裝配式建筑結構設計中必須考慮的施工因素

薄琳琳

摘? ? 要：伴隨建筑行業的發展，傳統建筑結構在施工工期、施工效率方面的劣勢越來越明顯，而在此過程中，人們對于居住場所的要求方面卻是處于高漲的局面，不僅對于環保方面有要求，而且要有舒適度方面的享受。為了滿足人們對于建筑方面的需求，一種全新的建筑模式被開發出來——裝配式建筑結構設計，此全新建筑模式的開發，將從根本上解決傳統建筑結構所擁有的不利因素，帶給人們更新、更舒適的生活環境。

關鍵詞：裝配式建筑;結構設計;施工因素

1? 引言

在建筑行業中，裝配式建筑作為一種目前備受歡迎的建筑類型，主要是指在施工過程中將部件進行裝配而成的建筑類型。在進行裝配式結構設計時，如果沒有將砌塊建筑、骨架板材等進行合理的劃分與施工，會導致建筑工程出現問題，因此接下來本文將根據裝配式建筑結構設計中需要考慮的施工因素進行探索與分析，希望能夠為裝配式建筑結構設計人員的工作提供幫助。裝配式建筑工作的完善要符合國家制定的綠色建筑方案，保證其進行完善節能環保的工作。但是建筑工人在進行有關裝配式建筑結構各個部件的組裝時，可能會面臨較多的組裝問題，為對裝配式建筑結構進行合理有效的處理，施工人員需要在進行設備組裝時提前進行設計方案的制定。此外建筑工人在進行裝配式建筑施工的過程中，由于裝配式建筑本身具有特殊性，導致工人可能在施工的過程中受到外界各種因素的影響，于是出現建設失誤的情況。為此本文主要就裝配式建筑結構設計中需要考慮的一些問題進行分析，希望能夠為設計人員的設計工作提供一定的幫助。

2? 裝配式建筑發展優勢

隨著建筑行業的可持續發展理念的落實，裝配式建筑為市場經濟發展拓寬了渠道。裝配時式建筑自身的優勢覺得了決定了技術應用的必然性，發展趨勢也創造更多的空間。相較于傳統的建筑行業施工，裝配式施工在技術、環保、工期等層面都有著非常明顯的優勢。首先，裝配式建筑技術的運用，將建筑行業帶入到新的發展階段。裝配式技術中工業標準化的運用，將輕工業理念較為高效的融合到了建筑行業。利用搭積木的形式將建筑行業施工方向進行改善，同時這種轉變已經成為建筑主流發展的新趨勢，已經開辟了全新的技術發展時代。其次，裝配式施工有助于節能環保的實現。在裝配式建筑的施工過程中，建筑的細部構件基本上都是在工廠集中生產，這樣就大幅度有效地節省了施工的材料。與此同時，還能夠降低由于現場施工導致的粉塵污染、噪聲污染，還可以采用新型材料減少建筑的熱損失。不僅有助于空氣質量的提升，還有助人們生活環境的改善。另外，裝配式建筑可以到達的縮短施工工期。建筑施工被細分為工廠施工和現場施工，不僅提升了施工速度，還能有效縮短工期。此外裝配式建筑的施工受到環境、氣候的影響變小，從而有效地提升了建筑的實際效益。同時，裝配式建筑的施工過程中對于人工數量的需求有所下降，傳統現澆鋼筋混凝土建筑需要大量的施工人員長期進行現場工作，采用裝配式結構就可以有效減少人員數量。工期的縮短會帶來效益提升，為行業可持續發展做出一定貢獻。最后，裝配式建筑對于施工的質量有所提升。傳統建筑的施工工藝較為復雜，對于駐扎現場的施工人員而言，流動量大，且掌握的技術也需要不斷提升，從而導致施工質量達不到保證。而裝配式建筑施工是選擇工程化生產，能夠保證構件質量，在此基礎上，只需保證組合拼裝的質量就能對建筑整體進行高效控制，有效規避現澆建筑施工過程中的諸多問題。

3? 裝配式建筑結構設計中要考慮的施工因素

3.1? 影響裝配式建筑框架結構體系的因素

裝配式建筑與傳統建筑最大的一點不同，就是裝配式建筑的整體框架結構都是拼裝的，而傳統建筑則是一體建設的。正是因為裝配式建筑結構的框架結構是由部件通過連接而形成的承重的拼裝體系結構，所以施工人員在進行施工時要著重于布置建筑的框架結構。（1）主要承重框架橫向布置，將橫向梁作為主梁，根據結構類型將縱向梁作為次梁。因為工作人員在布置框架時，主梁除了要進行承重工作之外，還要進行集中荷載。基于此，工作人員在設計時要對建筑的結構以及所需重量進行測量并統計，如果出現了主梁承重能力較低的情況時，設計人員要對主梁進行輔助梁的設置。此外，在進行主梁的工作時，工作人員要對其剛度、延性與強度進行測驗。在進行測試時可以人工模擬地震場景，將主梁安裝在實驗場地，進行高強度的地震測試，將主梁能夠承受的最大地震級數進行記錄，選用適合本地區的主梁。（2）強度等級控制，梁柱分布位置不同，其承重強度也各有差別，在地震作用下，每一層的承受強度也是各不相同的，其中頂部梁柱受地震作用較小，因此可以選用C30梁C30板等，底部梁柱所受承重強度較大，因此可以選用C50等，在水平荷載作用下同樣如此。因此，底部框架在一定程度上要進行加強。總結而言，施工人員需要根據梁層不同的受力情況與載重能力進行合理設計。例如，施工人員可以提高混凝土強度等級，這是因為提高混凝土強度等級不會影響到截面尺寸與剛度結構。不過混凝土強度等級不宜太高，只需要滿足等合適軸壓比。值得注意的是，如果設計的梁柱跟實際承載力等有直接關系，就無須提高混凝土強度等級。

3.2? 施工前設計

應優先考慮施工過程中的便利性，一方面施工所用的材料方面可以得以節約，另一方面，施工人員勞動強度、人員效率的提升等，都是需要在設計過程中綜合考量的部分[3]。盡可能在降低施工難度方面想辦法，只有施工難度降低了，施工過程中所投入的資源方面才會大幅度減少。而在此過程中，相應的設計人員，針對設計的施工方案，需要多方位地與施工單位進行溝通，進而商討出最佳方案。施工單位在實際的施工中，具有經驗方面的優勢，參考施工單位的意見，有利于提前規避及發現設計中的不利因素。相應的設計人員，不但需要與施工單位多溝通，更加需要依靠自身經驗的積累，對于難度較大的部分想辦法去克服，必要的時候，一些關鍵性的技術方面，存在瓶頸的部分，則可以與相應的專家進行討論，通過多方位溝通的方式，采取合理化、科學化的方式，將設計環節打造得更加完善。避免針對發現的問題點不去認真核查的工作方式，進而到了最終的施工環節，才被迫再去處理，導致損失將無法預估。

3.3? 裝配式建筑門窗的防水性能的影響

裝配式建筑門窗的防水性能較差，對于工程質量控制造成了負面影響。在設計階段就要結合項目所在的現實環境因素進行裝配式設計，從而去滿足建筑物的防水需求。比如要求建筑外墻的水平縫滿足建筑的防水性能，就可以考慮采用高低縫的技術來實現。在實際的設計方案中，如果不考慮抗震的要求，就要對結構的風載荷進行高效管理。對于建筑的節點設計要遵循相應的設計需求。考慮到建筑的局部穩定情況，還需要結合裝配式構造極限承載力進行設計。要確保梁塑形時的各項性能滿足需求，要盡可能地防止側向彎矩失穩的情況出現。要結合支撐點之間的間距等數據，進行寬度設置的側向支撐點。在進行鋼結構節點設置時還要避免層狀撕裂的情況出現。

4? 結語

裝配式結構設計具有傳統建筑無法比擬的優勢，但相應的施工過程，由于所受外界影響的方面存在大量的不確定性，且總是處于變化中。因此，需要對于施工過程中的不利因素進行提前性的發掘與考量，避免不利因素的影響，以使得整個工程的工期能夠順利進行。

參考文獻：

[1] 趙芳，袁月山.關于提高建筑結構設計安全度的意見[J].科技致富向導，2011（3）：186.

[2] 徐有明.實例探析裝配式建筑結構設計與施工要點[J].智能城市，2018（19）：37～38.