裝配式建筑結構設計中必須考慮的施工因素分析

臧濤

摘要：隨著社會經濟的不斷發展與進步，建筑行業迎來改革春風，在建筑行業中，裝配式建筑作為一種目前備受歡迎的建筑類型，主要是指在施工過程中將部件進行裝配而成的建筑類型。在進行裝配式結構設計時，如果沒有將砌塊建筑、骨架板材等進行合理的劃分與施工，會導致建筑工程出現問題，因此接下來本文將根據裝配式建筑結構設計中需要考慮的施工因素進行探索與分析，希望能夠為裝配式建筑結構設計人員的工作提供幫助。

關鍵詞：裝配式建筑;結構設計;施工因素

裝配式結構設計具有傳統建筑無法比擬的優勢，但相應的施工過程，由于所受外界影響的方面存在大量的不確定性，且總是處于變化中。因此，需要對于施工過程中的不利因素進行提前性的發掘與考量，避免不利因素的影響，以使得整個工程的工期能夠順利進行。而此方面，將是對于設計方面的重大考驗，只有對于施工地的外界條件及影響因素等有了深入化的分析與了解，在設計的過程中才能夠以不變應萬變。

1 裝配式建筑結構設計的發展優勢

裝配式建筑結構設計與傳統建筑類型相比，存在以下方面的優勢：從環保的角度考量，裝配式建筑使用綠色環保類材料的成分比較高，可以稱之為真正意義上的環保建筑，且具有材料選擇方面多樣化的優勢，減少了因材料單一化帶給人們選擇方面的困擾。裝配式建筑大多采用拼裝的方式進行建設，建設的過程，更加便捷化，產生的污染及建筑垃圾也相應比較少，更有利于實現環境保護的目的。建設的過程中，能夠節約大量的人力、物力，在建設成本的投入方面明顯低于傳統建筑。施工的過程中，機械設備參與的方面比較多，在效率方面也能夠實現高效化。政府也相應地出臺了相關政策，以推動裝配式建筑結構更好地向前發展。以此方面為契機，開拓更廣闊的領域，為人們的生活提供便利。以上方面，則是裝配式建筑結構設計的優勢之處，相信在未來一段時間內，伴隨裝配式建筑結構設計的進一步完善化，人們將能夠享受到更高品位的生活所需。

2 裝配式建筑結構設計中要考慮的施工因素

2.1 裝配式建筑的設計流程的優化為施工做好基礎性準備

在設計的過程中，要對于原有的設計方案進行嚴格的審核。靈活地對設計要求進行更新，強調工程的規模、成本控制等內容。建筑物結構要嚴格的遵循相關標準進行施工，合理的對剪力墻、柱體的連接處進行優化設計并運用到施工中去。剪力墻的尺寸要滿足預制構件的施工需求，設計人員要針對施工的細節進行更加詳盡的討論。制定出更具針對性的施工方案，為后續的工作開展提供理論支撐。在施工圖設計階段，設計人員要結合裝配式建筑構件生產的需求進行分析，要遵循受力原則進行構件類型的合理選擇。積極的對管線預埋的設計需求進行協調，設計人員和加工廠的溝通交流也要加深。雙方合作對圖紙進行改進，必要時構建脫模，同時要對吊鉤等工作位置進行科學預留。

2.2 預制構件在設計的過程中，需要針對生產單位的工藝水平進行調整

這樣不僅可以減少誤差的出現，還可以保證預制構件的質量。設計人員要結合施工單位的吊裝水平進行施工方案的優化設計，針對項目成本進行更加高效的控制。施工選擇預制構件就是為了提升工作效率，進而優化施工流程，目的是為了使節點設計更加科學化發展。建筑物在施工之后會受到各種因素的影響，建筑物的質量將會成為保證行業施工安全性的重要內容。拆分式構件施工有助于更好地掌握建筑主體的受力狀況。而在混凝土構件的裝配施工中，了解掌握預制構件的承載能力，能夠更加明確現澆和預制的范圍。要考慮結構是否合理就需要優化選擇構件的接縫位置。就比如在進行拆分裝配式剪力墻的設計時，設計人員需要多采用T型剪力墻，與此同時還要有效地避免拆墻時出現零散的現象。或者添加翼緣的剪力墻，能夠規避因現澆件過程引起的質量問題。針對結構安全問題的分析，還要對構件的運輸、安裝等工序進行優化。不斷地進行拆分設計方案的優化，為后續施工打下堅實基礎。

2.3 裝配式建筑門窗的防水性能較差，對于工程質量控制造成了負面影響

在設計階段就要結合項目所在的現實環境因素進行裝配式設計，從而去滿足建筑物的防水需求。比如要求建筑外墻的水平縫滿足建筑的防水性能，就可以考慮采用高低縫的技術來實現。在實際的設計方案中，如果不考慮抗震的要求，就要對結構的風載荷進行高效管理。對于建筑的節點設計要遵循相應的設計需求。考慮到建筑的局部穩定情況，還需要結合裝配式構造極限承載力進行設計。要確保梁塑形時的各項性能滿足需求，要盡可能地防止側向彎矩失穩的情況出現。要結合支撐點之間的間距等數據，進行寬度設置的側向支撐點。在進行鋼結構節點設置時還要避免層狀撕裂的情況出現。構造節點的接縫寬度要考慮建筑自身需要承受的地震荷載和風荷載進行考量設計，不同連接點的安全性能和受力狀況，也要根據不同的連接方式進行技術要求的差異性選擇。

3 裝配式建筑結構設計要點

3.1 深化裝配式構件的設計方案

在生產裝配式構件過程中應當嚴格按照項目實際情況，行業標準以及國家標準，對設計方案進行不斷深化。例如在設計詳圖過程中要充分考慮到后期施工過程中需要預埋的管線，空洞以及其他預埋件位置，為之后施工工作順利進行奠定良好基礎。而相關廠家也應當對設計圖紙進行深入審核，在保證沒有錯誤之后再進行生產。

3.2 設計裝配式構件的連接結構

在對裝配式構建連接結構進行設計過程中，在對水平接縫與豎向結構連接位置進行設計過程中應當選擇套筒灌漿來連接鋼筋，接頭必須要滿足相關技術標準要求。在裝配式剪力墻構件當中，應當使用混凝土對接頭套筒位置進行合理保護，一般應當保證厚度在15mm以上。而為了能夠保護鋼筋接頭，在套筒外側也需要使用混凝土，力求對內部箍筋進行保護，且厚度應當保持在20mm以上，另外，相鄰兩個套筒之間凈間距需要保持在25mm以上。

3.3 設計裝配式構件的構造結構

在實際工程當中，樓板設計一般都采用裝配式單向疊合板，因此，在前期設計過程中一定要預留出底板的開洞位置，在選擇開洞位置過程中要保證不會與桁架產生沖突。如果開洞寬度在300mm以內，施工方案應當盡量繞過洞口，嚴禁將受力鋼筋切斷。如果洞口在300mm～1000mm，則選擇的施工方案應當采用加筋方式，在洞口的兩側分別設置兩根獨立鋼筋。而在設計剪力墻結構過程中，還需要將封閉式鋼筋混凝土的后澆圈梁設置在裝配式剪力墻構件的頂部位置，保證其能夠與圈梁之間形成一個整體。如果在裝配剪力墻構件頂部位置時，此處沒有后澆圈梁存在，那么就應當變更設計方案，可以采用水平連續后澆帶設計方案，并且在后澆帶之內設置兩根以上的縱向連續鋼筋，鋼筋直徑要保證在12mm以上。

4 結語：

本文在調查研究過程中對裝配式建筑結構設計中所必須要考慮的重點進行了針對性分析，從建筑工程裝配式結構設計要點來看，可以概括為深化裝配式構件的設計方案，設計裝配式構件的連接結構以及設計裝配式構件的構造結構。從建筑工程采用裝配式施工的技術要點看，主要包括建筑工程采用裝配式施工的技術要點以及裝配式建筑結構的施工要點。

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