装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素

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　　摘    要：伴随建筑行业的发展，传统建筑结构在施工工期、施工效率方面的劣势越来越明显，而在此过程中，人们对于居住场所的要求方面却是处于高涨的局面，不仅对于环保方面有要求，而且要有舒适度方面的享受。为了满足人们对于建筑方面的需求，一种全新的建筑模式被开发出来——装配式建筑结构设计，此全新建筑模式的开发，将从根本上解决传统建筑结构所拥有的不利因素，带给人们更新、更舒适的生活环境。
　　关键词：装配式建筑;结构设计;施工因素
　　1  引言
　　在建筑行业中，装配式建筑作为一种目前备受欢迎的建筑类型，主要是指在施工过程中将部件进行装配而成的建筑类型。在进行装配式结构设计时，如果没有将砌块建筑、骨架板材等进行合理的划分与施工，会导致建筑工程出现问题，因此接下来本文将根据装配式建筑结构设计中需要考虑的施工因素进行探索与分析，希望能够为装配式建筑结构设计人员的工作提供帮助。装配式建筑工作的完善要符合国家制定的绿色建筑方案，保证其进行完善节能环保的工作。但是建筑工人在进行有关装配式建筑结构各个部件的组装时，可能会面临较多的组装问题，为对装配式建筑结构进行合理有效的处理，施工人员需要在进行设备组装时提前进行设计方案的制定。此外建筑工人在进行装配式建筑施工的过程中，由于装配式建筑本身具有特殊性，导致工人可能在施工的过程中受到外界各种因素的影响，于是出现建设失误的情况。为此本文主要就装配式建筑结构设计中需要考虑的一些问题进行分析，希望能够为设计人员的设计工作提供一定的帮助。
　　2  装配式建筑发展优势
　　随着建筑行业的可持续发展理念的落实，装配式建筑为市场经济发展拓宽了渠道。装配时式建筑自身的优势觉得了决定了技术应用的必然性，发展趋势也创造更多的空间。相较于传统的建筑行业施工，装配式施工在技术、环保、工期等层面都有着非常明显的优势。首先，装配式建筑技术的运用，将建筑行业带入到新的发展阶段。装配式技术中工业标准化的运用，将轻工业理念较为高效的融合到了建筑行业。利用搭积木的形式将建筑行业施工方向进行改善，同时这种转变已经成为建筑主流发展的新趋势，已经开辟了全新的技术发展时代。其次，装配式施工有助于节能环保的实现。在装配式建筑的施工过程中，建筑的细部构件基本上都是在工厂集中生产，这样就大幅度有效地节省了施工的材料。与此同时，还能够降低由于现场施工导致的粉尘污染、噪声污染，还可以采用新型材料减少建筑的热损失。不仅有助于空气质量的提升，还有助人们生活环境的改善。另外，装配式建筑可以到达的缩短施工工期。建筑施工被细分为工厂施工和现场施工，不仅提升了施工速度，还能有效缩短工期。此外装配式建筑的施工受到环境、气候的影响变小，从而有效地提升了建筑的实际效益。同时，装配式建筑的施工过程中对于人工数量的需求有所下降，传统现浇钢筋混凝土建筑需要大量的施工人员长期进行现场工作，采用装配式结构就可以有效减少人员数量。工期的缩短会带来效益提升，为行业可持续发展做出一定贡献。最后，装配式建筑对于施工的质量有所提升。传统建筑的施工工艺较为复杂，对于驻扎现场的施工人员而言，流动量大，且掌握的技术也需要不断提升，从而导致施工质量达不到保证。而装配式建筑施工是选择工程化生产，能够保证构件质量，在此基础上，只需保证组合拼装的质量就能对建筑整体进行高效控制，有效规避现浇建筑施工过程中的诸多问题。
　　3  装配式建筑结构设计中要考虑的施工因素
　　3.1  影响装配式建筑框架结构体系的因素
　　装配式建筑与传统建筑最大的一点不同，就是装配式建筑的整体框架结构都是拼装的，而传统建筑则是一体建设的。正是因为装配式建筑结构的框架结构是由部件通过连接而形成的承重的拼装体系结构，所以施工人员在进行施工时要着重于布置建筑的框架结构。（1）主要承重框架横向布置，将横向梁作为主梁，根据结构类型将纵向梁作为次梁。因为工作人员在布置框架时，主梁除了要进行承重工作之外，还要进行集中荷载。基于此，工作人员在设计时要对建筑的结构以及所需重量进行测量并统计，如果出现了主梁承重能力较低的情况时，设计人员要对主梁进行辅助梁的设置。此外，在进行主梁的工作时，工作人员要对其刚度、延性与强度进行测验。在进行测试时可以人工模拟地震场景，将主梁安装在实验场地，进行高强度的地震测试，将主梁能够承受的最大地震级数进行记录，选用适合本地区的主梁。（2）强度等级控制，梁柱分布位置不同，其承重强度也各有差别，在地震作用下，每一层的承受强度也是各不相同的，其中顶部梁柱受地震作用较小，因此可以选用C30梁C30板等，底部梁柱所受承重强度较大，因此可以选用C50等，在水平荷载作用下同样如此。因此，底部框架在一定程度上要进行加强。总结而言，施工人员需要根据梁层不同的受力情况与载重能力进行合理设计。例如，施工人员可以提高混凝土强度等级，这是因为提高混凝土强度等级不会影响到截面尺寸与刚度结构。不过混凝土强度等级不宜太高，只需要满足等合适轴压比。值得注意的是，如果设计的梁柱跟实际承载力等有直接关系，就无须提高混凝土强度等级。
　　3.2  施工前设计
　　应优先考虑施工过程中的便利性，一方面施工所用的材料方面可以得以节约，另一方面，施工人员劳动强度、人员效率的提升等，都是需要在设计过程中综合考量的部分[3]。尽可能在降低施工难度方面想办法，只有施工难度降低了，施工过程中所投入的资源方面才会大幅度减少。而在此过程中，相应的设计人员，针对设计的施工方案，需要多方位地与施工单位进行沟通，进而商讨出最佳方案。施工单位在实际的施工中，具有经验方面的优势，参考施工单位的意见，有利于提前规避及发现设计中的不利因素。相应的设计人员，不但需要与施工单位多沟通，更加需要依靠自身经验的积累，对于难度较大的部分想办法去克服，必要的时候，一些关键性的技术方面，存在瓶颈的部分，则可以与相应的专家进行讨论，通过多方位沟通的方式，采取合理化、科学化的方式，将设计环节打造得更加完善。避免针对发现的问题点不去认真核查的工作方式，进而到了最终的施工环节，才被迫再去处理，导致损失将无法预估。
　　3.3  装配式建筑门窗的防水性能的影响
　　装配式建筑门窗的防水性能较差，对于工程质量控制造成了负面影响。在设计阶段就要结合项目所在的现实环境因素进行装配式设计，从而去满足建筑物的防水需求。比如要求建筑外墙的水平缝满足建筑的防水性能，就可以考虑采用高低缝的技术来实现。在实际的设计方案中，如果不考虑抗震的要求，就要对结构的风载荷进行高效管理。对于建筑的节点设计要遵循相应的设计需求。考虑到建筑的局部稳定情况，还需要结合装配式构造极限承载力进行设计。要确保梁塑形时的各项性能满足需求，要尽可能地防止侧向弯矩失稳的情况出现。要结合支撑点之间的间距等数据，进行宽度设置的侧向支撑点。在进行钢结构节点设置时还要避免层状撕裂的情况出现。
　　4  结语
　　装配式结构设计具有传统建筑无法比拟的优势，但相应的施工过程，由于所受外界影响的方面存在大量的不确定性，且總是处于变化中。因此，需要对于施工过程中的不利因素进行提前性的发掘与考量，避免不利因素的影响，以使得整个工程的工期能够顺利进行。
　　参考文献：
　　[1] 赵芳，袁月山.关于提高建筑结构设计安全度的意见[J].科技致富向导，2011（3）：186.
　　[2] 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（19）：37～38.
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