装配式建筑设计和研究论文

本文着重分析装配式建筑在结构设计过程中的实施方法，希望由此促进我国装配式建筑结构设计标准化的进度，促进各项效益的取得。1装配式建筑的结构设计现状某住宅项目，剪力墙结构，预制率20%，预制构件：楼板、空调板、女儿墙、二层以上楼梯。该项目设计依据：《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014；《装配式混凝土建筑技术标准》GBT51231-20163）；《钢筋连接用灌浆套筒》（JG/T398-2012）；《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》（JGJ114-2014）。该项目采用的标准图集：《装配式混凝土结构连接节点构造》（G310-1～2）；《桁架钢筋混凝土叠合板》（15G366-1）；《预制钢筋混凝土板式楼梯》（15G367-1）；《预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙》（15G368-1）。该项目设计活荷载：施工集中荷载：；施工阶段验算（动力系数）：脱模、翻转、运输、吊装：；施工阶段验算（脱模吸附力）：。连接方式：楼板上下钢筋锚入现浇梁、墙连接；空调板上下钢筋锚入现浇楼板连接；楼梯梯段板通过预留孔与现浇梯梁预埋钢筋简支连接；女儿墙水平钢筋锚入现浇混凝土构件中。某住宅项目，装配整体式剪力墙结构，预制率40%，预制构件：内外墙板、楼板、阳台、凸窗、空调板、楼梯。设计方法：采用PKPM计算软件，整体计算按等同现浇原则；同层构件有预制有现浇的，现浇构件地震力放大倍（现浇墙肢水平地震作用弯矩、剪力乘）；接缝部位需要验算；预制构件增加多种工况验算（拆模、运输、吊装等工况验算）。2装配式建筑与传统建筑在结构设计过程中的差异。通过上述工程设计项目不难看出，装配式建筑在结构设计过程中，不同于传统建筑，设计人员需要考虑的部分更多更深入。预制部分如何考虑参与整体计算传统建筑是现浇的，在结构设计过程中所有构件建入模型，进行整体计算即可。装配式建筑的预制构件部分如何考虑进行整体计算，是装配式建筑结构设计部分的一个难点。前述项目整体计算按等同现浇原则；同层构件有预制有现浇的，现浇构件地震力放大倍（现浇墙肢水平地震作用弯矩、剪力乘）。基于此计算原则，预制构件之间以及预制构件与现浇构件之间节点的连接必须有可靠保证。预制构件增加多种工况验算（拆模、运输、吊装等工况验算）传统建筑在设计过行程中，仅考虑施工可行性即可。装配式建筑在设计的时候要进行全方位的考虑，即在常规设计的基础上还要进行深入设计。目前深入设计多是由预制构件厂家进行，需要进行专业间工艺协调以及碰撞精细检查，同时也要反馈给结构设计，设计单位要结合深入设计、施工过程、预制构件加工、运输、安装各环节进行结构设计，无疑增加了设计难点，同时也需要设计人员对装配式建筑的施工全过程深入了解不能遗漏。装配式建筑需要采用bim技术系统装配式建筑从设计伊始，到深化设计，到工艺协调以及碰撞检查，到预制构件加工、安装，到项目施工，全周期内均需要无缝衔接，需要进行精细化集成设计，以确保工程顺利实施。要达到这样的要求，必须应用BIM技术才可以做到。以建筑项目的各项相关信息作为数据建立起来的模型，为设计人员以及工程技术人员包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供了协同工作的基础，信息整合后同一平台的应用，其一致性、可视性、协调性、模拟性、优化性等特性使设计、施工、运营、维护等各阶段能够共同执行，才能保证装配式建筑的顺利完成。3装配式建筑的结构设计实施内容装配式建筑结构计算流程结合某装配式建筑工程的结构设计部分，以PKPM结构设计软件为例，其具体实施如下：首先进行PKPM建模，与传统方法一致，然后导入到PKPM-PC软件中，接着确定工程预制率，进行工艺原则确定，进行拆分方案的初设及优化，之后进行装配式整体计算，生成施工图，最后进行深化设计。结构设计人员基本要求通过结构计算软件的计算内容可以知道，设计人员需要具备装配式建筑的基本知识。传统设计中设计人员熟练掌握设计规范、图集、基本的施工情况即可进行设计。但在装配式建筑的结构设计当中，设计人员首先要掌握装配式建筑相关的规范、图集、标准，这些方面包含的设计内容、连接节点、构造要求等均不同于传统设计，需要重新学习熟练应用。其次还需要了解深化设计的内容，这就要求设计人员了解装配式建筑的预制构件加工工艺、安装要求，了解装配式建筑的施工方法，在此基础上才能准确的掌握深化设计的各方面需求，能够正确进行施工过程、预制构件加工、运输、安装各环节的结构设计。对BIM技术的掌握及应用设计人员要对BIM技术有深刻的认识。BIM技术近几年在我国开始发展，在传统的设计单位还没有形成规模，仅在少数设计院少数工程项目中才有应用，并且有的项目中也仅仅是停留在翻模、碰撞检查等表层应用范畴。在深化设计部分，钢筋端头的调整、水暖管线预埋预留、预埋件布置、安装模拟、碰撞检查、施工吊装、重心校核等方面，应用BIM技术能够很好的解决诸如此类的装配方面的问题。对于装配式建筑这类制作预制构件进行安装的项目，因其施工精度的增高BIM技术的应用更是极为重要。后期的施工模拟，施工组织，工程算量都可以在BIM的数据集成平台上进行。装配式建筑结构设计内容装配式混凝土结构设计部分应有专项的结构说明，并应与主体结构总说明配合使用，预制构件图纸应结合主体结构施工图配合使用。要明确给出施工集中荷载以及施工阶段验算的荷载值。设计图纸需要包括如下内容：第一，预制混凝土结构设计总说明，是对整个项目的指导文件，对预制构件的加工，安装的指导说明。第二，预制构件平面图，表达预制板分布位置，板名，重量。第三，剖面图，与预制构件相关建筑各部位墙身剖面，表达预制构件与主体结构的相对关系。第四，楼层预埋件分布图，表达预制构件在装配前需要事先预埋的金属件位置。第五，预制构件详图，构件厂生产预制构件用图纸，表达构件外形尺寸，配筋信息，相关连接件，金属埋件定位与数量等。第六，节点图，表达预制构件之间及预制构件与现浇构件连接的节点构造。第七，金属件加工图，表达PC生产、施工用到的所有金属件的加工图。装配式建筑结构设计对预制构件厂和施工单位的要求目前的装配式建筑还没有形成真正的产业化和标准化，装配式建筑因不同预制构件厂家的工艺流程以及不同施工单位制定的施工方案从而影响到结构设计。所以在结构设计部分，要增加对预制构件厂和施工单位的要求。如：预制构件加工单位应根据结构设计规定和施工单位的要求编制生产加工方案。所有构件加工前需要与各相关专业（建筑、结构、给排水、电气）确认复核无误后方可加工；施工总承包单位在装配式混凝土结构施工前应制定专项施工方案。施工方案应结合结构深化设计、构件制作、运输和安装全过程的验算，以及施工吊装与支撑体系的验算进行策划与制定，应包括构件安装及节点施工方案、构件安装的质量管理及安全措施等，应充分反应装配式结构施工的特点和工艺流程的特殊要求；工程施工总承包企业必须对诸如预制构件吊装、定位、纵向钢筋连接等关键工序的施工管理和操作人员进行技术培训和岗位技术考核，施工人员在岗位上应该严格执行操作标准；施工管理人员应当对每道工序进行检验和验收，并如实做好施工记录；工程监理单位、施工承包单位、预制构件加工单位和深化设计单位、其他与工程相关的产品供应厂家，均应严格执行该工程在设计中的各项规定。4结束语装配式建筑不是新兴事物，在各国都已有了长足的发展，但在我国，早期砖混结构中楼板使用预制板，但连接方式不好，抗震性能差，所以后期均改为现浇结构。直到近几年，开始推广装配式建筑，这对设计人员乃至整个建筑行业都是一个很大的变化。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

装配式建筑的论文里面可以写一些装配式建筑的优点以及装配式建筑的特点和它的未来发展的方向。

1装配式建筑概述装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快，受气候条件制约小，节约劳动力并可提高建筑质量［1］。装配式建筑最初出现于上世纪初期，并不需要现浇作业，只需要现场装配即可，同时，这种建筑中的构件成本并不高，性价比也很好，且带有绿色建筑特点。在生态环境保护备受重视的今天，装配式建筑因具有绿色环保特征，受到人们的青睐。2装配式建筑结构体系2．1种类划分对于装配式建筑来说，拥有多种类型，按照形式划分有剪力墙形式、框架与核心筒形式、框架与剪力墙形式等;按照高度划分有多层混凝土式、高层混凝土与低层混凝土式［2］。在我国应用最多的装配式建筑结构形式为剪力墙结构，但在商场等建筑项目中多采用框架式。2．2抗震性能在自然灾害频发的今天，任何建筑最重要的一点莫过于具有良好的抗震性能。通过研究可以发现，装配式混凝土建筑结构大致可以分为两种，一种是全装配式;另一种是半装配式，无论哪种装配形式，其装配程度的高低不会影响到建筑整体刚度，能够影响结构刚度的只有受力构件刚度与节点刚度，如果它们的刚度不达标，那么在地震等自然灾害发生以后，建筑使用者的安全将受到极大威胁，因此，应提升受力构件与节点刚度［3］。同时，在装配式建筑中有多个节点形式，不同结构刚度所带来的影响也不会不同，尤其是抗震性能存在一定差异，所以，在装配式建筑结构体系设计过程中，应加强与现实情况的联系，提升建筑结构的抗震性能。3装配式建筑结构设计3．1框架结构体系设计对于装配式建筑框架结构体系来说，在我国商场建设中应用较多，也是应用力度较大的装配式建筑结构。之所以采用这种结构体系，主要是由于该体系质地相对较轻，便于运输，同时它属于综合性能相对较好的高层框架。在利用框架结构体系的过程中，无论是叠合板还是合梁都会在工厂内部完成，然后利用运输设备将这些框架运输到施工场地，再在现浇处理节点或梁端键槽等方式的作用下完成下一阶段的设计。为提高框架结构体系装配式建筑的受力能力，在实际设计中还需要关注以下几点问题:一，强度等级控制。无论是柱混凝土还是预制框架柱底的强度等级至少要达到C30左右;二，平面设计原则。在设计梁柱中心线的过程中应做到竖向平面相同，且呈现对齐形式，在纵向上也要以对齐为主;三，预埋件的处理。对于框架结构体系设计来说，预埋件属于不可缺少的一部分，所以，在实际设计过程中应保证处于不同区域的预埋件能够很好的连接在一起，无论是承受轴力还是剪力都处于良好状态。3．2剪力墙结构体系设计剪力墙结构体系在我国居民保障住房中的应用较多，在设计这种结构体系的装配式建筑时，可以根据需求与工厂实际情况选择剪力墙结构，既可以是半预制式，也可以是全预制式，无论哪种形式都能满足设计需求。为确保装配式建筑结构质量，满足使用需求，应关注以下几点内容:一，设计好承重墙板。承重墙是装配式剪力墙结构体系设计中不可缺少的一部分。为做好承重墙设计，保证建筑质量，需要将承重墙搭建在两侧的山墙上。同时，做好内力计算结果与抗侧力设计。此外，在结构竖向抗侧力设计的过程中，应保证现浇方式能够将竖向主承力钢筋浆锚与连接带组合在一起，并做好抗震设计与连接设计，以便提升建筑结构的整体性，避免出现中断的情况;二，控制好钢筋直径与强度。在剪力墙结构体系设计中应保证各个预制构建间的连接性处于良好状态。在实际设计的过程中不仅要确保传力良好，还要提高构造的可靠性。如果发现该结构的抗震能力较差，应适当提升钢筋直径与强度;三，注意与现场吊装环境的联系。对于剪力墙结构体系来说，如果在设计中采用的是分块设计，那么在实际设计中应注意与现实情况的联系，如房间构造、拼接位置等。对于竖向接缝的部位，应做到避免应用到暗柱中，且尽量避免在同一个建筑结构中应用多个构件。此外，在实际设计中应严格按照相关要求操作，做好验算，避免出现配筋变形等情况，只有这样才能保证设计合理，满足人们实际需求。4结语通过以上研究得知，装配式建筑是现代建筑中应用较多的一种形式，它不仅可以降低劳动强度，还有利于生态环境保护，但不同的装配式建筑在结构体系与设计上的方式并不相同，注意要点也存在差异，因此，本文联系实际情况，分别对框架式装配式建筑与剪力墙装配式建筑的结构设计进行了研究，希望能为相关人士带来有效参考，加大装配式建筑在我国的设计与应用力度。相信经过以上的介绍，大家对装配式建筑结构设计也是有了一定的认识。欢迎登陆中达咨询，查询更多相关信息。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：