论文部分内容阅读
摘 要:预制装配式建筑具有施工方便、工程进度快、对周围环境影响小的显著优势,随着近年来城市化进程的加快,其在住宅建筑中得到了广泛的应用。但考虑到预制装配式建筑需要经历较多的预处理环节,为保证施工质量,避免后续施工出现质量问题,充分做好预制装配式建筑结构的设计工作尤为关键。文章重点从技术策划、平面设计、框架结构体系设计、剪力墙结构体系设计、防水性设计四个方面分析综述预制装配式建筑结构设计要点与策略。
关键词:装配式建筑;建筑结构;结构设计
引言
随着现代科学技术在建筑领域的广泛应用,建筑行业得到了快速发展,建筑设计也呈现出多元化的趋势,其中就包括预制装配式建筑。区别于传统建筑,预制装配式建筑具有施工过程简单、结构安全性高、绿色环保、成本低等优势,这为预制装配式建筑的推广奠定了基础。然而,作为一种创新的建筑形式,预制装配式建筑在结构设计方面的要求也显著提升,相关结构设计要点更加明确,这对于预制装配式建筑整体质量与安全性的提升有着积极的影响。
1预制装配式建筑结构设计的重要性
传统建筑存在着施工周期较长、质量存在问题等缺点。目前,预制装配式建筑的崛起有效规避了这些缺点。此外,预制装配式建筑方式能够通过科技和管理方面的加强,进而提升建筑业的整体建筑水平。在能源的节约方面,预制装配式建筑能够节约在建筑过程中所消耗的资源,让建筑业的发展一直处于一个持续发展的趋势,满足了我国建筑行业快速发展所需要的一切条件。建筑结构设计就是建筑设计人员将自己的想法和创意体现在施工建筑当中,设计者在建筑结构设计过程中要考虑建筑场地地质、抗震防裂能力等因素,将这些外界因素融入最终的设计图纸当中。
2预制装配式建筑结构设计现状
2.1预制装配式建筑缺乏完善的技术体系
相比于传统形式的建筑生产技术而言,预制装配式建筑技术主要在工业化时代诞生,同时预制装配式建筑积累的应用经验相对缺乏,导致预制装配式建筑缺乏完善的技术体系。通过各项调研发现,即使在具有较快发展的北上广城市中,预制装配式建筑技术依然具有标准不一致的现象,生产领域存在的不统一问题,使预制装配式建筑很难得到发展需求的满足。
2.2装配式建筑缺乏较高的应用管理水平
和传统建筑模式进行比较,预制装配式建筑属于一种具有单独系统的工程体系,施工单位在应用预制装配式建筑的过程中,具体的应用中只能将施工部分提出的要求做到满足,以至于设计部分所提出的要求无法得到满足,最终预制装配式建筑无法在建筑工程项目中实现一体化设计以及施工目的。应用管理水平的缺乏不仅对预制装配式建筑带来了实际应用质量的影响,而且使预制装配式建筑实现可持续发展遭到了阻碍。
2.3预制装配式建筑自身不具备较高的基础产业水平
因为预制装配式建筑的生产模式主要使用工业化方式,这就标志着必须按照标准以及统一规格展开预制部件的生产和制作。尽管大部分预制装配式建筑生产厂家对于预制部件能够严格按照建筑工程项目的实际要求进行针对性地生产制作,使预制装配式建筑得到具体生产需求的满足。但是,立足于预制装配式建筑的实际应用层面而言,建筑工程项目由于实际生产环境对于施工要求具有一定的特殊性和多元化,导致大多数预制部件对于建筑工程项目所提出的实际需求无法做到满足,以至于在应用上无法实现最佳效果,使预制装配式建筑的进一步发展受到一定程度的限制。
3预制装配式建筑结构设计特点
3.1框架结构体系设计
框架结构体系仅限于应用大空间建筑,如商场、展厅、博物馆等,这种结构体系具有明显的优势,如成品构件质地较轻、抗震性能好、长途运输比较便捷、结构比较稳定。因为预制装配式建筑所使用的框架均是由专业工厂成批成套生产的成品,所以部分框架成品可以直接运输到施工场地,如叠合板、合梁。当部分成品框架进入施工场地之后,安装人员需要通过多种方式对其进行处理。只有保质保量地完成对部分框架成品的处理,才能进行下一阶段的设计工作。设计师要想大幅度提高预制装配式建筑物的受力。
3.2剪力墙结构体系设计
剪力墙结构应用比较广泛,多用于住宅类建筑工程项目建造中,这种结构体系具有明显的优势,如技术成熟、应用范围广、满足使用需求、结构质量良好等。设计师需要根据住宅类建筑工程项目实际情况选择适宜的模式,通常情况下,有两种备选模式,分别为半预制模式、全预制模式。设计师要想保证预制装配式建筑剪力墙结构的稳定性和抗震性,需要科学设计承重墙,尤其是两侧山墙的抗侧力;严格控制钢筋的强度与直径;随时注意施工现场情况,保证各个构件的连接更加紧密,有效避免出现钢筋变形的情况。
3.3平面设计要点
对于预制装配式建筑来说,其在开展平面设计工作时需要始终遵循模数协调性的原则,以此保证平面设计满足施工质量要求。在平面设计过程中重点做好以下工作:及时优化和完善套型模块的种类与尺寸,把控好住宅内部预制构件与内装元素的设计工作,采用多种应用型技术完善设计质量;在布局设计中,应将大空间布局作为设计的首选,根据建筑特点合理布设管井、承重墙等相关结构的位置。同时合理布局室内结构,对住宅内部的空间布局开展灵活性处理,突出室内各个结构的功能,可以考虑采用结构选型来控制套内承重墙的量。
3.4防水性设计要点
预制装配式建筑的预制楼板、外墙均是与外部环境接触的重要位置,考虑到均邻近于预制构件的连接性设计部位,因而做好防水性设计尤为关键。对于高层建筑来说,常用的防水设计主要是三明治预制外墙板,这种防水形式有三方面的防水优势,其最外侧是高力泡沫棒或者耐候型聚酯;中间部位是减压空间,通过配合防水胶条可以实现压紧处理的目的;最內侧是灌浆层的砂浆封堵。
结束语
预制装配式建筑的广泛应用,改变了传统建筑设计理念,使绿色建筑设计理念得到了广泛渗透。由于在技术形态上,预制装配式建筑与传统钢混建筑有着明显区别,因此,关于预制装配式建筑结构设计要点分析就显得尤为重要。
参考文献:
[1]秦鸿波.装配式建筑外墙防水技术应用研究[J].中国建材科技,2021(01):100-102.
[2]孙鹏.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J].长江技术经济,2021(S1):31-33.
作者简介:
孙鹏(1976.12.25),男,汉,辽宁省沈阳市,本科,主要从事建筑结构。
关键词:装配式建筑;建筑结构;结构设计
引言
随着现代科学技术在建筑领域的广泛应用,建筑行业得到了快速发展,建筑设计也呈现出多元化的趋势,其中就包括预制装配式建筑。区别于传统建筑,预制装配式建筑具有施工过程简单、结构安全性高、绿色环保、成本低等优势,这为预制装配式建筑的推广奠定了基础。然而,作为一种创新的建筑形式,预制装配式建筑在结构设计方面的要求也显著提升,相关结构设计要点更加明确,这对于预制装配式建筑整体质量与安全性的提升有着积极的影响。
1预制装配式建筑结构设计的重要性
传统建筑存在着施工周期较长、质量存在问题等缺点。目前,预制装配式建筑的崛起有效规避了这些缺点。此外,预制装配式建筑方式能够通过科技和管理方面的加强,进而提升建筑业的整体建筑水平。在能源的节约方面,预制装配式建筑能够节约在建筑过程中所消耗的资源,让建筑业的发展一直处于一个持续发展的趋势,满足了我国建筑行业快速发展所需要的一切条件。建筑结构设计就是建筑设计人员将自己的想法和创意体现在施工建筑当中,设计者在建筑结构设计过程中要考虑建筑场地地质、抗震防裂能力等因素,将这些外界因素融入最终的设计图纸当中。
2预制装配式建筑结构设计现状
2.1预制装配式建筑缺乏完善的技术体系
相比于传统形式的建筑生产技术而言,预制装配式建筑技术主要在工业化时代诞生,同时预制装配式建筑积累的应用经验相对缺乏,导致预制装配式建筑缺乏完善的技术体系。通过各项调研发现,即使在具有较快发展的北上广城市中,预制装配式建筑技术依然具有标准不一致的现象,生产领域存在的不统一问题,使预制装配式建筑很难得到发展需求的满足。
2.2装配式建筑缺乏较高的应用管理水平
和传统建筑模式进行比较,预制装配式建筑属于一种具有单独系统的工程体系,施工单位在应用预制装配式建筑的过程中,具体的应用中只能将施工部分提出的要求做到满足,以至于设计部分所提出的要求无法得到满足,最终预制装配式建筑无法在建筑工程项目中实现一体化设计以及施工目的。应用管理水平的缺乏不仅对预制装配式建筑带来了实际应用质量的影响,而且使预制装配式建筑实现可持续发展遭到了阻碍。
2.3预制装配式建筑自身不具备较高的基础产业水平
因为预制装配式建筑的生产模式主要使用工业化方式,这就标志着必须按照标准以及统一规格展开预制部件的生产和制作。尽管大部分预制装配式建筑生产厂家对于预制部件能够严格按照建筑工程项目的实际要求进行针对性地生产制作,使预制装配式建筑得到具体生产需求的满足。但是,立足于预制装配式建筑的实际应用层面而言,建筑工程项目由于实际生产环境对于施工要求具有一定的特殊性和多元化,导致大多数预制部件对于建筑工程项目所提出的实际需求无法做到满足,以至于在应用上无法实现最佳效果,使预制装配式建筑的进一步发展受到一定程度的限制。
3预制装配式建筑结构设计特点
3.1框架结构体系设计
框架结构体系仅限于应用大空间建筑,如商场、展厅、博物馆等,这种结构体系具有明显的优势,如成品构件质地较轻、抗震性能好、长途运输比较便捷、结构比较稳定。因为预制装配式建筑所使用的框架均是由专业工厂成批成套生产的成品,所以部分框架成品可以直接运输到施工场地,如叠合板、合梁。当部分成品框架进入施工场地之后,安装人员需要通过多种方式对其进行处理。只有保质保量地完成对部分框架成品的处理,才能进行下一阶段的设计工作。设计师要想大幅度提高预制装配式建筑物的受力。
3.2剪力墙结构体系设计
剪力墙结构应用比较广泛,多用于住宅类建筑工程项目建造中,这种结构体系具有明显的优势,如技术成熟、应用范围广、满足使用需求、结构质量良好等。设计师需要根据住宅类建筑工程项目实际情况选择适宜的模式,通常情况下,有两种备选模式,分别为半预制模式、全预制模式。设计师要想保证预制装配式建筑剪力墙结构的稳定性和抗震性,需要科学设计承重墙,尤其是两侧山墙的抗侧力;严格控制钢筋的强度与直径;随时注意施工现场情况,保证各个构件的连接更加紧密,有效避免出现钢筋变形的情况。
3.3平面设计要点
对于预制装配式建筑来说,其在开展平面设计工作时需要始终遵循模数协调性的原则,以此保证平面设计满足施工质量要求。在平面设计过程中重点做好以下工作:及时优化和完善套型模块的种类与尺寸,把控好住宅内部预制构件与内装元素的设计工作,采用多种应用型技术完善设计质量;在布局设计中,应将大空间布局作为设计的首选,根据建筑特点合理布设管井、承重墙等相关结构的位置。同时合理布局室内结构,对住宅内部的空间布局开展灵活性处理,突出室内各个结构的功能,可以考虑采用结构选型来控制套内承重墙的量。
3.4防水性设计要点
预制装配式建筑的预制楼板、外墙均是与外部环境接触的重要位置,考虑到均邻近于预制构件的连接性设计部位,因而做好防水性设计尤为关键。对于高层建筑来说,常用的防水设计主要是三明治预制外墙板,这种防水形式有三方面的防水优势,其最外侧是高力泡沫棒或者耐候型聚酯;中间部位是减压空间,通过配合防水胶条可以实现压紧处理的目的;最內侧是灌浆层的砂浆封堵。
结束语
预制装配式建筑的广泛应用,改变了传统建筑设计理念,使绿色建筑设计理念得到了广泛渗透。由于在技术形态上,预制装配式建筑与传统钢混建筑有着明显区别,因此,关于预制装配式建筑结构设计要点分析就显得尤为重要。
参考文献:
[1]秦鸿波.装配式建筑外墙防水技术应用研究[J].中国建材科技,2021(01):100-102.
[2]孙鹏.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J].长江技术经济,2021(S1):31-33.
作者简介:
孙鹏(1976.12.25),男,汉,辽宁省沈阳市,本科,主要从事建筑结构。