钢结构装配式住宅的建筑设计分析

钢结构装配式住宅的建筑设计分析

白云妹

23020419871008**** （ 湖北 武汉 43 000 0 ）

要：对于装配式钢结构建筑的深化设计探讨的研究，其主要目的在于了解装配式钢结构建筑的深化性设计要求，以及其设计理念等，为日后提高装配式钢结构建筑的设计水平提供宝贵的建议。在科学技术水平快速提升的大背景下，装配式钢结构以其独特的设计要求和理念，在社会各行业的应用中发挥着重要作用，且在社会的发展中得到了十分广泛的应用，逐渐在市场经济体制下显露出其重要的存在价值。本篇文章主要对装配式钢结构建筑的设计要求进行深入分析，同时对装配式钢结构建筑的深化设计进行研究。
　　关键词：装配式钢结构;设计要求;设计理念

随着社会经济文化的不断进步与发展，国家综合国力日益提升，在信息化网络时代的新形势下，装配式钢结构以其独特的设计要求和理念在社会各行业中的应用体现出其建筑工业化的优势，装配式钢结构在社会各领域中得到广泛性的应用，并日渐在市场经济体制下显露出其重要的存在价值。装配式钢结构的设计要求与现实生活紧密衔接，对于社会建筑行业的发展具有重要作用，因此文章对于装配式钢结构建筑的深化设计研究具有重要现实意义。
　　一、装配式钢结构建筑的设计要求
　　1、装配式钢结构的防火设计要求
　　装配式钢结构的防火设计要求是装配式钢结构建筑在深化设计过程中的主要要求。装配式钢结构在社会各行业中的应用都应按照防火设计要求，对相应的装配式钢结构建筑进行构建，尤其是对于火险等级较高的建筑地区诸如配电站和变电站等。装配式钢结构建筑的防火设计要求主要体现在以下几方面。首先，装配式钢结构建筑的外墙表面要选用具有防火性质的岩棉夹心钢板，对装配式钢结构建筑的墙表面进行防火;其次，装配式钢结构建筑的彩色钢板外层用选用具有氟碳样式的防腐涂层，外墙层部位则选用低波纹竖向彩钢板，不仅能够满足建筑室内的感官效果，同时也能够加长装配式钢结构建筑的防腐年限;最后，装配式钢结构建筑的泄爆墙要采用防火性较强的石膏板，石膏板内部还应填入具有防火性质的岩棉，加固防火措施。
　　2、装配式钢结构的接地防雷设计要求
　　装配式钢结构的接地防雷设计要求是装配式钢结构建筑在深化设计过程中的重要要求。由于部分行业中对于装配式钢结构建筑有不同的要求，对于相关的装配式钢结构的设备有不同需求，因此装配式钢结构建筑在设计过程中应综合社会各行业中关于需求的设计，在设计过程中，装配式钢结构建筑应加强对接地防雷的设计，有部分诸如配电站等行业要求相关的装配式结构建筑需要具有接地防雷的作用，主要是接地防雷在装配式钢结构建筑中的设计，不仅能够有效改善将避雷系统暴露在外部的感官美，同时也能够减少建筑内设置避雷针对建筑内系统存在的潜在威胁。
　　3、装配式钢结构的屋面防水设计要求
　　装配式钢结构的屋面防水设计要求是装配式钢结构建筑在深化设计过程中的关键要求。无论是哪个行业中需要用到装配式钢结构建筑，对屋面防水的要求都是必不可少的，因此装配式钢结构在设计过程中，要遵循屋面防水的设计要求，必须保障装配式钢结构在相关建筑中的应用过程中不能够漏水。因此在设计过程中，要选择当前钢结构可靠性较强的装配式屋面系统，其次，要将装配式钢结构屋面的倾斜度加大，对相关建筑进行综合考察和对比，采用直立锁缝技术，通过悬浮技术使屋面悬浮于建筑内的相应部位，直立锁缝技术下的屋面系统具有良好的温度应力，夏天与冬天室内外温差较大，该屋面系统则能够有效保持良好的温度，屋面系统的板与板之间不仅设有不干胶，同时也如易拉罐封口似的方式确保了水溶物质无法渗透。
　　二、装配式钢结构深化设计的实践
　　1、实用并且造型优良的设计理念
　　实用并且造型优良的设计理念是装配式钢结构建筑在深化设计过程中应坚持的主要原则。装配式钢结构建筑在深化设计过程中，应保持其实用的性质，同时也要使其造型能够得到感官美。例如兴邦变电站的落脚点紧邻工厂，由此使该变电站的气氛显得压抑，为提升该变电站的亮点，将装配式钢结构建筑用于该变电站的房屋搭建中，并非传统配电站的工业化造型，而是力求一种清新与和谐的建筑景观氛围，变电站屋内不仅采用装配式钢结构建筑中防水设计和防火设计，对屋内墙面采用墙体横向排列的造型，在坚持传统建筑形式的基础上力求简洁清新，如此实现变电站造型的实用性。
　　2、可持续性的设计方针
　　可持续性的设计方针是装配式钢结构建筑在深化设计过程中应坚持的根本原则。随着社会经济文化的不断进步，国家虽正出于社会主义初级阶段，但是我国仍致力于倡导资源节约型社会的构建。装配式钢结构建筑的深化设计，能够有效体现装配式钢结构的可持续性，钢材具有可反复性并且可持续性使用的特征，在相应科学合理的维护下，钢材能够长时间的被使用，更重要的是，尽管装配式钢结构建筑物被损坏，钢材也能够通过回收，并对其重新加工，在其他建筑物建造过程中被重新使用。

　　3、结构的深化设计
　　在进行结构深化设计中，主要进行主体和附属加强结构的设计。主要结构指的是钢柱、刚节点和钢梁等;附属加强架构主要是加强板和连接板等。在设计中，应该对预制构件的抗压能力进行分析，确保预制构件在受到压力后不会产生严重的变形问题，对裂缝进行控制。在预制构件抗压能力计算中，应该完善抗震设计方案。
　　第一，在梁柱节点设计中，要确保梁翼缘和柱子有机地衔接在一起，焊接方式选择全熔方式，并且加设衬板。第二，在连接的设计中，要做好梁之间的节点设计，确保柱与柱之间可以衔接得当，确保墙板和楼板可以与主体牢固的衔接。在节点设计中，应该充分考虑到节点在受力后发生变形情况，防止节点产生位移，要确保节点连接的部位具有良好的抗震性能。第三，在进行附属部位的设计中，应该控制好装饰配钢结构的强度，将局部加厚。
　　注重钢框架结构体系的合理运用。这种结构体系形成中需要对承重效果显著、抗侧剪力良好的建筑主要构件进行合理选用，且应在了解建筑整体概况的基础上，将这些建筑主要构件沿着建筑物的横向与纵向进行合理布置，最终形成有效的柔性结构，使得预制装配式钢结构建筑实践应用中的梁柱抗弯承载力得以提高，并具备良好的抗剪强度。
　　4、机电设备的设计
　　在厨卫的排水管道设计中，应该控制好预留，对管线的型号确定，并且设计好预留管槽的位置。在进行管槽设计中，应该预留下宽敞的调试空间，确保预留槽具有合适的匹配度，设计好预留管道的尺寸，防止管道尺寸不合理导致渗流。燃气预留埋设应该充分发考虑到外墙板的预留设计方案，确保燃气管道具有良好的空间位置。
　　三、结语
　　装配式钢结构建筑能够在社会各行业中得到广泛的应用，主要得益于其独特的设计要求，并在使用过程中呈现出建筑工业化的优势。文章主要从装配式钢结构的防火设计要求、装配式钢结构的接地防雷设计要求以及装配式钢结构的屋面防水设计要求等对装配式钢结构建筑设计要求进行分析，同时从遵照造型优良的设计理念和可持续性的设计方针对装配式钢结构建筑的深化设计原则进行研究，并具有实际参考价值。
　　参考文献：
　　[1] 张爱林，张劲爱，刘学春.装配式钢结构楼板拼接板缝关键问题研究[J].工业建筑，2019（8）.
　　[2] 张再华，舒兴平，贺冉.两种多高层装配式钢结构体系及技术特点比较分析[J].建筑结构，2018（13）.