關于預制裝配式建筑結構體系的研究及分析

【摘要】現代社會城市化進程的不斷加速，推動了建筑行業的進一步發展。建筑工程的規模與數量持續增加。傳統建筑施工技術與施工體系早已無法滿足于現代化建筑工程的施工要求，預制裝配式建筑結構體系得到了廣泛的應用，不僅能夠在保證施工質量的同時，縮短建筑工程施工工期，還能夠提高建筑工程施工的綜合效益。本文主要分析預制裝配式建筑結構體系。

【關鍵詞】預制裝配式建筑;結構體系;剪力墻結構

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

22.209

隨著社會經濟的快速發展，人們日常生活水平的不斷提升，對建筑工程的性能與功能等都提出了更高的要求。與傳統建筑項目結構體系相比，預制裝配式建筑結構具備明顯優勢，不僅能夠保證建筑結構的質量與使用壽命，還能夠最大程度上地縮短施工工期，便于安裝施工，具備較強的適用性，因此預制裝配式建筑結構在建筑工程當中得到了廣泛的應用。

1、預制裝配式建筑結構的優勢

預制裝配式建筑結構在施工作業中能夠最大程度上地減少水電資源的使用量，并且能夠保證各類材料的最大化利用，保證施工作業中的生態環境安全。建筑工程的施工作業中，需要消耗大量的能源以及施工材料，而大部分的施工材料以及資源都是不可再生，在環保理念不斷深入的背景下，傳統粗放型的建筑工程施工管理方式早已無法滿足于社會以及行業發展的需求。預制裝配式建筑結構主要提前在工廠當中完成加工與制作，能夠采取科學的設計方案最大程度上的控制資源的不必要浪費。隨著我國科學技術的不斷發展，為預制裝配式建筑結構施工質量與效率提供了技術保障。工廠內部的生產流程規范化與標準化，預制裝配式建筑結構部件統一加工完成，能夠最大程度上的減少材料的投入。因為建筑工程項目的施工周期普遍較長，工程量普遍較大，因此對施工工期與施工質量提出了更高的要求，利用預制裝配式建筑結構不僅能夠縮短施工工期，并且只需要將外墻板和構件之間簡單拼接即可，能夠最大程度上的保證施工質量與施工效率[1]。

2、預制裝配式建筑結構體系分析

2.1框架結構體系

預制裝配式建筑結構的框架主要選擇了輕質材料制作，便于運輸以及安裝施工。為充分發揮出預制裝配式建筑結構的積極作用，必須科學設計框架結構體系。首先，應當將預制裝配式框架構件運輸到施工現場，在明確安裝位置后開始現場澆筑，隨后處理節點與梁斷槽。必須根據施工設計與施工情況來選擇。設計結構體系過程中，必須保證預制框架、混凝土柱與基礎接梁等構件的強度，保證部件的正確連接。必須做好預制裝配式框架結構關鍵細節的設計。確保結構平面度，保證梁柱中心線整體垂直度，確保梁柱相應中心線之間的對齊。 框架必須保持平齊。保證框架和梁柱之間交接點的科學處理。嚴格控制接頭的施工質量，保證接頭焊接的施工質量。針對預埋件必須科學連接。增強預埋件的有效保護，確保后續施工作業的有序展開[2]。

2.2剪力墻結構

預制裝配式剪力墻的結構體系中，按照建筑工程外墻板的施工標準來管控疊層板混凝土的澆筑效果。進行相關構件的裝配作業時，必須設計合理的預制樓板施工方案，保證預制墻板施工的質量。安裝空心預制墻板時，必須深入分析結構類型特點，明確結構的連續性以及抗震水平。結合施工設計的相關要求，保證能夠滿足于防滲漏以及熱加工構件的要求，深入分析研究預制墻板施工常見問題，采取針對性的措施來控制預制墻板水平縫等問題，保證水平力的整體剛度有效控制，確保受力鋼筋具備一定連續性。針對預制墻板結構展開分析作業時，根據預制與澆筑相互結合的形式展開分析，明確預制墻板的整體疊加效果，保證能夠滿足于滲漏以及熱工構造等施工要求。預制墻板的水平接縫處理中，必須確保受力鋼結構整體連接性，明確預制墻板的實際配置情況，保證受力鋼筋的科學布置。計算結構受力時，必須明確全部剪力墻的構件是否完成了現場裝配作業，按照構件數量與布置情況來計算，保證能夠滿足于荷載要求。針對極限荷載情況而言，必須充分考慮到預制與安裝中的構件質量，確保結構滿足受力要求。橫向抗側力計算中，優先選擇具備相同動力特性的構件當作橫向構件，確保建筑工程的整體橫向剛度。預制剪力墻構件根部必須做好加寬設計，防止因為豎向拼接具體位置處于結構整體強受力區當中，最大程度上的保證構件連接能夠達到受力要求。

2.3混凝土結構

預制裝配式建筑結構體系中，混凝土結構屬于重要的施工環節，這部分的施工質量直接關系到建筑工程整體的施工質量，倘若混凝土結構存在質量問題就會對剪力墻結構穩定與安全性造成影響。混凝土結構體系在設計過程中，必須保證施工材料的科學選擇，增強施工材料質量的檢驗力度。綜合各個方面的因素選擇最佳澆筑時間。為了最大程度上的保證混凝土結構的穩定性與強度，可以選擇體外預應力的科學處理技術，利用鋼筋于混凝土結構的截面當中形成外部的預應力，以此來最大程度上降低結構的磨損度。從而保證施工質量與施工效率。此外，必須保證混凝土原材料的科學配比，要求混合材料充分的滿足于混凝土施工要求與標準。增強模板的清理與檢查力度，并且做好施工之后的養護工作，及時的檢查混凝土結構的外部溫度以及結構裂縫等情況，采取有效的措施加以處理，利用灑水降熱等措施來保證混凝土結構整體穩定性[ ]。

2.4抗震結構

預制裝配式建筑結構中，主要包括了整塊板以及多塊板，其中多塊板不但可以減少預制板的尺寸和重量，并且能夠便于吊裝操作。施工人員在構件安裝的過程中，利用斜撐增加預制裝配式建筑結構整體穩定性。因為預制裝配式建筑結構和受力構件的剛度與節點剛度存在關聯，所以必須基于節點類型來設計抗震結構。基于節點類型，預制裝配式結構主要分為干式連接鉸接連接節點、柔性連接節點與濕式連接剛性連接節點。干式連接節點沒有轉動剛度，因此適合承擔來自豎向的載荷，不用考慮抗震，適用于低層建筑。而柔性連接節點在預制裝配式建筑結構當中比較適用。因為節點的類型不同，因此其剛度以及能耗性能等各個方面都存在一定的差異性，所以預制裝配式建筑結構在設計過程中，對于節點位置的連接應當充分的考慮到力學以及抗震性能等因素，保證結構體系的整體平整度，確保支撐構件的強度、抗拉性能以及抗震性能，為結構體系奠定堅實的支撐基礎。最大程度上的保證預制裝配式建筑結構的整體強度以及結構穩定性。

結語：

綜上所述，隨著我國社會經濟的快速發展，人們日常生活水平的不斷提升，促進建筑行業的進一步發展。這也突出了傳統建筑模式存在的弊端與局限性。因此預制裝配式建筑結構得到了廣泛的應用，不僅能夠提高施工質量與施工效率，并且還能夠提高建筑工程施工的綜合效益，因此必須做好結構體系的設計與實現，充分發揮出預制裝配式建筑結構的積極作用。

參考文獻：

[1]朱飛強，劉詩丹.預制裝配式建筑的結構體系與設計[J].河南建材，2020（2）：84-85.

[2]安懷元.預制裝配式建筑結構體系和設計探討[J].建材發展導向，2020，018（004）：183.

[3]羅志霞.探究預制裝配式建筑結構體系與設計[J].江西建材，2019（08）：42-43.

作者簡介：

李小明（1988.02-），男，漢，河南南召，研究生，研究方向：建筑管理。