装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素分析

装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素分析

邓鹏

中清大装配式建筑有限公司 江西南昌 330000

摘要：科技的进步，促进工程建设事业得到快速发展。随着国内经济的稳定持续增长，为建筑行业的发展带来了更多的机遇。生活水平的逐步提升，让人们对于建筑的功能要求越来越丰富。传统的建筑施工措施，因为工期长、效率低等因素不能满足行业的发展需求。装配式建筑结构的应用，很好地解决了以上问题。装配式设计在我国现阶段提倡的绿色施工技术层面有着较强的优势，对于建筑行业的可持续发展起到了推动作用。本文就装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素展开探讨。

关键词：装配式建筑；结构设计；施工因素

引言

目前，伴随人们环保意识的提升，对于住所环保方面的关注度更是越来越高，而装配式建筑结构设计所选用的材料，具有环保材料应用比例高的特点，更加能够符合人们对于环保方面的高要求。相应的建筑结构中，设计方面对于施工的过程会产生很大的影响，设计中需要综合考量的部分也是较多的，如何通过设计方面投入与优化，将施工方面的不利因素予以规避，将是目前及未来一段时间需要重点解决的部分。

1装配式建筑发展优势

相较于传统的建筑行业施工，装配式施工在技术、环保、工期等层面都有着非常明显的优势。首先，装配式建筑技术的运用，将建筑行业带入到新的发展阶段。装配式技术中工业标准化的运用，将轻工业理念较为高效的融合到了建筑行业。利用搭积木的形式将建筑行业施工方向进行改善，同时这种转变已经成为建筑主流发展的新趋势，已经开辟了全新的技术发展时代。其次，装配式施工有助于节能环保的实现。在装配式建筑的施工过程中，建筑的细部构件基本上都是在工厂集中生产，这样就大幅度有效地节省了施工的材料。与此同时，还能够降低由于现场施工导致的粉尘污染、噪声污染，还可以采用新型材料减少建筑的热损失。不仅有助于空气质量的提升，还有助人们生活环境的改善。另外，装配式建筑可以到达的缩短施工工期。建筑施工被细分为工厂施工和现场施工，不仅提升了施工速度，还能有效缩短工期。此外装配式建筑的施工受到环境、气候的影响变小，从而有效地提升了建筑的实际效益。同时，装配式建筑的施工过程中对于人工数量的需求有所下降，传统现浇钢筋混凝土建筑需要大量的施工人员长期进行现场工作，采用装配式结构就可以有效减少人员数量。工期的缩短会带来效益提升，为行业可持续发展做出一定贡献。最后，装配式建筑对于施工的质量有所提升。传统建筑的施工工艺较为复杂，对于驻扎现场的施工人员而言，流动量大，且掌握的技术也需要不断提升，从而导致施工质量达不到保证。而装配式建筑施工是选择工程化生产，能够保证构件质量，在此基础上，只需保证组合拼装的质量就能对建筑整体进行高效控制，有效规避现浇建筑施工过程中的诸多问题。

2装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素

2.1构建尺寸及重量的限制

我们想要在一定的程度上体现装配式建筑的工业化生产，首先要在专业的预制构件生产厂里完成相应的构件生产，然后运输到施工现场对其进行装配施工。装配式建筑的结构设计应当按照少规格、多组合的标准来执行，如果不能合理选择构件的尺寸，也会导致其在转运过程中遇到困难。如从预制构件工厂到施工现场的道路状况等，相关人员都应当在前期进行仔细的调查，从而选择结构受力合理、符合运输条件的外形尺寸和重量，避免构件因道路限制而无法转运至施工现场的情况。

2.2施工条件与设计相关的因素

第一，施工企业所对应的材料供应商的基本情况，主要供应商有哪些，供应的材料分哪些类别，供应的质量情况如何，是否在施工现场所在地附近，产能方面如何，是否能够在施工期便利化提供所需的材料。第二，施工所在地的施工材料资源分布状况，例如，部分块石、矿渣等，如果本身施工所在地出产这些施工材料，则可以合理进行利用，以达到从根本上节约成本的目的。第三，施工地附近的混凝土与预制品方面的资源是否充沛。如施工所在地，此些资源丰富，则可以节约从外地千里迢迢运输材料的成本。施工企业的设备情况，发展历史及所取得的成就，目前的经营现状如何，施工方面的经验等，突出的优势之处有哪些，是否能够担负现有工程施工的重任。有了以上方面的深入调查，在设计之初，将能够就地利用的资源可以优先考虑进去，对后期的施工方面将产生很大的推进作用。一方面，有了本地资源做支撑，可以在施工的过程中，边进料边施工，避免某些占地面积大的材料堆积堆压在施工现场，对于施工现场造成拥堵；另一方面，本地材料资源的应用，可以达到节约运输成本的目的，有了提前性深入调查工作的开展，则可以实现各方面成本节约的目的。

2.3装配式建筑框架结构体系的因素

正是因为装配式建筑结构的框架结构是由部件通过连接而形成的承重的拼装体系结构，所以施工人员在进行施工时要着重于布置建筑的框架结构。（1）主要承重框架横向布置，将横向梁作为主梁，根据结构类型将纵向梁作为次梁。因为工作人员在布置框架时，主梁除了要进行承重工作之外，还要进行集中荷载。基于此，工作人员在设计时要对建筑的结构以及所需重量进行测量并统计，如果出现了主梁承重能力较低的情况时，设计人员要对主梁进行辅助梁的设置。此外，在进行主梁的工作时，工作人员要对其刚度、延性与强度进行测验。在进行测试时可以人工模拟地震场景，将主梁安装在实验场地，进行高强度的地震测试，将主梁能够承受的最大地震级数进行记录，选用适合本地区的主梁。（2）强度等级控制，梁柱分布位置不同，其承重强度也各有差别，在地震作用下，每一层的承受强度也是各不相同的，其中顶部梁柱受地震作用较小，因此可以选用C30梁C30板等，底部梁柱所受承重强度较大，因此可以选用C50等，在水平荷载作用下同样如此。因此，底部框架在一定程度上要进行加强。总结而言，施工人员需要根据梁层不同的受力情况与载重能力进行合理设计。

2.4外墙脚手架对构件的要求分析

外墙脚手架是施工过程中必不可少的安全措施之一，常用的外墙脚手架分为落地架、悬挑架及附着式升降架三种类型。落地架常使用在多层建筑中，其搭设对建筑构件的影响较小；悬挑架常常使用在较高的建筑工程中；而附着式升降架主要在施工过程中为工程提供一个附着支座受力。在对构件单件及连接节点进行结构设计的过程中，应当综合地考虑这些作用力的作用点及大小、方向等因素，从而有效地避免给后期施工带来安全隐患。因为这些施工过程中产生的作用力对现浇结构的影响较小，在进行结构设计时一般不会对其进行单独考虑，但是装配式建筑的预制构件如果受到这些作用力的影响，便会产生较大的变形甚至破坏。

结语

装配式结构设计具有传统建筑无法比拟的优势，但相应的施工过程，由于所受外界影响的方面存在大量的不确定性，且总是处于变化中。因此，需要对于施工过程中的不利因素进行提前性的发掘与考量，避免不利因素的影响，以使得整个工程的工期能够顺利进行。而此方面，将是对于设计方面的重大考验，只有对于施工地的外界条件及影响因素等有了深入化的分析与了解，在设计的过程中才能够以不变应万变。

参考文献

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[2]熊远勤.建筑工程施工安全与建筑设计的关系研究对灾后重建工程施工安全管理的思考[J].软科学，2018，24（11）.