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1、 预制装配式建筑结构设计与施工关键技术研究 【摘要】预制装配式建筑项目主要由两个阶段组成，一是经过预制阶段，如剪力墙、叠合板以及窗体等方面的预制，并保证其与设计原意一致，然后是装配阶段。随着建筑产业化的发展，装配式建筑的设计及施工突破传统施工工艺，进一步降低建筑功能的能源损耗，在建筑工程中得到普及应用。本文主要对预制装配式建筑技术的优势、结构设计及施工关键技术进行分析，供同行借鉴参考。【关键词】预制装配式;结构设计;施工技术一、制装配式建筑技术的优势首先，有利于提高经济效益。在进行预制装配式建筑施工技术中，相关的建筑构件在工厂内已完成，再运至现场进行装配施工，施工效率得到很大提升。另外，与传统
2、施工模式相比，给排水工程、采暖工程、电气工程装配式建筑施工技术的施工成本明显低于传统施工模式，因此，装配式建筑施工技术在节约施工成本方面的优势是显而易见的。此外，从结构构件的重量来看，传统混凝土结构构件的重量明显大于预制构件的重量，因此对基础工程的预制建筑的要求大大降低，这有助于减少基础工程的施工时间，同时也降低了工程的施工难度，对提高施工单位的经济效益起到了显著的作用；其次，降低能源消耗。在装配式建筑中，大部分结构构件都可以在工厂内进行大规模预制，可以显著提高构件的预制效率，也有助于降低构件预制所需的能耗。此外，与传统的施工模式相比，采用装配式建筑施工技术可节约15%左右的能源。对于水资源的
3、消耗，装配式建筑施工技术可以进一步减少建筑工程水资源的消耗，节约水资源30%以上；再次，提升环境质量。相关研究表明，如果采用工业施工方法进行建筑工程施工，产生的建筑垃圾远远低于传统施工方法，不会对周围环境空气质量产生显著影响，噪声控制效果更为显著。另外，对于装配式建筑，其隔声效果明显优于传统建筑。同时，装配式建筑施工技术可以有效解决传统建筑技术的一些弊端，也可以促进节能减排，提高整个建筑的施工效率和质量，进一步降低工程投资成本，满足未来建设项目绿色发展的要求。二、预制装配式建筑结构设计分析（一）预制装配式框架结构体系的设计与预制构件结构剪力墙结构不同，由于其重量相对较轻，结构体系的构件运输更为
4、困难。该结构体系强度较大，适用于现成的小配方形式。此外，框架预制体系是国内外高层建筑工程中应用的一种重要的先进框架结构。在此类施工机械的设计和使用中，将预制复合板加工后运至现场，生产工厂预制的复合材料结构构件，如预制復合梁接合部和梁端现场驱动锁孔。结构柱构件必须根据工程实际情况和要求选用预制施工法或现场施工法。根据结构体系的力学机理进行结构设计时，需要注意以下几个方面：预制框架柱和高山结构基础的混凝土强度需要保持在C30以上。结构面需要维护。原则上，梁柱的中心线必须在同一垂直面上。此外，必须保持对齐，以对齐垂直和水平边界线。预制梁柱节点的焊接结构需要保证焊接质量，在设计过程中必须注意节点结构内
5、部各部分的处理。埋件是新型节点结构的重要传力构件之一，在节点结构的各个区域施加荷载时，能承受轴向力、弯矩或剪力。（二）预制装配式剪力墙结构体系的设计它涉及的结构构件形式主要有板结构、抗震结构如梁壁结构、混凝土构件等预制墙板层压叠合梁等。在结构形式设计中，应根据制造程度选择半装配式或全装配式剪力墙结构。为保证设计质量，应考虑以下因素：平面形状应保持恒定。两个方向的动态特性应尽可能接近。当结构侧墙扩大时，必须在预制内墙板的两侧进行。在设计预制承重板结构或轻质填充墙板时，必须考虑山墙端部强度的竖向阻力和内力计算结果或各构件抗侧力构件的实际需要，并考虑结构的侧向力。关键结构的设计是为了保证对动力结构的
6、必要处理，以确保可以进行分配设计，同时在布置时需要注意抗震设计，当连接皮带和垂直主轴承杆锚时。为了保持预制构件之间的连续性关系，如果设计中动力传递明确，结构应保证有任何抗震要求。不满足的是结构的抗震加固要求。如果不符合要求，必须确保使用预制构件。连杆必须超过应用于零件的不连续钢结构的直径和强度。预制构件可设计为渐进式分块设计，在电梯条件和房间位置的设计过程中应考虑现场分析。三、预制装配式建筑施工技术的应用分析（一）预制窗体的施工在装配式建筑工程中，预制窗属于装配式建筑施工技术的关键环节，为了提高施工质量，需要引起我们的高度重视。另外，在窗的预制和施工过程中，窗内应预留螺母，以保证窗与墙连接的可
7、靠性。另外，窗户与工作面之间的距离需要保持在3000mm，在连接窗构件的过程中，为保证墙板的连接孔能准确对应窗的螺栓，应根据情况及时调整窗的方向以保证装配式建筑的施工质量达到设计要求。（二）预制叠合板的安装施工 对于装配式叠合板的安装施工，也将直接影响到整个装配式建筑的施工质量。因此，在预制叠合板的安装施工过程中，必须严格有效地控制相应的施工工艺和技术措施，同时确保相关施工作业符合国家颁布的标准规范要求。其中，在施工过程中，操作层与预制叠合板之间的距离应保持在要求的范围内。为保证定位精度，应根据工程实际情况调整预制叠合板的安装方向，以进一步减小施工误差。安装预制吊板时，为防止碰撞事故的发生，应
8、采取措施妥善保护预制的叠合板，避免不必要的材料浪费。另外，为保证预制叠合板吊装安装的严密性，在安装施工阶段可适当采用模块化吊装施工技术。另外，吊装时可在底部设置临时支撑，相邻临时支撑之间的距离应保持在150cm左右。祖传财产解除后，可拆除临时支撑物。为保证施工有序进行，应科学设置双层支护。预制叠合板上层施工完成后，方可进行混凝土浇筑作业，浇筑完成后48小时应检查混凝土强度。当混凝土强度达到要求的70%时，可拆除下一层支撑，以保证预制叠合板的安装施工质量符合设计要求。（三）预制内剪力墙施工 在装配式建筑施工过程中，预制构件之间连接的稳定性将直接影响到最终的施工质量。因此，为保证施工质量满足设计要
9、求，必须重视预制内剪力墙的施工。在施工过程中，预制构件之间的连接主要通过相应的紧固件来实现。为保证预制构件连接紧密，防止扣件松动，在预制内剪力墙内预埋钢筋，在扣件孔内灌入水泥砂浆，进一步提高装配式建筑的整体可靠性和稳定性。另外，在装配式建筑施工过程中，剪力墙扣件的合理设置是工程的关键环节，也是后续开发的基础。因此，要求施工单位确保预制内剪力墙的施工质量符合既定要求。四、结束语综上所述，预制装配式建筑的健康发展不仅可以有效提高项目质量，而且能提高社会经济效益，是未来建筑行业的发展趋势。在往后的建筑项目当中，我们应当积极引进新技术新材料，推进环保节能的建设理念，为项目的开发设计建设贡献自己的一份力量。参考文献：1刘海第.关于预制装配式建筑施工技术的研究与应用分析J.居舍，2019（06）：57.2张永初.预制装配式建筑便捷式防护体系的研究与应用J.建材与装饰，2017（50）. 3孙小勇.预制装配式建筑施工技术的研究与运用J.建材与装饰，2018， （29）.4卢崝.装配式建筑在养老建筑设计中的应用研究D.天津大学，2016. 5刘晓艳，张以庆.探讨预制装配式建筑结构体系与设计J.住宅与房地产，2016（06）：219.-全文完-
