張均仁 許超
【摘 要】隨著新建筑技術(shù)和材料的不斷發(fā)展,預(yù)制裝配式建筑獲得了廣泛使用。在很多建筑行業(yè)較為領(lǐng)先的國家里,預(yù)制裝配式建筑在長期試驗(yàn)和使用中,已經(jīng)具有了很多能夠進(jìn)行高度集成的功能。預(yù)制裝配式建筑改變了傳統(tǒng)建筑模式,是一種新型的建筑模式,更能夠順應(yīng)建筑市場的需求,加快建筑施工速度和整體性,并且建筑模式和構(gòu)件也較為精致。我們國家建設(shè)需求大、速度發(fā)展快,因此開發(fā)預(yù)制裝配式建筑還是有著積極意義。
【關(guān)鍵詞】預(yù)制裝配式建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化設(shè)計(jì)
建筑業(yè)迅猛發(fā)展,裝配式建筑的研究和運(yùn)用也越來越多。采用預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu),可以有效節(jié)約資源和能源,提高材料在實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能和結(jié)構(gòu)性能方面的效率,減少現(xiàn)場施工對場地等環(huán)境條件的要求,減少建筑垃圾和對環(huán)境的不良影響,提高建筑功能和結(jié)構(gòu)性能,有效實(shí)現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)?!钡木G色發(fā)展要求,實(shí)現(xiàn)低能耗、低排放的建造過程,促進(jìn)我國建筑業(yè)的整體發(fā)展,實(shí)現(xiàn)預(yù)定的節(jié)能、減排目標(biāo)。
1裝配式建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)
裝配式建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,為確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可操作性與可行性,必須明確掌握裝配式建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。裝配式建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)指的是,在確保裝配式建筑功能性、安全性的基礎(chǔ)上,應(yīng)盡可能地降低能源消耗,采取精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過多專業(yè)協(xié)作、多方案比較、精細(xì)化設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化管理,實(shí)現(xiàn)土建成本、建筑功能以及結(jié)構(gòu)安全的有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的效益最大化。
裝配式建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,首先,要充分考慮裝配式建筑的功能需求,深入分析裝配式建筑的立面造型、戶型、柱網(wǎng)布置以及分縫等方面的內(nèi)容,提出可行性建議,將建筑的不規(guī)則度、高度以及復(fù)雜度控制在合理的范圍之內(nèi)。其次,初步設(shè)計(jì)階段,必須綜合考慮建筑的結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)體系、建筑材料、基礎(chǔ)型式以及各項(xiàng)參數(shù),對多種方案進(jìn)行可行性、經(jīng)濟(jì)性分析,從中選出最優(yōu)方案,實(shí)現(xiàn)對土建造價的有效控制。最后,施工圖階段,通過標(biāo)準(zhǔn)化配筋方法、精確的計(jì)算把控、科學(xué)的模型調(diào)整,并對施工圖進(jìn)行精細(xì)化內(nèi)審、優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)對土建造價的進(jìn)一步控制。
2裝配式建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析
裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化,是在不損耗建筑功能,實(shí)現(xiàn)建筑安全穩(wěn)固的前提下,節(jié)約能源的有效方法,也是現(xiàn)代建筑理念中,實(shí)現(xiàn)建筑多方面統(tǒng)一、綜合效益最大化的基礎(chǔ)。裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化具有很多方面,其要點(diǎn)可以概括為以下幾個方面:
2.1 裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常規(guī)優(yōu)化
常規(guī)優(yōu)化在這里可以分為三個階段,分別是方案階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖階段。在第一個階段——方案設(shè)計(jì)階段,可以組建小組,從整體上對建筑進(jìn)行分解,從戶型、立面造型倒柱網(wǎng)布置等方面來進(jìn)行專業(yè)的分析,讓建筑高度、規(guī)則度、復(fù)雜度等都控制在合理的范圍之內(nèi)。
在初步設(shè)計(jì)和施工圖階段,則需要從土建造價方面,對建筑的結(jié)構(gòu)體系等內(nèi)容進(jìn)行多種方案比較論證,先從整體上控制造價,然后再通過標(biāo)準(zhǔn)化和精確化的計(jì)算、調(diào)整,來降低土建造價。
2.2裝配式建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
建筑工程所包含的范圍非常廣泛,因此,裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,所要優(yōu)化的內(nèi)容也很多。如果從大的方面來說,裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化一致,包括房屋總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化和分布結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化,如果細(xì)化,還能下分更多分類。裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化,一方面在造價上更加節(jié)省,另一方面,從持續(xù)發(fā)展的角度來說,裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的理念,能夠推動建筑工程健康發(fā)展,同時也能實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。
3裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略和措施
裝配式建筑符合綠色建筑的施工理念,也符合國家對于生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求得到了長足的發(fā)展和應(yīng)用,但是在裝配式建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)上還需要加強(qiáng)重視,不斷的改革和創(chuàng)新,優(yōu)化設(shè)計(jì)理念,推陳出新,保證裝配式建筑的發(fā)展能夠符合當(dāng)今時代發(fā)展的潮流,符合人民群眾的要求,保證建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量和效率。對于裝配式建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化應(yīng)該從多個方面來進(jìn)行考慮,全方位的思考和設(shè)計(jì),具體的優(yōu)化措施和方法應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面來進(jìn)行。
3.1深化改革,優(yōu)化設(shè)計(jì)流程
對于裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化首先要做的就是對于設(shè)計(jì)流程的優(yōu)化。由于裝配式建筑設(shè)計(jì)流程缺乏有效的監(jiān)管和優(yōu)化,致使裝配式建筑的成本十分的高,管控的效果不是特別的理想,造成了資源的浪費(fèi)。另外由于建筑本身的特點(diǎn),它是一個系統(tǒng)的工程,需要從全方位的考慮,不能夠只是單純的從一個建筑構(gòu)件來考慮,因此也要加強(qiáng)對于設(shè)計(jì)流程的優(yōu)化和改革。
可以做的就是在構(gòu)件的設(shè)計(jì)之初就要有全方位的考慮,保證設(shè)計(jì)效果。另外還要與其他部門做好溝通交流的工作,確保各個部門能夠很好的協(xié)調(diào)合作,避免出現(xiàn)由于溝通交流的缺失而導(dǎo)致相互扯皮的現(xiàn)象的發(fā)生,使建筑施工能夠及時的進(jìn)行,從而保證了建筑施工的進(jìn)度和質(zhì)量。
3.2統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),建立標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)體系
裝配式建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化關(guān)鍵之一就是建立健全一個完整的標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)體系。建立健全標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)體系能夠保證裝配式建筑構(gòu)件的預(yù)制工作的效率和質(zhì)量,進(jìn)而也就縮短了建設(shè)項(xiàng)目的施工工期。建立完整的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)體系還可以保證整個建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)可以減少建設(shè)項(xiàng)目的成本,滿足質(zhì)量要求的同時也能夠保證建設(shè)項(xiàng)目的利益。
首先要明確裝配式建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),對于各個建筑構(gòu)件要有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),這樣在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上才能夠保證不會出錯,而且也能夠方便設(shè)計(jì)過程中的組合,能夠設(shè)計(jì)組合出不同的建筑結(jié)構(gòu),也方便了設(shè)計(jì)后期的各種建立模型,提高了設(shè)計(jì)工作的工作效率和工作質(zhì)量。
3.3優(yōu)化細(xì)部,合理拆分建筑構(gòu)件
裝配式建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化還可以從細(xì)部著手,合理的拆分建筑構(gòu)件,合理的進(jìn)行安排。對于一個建設(shè)項(xiàng)目來說不同的建筑構(gòu)件可以采用不同的方法來進(jìn)行優(yōu)化,根據(jù)建筑本身的實(shí)際情況來進(jìn)行設(shè)計(jì)安排,看哪一個建筑構(gòu)件適合預(yù)制,哪一個建筑構(gòu)件適合現(xiàn)場澆筑,只有做到細(xì)部優(yōu)化,合理的拆分建筑構(gòu)件才能夠使建筑施工更加快速,裝配式建筑構(gòu)件更好的滿足建設(shè)需求。另外還有就是把裝配式建筑構(gòu)件進(jìn)行合理的拆分還可以充分的考慮各個建筑構(gòu)件的受力情況,這樣才能夠保證建筑構(gòu)件在組裝之后滿足建筑本身的設(shè)計(jì)要求和受力要求,保證建筑本身的質(zhì)量要求,避免出現(xiàn)豆腐渣工程??梢宰龅降木褪嵌嗬矛F(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)算,保證其的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性之后在進(jìn)行建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)。
4結(jié)束語
預(yù)制裝配式建筑是近年來新興的一種建筑,雖然它的發(fā)展時間不長,但是其發(fā)展速度非常快。預(yù)制裝配式建筑是未來建筑行業(yè)發(fā)展的方向,也指出了未來建筑行業(yè)的研究方向。以我國目前社會環(huán)境的發(fā)展現(xiàn)狀來看,預(yù)制裝配式建筑有著非常巨大的發(fā)展空間。隨著社會的不斷發(fā)展與變革,建筑行業(yè)也在進(jìn)行著求新求異的探索。預(yù)制裝配式建筑作為一種新興產(chǎn)物,符合建筑行業(yè)發(fā)展和環(huán)保要求的不斷提升,它可以緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境污染、人口住房等壓力。因此,它越來越受到建筑行業(yè)的重視,并且有著良好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn):
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