裝配式建筑結構設計分析

王傳濤

摘 要：為了提高民用建筑體系的綜合效益，我們需要對裝配式建筑進行一個結構體系的設計規(guī)劃，從而調節(jié)建筑內部每一個環(huán)節(jié)的協調性，以此來實現對整個框架結構體系以及能夠支撐體系等的優(yōu)化系統(tǒng)，通過對這一系列的體系結構的優(yōu)化，可以滿足建筑施工的需要，還可以提升人們居住質量的環(huán)境。裝配式建筑其中所包含的的環(huán)保理念是可持續(xù)發(fā)展建筑的理論建構部分，所以裝配式建筑其實也就是綠色建筑。本文就是圍繞著裝配式建筑結構設計來研究討論的，希望能夠為設計部門帶來一點幫助。

關鍵詞：裝配式;建筑結構;優(yōu)化設計

伴隨著市場不斷改善勞動力成本，普及節(jié)能環(huán)保理念。在這種環(huán)境下裝配式建筑就此誕生，裝配式建筑有效地解決了長周期、大工程、多材料的一系列問題。不過，因為我國的裝配建筑還有待改進，許多開發(fā)商不了解裝配式建筑的特點，建筑設計、施工和抗震設計還存在許多不足，導致結構設計和實際施工出來就會存在較大的差異，從而就提高了建設成本[1]。所以在進行施工之前，要先進行科學有效的設計規(guī)劃，然后按照設計規(guī)劃進行分配和部件生產、裝配。因此，為了保證建筑結構的實用性和安全性，是非常有必要優(yōu)化建筑結構的裝配，以此來確保建筑最終的安全與質量，促進整個裝配建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1結構優(yōu)化設計的主要要點

1.1最初方案階段。戶主通過與設計人員的溝通交流，首先要確定好建筑類型與家庭戶型、立面建模、桿狀網格布置、分縫等。戶主可以根據自己的想法提出合理的建議和可行性要求，在合理區(qū)域內控制設計的結構、復雜性和平衡度，主要是為了能夠解決節(jié)能降耗的問題。1.2中間設計階段。通過比較論證多程序技術經濟結構體系、結構布局、建筑材料、設計參數、基本類型等，優(yōu)化建筑結構控制系統(tǒng)選擇和施工價格。1.3最終施工圖階段。采用標準化配筋標準，精確計算控制，詳細進行模型調整。精細施工的圖紙內部審查和優(yōu)化，逐步降低土建價格。

2裝配式建筑的結構優(yōu)化與設計方案

2.1管控整個設計流程。傳統(tǒng)的民用建筑設計以功能為導向，特別是在民用生活空間，力求實現基本功能和空間環(huán)境的目前。裝配建設項目不僅需要依靠實施操作，還需要注意設計的生產和裝配施工。由于組件工廠的制造、運輸和裝配要求，裝配式建筑必須將結構擴展到整個過程。在設計的早期階段，應考慮組件分割的要求和精細的設計。當前裝配施工成本高，原因也是由于各個方面，但主要原因還是因為參與設計規(guī)劃過程的公司管理不到位[2]，導致設計、施工等環(huán)節(jié)出現漏洞，也導致了分體系統(tǒng)的組件和設計的節(jié)點結構增加了大量難度，使方案組件變得復雜化。在設計上，要保證設計詳細圖紙能夠與設計單位、預制廠家、施工單位保持密切溝通、配合工作，以此來確保參與規(guī)劃的單位能夠順暢溝通，協調問題能夠及時、合理地解決。2.2建立建筑標準結構設計體系。建立標準建筑設計系統(tǒng)對建筑非常重要。裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑最大的區(qū)別就在于裝配式建筑需要先建立起屬于自己完整的標準設計體系。結構優(yōu)化與建筑標準化設計體系密切相關。該系統(tǒng)由標準化的模塊住宅建筑模塊和標準化的運輸核心模塊組成，可以有效減少外墻組件和地板構件，提高建筑的質量與效率。住宅建筑的功能性和經濟性也能夠有所保障。在住宅建筑這一方面，一些客廳和房間等空間需要進行大力調整[3]，使功能尺寸更加合理，也更符合現代建筑的理念，從而滿足了不同的戶主提供不同的設計要求。2.3根據實際情況合理選擇框架結構。一般在施工過程中，為了保障工程結構體系的健全制度，必須要滿足所設計建筑的抗側力和它承載重力的要求，這需要設計人員對房屋結構的薄弱處環(huán)節(jié)進行優(yōu)化設計。在通過對框架的相關的一個應用當中，以此來促進解決這些難題。在建筑框架的每個具體的方向上設計人員都要進行相應的接模。在這個過程當中，如果沒有其他的抗側力體系，就可以把它叫做純框架結構。這種結構的抗側力和它的承載力都是需要實現對剛接框架的有效控制。在工程建設當中承重墻這個地方也是需要優(yōu)化提升的，優(yōu)化提升后有利于讓建筑空間得到一個有效的應用而不是做無用功，還能夠大大提升這棟建筑的實用性和功能性。讓建筑的空間功能變得有實用價值[4]，還可以提升建筑多面設計環(huán)節(jié)的優(yōu)化性。以此方便建筑結構的一個有效的控制，也方便優(yōu)化實施建筑設計環(huán)節(jié)。2.4貫徹以人為本的可持續(xù)發(fā)展思想。貫徹以人為本的人文原則。要知道，建筑是通過滿足人們對于生活的品質追求，是我們社會發(fā)展進步的標志之一。所以在進行建筑物設計時，要達到建筑物與大自然的有機結合是非常重要的。還可以幫戶主利用能源來節(jié)約資源，目前來說，太陽能、水能、風能潮汐能和地熱能等等都屬于可再生能源。如果能將這些能源很好地利用起來，那可以為我國資源問題提供許多幫助，省去很多煩惱。利用太陽能解決我國某些地區(qū)生活當中的水源的提供問題，盡管一開始可能會花費大量的人力、物力和財力，但是經過長期的驗證可以得出能夠為人們的生活提供巨大的幫助，在一定程度上，利是大于弊的。風能也可以為人們提供很好的資源，許多偏遠城市沒有大城市發(fā)展的快[5]，許多資源問題跟不上，比如夏天沒有空調，電風扇風力太小，就可以在房頂安裝風能發(fā)電機。通過這種方式對將自然風力利用起來，這樣既節(jié)約了電能，還為居民解決了問題，這同時也代表了不可再生資源能夠被再生的風能所代替，這都是能夠幫助戶主有效節(jié)約資源。

3結束語

目前由于我國的裝配式建筑物的成本過高，沒有一定的經驗。所以，要投入較大的力度去實現企業(yè)的內部建筑設計標準和投入更多的精力在結構優(yōu)化設計上面，以此來提高建筑工程的安全與質量，促進裝配式建筑的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]馬鋒.淺談裝配式建筑結構設計[J].建筑工程技術與設計，2018，（27）：605.

[2]顧文浩.淺談裝配式混凝土建筑結構設計技術要點[J].建筑工程技術與設計，2018，（31）：161.

[3]侯建民.淺談預制裝配式建筑的結構設計優(yōu)化[J].建筑工程技術與設計，2018，（27）：3063.

[4]匡德學，張超，徐靖.淺談裝配式建筑的結構優(yōu)化設計[J].中國房地產業(yè)，2018，（18）：78.

[5]方寧.淺談裝配式建筑的結構設計優(yōu)化[J].中國房地產業(yè)，2018，（9）：77.