装配式建筑结构设计策略研究

装配式建筑结构设计策略研究

发表时间：2019-03-26T09:41:54.940Z 来源：《建筑细部》2018年第18期作者：方少凯[导读] 装配式建筑应用优势较为显著，未来将成为建筑行业的发展趋势，在实施装配式建筑时，却会遇到很多成本或建筑结构本身等方面的问题，这些问题会阻碍装配式建筑的发展。研究人员可以针对问题，提出解决措施。对建筑结构进行研究时，可以从结构设计方面入手，提出改进措施和优化策略，使建筑结构满足多功能、多方面要求。设计人员需要明确建筑结构设计要点，还需找到优化创新点，如此

设计思路才符合要求。

方少凯

广东博意建筑设计院有限公司 528312 摘要：装配式建筑应用优势较为显著，未来将成为建筑行业的发展趋势，在实施装配式建筑时，却会遇到很多成本或建筑结构本身等方面的问题，这些问题会阻碍装配式建筑的发展。研究人员可以针对问题，提出解决措施。对建筑结构进行研究时，可以从结构设计方面入手，提出改进措施和优化策略，使建筑结构满足多功能、多方面要求。设计人员需要明确建筑结构设计要点，还需找到优化创新点，如此设计思路才符合要求。

关键词：装配式；建筑结构；设计策略；

与其他普通常规建筑相比，装配式建筑在结构构造、结构体系及设计流程等方面皆存在些许差异，其主要为装配式混凝土结构。在结构设计中，设计人员需要根据实际工程需求，遵循标准化、规范化设计原则，做好结构布置设计工作，并对结构中的钢筋或其他构件进行合理配置，使装配式建筑结构整体质量得到保证。本文主要针对装配式建筑结构设计策略进行研究。

一、装配式建筑结构设计要点

在建筑结构设计中，设计人员需要满足建筑本身的功能要求，使结构既安全又可靠，其次从节能环保或其他方面入手，使结构得到精细化设计，使设计成品更加专业标准。最后从效益方面考虑结构设计事项，通过比较分析等手段，获得最佳设计方案。对于装配式建筑结构来说，其设计要点和方法主要包括以下几方面。其一在编制设计方案时，设计人员需要与其他专业人员保持联系，在了解项目内容或其他专业知识的基础上，对建筑结构平面布置或柱网布置等设计内容有初步认识，设计人员需要做好设计规划，使装配式建筑结构的设计参数和设计效果满足项目标准要求[1]。还要融入绿色建筑设计理念，使装配式建筑在节能环保方面占据优势。其二在初步设计阶段，需要全面考虑设计建筑结构体系，对装配式建筑中的结构内容进行划分和布置，使装配式建筑整体性、组合性、模块化程度更高，装配式结构的参数和类型等也需要满足相关要求，另外装配式建筑应用材料、技术体系或设备等也要囊括到设计内容中。初步设计方案不止一种，设计人员需要综合比较，选出最佳方案，保证装配式建筑结构的安全可靠性。其三在施工图阶段，设计人员需要深化设计施工图，使装配式结构中的钢筋混凝土结构设计更加精细，使钢筋配置准则更加标准，使结构施工中的相关数据参数更加精准，还要利用软件技术建立装配式建筑结构模型，并在多次验算中，完善模型。

二、装配式建筑结构设计策略

装配式建筑结构类型不止一种，设计人员需要根据项目要求，选择合理的类型，使预制混凝土构件能有效连接组装在一起。具体设计策略如下所示：

1、全过程的设计流程管控

在设计施工方面，装配式建筑结构与其他民用建筑结构多有不同，所以在开展项目时，不能全然以普通建筑功能要求为导向，还要将关注点放在构件生产和装配施工中[2]。在生产环节，需要对工厂的生产流程进行了解，合格的构件需要经过运输，抵达现场，通过验收后，进行现场装配，任何一环节出现问题，都会影响建筑结构的组装质量。所以在设计环节，设计人员的关注范围需要扩展到建筑生产建造整个流程。甚至在初始设计阶段，就要考虑到建筑结构闲置不用，需要拆除时，构件的拆除问题，然后做好构件拆分设计。整个流程都需要得到精细化设计管理，这有助于保证设计水平，减少成本。合格的设计方案，应保证拆分方案和节点构造设计相适应，保证设计、生产施工相联系，如此装配式建筑结构优势才能得到体现。但在实施中，整个流程比较松散，每个环节没有满足环环相扣要求，所以设计阶段之后的构件工厂生产和现场装配施工最容易出现问题。在装配式结构优化设计中，设计单位、生产厂家及施工单位应做好沟通联系工作，使设计图纸变更最少，使构件生产质量满足装配要求。

2、完善装配式建筑结构标准设计体系

装配式建筑结构中的预制构件都有明确的标准尺寸和造型，这可以保证装配式建筑整体户型的模块化及标准化，可以使回收构件应用在其他装配式建筑中，还可以使构件种类简单化，使装配式建筑搭建施工快速简单。所以国家或行业必须建立完善的装配式建筑结构标准设计体系，使装配式建筑整体更加完善。在户型模块方面，可控制装配范围内多功能空间的面积和进深、形状等，使其更加合理，更加接近建筑模数[3]。如此户型模块分类会更加清晰、简单明了。在交通模块方面，交通核标准可以保持不统一，但在某种类型的交通核中，其必须保持标准统一，这些标准化交通核需要满足产业化要求，无论是楼梯还是电梯井或走道等，都要满足各自的标准要求。模块化和标准化是装配式建筑的显著特点，看似单一，但不同的户型孩子间可以自由组合，创造出其他多平面组合建筑结构，使装配式建筑结构更加多元。所以建立标准化设计体系，有助于使装配式建筑得到多样化规划。

3、优选合适的结构技术体系

可靠的装配式建筑结构必有独立的一套技术体系，该技术体系与结构的匹配度很高，可以支持结构实现功能要求，可以支撑并分散结构带来的压力。技术体系和结构体系分别为单独体系，两者之间或有联系，但并不完全等同。在结构体系设计中，设计人员需要考虑装配式建筑结构类型，看其是否符合框架结构体系或其他剪力墙结构体系等。在技术体系设计选择中，则要关注与其紧密相关的生产工艺，技术体系和生产工艺可以实现设计内容，使结构体系由理论变为现实。在装配式建筑结构中，构件多为预制式，具有叠合功效的板梁比较适合。如果选择剪力墙结构体系，相关的预制材料应为单面或双面预制叠合剪力墙[4]。在剪力墙这种结构体系中，波纹管及钢套管会成为连接构件，不同材质构件，连接方式不同。