基于裝配式建筑結構設計要點分析

施華鋒

【摘要】為響應社會城市化發展號召，裝配式建筑被廣泛應用于各地區建設中，切實降低了施工難度，使施工資源利用率進一步增長。基于此，本文以裝配式建筑發展現狀為切入點，就裝配式建筑結構設計關鍵環節進行概述，最后分析裝配式建筑結構未來發展趨勢，以供參考。

【關鍵詞】裝配式建筑;結構設計;要點

1、裝配式建筑的理論研究

1.1裝配式建筑概念

裝配式建筑主要就是將需要在施工現場完成的作業流程轉移到工廠內實施，在工廠中加工建筑配件，如疊合樓板，樓梯、墻板等，最后運輸到施工現場，應用合理的連接方式，將其拼裝成完整的建筑結構。

就目前來看，裝配式建筑結構主要分為混凝土結構、鋼結構、木結構等多種類型，在實施期間需結合建筑工程的具體建設要求，制定出合理的標準化設計方案。

1.2裝配式建筑結構發展現狀

當前裝配式建筑結構已被廣泛應用于建筑工程內，通過裝配技術，對建筑結構進行精準化、規范化的設計，通過在工廠內加工完成建筑配件，降低工程施工對周圍生態環境的影響程度，切實提升各類施工資源利用率，因此是推進建筑行業可持續發展的重要措施。

與其他發達國家相比，我國引進并實施裝配式建筑結構的時間較短，在裝配式結構體系應用過程中依然受到經濟與技術等限制[1]。部分地區主要采用初級裝配式產品，建筑結構體系主要為現澆混凝土結構。同時，因沒有對裝配式建筑結構設計環節基于高度重視，導致裝配式建筑結構的設計方案與施工現場要求存在較大差異，難以從根本上發揮出裝備式建筑結構在節省施工成本中的積極作用。

2、裝配式建筑結構設計關鍵環節

2.1裝配式建筑結構的技術可行性研究

在裝配式建筑結構設計準備工作中，需對裝配式技術的可行性進行深入研究，通過分析建筑工程施工現場地質環境、氣候條件，建設單位所設定的設計限額，產業化進程等因素，制定出更加專項可行的裝配式建筑結構設計目標，通過在裝配式建筑結構設計過程中嚴格遵守設計目標，提升設計期間的規范化與有序性，確保所制定出的裝配式建筑結構設計方案能夠更好滿足建設單位各項要求，為后期裝配式建筑結構設計方案的詳細化奠定堅實基礎。

2.2裝配式建筑結構的方案設計

與普通建筑結構方案設計相比，裝配式建設結構方案設計更加復雜，在設計過程中需考慮的因素眾多[2]。具體來說，在對裝配式建筑結構進行方案設計時，相關設計人員需細致分析建筑項目的實施用途，如商業性建筑、住宅性建筑等，由此明確專項設計任務。順應建筑工程信息化、智能化發展趨勢，確保在裝配式建筑結構設計方案內能夠為建設智能化系統提供存儲的空間。

2.3裝配式建筑結構的初步設計

在裝配式建筑結構初步設計中，設計人員需結合建筑工程內不同專業的實施要點，確保裝飾結構具有良好的協調性。舉例而言，在設計建筑現澆底部結構期間，需預留下各類管線以及設備的位置，為后期建筑工程后期管線施工做好萬全準備工作，從根本上提升建筑工程施工效率，保障工程施工成本與施工進度。

2.4裝配式建筑結構的圖紙設計

裝配式建筑結構的施工圖是指導施工流程的重要工具，因此需細致分析建筑工程不同專業以及所需設備設施、預置構件等數值，對施工圖紙進行不斷完善。注重在施工圖設計期間，嚴格遵循建筑工程經濟效益最大化目標，應用更加合理的手段節約施工成本。

注重裝配式建筑結構構件加工圖設計工作，要求設計單位能夠與建筑工程其他參與單位進行充分溝通與交流，分析裝配式建筑結構構件加工的要點及注意事項，確保裝配式建筑結構構件加工圖紙能夠更好滿足工程實際建設要求。值得注意的是，在設計構件加工圖紙過程中，設計單位還需考慮到構件的運輸與現場連接環節，確保建筑構件的承載力與剛度與工程整體與質量目標相符。

2.5裝配式建筑結構的配件設計

在設計裝配是建筑結構配件期間，需嚴格遵守規范化、標準化原則，要求配件設計方案能夠與施工現場的實際要求相符，從根本上規避施工變更等問題出現[3]。對裝配式建筑結構配件運輸、吊裝、連接等環節進行深入分析，確保裝配式建筑結構配件具有更加良好的耐久性，能夠切實延長建筑工程的全生命周期。

3、裝配式建筑結構設計要點

3.1各專業配合一體化

裝配式建筑需事先預制建筑構件，通過運輸、吊裝以及拼接環節形成建筑整體。因此在裝配式建筑結構設計期間，相關設計單位也需應用協同設計方式，確保工程實施期間的各項專業配合一體化。一方面，對裝配式建筑專業內部結構進行深化設計;另一方面，開展專業間的協同設計，檢測專業之間的碰撞點，對設計方案進行調整，確保裝配式建筑結構設計方案能夠更好滿足建筑結構以及設備等專業之間的功能要求。

3.2成本精細化管控

注重對裝配式建筑結構設計方案的經濟適用性進行分析，確保裝配式施工期間的成本利用率更高。精細化控制設計方案中的成本，細致分析建設單位對裝配式建筑產品的定位以及技術要求，做好信息交流與共享工作，防止設計方案出現較大變更，引發成本的不必要浪費。

3.3設計信息化發展

將BIM技術應用在裝配時間的結構設計環節，通過建立起建筑信息模型結構，對裝配式建筑結構設計方案與建筑全壽命周期目標不符的部分進行改正，切實提升裝配式建筑結構設計方案的精準性[4]。注重將裝配式建筑結構設計信息公開與共享，確保建筑工程各參與單位均能夠依據自身要求，對結構設計方案的優化提出建議，使裝配式建筑結構設計方案更加合理。

總結：

總而言之，為確保裝配式建筑能夠在推動建筑行業綠色化、可持續發展中發揮著積極作用，需相關設計單位結合建設項目施工特征，對裝配式建筑結構設計方案進行不斷優化與改進，確保裝配式建筑結構能夠更好滿足施工現場的各項要求，指導裝配式建筑工程施工有序開展。

參考文獻：

[1]鄒靈，易郴，吳彥.基于裝配式建筑中拆分設計的控制條件研究[J].混凝土與水泥制品，2020（01）：83-85.

[2]湯海燕，水淼，李睿.探究裝配式建筑結構設計中的剪力墻結構設計[J].建材與裝飾，2020（07）：134-135.

[3]汲廣成，王家琪，梁瀟，等.預制裝配式混凝土箱涵設計與施工研究[J].建筑技術開發，2020，47（03）：35-37.