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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;结构设计;优化措施
1 引言
伴随着国内建筑领域的高速发展，常规的建筑模式已不适合目前建筑行业的发展，因此国内建筑领域开始推广新式的装配式建筑，此种装配式建筑能够在很大程度上压缩现场操作，提升建筑行业的效率，建筑垃圾的也大大减少，应用前景十分广泛。不过装配式建筑与常规的建筑结构比较，工艺上有明显区别，因此使用合理的办法针对装配式建筑实施优化操作，有效减少工程预算已成为目前建筑领域重点关注的课题。
2 结构体系
装配式建筑的结构类型有装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构、装配整体式剪力墙结构、装配整体式部分框支剪力墙结构等。根据国内外多年的研究成果，装配整体式框架结构，当采用了可靠的节点连接方式和合理的构造措施后，装配整体式框架的结构性能可以等同现浇混凝土框架结构。装配整体式剪力墙结构中，墙体之间的接缝数量多且构造复杂，接缝的构造措施及施工质量对结构整体的抗震性能影响较大，使装配整体式剪力墙结构抗震性能很难完全等同于现浇结构，且国内外对装配式剪力墙结构的研究相对较少，故《装配式混凝土结构技术规程》对装配整体式剪力墙结构的最大适用高度比现浇剪力墙结构做了适当降低，抗震等级要求也适当提高。当结构中竖向构件全部为现浇，且楼盖采用叠合梁板时，房屋的最大适用高度和抗震等级可同现浇结构。框架剪力墙结构中，对于框架与剪力墙均采用装配式的框架-剪力墙结构目前缺少较充分的的研究结果，故建议剪力墙采用现浇结构。
3 装配式建筑主体结构规划设计的优化研究
3.1 装配式建筑主体结构优化方案研究
相关工程技术人员要达成装配式建筑物的优化设计工作的目的，就需要由很多层面着手：第一点是保证规划设计技术标准及相关资料的全面准确。相关工程技术人员必须整理好相关技术资料的归类及管理控工作，依据相有关的行业标准规定实施技术资料的评审及归档，确定外部相关要素、人文要素、科技要素及校核误差等因素针对建筑工程的制约，与此同时应取行之有效的解决方案，保证规划设计工作的科学稳定。第二点是强化相关建筑施工作业企业管理生产体系。由现阶段行业发展状况来讲，需要提高装配式建筑主体构造的施工作业品质，加强相关施工企业管理控程度非常关键。唯有切实进行行之有效的管控过程，才可以最大限度地保证相关施工作业企业完全依照有关行业标准的规定实施规划设计及生产。第三点是落实好规划设计监管督工作。相关单位管控部门需要确任本身职能职责，实施行之有效的管控解决方案，设立完整的管控体系，保证相关工程技术人员具备适当的业务水平及工作态度，从而确保装配式建筑物主体构造规划设计工作的科学性。
3.2 模数化设计
模数化是装配式建筑的基础，科学拆分是实现装配式建筑结构标准化的关键点。由此可见，构件结构的科学拆分是装配式建筑结构的重中之重，也是装配式建筑结构设计的初步阶段，对装配式建筑结构受力状况影响较大。其既要保证生产与运输过程能够顺利进行，考虑构建的安装工序、难度与施工成本，同时也要确保能够被装配式建筑结构所适用，促使装配式建筑结构标准化设计。在该装配式建筑结构设计中，以标准化与模数化为设计原则，依据实际应用中的使用要求，并将BIM技术应用到装配式建筑结构构件的拆分过程中，对于关键部位的受力点结合力学进行分析与计算，设计出尺度合适、耐久性较高的构件模型，使其满足抗震与使用需求，进而减少了装配式建筑结构间的误差，提升装配式建筑结构总体的合理性。
3.3 预制剪力墙的拆分与设计
预制剪力墙拆分时，可采用调整后浇段长度的方式，尽量减少预制构件的规格，节约模具费用。边缘构件建议采用现浇的方式，边缘构件为重要的受力部位，从现阶段看，现浇连接更为可靠，且边缘构件往往有梁搁置，采用现浇连接方式更简单合理。预制剪力墙宽度不宜太宽，一般建议不大于4m，一是考虑塔吊的吊重能力，二是剪力墙太宽竖向连接钢筋较多，现场校准出筋的难度加大，容易出现局部出筋不准，使预制墙板安装不上的问题。预制剪力墙设计时，水平钢筋的间距应根据不同连接方式满足《装配式混凝土结构技术规程中》的钢筋间距要求。水平钢筋采用与后浇混凝土钢筋搭接的连接方式。竖向钢筋一般采用大直径钢筋，同侧钢筋的间距不大于600mm，两侧钢筋梅花状布置。中部增设直径6的分布钢筋。竖向钢筋连接方式一般建议采用套筒灌浆连接方式。预制剪力墙的顶部和底部应设置粗糙面，侧面一般建議设置键槽，也可设置粗糙面。
3.4 预制构件设计要点
在构件加工图设计过程中，需要注意一点，即不仅要对机电管线和门窗洞口作精准的定位，而且要考虑到构件生产运输的方便性，提升加工图设计质量。在预制构件时重点做好以下几点工作：（1）设计预制构件过程中严格遵循两项原则，即模数化和标准化，尽量减少构件类型，以此来保证和提升构件应用过程中的精确性和标准化;（2）对于预制装配式建筑施工所存在的异形、降板及开洞，均可以考虑采用现浇施工的方式;（3）对当地的构件吊装、加工及运输能力作全面的考量，同时保证预制构件有充分的耐火性和防水性，设计工作应确保成品有足够的生产可行性、使用便利性;如果生产过程中发现预制构件的尺寸较大，则可以依据施工特点适当增加预埋吊点和构件的脱模数量;另外，结合建筑物的隔热保温需求设计合理的外墙板;（4）对于装配式建筑结构中的非承重内墙来说，为提升整个建筑的质量和舒适性，应尽量选用便于安装、重量轻及隔声性能好的隔墙板。同时可以结合具体的使用功能，灵活处理和分配室内空间，确保非承重隔板与主体结构之间有良好的连接性，可满足预制装配式建筑结构对安全和稳定的需求。
4 结束语
综上所述，伴随着大城市内装配式建筑物的持续增加，广大人民群众对于高层建筑物品质的追求也在持续提升。相关工程技术人员为了满足广大人民群众对于建筑物的使用性能需求，需要持续实施建筑物主体结构规划设计的优化及升级改造。一般来说需要由规划设计过程、校核模式及规划设计系统等等层面实施优化设计，经过行之有效的监控和及管控工作保证规划设计优化工作的时效性，进而加速装配式建筑项目工程经济效益的全方位提高。
参考文献
[1] 陈溥.装配式建筑的特点与设计[J].山西建筑，2020，46（09）：29-30.
[2] 侯蕾.装配式建筑结构设计关键点分析与探讨[J].建筑技术开发，2020，47（07）：23-24.
[3] 梁逢灵.装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素[J].住宅与房地产，2020（03）：97.
[4] 龚辉.基于模块化的装配式结构设计要点分析[J].建筑技术开发，2020，47（01）：5-6.
[5] 刘丹丹，万超，彭琴.分析与探讨装配式建筑结构设计关键点[J].现代物业（中旬刊），2020（01）：78.
关键词：装配式建筑;结构设计;优化措施
1 引言
伴随着国内建筑领域的高速发展，常规的建筑模式已不适合目前建筑行业的发展，因此国内建筑领域开始推广新式的装配式建筑，此种装配式建筑能够在很大程度上压缩现场操作，提升建筑行业的效率，建筑垃圾的也大大减少，应用前景十分广泛。不过装配式建筑与常规的建筑结构比较，工艺上有明显区别，因此使用合理的办法针对装配式建筑实施优化操作，有效减少工程预算已成为目前建筑领域重点关注的课题。
2 结构体系
装配式建筑的结构类型有装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构、装配整体式剪力墙结构、装配整体式部分框支剪力墙结构等。根据国内外多年的研究成果，装配整体式框架结构，当采用了可靠的节点连接方式和合理的构造措施后，装配整体式框架的结构性能可以等同现浇混凝土框架结构。装配整体式剪力墙结构中，墙体之间的接缝数量多且构造复杂，接缝的构造措施及施工质量对结构整体的抗震性能影响较大，使装配整体式剪力墙结构抗震性能很难完全等同于现浇结构，且国内外对装配式剪力墙结构的研究相对较少，故《装配式混凝土结构技术规程》对装配整体式剪力墙结构的最大适用高度比现浇剪力墙结构做了适当降低，抗震等级要求也适当提高。当结构中竖向构件全部为现浇，且楼盖采用叠合梁板时，房屋的最大适用高度和抗震等级可同现浇结构。框架剪力墙结构中，对于框架与剪力墙均采用装配式的框架-剪力墙结构目前缺少较充分的的研究结果，故建议剪力墙采用现浇结构。
3 装配式建筑主体结构规划设计的优化研究
3.1 装配式建筑主体结构优化方案研究
相关工程技术人员要达成装配式建筑物的优化设计工作的目的，就需要由很多层面着手：第一点是保证规划设计技术标准及相关资料的全面准确。相关工程技术人员必须整理好相关技术资料的归类及管理控工作，依据相有关的行业标准规定实施技术资料的评审及归档，确定外部相关要素、人文要素、科技要素及校核误差等因素针对建筑工程的制约，与此同时应取行之有效的解决方案，保证规划设计工作的科学稳定。第二点是强化相关建筑施工作业企业管理生产体系。由现阶段行业发展状况来讲，需要提高装配式建筑主体构造的施工作业品质，加强相关施工企业管理控程度非常关键。唯有切实进行行之有效的管控过程，才可以最大限度地保证相关施工作业企业完全依照有关行业标准的规定实施规划设计及生产。第三点是落实好规划设计监管督工作。相关单位管控部门需要确任本身职能职责，实施行之有效的管控解决方案，设立完整的管控体系，保证相关工程技术人员具备适当的业务水平及工作态度，从而确保装配式建筑物主体构造规划设计工作的科学性。
3.2 模数化设计
模数化是装配式建筑的基础，科学拆分是实现装配式建筑结构标准化的关键点。由此可见，构件结构的科学拆分是装配式建筑结构的重中之重，也是装配式建筑结构设计的初步阶段，对装配式建筑结构受力状况影响较大。其既要保证生产与运输过程能够顺利进行，考虑构建的安装工序、难度与施工成本，同时也要确保能够被装配式建筑结构所适用，促使装配式建筑结构标准化设计。在该装配式建筑结构设计中，以标准化与模数化为设计原则，依据实际应用中的使用要求，并将BIM技术应用到装配式建筑结构构件的拆分过程中，对于关键部位的受力点结合力学进行分析与计算，设计出尺度合适、耐久性较高的构件模型，使其满足抗震与使用需求，进而减少了装配式建筑结构间的误差，提升装配式建筑结构总体的合理性。
3.3 预制剪力墙的拆分与设计
预制剪力墙拆分时，可采用调整后浇段长度的方式，尽量减少预制构件的规格，节约模具费用。边缘构件建议采用现浇的方式，边缘构件为重要的受力部位，从现阶段看，现浇连接更为可靠，且边缘构件往往有梁搁置，采用现浇连接方式更简单合理。预制剪力墙宽度不宜太宽，一般建议不大于4m，一是考虑塔吊的吊重能力，二是剪力墙太宽竖向连接钢筋较多，现场校准出筋的难度加大，容易出现局部出筋不准，使预制墙板安装不上的问题。预制剪力墙设计时，水平钢筋的间距应根据不同连接方式满足《装配式混凝土结构技术规程中》的钢筋间距要求。水平钢筋采用与后浇混凝土钢筋搭接的连接方式。竖向钢筋一般采用大直径钢筋，同侧钢筋的间距不大于600mm，两侧钢筋梅花状布置。中部增设直径6的分布钢筋。竖向钢筋连接方式一般建议采用套筒灌浆连接方式。预制剪力墙的顶部和底部应设置粗糙面，侧面一般建議设置键槽，也可设置粗糙面。
3.4 预制构件设计要点
在构件加工图设计过程中，需要注意一点，即不仅要对机电管线和门窗洞口作精准的定位，而且要考虑到构件生产运输的方便性，提升加工图设计质量。在预制构件时重点做好以下几点工作：（1）设计预制构件过程中严格遵循两项原则，即模数化和标准化，尽量减少构件类型，以此来保证和提升构件应用过程中的精确性和标准化;（2）对于预制装配式建筑施工所存在的异形、降板及开洞，均可以考虑采用现浇施工的方式;（3）对当地的构件吊装、加工及运输能力作全面的考量，同时保证预制构件有充分的耐火性和防水性，设计工作应确保成品有足够的生产可行性、使用便利性;如果生产过程中发现预制构件的尺寸较大，则可以依据施工特点适当增加预埋吊点和构件的脱模数量;另外，结合建筑物的隔热保温需求设计合理的外墙板;（4）对于装配式建筑结构中的非承重内墙来说，为提升整个建筑的质量和舒适性，应尽量选用便于安装、重量轻及隔声性能好的隔墙板。同时可以结合具体的使用功能，灵活处理和分配室内空间，确保非承重隔板与主体结构之间有良好的连接性，可满足预制装配式建筑结构对安全和稳定的需求。
4 结束语
综上所述，伴随着大城市内装配式建筑物的持续增加，广大人民群众对于高层建筑物品质的追求也在持续提升。相关工程技术人员为了满足广大人民群众对于建筑物的使用性能需求，需要持续实施建筑物主体结构规划设计的优化及升级改造。一般来说需要由规划设计过程、校核模式及规划设计系统等等层面实施优化设计，经过行之有效的监控和及管控工作保证规划设计优化工作的时效性，进而加速装配式建筑项目工程经济效益的全方位提高。
参考文献
[1] 陈溥.装配式建筑的特点与设计[J].山西建筑，2020，46（09）：29-30.
[2] 侯蕾.装配式建筑结构设计关键点分析与探讨[J].建筑技术开发，2020，47（07）：23-24.
[3] 梁逢灵.装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素[J].住宅与房地产，2020（03）：97.
[4] 龚辉.基于模块化的装配式结构设计要点分析[J].建筑技术开发，2020，47（01）：5-6.
[5] 刘丹丹，万超，彭琴.分析与探讨装配式建筑结构设计关键点[J].现代物业（中旬刊），2020（01）：78.