摘要：随着建筑业向工业化转型发展的速度越来越快,装配式建筑得到了越来越广泛的应用,相对于传统式建筑,装配式建筑对于质量要求更加严格,并且装配式建筑的发展有利于提升建筑业的科技水平和管理水平,节约资源,有利于建筑的可持续发展,是建筑业发展的必然趋势,基于此,本文阐述了装配式建筑,对装配式建筑结构设计要点及其应用进行了探讨分析,旨在促进建筑业的可持续发展.
关键词：装配式建筑；结构设计；要点；探讨
引言：当前随着我国建筑行业的高速发展，人们对建筑各方面的要求都在日益提高，特别是对建筑结构形式方面提出了很高的要求。近现代的建筑形式正在日益呈现出多样化趋势，一些新的建筑形式渐渐出现在人们的视野当中，装配式建筑就是其中之一。就建筑行业的发展形势来看，装配式建筑将成为未来的主要发展趋势。
1装配式建筑结构设计的基本原理
装配式建筑结构的基本原理与现浇结构原理相似，其主要是在施工过程中，利用可靠、合理的连接方式以及其他必须的结构与构造方式来实现的。装配式建筑中节点的设计也有很多，结构刚度的差异会带来不同的影响，对整体的抗震性能也会有所影响，为了能够提升建筑的抗震性能，就要在设计过程中根据实际情况进行合理、可靠的节点设计。
2装配式建筑结构设计要点
2.1设计流程要点
装配式建筑的设计流程增加了深化设计环节，在设计过程中，除了原有的设计内容，还增加了新的设计要求。在方案设计环节，设计人员应该对工程项目的规模、成本控制要求等较为熟悉。建筑物结构类型应该严格按照相关文件要求选用，要对剪力墙、柱体等构件的连接、位置合理设计，例如剪力墙的相对尺寸应该满足预制构件的设计要求。设计人员在设计装配式建筑过程中需要与施工单位共同确定设计与施工细节，共同商讨技术实施方案，为之后的设计提供有效的参考。在施工图设计环节，设计人员在进行结构设计时需要熟悉装配式建筑的构件生产等方面的技术要求，在设计施工图时要依据受力合理等原则合理选择预制构件的类型，并且协调好其与管线预埋的设计要求。在结构深化环节，设计人员要注意与加工厂积极联系，双方共同设计构件加工图纸，必要时还需要进行构建脱模，并考虑吊钩等工件的预留。
2.2预制构件的设计与拆分
预制构件在设计时应该根据生产单位的工艺水平合理设计其尺寸，最大限度地减少尺寸误差，尽量避免因尺寸未达标而产生的质量问题。与此同时，设计人员还需要根据施工单位的吊装水平等因素进行设计。一些单位拆分预制构件主要是为了减少施工成本，出于对项目工程的成本控制的需要，也有部分施工单位拆分预制构件是为了施工能够顺利进行，优化施工流程，也有利于节点设计更为科学。建筑物在施工以及后续使用过程中会受到人为因素、自然因素以及特色因素的影响，而建筑物的可靠性与安全性也是行业、用户最为看重的指标之一，因此必须确保装配式建筑结构的安全性。拆分预制构件是为了进一步把握装配式建筑主体结构受力情况，也是为了了解预制构件的承载能力。例如在装配式混凝土结构时，要确定现浇与预制的范围，要明确结构构件的拆分位置、构件之间的拆分位置，同时要明确后浇区与预制构件之间的关系。在进行结构拆分时，应该根据实际情况尽可能地减少构件规格，要考虑结构是否合理，要对相邻构件的拆分进行了解，要合理选择构件接缝位置。例如在拆分装配式剪力墙结构设计时，应该多安排T型剪力墙，避免拆墙时拆分零散。对于需要添加翼缘的剪力墙，要合理设计翼缘长度，避免因边缘构件现浇长度太长影响浇筑[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除了考虑结构安全性问题以外，设计人员还需要考虑到构件运输、安装等方面的问题，要综合考虑这些环节的需要，不断调整预制构件拆分设计，才可以使设计更为合理。
2.3构造节点的设计
装配式建筑门窗等防水性能较差部位的构造节点应该加强构造节点设计，在设计时应该根据项目工程所在气候区、地理区域进行设计，满足建筑物防水的需求。例如，预制外墙板水平缝可以采用高低缝提高防水性能。在设计时，当装配式建筑物不考虑抗震要求时，结构的主要荷载为风荷载，风荷载作用时结构大多处于弹性状态，故而构造节点设计一般仅需满足内力要求。当建筑物需要考虑抗震要求时，建筑物结构的主要荷载为地震荷载，若地震荷载过大则结构极有可能进入塑性状态，因此构造节点设计在前者的基础上还有着特殊设计要求，即要根据构造节点极限承载力设计，要考虑到构建塑性时的局部稳定情况，要保证梁塑性时的侧向稳定。为了尽可能防止梁发生侧向弯扭失稳，在设计受弯构件塑性区时，应该根据两相邻支撑点间的间距、受压翼缘的宽度设置侧向支撑点。在设计构造节点时，还应该使节点构造简单，便于就位与调整，设计钢结构构造节点时还应注意避免厚钢板层状撕裂。同时，构造节点的接缝宽度与应该考虑地震荷载、风荷载的影响。在构造节点设计过程中，设计人员一定要关注不同连接节点的安全性能以及受力情况，要能够依据不同的连接方式采用不同的技术要求。
2.4框架结构体系的设计
框架结构体系在所有的建筑结构体系中应用最为广泛，大多被应用于高层建筑中，因此框架结构体系的设计必须引起我们的重视。在设计框架结构体系时，要注意“刚柔并济”，若结构太柔则容易出现变形现象，若结构太刚则容易出现局部受损等情况[4]。在设计时，还需要分清主次，要分清各部分构件的重要性，要尽可能确保重要构件在意外发生时不会垮塌、发生破坏，尽可能避免造成严重的后果。在设计时，倘若建筑布局不合理、较为混乱，则应该根据现有的布局设计框架体系结构，当建筑布局为哑铃状时，中间部位结构的板厚应该增加厚度，调整配筋。倘若地下水位偏高时，应该注重框架体系的防水性能设计。对于地下室，混凝土结构应该具有较强的抗渗性能，在配置混凝土材料时应该按照一定比例加入膨胀剂。框架结构体系建筑长度若难以达到伸缩缝间距要求，则应该增大配筋率，或者调节保温措施。当装配式建筑物梁截面过大时，设计人员应该认真计算变形、配筋率，必要时需采用加强措施。在设计出入口位置的女儿墙时，均考虑加构造柱，做好加密处理。
3装配式建筑的国内外发展现状
在国际上，装配式建筑的发展历史已经很长，且装配式建筑在发达国家建筑中的占有率达70%以上。各个发达国家基于自己的国情发展了不同形式的装配式建筑，已经有相对成熟的装配式建筑施工技术，完善的建筑构件工业化生产线，高标准的施工规范、严格的构件生产标准。像美国，在20世界70年代的住宅已经普遍采用装配式施工，并出台了严格的行业规范标准。美国住宅用构件的标准化、系列化、专业化、商品化、社会化程度很高，几乎达到100%。所以极大的实现了建筑工业化。德国是世界上建筑能耗降低幅度最大的国家，德国的装配式住宅主要采取叠合板、混凝土、剪力墙结构体系，预制构件和现浇混凝土相结合，建筑整体性好、耐久性好。并且德国装配式住宅和节能标准融合非常好，推出了了零能耗的被动式建筑。
结束语
综上所述，装配式建筑具有环保节能、工期短等优势，在设计、构件生产等环节仍存在诸多的不足，特别是各个环节之间缺乏配合，装配式建筑仍在不断发展中。而建筑物结构设计会直接影响的项目工程的总体质量，设计人员在设计过程中要充分了解与掌握各个环节、结构体系的设计要点，主动学习先进的设计理念，调整设计方式，进而提高装配式建筑设计的合理性。
参考文献
[1]卢苏梁.试析装配式建筑结构的设计要点及相关探讨[J].工程建设与设计，2019（06）：13-14.
[2]冯振.试析装配式建筑结构体系设计要点及其发展趋势[J].中国住宅设施，2019（01）：35-36.
[3]徐有明.实例探析装配式建筑结构设计与施工要点[J].智能城市，2018，4（19）：28-29.
[4]徐蓉.基于装配式建筑结构设计要点分析[J].价值工程，2018，37（19）：230-231.
论文作者:李岗
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年14期
论文发表时间:2019/10/17
标签：建筑论文; 构件论文; 结构论文; 节点论文; 预制构件论文; 荷载论文; 建筑物论文; 《建筑学研究前沿》2019年14期论文;