裝配式建筑結構設計構造節點的設計要點

韋緯

摘? ? 要：構造節點設計效果對裝配式建筑結構的穩定性和抗震性有較大影響，在具體設計中應給予高度重視。基于此，本文結合實踐，在簡要闡述裝配式建筑結構優勢基礎上，分析了構造節點的設計思路，并提出裝配式建筑結構設計中構造節點設計的要點，希望對我國裝配式建筑事業穩健發展有一定參考。

關鍵詞：裝配式建筑;結構設計;構造節點;設計要點

1? 引言

在裝配式建筑結構設計中，關鍵在于如何保證構造節點設計質量。在構造節點設計中，需要結合不同構造的特性，選擇合理的節點設計方法，才能滿足裝配式建筑對結構穩定性和抗震性的要求。基于此，開展裝配式建筑結構設計構造節點的設計要點分析就顯得尤為必要。

2? 裝配式建筑結構的優勢

和傳統鋼筋混凝土建筑結構相比，裝配式建筑結構具有的優勢體現在以下幾個方面：第一，節能效果顯著。裝配式建筑結構的外掛板為兩面混凝土中間夾50mm后的擠塑板，其保溫性能遠遠大于傳統外墻外保溫和外墻內保溫，而且有效解決了傳統鋼筋混凝土結構外保溫帶來的外墻面裝修和脫落現象。第二，更加綠色環保。裝配式建筑結構各構件可實現工廠化預制生產，運輸到施工現場后再進行吊裝施工，現場建筑垃圾比較少，噪音低，揚塵污染小，因而更加綠色環保。第三，節省模板。裝配式建筑結構采用疊合板作為樓板底模，外掛板做為剪力墻的側模板，可大大節省模板使用量，降低施工成本，縮短施工工序。

3? 裝配制建筑結構構造節點設計思路

3.1? 嚴格遵循技術策略

為降低建設成本，獲得更大的經濟效益。保證構造節點設計效果符合各方面因素的要求，在具體設計中，需要充分考慮建筑功能、空間布局等，并選擇合適的技術類型。具體而言，可從以下幾個方面同時入手：第一，必須引入新穎的設計理念和技術策略，不斷改進構造節點設計思路和建設質量。第二，在新技術保障之下，保障構造節點設計符合裝配式建筑結構設計的總體需求，并和建筑設計的規范及標準相互一致。第三，在構造節點設計中，為最大限度上保證設計效果，并和風格展示、預設方案相一致。在開始設計之前，需要先制定一個完善的設計預案，保證各項設計工作能夠高效、有序的開展。

3.2? 立足構造節點設計的有效策略

為最大限度保證在裝配式建筑結構質量，在構造節點設計中必須采取有針對性的設計策略，以裝配式建筑技術標準和施工標準為主，按照實際的平面結構展示情況，盡量采用不同規格的構件和構架組合結構，完成構造節點設計和展示。為保證構造節點質量，可用不同構件的自身特點來選擇合適的設計手法和設計方案，實現設計、加工、裝配一體化，促使我國裝配式建筑事業持續發展。

4? 裝配式建筑結構設計構造節點的設計要點分析

4.1? 柱和柱構造節點連接設計

在裝配式建筑框架結構設計中，預制柱之間的構造節點連接設計效果，關系到整個結構的抗震性和穩定性，整個結構在地震荷載作用下的關鍵防線，極其重要。在預制柱連接多采用灌漿套筒連接方法，在構造節點連接設計中，需要在上部預制柱的底部合理設置灌漿套筒，并設計出相應的預埋件。而下部預制柱設計中，需要嚴格控制鋼筋伸出樓板現澆層的長度，設計中預留的長度要保證鋼筋在灌漿套管筒中的錨固長度相匹配。當樓層混凝土澆筑和養護都完成之后，再進行上部預制柱吊裝，下部鋼筋伸入上部預制柱的灌漿套管中，此種設計方法有助于預制柱的臨時調整和固定。結合預制柱設計的具體形式，可以是方形預制柱，也可以是圓形預制柱，都可以采用此種柱和柱的構造節點連接形式，提升連接效果，保證裝配式建筑結構對抗震性的需求。

4.2? 梁和柱構造節點連接設計

裝配式建筑結構中，預制梁和預制柱之間構造節點的連接效果， 對整體結構的承載力、剛度、抗震性等都有較大影響。其設計效果對后期施工的可行性及建造方式也有較大影響。因此，在裝配式結構設計中，必須高度重視梁和柱構造節點連接的設計效果。預制梁和預制柱之間的連接形式種類比較多，目前應用最廣泛的連接形式是“濕”連接，主要是根據預制梁底部鋼筋連接方式的不同，選擇與之相適的預制梁底筋錨固連接方式，及附加筋搭接連接方式。在具體設計中，如果選擇了預制梁底筋錨固連接方式，則要保證預制梁底部外伸出的縱向鋼筋，能夠直接伸入構造節點連接的核心區域進行錨固，以提升下部縱筋的錨固性能。具體設計方法為：將錨固鋼筋端部彎折形成彎鉤來保證錨固質量并降低錨固的長度。如果選擇了附加筋搭接連接方式，則在設計中，預制梁下部縱筋不應伸入節點核心區域，而是跨過構造節點連接的核心區域，附加鋼筋并和梁端伸出的鋼筋進行搭接，經混凝土澆筑之后，形成整體結構。需要在預制量端部預留出一定的U型薄壁鍵槽，促使梁底縱筋在鍵槽端部發生截斷，附加鋼筋穿過構造節點核心區域之后，置于鍵槽中。

4.3? 梁和梁構造節點連接設計

在裝配式建筑結構預制梁之間構造節點連接設計中，可采用主梁和次梁相互協同，共同承受樓板荷載的設計方法，這也是裝配式建筑中，也存在大量預制主梁和預制次梁連接節點的主要原因。預制次梁可采用發疊合現澆的方式，受力的縱向筋綁扎完成之后和樓板頂部的鋼筋共同澆筑于后澆層中。預制主梁和預制次梁之間的連接節點，可采用整澆的方式，也可以采用擱置連接形式。在預制主梁的設計和預制生產中，在中部都會預留出現澆區域，底筋連續布置，預制次梁底筋伸出端面，進入預制主梁空缺區域，為后期混凝土澆筑提供良好的環境。

4.4? 外掛墻板構造節點連接設計

和預制梁、預制板相比，墻板屬于裝配式建筑的圍護結構，為降低主結構的受力和變形，在具體設計中，通常不做結構性構件設計。外掛墻板在裝配式建筑側向荷載的作用下，引發變形的類型不同，分為三種構造節點形式，包括：轉動式構造節點、平動式構造節點、固定式構造節點。按照連接方式不同，可設計成點掛式、線掛式及點線相互結合式。

點掛式設計不會影響主結構施工進度，而且按照比較靈活，但需要預埋一些金屬構件，突出樓板，會影響裝配式建筑的正常使用。線掛式設計在后期安裝中，預留鋼筋需要深入樓板，通過預留鋼筋和后澆筑混凝土來實現掛墻板和主結構的“濕連接”，而且連接性能比較優越，整體性也比較好。但需要和裝配式建筑的主結構樓層同時安裝，施工步驟比較固定。點線結合設計外掛墻板分布式地預留分布鋼筋，同時保留預埋金屬件;現場安裝時，主結構相對應位置處預留局部后澆區，墻板首先通過預埋金屬件進行固定，預留鋼筋伸入局部后澆區，再對該區域澆筑混凝土，完成整體連接。

5? 結束語

綜上所述，本文結合理論實踐，分析了裝配式建筑結構設計構造節點的設計要點，分析結果表明，在裝配式建筑結構在節能綠色、施工效率等方面具有明顯優勢。構造節點是整個裝配式建筑結構設計的關鍵，需要結合工程特性，選擇的構造節點連接形式，才能最大限度上提升裝配式建筑結構的穩定性和抗震性，保證總體設計效果和施工質量。

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