裝配式建筑結構設計及施工技術研究

袁 杰

珠海市規劃設計研究院 廣東 珠海 519000

裝配式建筑結構的設計、施工得到了社會各界的廣泛關注，整體上的規劃擁有較多的選擇，一系列的問題解決，基本上告別了傳統、粗放的理念，整體上的工作開展具有較大的進步空間。未來，應繼續調整裝配式建筑結構的方向，注入新的結構技術，加強結構材料的合理搭配，提高結構的安全性、穩定性。另外，裝配式建筑結構的各類風險要準確的識別，促使裝配式建筑結構的每一個環節密切銜接，創造出較高的價值[1]。

1 裝配式建筑的特征

相關工作人員首先應當在工廠對結構圖紙實施加工作業，這樣可以形成具備科學性以及合理性的裝配式建筑結構，把這些結構運輸到施工場地以后，相關工作人員應當根據實際情況實施現場起吊以及節點連接作業，并且還要高效率完成安裝工作，這樣可以使得混凝土結構的完整性得到一定程度的提高。現澆混凝土結構與裝配式建筑結構相互比較，裝配式建筑結構的優勢相對而言比較明顯。工廠可以根據施工需求提前預制結構構件，這樣不僅可以使得住宅更加具備產業化，還能夠使得生產效率得到一定程度的提升。在實際施工過程中，科學合理的利用裝配式建筑配件，不僅可以使得施工進度得到有效提高，它不會受到施工現場的任何約束。如圖1所示。

圖1 裝配式建筑施工

1.1 噪聲小以及污染少

對于裝配式建筑而言，相關工作人員可以根據實際情況在預制工廠高效率完成構件的預制工作，在實施拼裝作業時，相關工作人員應當在施工現場完成此項工作，裝配式建筑與傳統的現場澆筑方式相互比較，在實施攪拌以及振搗作業時，相關工作人員不需要使用比較多的施工機械，這樣可以實現有效降低現場噪音以及粉塵的目標[2]。

1.2 工業化程度以及模板標準化程度比較高

搭設腳手架、完成模板拼裝、綁扎鋼筋、對混凝土實施澆筑作業以及預應力施工等幾個施工步驟都是現場澆筑混凝土施工工作所包含的施工內容。整個施工離不開模板工程的支持，不同的工程所需要的構件也是各不相同，模板只允許運用一次，因此一次性木模板是最常用的，這樣就會出現浪費木材的現象。因為裝配式建筑具有一定的施工特征，主要是以標準化實施施工作業，相關工作人員可以根據實際情況把鋼模板使用于預制同型號的構件，并且可以對鋼模板實施重復使用作業。

1.3 工期短以及施工速度快

養護混凝土或者裝配式建筑，可以不在施工場地實施施工作業，預制廠高效率完成建筑構件制作工作以后，會把建筑構件運輸到指定施工場地。在實際施工過程中，拼裝預制構件占有比較大的比例，由于工作量相對而言比較小，能夠實現比較高的機械化程度，這樣不僅可以達到節約物力以及人力的目的，還能夠使得施工工期變得越來越短[3]。

1.4 安全系數高以及施工質量高

在實施現場澆筑施工作業時，相關工作人員必須在施工現場完成此項工作，在施工準備階段，相關工作人員必須把人工宿舍布置完成。要根據實際情況，利用科學有效的技術手段，有效確保裝配式建筑運輸工作更加具備便捷性，在使用機械實施施工作業時，對人工的需求量相對而言比較少，這樣可以使得安全系數變得越來越高。裝配式建筑與現澆混凝土相互比較存在一定的差異性。在實際施工過程中，相關工作人員應當按照施工規范完成施工工作，這樣可以使得施工質量得到一定程度的提升。

1.5 建筑造型美觀以及新穎

在新時代背景下，隨著社會經濟的迅速發展，人們的生活水平也得到了顯著的提升，人們對美更是提出了較為嚴格的需求，就現階段而言，建筑形式與人們精神文化需求已經無法實現相互滿足的目標，相關工作人員應當根據實際情況，利用科學合理的技術手段，使得建筑的美觀性得到一定程度的提高。但是就裝配式建筑而言，相關工作人員可以根據建筑周邊環境設計出美觀以及新穎的建筑物，進而實現建筑與城市相互融合的目標。

2 裝配式建筑結構設計

隨著建筑結構理念的優化、創新，裝配式建筑結構的應用成為了全新的選擇，該類型的結構設計、施工，減少了傳統工程結構的漏洞，按照不同規格的構件進行合理的組裝，通過工廠加工完成，施工現場可直接靈活組裝施工，減少傳統建設的阻礙因素[4]。與此同時，裝配式建筑結構的落實，在安全性、穩定性方面更高一些，延長了建筑工程的使用壽命，對隱藏的風險快速識別、預防，促使裝配式建筑結構的各項工作開展得到良好的搭配，即便是出現施工變更的問題，依然可以對裝配式建筑結構的各類構件做出合理的修改，提高了裝配式建筑結構的可靠性、可行性。另外，裝配式建筑結構的成本并不高，在業界內得到了廣泛的歡迎，在很多項目中得到了不錯的成果，未來的發展空間較大。

2.1 技術策劃

技術策劃對裝配式建筑的預制所起到的作用是不容忽視的，所以設計單位不僅要對建筑項目的外部條件、企業化目標以及成本限額進行充分了解及掌握，與此同時還應當對建筑規模以及項目定位等進行充分考慮，這樣才可以使得預制構件更加具備標準化以及合理化。相關設計單位應當在第一時間與建設單位取得聯系，這樣不僅可以使得技術實施方案更加具備有效性以及可行性，還能夠為高效率完成裝配式建筑的預制工作奠定扎實基礎。

2.2 方案設計

裝配式建筑需要工作人員實施技術策劃作業，在此過程中，要遵循多組合設計原則完成策劃工作，相關工作人員應當根據實際情況，利用科學合理的技術手段，不斷的優化平面設計以及立面設計工作，這樣不僅可以使得裝配式建筑運用性能得到有效提升，還能夠實現標準的裝配式建筑目標。通過重點分析立面設計，可以制造出各不相同的結構構件，在選用建造方式過程中，相關工作人員要依照裝配式建筑完成此項工作，這樣可以使得設計出的立面更加具備科學化以及個性化。

2.3 設計構件加工圖

構件加工廠需要與設計單位進行良好的溝通以及交流，這樣才能夠使得設計出來的構件加工圖更加具備科學性以及合理性，要依照建筑項目的具體要求，把預制構件的尺寸與類型同時交給相關設計單位，通過精準定位預制構件門窗以及機電管線，相關工作人員要根據實際情況利用科學有效的技術手段，有效保障預制構件一直處于正常安全運輸狀態，相關工作人員還應當充分考慮裝配式建筑附近的臨時設施[5]。

2.4 設計預制構件

裝配式建筑的一個重要階段就是預制構件，在實施設計作業時，相關工作人員要追尋模數化原則完成設計工作，要根據實際情況，利用科學有效的技術手段，不斷的降低構件類型，這樣不僅可以使得構件更加具備標準性以及精準性，還能夠有效減少工程造價。裝配式建筑的主要部位有開洞以及降版，異形等也是裝配式建筑的主要部位。

3 提高裝配式建筑結構設計以及施工水平的有效措施

3.1 完善設計準備

裝配式建筑結構的應用，提高了建筑工程的發展水平，但是不能盲目的應用，要進一步完善設計的準備工作，站在不同的角度思考、探究，提高設計的可靠性、可行性。每一個地方對裝配式建筑結構的態度存在較大的差異性，要根據城市的發展、規劃，對裝配式建筑結構合理的選用，減少錯誤的設計。例如，咸陽市裝配式建筑的要求比較明確，裝配式建筑建設不能低于規劃面積的10%；單體建筑裝配率不能低于20%；計算方式暫時按照國標的計算方式為準。裝配式建筑裝配率與預制率計算方式不同：如下1、預制率——工業化建筑室外地坪以上主體結構和圍護結構中預制部分的混凝土用量占對應構件混凝土總用量的體積比。（裝配式混凝土結構鋼結構適用）。2、裝配率——工業化建筑中預制構件、建筑部品的數量（或面積）占同類構件或部品總數量（或面積）的比率。（實際評價規則中，不含已經算預制率的構件）。

3.2 加強墻面裝配施工

隨著裝配式建筑結構的應用理念、方法不斷的調整，各項工作的開展擁有較多的保障，對于每一個環節的操作給出了更多的選擇。墻面裝配施工是細節組成部分，關系到裝配式建筑結構的內部性能和外觀效果。首先，隔墻施工之前建議選擇合適的裝飾涂料，最好是通過環保涂料完成，減少涂料的污染問題，促使裝配式建筑結構的綠色性能更好的提高。其次，墻體施工的前期要仔細的勘察，通過3S技術的應用，收集完善的數據、信息，根據建筑工程的實際情況，選擇匹配的裝配式組件，推動裝配式建筑結構的發展。第三，隔墻的填充工作開展，最好是通過基層的龍骨和基層的板材之間開展填充，填充的材料選用，同樣按照高性能、綠色化的方法完成[6]。

3.3 優化設計方案

裝配式建筑結構的應用難度并不低，為了在設計層面取得更好的成果，建議對裝配式建筑結構的方案進一步優化。例如，“力高君御世家項目”的建設，設定高度為6層，項目設計的等級為二級，隸屬于重要的公共建筑物。裝配式建筑結構的應用過程中通過框架結構完成，抗震設防類別為乙類。同時，防火設計的分類按照高層建筑的標準完成，耐火等級為地上一級，提高了裝配式建筑結構的合理性。另外，根據裝配式建筑結構的相關要求，該項目冬季采暖采用地輻熱采暖系統，夏季的降溫方法采用分體式空調完成，節約了結構的空間，主動消防措施設計消防栓系統，加強裝配式建筑結構的安全保障。由此可見，優化設計方案后，改變了裝配式建筑結構的路線、方法。

3.4 控制預制構件質量

裝配式建筑結構的施工過程中預制構件是不可或缺的組成部分，構件的質量直接決定了裝配式建筑結構的質量。為此，在構件施工的過程中應仔細的生產、加工，減少錯誤的操作，提高裝配式建筑結構的可靠性。例如，構件運輸的方法應通過高性能的運輸設備完成，快速進入到施工現場、穩定卸貨，減少對構件造成的破壞；構件生產、加工的過程中通過自動化的設備完成，對構件的各項功能、參數合理的把控，減少錯誤的操作方法，提高構件的綜合性能；構件的測試通過無損檢測技術完成，針對構件的外觀和內部性能做出準確的了解，提高裝配式建筑結構的安全性，加強構件的靈活組裝，提高施工現場的作業效率。

3.5 完善吊頂施工

隨著裝配式建筑結構的要求不斷增加，吊頂施工成為了不可或缺的組成部分，能夠產生的影響力非常高。吊頂施工的初期階段應明確吊頂的具體工藝和材料特點。首先，所有的吊頂預制構件施工，均按照配套構件施工標準完成，提高吊頂施工的精度，減少隱藏的風險，加強施工現場的核算、檢查。其次，吊頂的時候應對龍骨全面的測量，發現誤差問題及時上報解決，禁止采用誤差較大的龍骨，避免對吊頂施工質量造成不利的影響。第三，金屬吊頂的重量是非常大的，此時應加強金屬吊頂的配套設備應用，在吊頂施工的過程中減少安全風險，利用信息化的技術進行監督、指導，詳細記錄相關數據、信息[7]。

3.6 提高施工規范

裝配式建筑結構的應用，符合國家建筑行業的發展趨勢，通過不同的技術、不同的方法，保持裝配式建筑結構的靈活性。未來，應進一步提高施工規范，促使各方面的工作開展不斷的轉變思路，對建筑工程的個性化要求充分的滿足，對未來的工作高度負責。構件定制時，必須制定包含具體技術參數和指標驗收標準，通過質量驗收合格后的構件方可出廠。運輸過程中，需要結合形狀與體積、距離、構件等因素制定合理的運輸方案，重點保護邊角易磨損的構件。現場組裝環節，應結合具體建筑特點和施工流程進行優化設計，既要做到確保建筑的結構整體性和安全性，又要盡量減少工序，提高效率。同時，在保存、出現問題后的修復等環節也要制定相應的標準。在提高質量規范的同時，更要推進核心環節與關鍵問題點的技術研究，如面臨減震隔震新型結構的研發。

4 總結

現代化的建筑工程發展提高了結構的重視度，裝配式建筑結構的應用，提高了結構的安全性、穩定性，促使結構的發展擁有較多的選擇，整體上的工作給出了更多的保障，杜絕了傳統施工的漏洞，未來的建設擁有更多的支持。但是，裝配式建筑結構的施工、設計，應進一步轉變思維，搭建完善的平臺，針對各類先進的技術有效融入，尊重建筑工程的個性化特點，減少裝配式建筑結構的盲目套用。另外，裝配式建筑結構的檢測工作不能放松，對結構的細小隱患快速的解決，促使將來的發展擁有更多的保障。