预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点刘燕慧

预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点刘燕慧

刘燕慧

济南鲁构建筑科技有限公司250101

摘要:我国建筑业快速发展,组装技术的发展也要跟着发展,要不断讨论和改进预制建筑,以达到建设资源的合理配置。装配建筑的发展前景很好,要把各种建筑设计要点结合起来不断创新这项技术,推动建筑产业的发展和社会主义现代化的建设。本文讨论预制建筑未来的发展情况和基本建筑设计方法。

关键词:预制装配式建筑;发展趋势;建筑设计要点

引言

预制建筑在西方很多发达国家都得到了充分利用,通过不断的改进和创新,提高了整个建筑业的效率,促进了建筑产业化的发展。我国是世界上最大的发展中国家,工业化建设需要更多的创新技术,预制建筑的进步为中国建筑业的发展提供了良好的机会。

1、装配式建筑特点

装配式建筑主要是指在生产工程批量化生产建筑工程施工预构件,然后运输至现场,现场整体浇筑而构成的建筑类型。相对于传统建筑结构,装配式建筑在建筑速度、建筑质量等方面存在优势,具体如下。

1.1建筑速度快

相对于传统建筑结构,装配式建筑是通过在厂房建造装配式建筑构建,后采用运输至施工工地进行安装,不受天气情况影响。并在装配安装施工中,运用了装配式工法,降低了劳动力的的投入,减少了施工成本,更提高了工地施工机械设备的使用率,提高了机械水平。

1.2施工质量高

装配式建筑预构件通过厂房采用机械化、数字化管理流水线生产,避免了传统的建筑构造中施工造成建筑预构件出现人为破坏的可能。并且避免了建筑完成后出现的隔音差、隔热效果不良以及漏水等问题。

1.3环保效益高

采用装配式建筑结构,避免了现场施工过程中造成的扬尘情况,减少了建筑施工废水废料的产生。并且装配式建筑避免了施工噪音对周边居民的影响,降低了民众不满情绪。

2、预制装配式建筑发展趋势

2.1未来我国建筑行业内将广泛采用该建筑方式

随着全球化进程的不断加快,各个国家的竞争从本质看,就是科学技术的竞争,科技已经成为第一生产力,因此对于建筑行业来说,也需要对相关技术不断提升,若想要在市场竞争当中保持足够的竞争力,就必须要持续的学习,并不断的提升自身的能力。而该预制装配式建筑则属于一种能够促进我国建筑行业持续发展的不可替代的重要支撑,现已于国外很多国家有着普遍适用性。所以,对于我国来说,也应当紧跟时代潮流,并在建筑行业当中进一步实现建筑工程方面的工程性装配化。于20世纪的中期阶段,欧洲的很多发达国家就已经对建筑行业展开了研究,其所关注的重点为墙体的各种革新问题上,并且对各种新型材料的墙体都进行了尝试,而最终发的结果都是靠向了预制装配式建筑的大发展方向。

2.2建筑过程简化、质量理想

针对于过去的传统类型的建筑具体形式而言,其施工过程非常的复杂,劳动力在资源分配方面效率较低,而且容易受到客观因素的影响。假若在夏天的时候开展工作,炎热难耐的大环境必然会给施工人员带来非常大的难度系数,但是如果是在冬季的时候施工,那么可能会受到更大天气影响。但是对于装配式建筑来说,构件在制作过程中全部是在工程完成,最大程度上减轻了施工人员的工作方面的压力,并且也进一步的解决了北方的冬季不能正常进行施工的相关问题。此外,对于装配式的建筑物而言,其在整体的抗震性方面非常的突出,整个墙体所具有的建筑构建可以完全连接进而成为一体。地震发生时,能够降低墙体倒塌情况出现的概率。另外,运用该建筑形式也拥有非常好的隔音效果,就算在室外相近的地方开展噪音较大的工作,在室内的人员也并不会受到过大的影响。

2.3降低资源消耗

我国在推广并落实改革开放的重要政策之后,生产力实现了迅速且长足的发展,与此同时,也依旧坚持着国家可持续发展的重要原则。但是传统施工方式不仅会耗费大量资源,还可能会对污染产生影响。而预制装配式技术与可持续发展理念契合,其将绝大多数有污染的工作都转移到了工厂当中,减少粉尘挥发情况,降低对大气的污染,减少了工业垃圾排放。另外,在工程内部还能够实现协作,各个环节资源都能够得到充分利用,实现对资源的优化配置,降低资源消耗。在施工过程中所产生的噪音不会给周围居民日常生活产生过多影响。

3、预制装配式建筑结构设计分析

3.1预制装配式框架结构体系设计分析

(1)要加强框架结构内连接结构件的焊接设计,特别是对于主要力构件的预埋件来说,一定要充分参照其所承受的抗压情况以及所处位

置采取针对性的焊接方式以及焊接技术。同时,框架结构会受到轴力以及剪力等不同类型载荷的作用,所以在结构设计时可以采用分布计算的方式进行;(2)在进行框架结构设计时一定要确保其平整性,要特别保证框架内部支撑柱的稳定性及刚度。需要注意的是,要保证梁柱中心线处在同一平面内,并且要指向同一方向;(3)对于梁和柱来说,对其交接点需要通过刚接点的方式进行处理,要保证底部筑基的安装牢靠性,确保其混凝土等级在C30以上。

3.2预制装配式剪力墙结构体系设计分析

(1)剪力墙结构的横纵墙布置时要根据实际情况进行。例如对于结构横墙来说,最好要在两侧的端部山墙设置预制承重墙板,而对于内墙来说,可以按照结构的抗侧力构件需要和内力计算结果的情况来对预制承重墙板以及预制轻质填充墙板进行设置;对于结构纵墙来说,可以按照结构的抗侧力构件需要和内力计算结果的情况来设置内外纵墙。(2)对于结构竖向抗侧力构件来说,可以利用现浇连接带、竖向主要受力钢筋浆锚将其连接为一体。在进行建筑结构抗震设计时,要重点进行连接构造的可靠性验证,确保结构的整体性。(3)在进行预制构件间连接设计时,需要保证其满足传力明确、构造可靠的基本条件。若是装配式建筑具有抗震性要求需要保证其结构的良好抗震性。另外,要确保预制构件之间的连续钢筋强度等级和直径都在该位置预制构件不连续钢筋之上。(4)可以对预制结构构件进行分块设计,在设计过程中要考虑到各方影响因素,例如房间的开间、进深、拼缝位置、施工现场的吊装条件等等。可以按照单层或者双层楼层高度进行墙板高度的设定,同时要最大程度上确保竖向接缝绕开暗柱的位置,尽可能减少构件的类型以及型号。(5)对于预制构件配筋设计时不但要确保其符合国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的基本要求,同时也需要根据施工阶段的实际情况对其实施受力和变形的校核。

结束语

预制建筑在西方国家经历了多年的发展和试验,相对成熟。近年来,美国、英国等发达国家在建筑业发展方面取得了许多创新成果。预制施工是一项极其重要的技术。虽然该技术在具体实施中存在许多问题,但也得到很好的解决,使得该技术适用于各类建筑行业,为一些欠发达国家的建筑行业提供了借鉴。预制建筑具有合理正确的建筑设计指导意义,必将成为建筑行业未来的发展趋势。

参考文献:

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[2]魏宏毫.装配式低能耗建筑气密性设计研究[D].济南:山东建筑大学,2017.

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[4]宋竹.预制装配式建筑的设计要点分析[J].住宅与房地产,2016(6):68

[5]梁晨,吕彦斌.试析装配式建筑结构体系设计要点及其发展趋势[J].工程建设与设计,2018(11):56-57.

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