装配式混凝土建筑结构设计要点

装配式混凝土建筑结构设计要点

李维政

中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司 重庆市 400042

摘要：装配式建筑的发展是当前建筑行业发展的主要趋势。装配式建筑是指通过工厂化生产、标准化设计和装配化施工等一系列先进工艺和技术，实现建筑结构和构件的预制化、标准化和通用化，然后在现场通过简单拼装和安装完成整个建筑的施工过程。随着现代建筑技术的不断发展和升级，装配式建筑已成为一种被广泛应用的新兴建筑形式。

关键词：装配式混凝土；建筑结构；设计要点

引言

装配式混凝土结构是目前应用最为广泛的结构型式，针对该类型结构的试验研究、理论分析、经验总结和材料创新也十分丰富。本文对装配式建筑的设计要点进行分析和阐述，

1优势

其一，增强作业效果。该建筑结构属于集约生产模式，通过合理应用各种先进技术手段，可以实现构件制造的自动化，大幅提升生产效率，并且还不会受到外界气候因素的影响，使得整体作业效果显著增强；其二，提高建筑施工整体质量。相对于室外施工而言，工厂作业的环境要更优越，这也就意味着各项施工作业可以更顺利的进行，尤其是在混凝土制作环节，其外观质量远优于现浇结构，大大提高了建筑精度，并且装配式建筑实行一体化模式，整个施工过程更加清晰明了，一定程度上减少了质量隐患；其三，具备较高节能性与环保性。在装配式建筑结构工程中，PC预制构件的应用可以避免水资源的大量浪费，并减少污水排放量与建筑垃圾，从而提升建筑施工的环保性。

2发展前景

房地产行业在我国近几年的发展非常快，在发展期间，让我国建筑行业也有了突飞猛进的提高。居民对自身居住的环境和住房的质量的需求越来越高，并且标准也会越来越高，为了满足市场和居民的要求，建筑设计人员必须要对建筑结构不断创新，打破传统建筑结构的形式，设计出让居民和市场更满意的建筑，这样不仅可以避免资源的浪费，还可以控制建筑成本，满足事先规划的目标。装配式混凝土住宅建筑施工技术属于现代市场潮流和崭新的施工形式，这种技术的推出，打破了以往建筑行业的传统模式，让建筑行业登上了崭新的台阶。装配式混凝土住宅施工技术的推广和使用，让建筑行业打破了传统模式，迎来了新鲜的血液，让建筑技术得到了改善。根据以上情况可以了解到，现如今建筑行业的发展状况有很大的改变和波动，建筑行业在被关注的同时，还是有很多难以攻破的难点，存在问题最多的就是资源问题，不管是水资源、土地资源、建筑资源还是金属资源，在施工期间，已经满足不了施工需求，并且材料在使用期间，循环利用也达不到要求，造成材料出现浪费，引发大量的环境污染问题，以上这些因素都让建筑行业在发展期间遇到阻碍，装配式建筑施工技术节省了施工时间，对环境污染问题也得到了解决，并且还保障了施工质量，以上优势促进了建筑行业的快速发展，帮助建筑行业突破了很多难以攻克的难题。

3装配式混凝土建筑结构设计要点

3.1预制构件拆分设计

预制构件拆分是结构设计的一项重要工作，一般遵循以下原则。①受力合理。对于内力复杂的楼板、大跨度框架梁、悬挑梁、偏心受拉的框架柱和剪力墙等，应慎重对待。②制作、运输和吊装便利。异形构件、超重、超大构件应拆分为规则的独立小构件。③预制构件配筋简洁。预制构件自身的配筋除应满足结构计算需要、规范规定的各项构造要求外，还应尽量规整。④连接和施工安装可靠。构件拆分应考虑被拆分的预制构件之间以及预制构件与现浇结构之间的连接节点，连接节点设计需做到设计科学、施工便捷、检测可靠。⑤预制构件标准化设计。标准化设计是装配式建筑的特色，通过标准化的构件、标准化的接口，方可发挥装配式建筑快速化建造的成本和工期优势。

3.2构件运输与存放

装配式混凝土建筑技术和传统施工技术进行对比时，最明显的区别是在施工期间要用到的构件，装配式混凝土建筑技术用到的构件是跟工厂沟通制定的，等到工程施工时，由工厂把定制的构件送到施工现场完成安装，这样不仅可以节约时间，还能保障施工的工作效率。在此期间，一旦运输出现问题，对施工质量有一定影响，运输期间构件摆放不合理，就会出现损坏现象，损坏的构件继续使用以后，就会给建筑带来严重的安全问题，为了确保以上问题的出现，必须在运输期间严格把控。在构件运输车辆上装好防护设施，对运输时间做到精准把控，把运输前后的质量检查工作做好，不仅可以保障构件在运输期间不出现损坏，还可以保障出现损坏时，以最快时间找到问题，区分任何一方的主要责任，也可以预防因构件损坏让建筑企业在经济上有损失。与此同时，构件从工厂运输到施工现场时，必须要合理进行储存，构件在施工中属于主要的施工材料，必须要找到合适的位置进行存放，可以避免在存放期间，构件发生质变，构件在入库检查期间，必须要对构件的规格材料还有质量进行检验，这样做是为了预防构件在入库期间出现问题，从而影响工程施工。

3.3叠合板安装

叠合板的安装相对比较复杂，工艺流程包含了基层清理、测量放线、吊装叠合楼板、复核标高、钢筋绑扎、混凝土浇筑等众多流程，施工人员必须要严格遵循这些流程进行作业，这样才能保证叠合板的安装效果。另外，在安装过程中，还需要搭建完善的支撑体系，这也是提高安装质量的重要举措，首先需要选择合适的独立钢支柱，以便可以更好地支撑梁板结构自重和施工荷载，然后还需要选择脚部为薄型钢管制成的折叠三脚架，一方面可以保证稳定性，另一方面也便于搬运，最后需要将三角稳定架和独立钢支撑进行组装，使其成为一个完整的支撑体系。当完成支撑体系后，就需要正式进行叠合板的吊装作业，先进行标高校核，确保无误后将叠合板起吊至设计位置，施工人员需要进行方向的调整，防止构件上的钢筋与墙体钢筋碰撞。在叠合板下放的过程中也需要注意下放速度，尽可能地保持平稳慢放，以防板面因用力过猛或速度过快而出现震折裂缝。

3.4混凝土浇筑

混凝土浇筑技术通过将混凝土倒入模具中，使其在预定的形状内凝固硬化，从而制造出各种形状的构件。这种技术不仅可以减少制造成本，同时还可以实现自定义化和高效生产。混凝土浇筑技术需要依赖于现代化的混凝土配制和浇筑设备。混凝土配制需要在混凝土强度和流动性之间取得平衡。在配制混凝土时，需要考虑水泥、砂子、骨料、水和混凝土添加剂的配比，以确保混凝土强度、均匀性和流动性的达到要求。

3.5抗震设计

①对于抗震设防烈度为8度及以下地区装配式建筑项目，先根据预制构件类型、结构体系和竖向钢筋连接方式确定最大适用高度，再根据结构体系、建筑高度、设防烈度确定抗震等级。需要注意的是，高层装配整体式结构宜适当控制最大高宽比，尽量减小或避免竖向构件可能出现的拉应力。②对于装配整体式剪力墙结构而言，当同一层内既有现浇墙肢又有预制墙肢时，现浇墙肢的水平地震作用弯矩、剪力宜乘以不小于1.1的增大系数。③由于装配式结构的抗震性能受连接节点的影响较大，设计时宜采BIM技术进行节点处钢筋三维模拟；同时，选择合适的连接部位黏结材料和钢筋连接方式、优先采用整体式接缝亦可提高节点抗震性能。

结束语

综上所述，为了在全国各地顺利推广和大量使用装配式建筑，仍需在设计、施工、管理等方面进行深入研究，做好技术难点突破，完善相关规章制度，有效解决装配式混凝土建筑的发展问题。

参考文献

[1]林新梅.预制装配式建筑设计实践[J].中外建筑,2018(01):3.

[2]牛自立.装配式混凝土建筑施工技术及现场质量控制探讨[J].砖瓦,2020(04):9.

[3]朱国峰.装配式建筑施工技术与质量控制方法研究[J].科技创新与应用,2020(08):7.