装配式钢结构建筑的深化设计解析

装配式钢结构建筑的深化设计解析

作者：常菁曹禹

来源：《装饰装修天地》2017年第24期

摘要：钢结构装配式的住宅设计兴起于20世纪70年代，并在欧美国家广泛流行。装配式住宅设计不但改变了传统的住宅结构模式，也使住宅设计实现了标准化。而钢结构装配式的住宅设计不仅提高了住宅施工的效率和质量，也缩短了施工工期，进而使得钢结构的装配式住宅设计在国外受到广泛欢迎。但是由于我国的钢结构装配式住宅设计存在设计绿色环保意识不足、设计水平较低以及设计规范缺失及部件发展落后等问题，使得我国钢结构装配式住宅设计的发展一直止步不前。

关键词：装配式结构；管线深化设计；建筑设计；结构设计

1 引言

随着我国市场经济的不断发展，国民经济水平的不断提升，市场经济对建筑制造业的迫切需求，从而对装配式结构的需求进一步加大。建筑行业作为我国市场经济中的一个非常重要的核心领域，采用装配式结构对于建筑行业的发展有着非常重要的意义。采用这种新型的建筑施工方法不仅能够替代传统的现场施工作业方法，对于降低建筑工程造价和材料费用，提高建筑工程的整体建设进度是非常重要，进一步保障建筑施工质量安全是非常重要的。

2 BIM软件简析

在以Revit参数组为基础的情况下，本文提出了装配式结构设计系统。事先整理好图纸，在此基础上使Revit的参数族生成，并将其放入应用系统库之内，是对装配式设计结构研究的重要目的。在完成对系统族库的设计之后，使用“橄榄山”快模软件来对设计进行深化，这就使Revit软件得到了成效的提升。不仅仅在用户创模方面起到了巨大的便利作用，而且还使建模的效率得到了显著提升。通过Revit族管家这一功能版块，使族库系统目录得到生成和深化。然后系统对结构进行拼装程序，拼装结束后，将其导入至结构设计软件中加以研究。应用的结构分析软件的版本为SAP2000。这款软件的功能更加完善，结构设计工程师使用起来驾轻就熟，由此为很多行业领域的结构设计提供了优良的分析引擎与科学实用的设计工具。

3 关于装配式结构建筑的特点

3.1 加强施工和设计之间的紧密结合，提高生产效率

在进行建筑工程装配式结构施工的过程中，由于预制板和建筑工程的钢构件能够在工厂中进行制作，进一步进行施工安装操作。因此，装配式结构建筑能够有效地将施工和设计紧密地

联系起来，是建筑工程施工项目中各个环节之间进行密切联系的粘合剂，从而有效地提高了工程施工的生产效率。

3.2 标准化生产进一步提升了建筑施工的工业化

随着我国信息科技的进一步发展，建筑施工过程中采用装配式结构构件工厂化制作方式比传统工艺更为先进。对于一些预制构件可以直接通过焊接螺栓进行相关的配套安装，对其工程进行相关的标准化生产进一步推动了我国建筑施工的工业化进程。这对于提升我国建筑行业的长远发展是非常重要的。

4 关于装配式结构建筑深化设计的相关应用

4.1 关于管线深化设计的应用

在装配式结构建筑深化设计的应用中，管线深化设计是其中一个非常重要的发展环节。对于管线深化设计主要涉及到热水管道的保温施工、曲线型管道设计、管道管线布置等环节。其中，在进行热水管道保温施工的过程中，为了尽量避免冷水管道对其热水管道造成影响，因此要让冷水管道避让热水管道，使其两者之间不会造成冲撞，从而发挥其最大作用。另外，压力管道要尽量避让重力管道，对于管路附件较少的要尽量避让管路附件较多的管道。特别是在进行管线布置的过程中，一定要遵循“先大后小”的建筑工程施工原则，要尽可能地让管径管线小的必让管径管线大的。从而保证管线设计的科学合理性要求。

4.2 提高钢结构装配式设计的安全性

在钢结构装配式住宅的设计中，其安全性是优化方案中的重要一点，是需要格外注意的环节。在进行住宅设计时，要保障结构的材料等符合国家规定的要求，不能出现一点差错，否则将会对钢结构装配式住宅设计造成不利影响。因此，在进行钢结构装配式住宅设计时，对于楼盖、墙体和屋盖的结构构造与连接形式、紧固件的选取都要符合要求，严格把控其质量。此外，要提高钢结构住宅的防火性能。具体来说就是增强建筑的耐火极限和构件燃烧性能，从而使得在发生火灾时，人们能够及时地逃离。最后，在进行钢结构装配式住宅设计时，可以通过利用对钢结构镀锌的方式提高其耐久性，从而提高钢结构住宅的质量和安全。

4.3 增强绿色环保理念

增强绿色环保理念，提高对钢结构的使用效率和水平，进而为钢结构装配式住宅提供优化方案。随着我国经济的发展和人们生活水平的提高，人们的环保意识不断提高，对住宅的环保作用越来越关注。因此，在进行钢结构装配式住宅设计时，要注重坚持绿色环保理念，可以利用控制建筑体形系数、减少外形的凹凸、大坡顶、入口设门斗等技术使得住宅达到绿色环保的效果。由于钢结构的建筑具备安全性、经济性以及循环性等优势，所以对于目前我国的城市化

发展有着重要作用。在进行钢结构装配式住宅设计时，要充分考虑到钢结构的节能环保作用，大力提倡使用钢结构进行住宅设计和施工，进而降低建筑行业对能源的消耗，提高能源使用效率。

4.4 结构设计图纸的绘制

当结构分析结束，校核确定无误后，通过RevitStructure绘制施工图纸，由此整个结构设计流程结束。当前，RevitStructure中施工图的呈现方式依旧为传统的呈现方式，也就是结构平法施工呈现方式。在Revit Structure软件中转至相应的结构视图。在RevitStructure软件中，缺乏结构钢筋字体的设置，一般情况下，所采取的措施是将Windows字库文件REVIT_O.ttf拷贝安装到机器的如下路径：系统盘（默认 C 盘）：＼windows＼fonts＼然后拷贝。以梁配筋标注为例，基于RevitStructure的平法标注的绘制步骤如下：①自行编辑一个结构框架标记族，其主要目的为对配筋进行标注。具体流程为：点击载入族——点击梁标记族模板——选择字段来源——添加梁截面的标签内容——选择共享参数——添加配筋的标签内容——结构框架标记族的编辑完成；②根据梁注释中编辑好的标注类型，实施梁标注。在绘制楼板或墙梁的结构平法施工图时，都可根据相似梁的方法进行标注。

5 结束语

在我国当前的市场经济发展过程中，特别是对于建筑行业而言，采用装配式结构建筑作为一种新的施工方式，对提升建筑工程的长远发展是非常重要的。通过上述对装配式结构建筑进行研究分析发现，对建筑工程建设加强管线设计、结构设计、建筑设计等环节对于提升我国的装配式结构深化设计优势是具有重要发展意义的。

参考文献：

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