試析裝配式建筑結構體系設計要點及其發展趨勢
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摘要：裝配式建筑與傳統的鋼筋混凝土建筑最顯著的區別在于其結構中的各個部分都可以進行組裝和拆卸。這種特點就要求這類建筑在結構設計的階段應當把握好總體的方向，并考慮到各個不同結構在裝配時的銜接，從而確保這類建筑的結構設計具有適宜性和合理性。本文主要針對這類建筑的結構設計及細節分析，并研究其未來發展趨勢。
關鍵詞：裝配式建筑;結構設計;發展趨勢
引言
裝配式建筑的建設施工過程，以不同組裝結構和部件的設計、生產和最終的組裝完成為主要內容，但前期的設計流程對于整個建筑的質量會產生很直接的影響。另外，這類建筑類型是一種基于更加綠色環保而出現的新的建筑形式，因此，其未來發展前景也值得專業人士進行探討研究。
1 此類建筑的特征分析
1.1 施工作業強度低
裝配式建筑中，其不同的建筑環節和結構都是進入專項的生產車間進行標準化的批量生產的。因此，在施工現場的工作內容，往往只包括了根據具體的項目施工進度和所運輸到位的原材料，將相應的建筑結構進行安裝組建即可，這就大大降低了實際施工環節的工作強度。
1.2 建筑垃圾少
在裝配式建筑的背景下，由于各個建筑結構和部件都是在工廠完成了標準化生產后運送到施工現場進行應用的，因此，其在建筑施工過程中并不會產生過多的垃圾[1]。這也是其與傳統的建筑項目作業最大的區別，在傳統建筑的背景下，施工過程中產生的建筑垃圾不僅總量較大，還有可能存在一些難以降解和處理的垃圾類型。
1.3 環保程度高
這里所講的較高的環保程度與這類建筑建設時產生較少的垃圾也有一定的關系。因為垃圾如果得不到及時的處理，最終也會對自然環境造成污染。而其環保特點更加典型的體現是，這類建筑在施工中所應用的原材料，由于裝配式的特點，選擇空間更大，相應的綠色環保材料的利用率也就更高。正是基于裝配式建筑的以上特點，使其能夠成為現代建筑中受到認可的一類建筑方式。
2 建筑結構體系設計要點闡述
2.1 主體流程的設計
對于裝配式建筑而言，其設計要點的把握首先應當從主體的設計流程開始。只有把握好了主體得到流程，才能確保整體的設計不偏離建筑的需求和方向。在主體設計的流程中，主要包括了以下幾個方面：方案的設計、技術的策劃、初步的設計、施工圖紙的準備、以及不同構件的加工圖紙設計五個大的方面。設計的具體流程順序見下表1。
其中，技術策劃設計的完成，需要對項目建設前期的一些資料進行搜集和分析，主要包括了項目的建筑規模、成本預算、地質環境條件等。而初步設計的過程則更加具體，需要配合專業的技術人員來完成。設計的具體內容包括了建筑的層高，結構特點、所需要的構建類型、施工現場的具體環境條件等。另外，在施工圖紙方面，則包括了施工設計圖和構件加工設計圖兩類圖紙種類[2]。其繪制都必須依照數據分析和參數項目確認的結果，由專業的繪圖技術人員完成。
2.2 建筑結構體系的設計要點
首先，平面角度的規劃設計預制裝配建筑的設計角度中，平面角度的規劃設計相對比較基礎，具體的設計內容和要點包括設計的數據要具有準確性以保證設計效果的協調。另外，對于設計中的具體構件，在進行成品制作時，一定要參照相應的標準要求對其進行驗收和保障[3]。最后，為了提高整體的建筑質量，縮減建筑成本，需要選取適宜的建筑需求類型實施平面角度的設計。普遍情況下，具有較大空間余地的建筑，適合以平面的形式進行布局。除此之外，在建筑內部的管道、承重墻等關鍵結構的設計中，也應當注意其應用的功能性和調節的靈活性，以確保其能夠適應不同的內部環境中的應用需求。最后，為了體現出裝配式建筑的優勢，在進行平面規劃設計時，可考慮將常用的承重墻變換為內隔墻進行應用。使建筑內部的空間劃分和轉變更加便利。
2.3 構件設計的要點分析
裝配式建筑中的構件是影響建筑水平和質量的主要因素。因此，這部分部件的設計也是整個建筑設計中最重要的核心部分。在進行具體構件的設計時，應當注意根據不同構件類型的標準化要求，應用專業的、標準化的生產形式進行相應構件的生產。另外，還應當適當地考慮到其在具體施工中的運輸、吊裝需求，構件的原材料應用和外形設計上進行改善和優化，以確保設計效果盡可能的滿足其在應用中的便捷性需要。而且，設計中對構件的功能設計也是一個重點，應當在設計時充分考慮設計后其耐火、耐腐蝕等性能，為這種建筑構件的長期有效使用提供保障。最后，由于構件在具體應用時需要經過一定的運輸環節才能到達施工現場進行應用，因此，設計人員應當結合不同構件在運輸時的要求和要點，對其外部采取一定的防護措施，避免影響其正常應用。
3 發展前景分析
3.1 國外發展現狀觀察
從國外的角度進行觀察，目前這類建筑形式多見于美國和日本的建筑行業中。在日本，其裝配式建筑的主要特點是以鋼結構體系為主體結構，但在建筑主體的平面設計和室內外裝修設計中，會融入一部分裝配式建筑的構件。比較典型的是目前已經獲得專利的，基于B型傳統功法基礎上加入了合成板的裝配式建筑。其中應用的設計技術主要是米制整數值模數，可滿足多種形式的裝配式建筑要求。而在美國，裝配式建筑則更為成熟和完善，常規的構件類型已經向著商品化的方向發展。在構件生產完成后，即可直接在裝配式建筑中進行應用[4]。
3.2 我國發展前景
裝配式建筑綠色環保和高效節能的優勢是非常顯而易見的。但是目前我國的裝配式建筑發展仍處于初期階段，在政策法規、市場管理、規?；茝V、專業化分工等方面都需要進一步完善，尤其在產業鏈各環節之間缺少實質性紐帶，在設計、構件生產、施工安裝的過程中，各個環節還是以傳統的條塊分割為主。但隨著現有裝配式建筑技術體系、標準體系、結構體系日趨成熟，在我國未來追求可持續發展的基本國策下，裝配式建筑必將迎來較大的發展前景。
結語
總之，目前我國的裝配式建筑仍然處在不斷發展和創新的階段，結構設計要點是決定建筑總體質量的關鍵影響因素，只有設計人員不斷提高設計水平，完善設計理念，創新設計方法，才能促使裝配式建筑的結構設計更加科學合理。
參考文獻
[1]陳凌.試述預制裝配式建筑的發展前景及結構設計要點[J].四川水泥，2016（8）：82-82.
[2]張喆.裝配式建筑結構形式淺析[J].建筑工程技術與設計，2016（19）.
[3]矯艷軍.預制裝配式建筑的發展前景與結構設計要點[J].建筑建材裝飾，2017（4）.
[4]閆莉媛.淺析預制裝配式建筑結構特點和發展應用前景[J].建材與裝飾，2016（37）.
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