预制装配式建筑结构的设计要点

预制装配式建筑结构的设计要点
摘要：针对装配式建筑结构设计中存在的问题，进行综合分析，并简要介绍了装配式建筑结构的特点，如结构设计更加标准、各项构件实现工厂化生产目标等等，提出装配式建筑结构设计流程与要点，能够保证装配式建筑结构更为稳固，有效降低建筑结构失稳现象的发生，希望能够为有关人员提供有效参考与借鉴。

关键词：装配式建筑；结构设计；要点
前言
在建筑业迅猛发展的今天，人们对建筑工程的要求越来越高，尤其是建筑结构形式。

现代建筑形式具有多样化的特点。

最近几年来，装配式建筑工程越来越多，为了保证装配式建筑结构更为合理，做好结构设计工作特别关键，鉴于此，本文重点研究装配式建筑结构设计要点。

1装配式建筑结构的特点
分析在常规的建筑工程当中，采用现场施工方式比较多，在工程项目建设施工环节，工业化水平比较低，会消耗大量的资源，产生很多废弃物，存在设计施工水平低下、装饰装修质量不达标等一系列问题。

与常规的建筑工程项目相比，装配式建筑工程项目具备施工作业难度低、施工废弃物少、施工材料使用率高等特点，而且这一类型的建筑工程项目施工成本更加容易控制，施工周期也比较短，项目的运行维护管理更为简单。

此外，装配式建筑工程项目能够将低碳理念、环保理念、节能理念有效融合，建筑结构设计更为标准，各项施工构件实现工厂化生产目标，建筑项目的装饰装修质量更佳，能够更好地弥补常规建筑工程施工中存在的不足，将建筑工程项目各环节之间的局限完全打破，使得工程项目产业上、下游更为协同。

2装配式建筑结构设计流程
通常来讲，装配式建筑结构设计主要分为5步，分别是技术选择、施工方案的设计、初期设计、施工图设计、构建加工设计等步骤。

（1）在技术选择过程之中，设计人员要明确装配式建筑工程的具体施工位置，包括工程项目的施工规模，了解建筑工程项目外部施工环境，准确计算装配式建筑工程项目施工成本，并制定出完整的技术方案，保证装配式建筑构件更为标准，为项目中的施工作业人员提供良好依据。

（2）在施工方案设计环节，设计人员需要结合装配式建筑工程结构特点，制定出更为全面的施工方案。

如果施工方案设计不合理，会对装配式建筑结构的可靠性能与安全性能产生较大影响，因为装配式建筑结构施工方案设计难度较大，具有一定的系统性，因此，设计人员要运用科学的设计理念进行设计。

（3）在初期设计环节，设计人员要主动与技术人员进行联系，保证装配式建筑实现协同设计，并结合施工场地的具体建设要求，确定工程的建设施工层数，包括各项构件的种类与数量等。

根据装配式建筑工程施工场地的实际情况，明确各项设备与管线的分布要求，实施经济性评估，保证工程项目施工成本得到更好控制。

（4）在施工图设计环节，设计者要结合之前的技术选择与初步设计内容，结合装配式建筑当中各个专业提供的有效参数，明确预制构件的安装要求，特别是工程项目当中的重点部位，要加强防水设计。

（5）在预制构件加工设计环节，设计单位要主动联系预制构件加工企业，和加工企业协同设计，并结合装配式建筑工程施工场地的实际情况，为构件加工企业提供准确的预制构件尺寸设计图，保证装配式建筑工程中的各项管线稳定运行。

结合各项预制构件的运输与吊装要求，安排专业人员提前设置好预制构件起吊与固定设备。

3装配式建筑结构的设计要点研究
在制作装配式建筑预制构件之前，设计人员需要加强深化设计，针对装配式建筑深化设
计文件，需要认真按照高层建筑工程整体设计规范与标准进行设计，并做好相应的文件编制
工作。

预制的全部建筑构件详解图纸之中，要明确预留孔洞位置，包括各项预埋件位置等等。

设计人员要认真按照装配式建筑工程整体设计规范与标准进行设计，并逐一进行全面分析，
保证后续的装配式建筑结构设计工作顺利开展。

3.1单元幕墙设计要点
在施工设计中，单元幕墙也使用到预制装配式作业方法，即建筑工程的墙面板和支撑体
系都是在工厂内提前完成预制，随后将其直接固定在主体结构上，因为很多构件（如玻璃、
密封胶、铝板等）都是在工厂内直接完成，这也简化了后续的安装流程，降低了作业环境的
危险性。

做好生产过程的监督管理工作，因为单元幕墙构件都是在工厂内完成，因此在生产
过程中，需要委托驻厂监理，对于整个生产过程进行监督，包括原材料筛选、尺寸误差、成
品检查等内容，出具相应的质量验收报告，满足要求后才允许其进入到施工现场。

并且在成
品进入现场中后，还需要做好质量验收和质量抽检工作，从而确保每个环节施工材料应用的
合规性，提高整个建筑工程的施工质量。

3.2 钢结构设计要点
钢结构集成建筑体系具有坚固抗震防风、节能环保、居住舒适、基础建筑成本较低，施
工周期短、便于装修等一系列优势及特点对其进行设计时，采用了全预制装配式技术，即建
筑体系中使用到的钢柱、钢梁预制为100%，这也对该环节的精细化管理提出了更高的要求。

在具体的管理过程中，主要体现在以下几方面：（1）明确钢结构的具体尺寸，该工程的施
工高度相对较低，对此使用到的钢结构横截面一个控制在合理范围内（本文使用的钢结构以
Q345B钢为主，截面积H400×200×8×12到H800×300×16×25不等），确保其满足承重要求的
基础上，减少钢结构材料的使用量。

该工程在施工中应用到的主承重结构有钢梁、钢柱等，
为了方便后续拼接工作的进行，长度结合实际情况进行选择。

另外，在钢结构拼接使用前，
还需要对材料表面的锈迹进行清理，并且也需要做好材料防腐工作，延长结构的使用寿命。

（2）确定不同钢结构的连接方式，结合该工程的施工特点，在具体应用中，钢柱与钢柱、
钢柱与钢梁之间的连接采用了全螺栓连接方式，在很大程度上提高了该环节的安装速度；在
主梁结构的安装过程中，使用到了全螺栓悬臂梁固定方式，提升了构件安装的精准度，减少
构件移位的情况；对于钢结构楼板，在作业现场也选择螺栓固定的方式进行施工，全程没有
应用到焊接，以此来起到加快施工进度，提高施工精准度的作用。

完成钢结构连接施工后，
还需要对施工质量做好验收工作，并且对于验收情况进行记录，利用数据库技术对其进行整理，这也是后期进行智能化管理体系建立的重要的数据参考（如图1）。

①——预埋套简；②——预制外挂墙板；③——紧固件；
④——预埋螺栓；⑤——墙板临时固定及垂度调节；
⑥——紧固件；⑦——紧固件；⑧——楼板
图1 预制外挂墙板校正图
3.3 内隔墙设计要点
除了钢结构和单元幕墙采用了预制装配式作业方法外，在内隔墙的设计中也使用到了该
作业方式。

结合工程所在区域的基本特点，内隔墙选用了轻质复合内隔墙，这也可以大幅度
降低砌筑作业率。

在对其展开精细化管理操作时，需要注意以下几点：（1）合理选择轻质
复合内隔墙材料，结合该工程的基本特点，在具体的选择过程中，所选择的面板材料为中密
度增强纤维水泥平板，该材料在设计应用中具备较强的防水性能，从而起到延缓钢结构腐蚀
速度的作用。

为了提高材料的应用效果，还需要对材料采购质量、材料应用流程做好监督管理，以此来提高设计内容的可操作性。

（2）做好隔音与吸音设计，这也是目前很多建筑工
程设计过程中的基本要求，在具体设计中，主要选择了凹凸槽连接的方式来营造良好的隔音
和吸音环境，同时墙板厚度设计为90mm，经过试验检测得知，该厚度的隔音量达到了40dB，满足了现代住宅规范的基本要求。

另外，在作业方式上，本工程优先选择干作业装配式施工，对于整个流程进行提前梳理，明确精细化管理的重点，从而起到加快工程施工速度的作用。

4 预制装配式建筑精细化设计的注意事项
为了提高预制装配式建筑精细化设计水平，提升管理模式的适用性，在具体的应用管理中，应注意以下几点内容：第一，做好人员素养培训，提高人员综合实力，在实际应用中，
可以做好设计队伍人员的筛选工作，根据综合测试的评价情况，筛选满足要求的成員组成设
计队伍，从基础上提高监测队伍的综合应用水平。

并且在日常工作中，也需要做好人员培训
工作，培训内容包括设计标准、安全责任意识、仪器使用规范等。

做好培训后的测试工作，
并且将测试结果和绩效考核制度关联在一起，以此来提高参训人员的重视程度，提升实际的
培训效果。

第二，充分引进先进技术参与到管理活动当中，现阶段，自动化技术、智能技术
已经在许多领域中得到了推广，因此在展开精细化设计时，也可以将此类先进技术融入到其中，组建可靠的综合管理体系，对于一些基础性内容进行明确，如预制装配式建筑材料参数、质量管理要点、具体分类阶段等，同时对于以往制度中一些模糊界限内容进行明确，这也为
综合管理工作的顺利进行点定了坚实的基础。

第三，完善相关的管理制度，进行精细化管理
的前提条件便是拥有完善的制度管理体系，对于预制装配式建筑工程而言，经常使用到的管
制度包括施工安全管理制度、施工质量管理制度、施工责任管理制度等，借助大数据技术对
于现行制度中的具体内容进行客观分析，补充遗漏或者滞后的制度内容，从而提高制度内容
的系统性。

而且在制度落实的过程中，也可以利用信息技术采集反馈意见，定期进行此类意
见的汇总整理，并以此为基础调整制度内容，提升制度内容的实用性。

结束语
综上所述，在预制装配式建筑普及度越来越高的背景下，如何采取措施来提升建筑施工
质量也成为建筑企业关注的问题。

设计管理的应用，一方面，可以对工程各环节内容进行准
确把握，在满足施工质量要求的基础上，提高建筑功能性和美观性。

另一方面，可以对建筑
风格内容进行优化，满足不同人群的使用需求，提高建筑工程的社会效益。

参考文献：
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