陈天意

摘要：在现代社会的不断建设之下，社会人群对于建筑的需求日益提高，使得建筑行业需要朝向更高的水平发展。目前，为了满足社会人群的需求，建筑行业发展出了许多不同的建筑形式，其中就包括了装配式铜结构建筑，此建筑形式与传统的建筑形成有着巨大差异，其主要是通过预先生产的工艺，制造相应的铜结构配件，之后将钢结构配件安装、稳固，如此即完成了建设，这样的方式相较于传统的施工建设而言，其工艺流程更加简便，同时还有助于资源配置优化、工程造价降低，因此装配式铜结构建筑形式，受到了广大建筑企业的推崇。本文为了了解装配式钢结构建筑形式，将结合此形式建设的现状进行分析，对其中的特点、深化设计的应用进行研究。

关键词：建筑行业；装配式；铜结构

现代社会的制造业与建筑业的技术水平都已经达到了一个新的层次，在此前提下，产生了许多新式的建筑形式，其中较为常见的即为装配式钢结构建筑形式。装配式钢结构建筑形式突破了传统施工建造的局限性，其属于一种预先制造配件，再通过配件拼装、配件稳固的方法来构建完整建筑的建设方法，此方法在许多施工实践中，都已经验證了装配式钢结构建筑建设的质量，因此此建设形式受到了广大的推崇。

一、装配式钢结构建筑的主要特点

（一）设计周期缩短

在装配式钢结构建筑形式之下，其能够通过工程设计软件来构建相应的模型，之后对模型直接进行调整来完成设计，将此设计流程与传统设计流程相比，可以证实装配式钢结构建筑形式的设计流程便捷性较高，其设计周期较短。因为现代信息技术的发展，许多信息化建筑设计软件系统应运而出，例如BIM软件，将BIM软件技术应用于装配式钢结构建筑形式当中，即可实现立体的三维模型建设，此模型对于工程设计的展示更具直观性，便于设计人员对装配式钢结构建筑建构进行观察，进而在需要对设计进行调整时，设计人员可以直接在模型上进行调整，并且BIM软件系统会自动计算调整后，其他位置的变化，以此来提高设计的合理性，确保设计的质量与精度达到一个更高的水平。

（二）生产率提高

与传统的施工形式不同，装配式钢结构建筑形式主要以生产预制结构为主要手段，这样的生产形式，实际上就是将建筑结构分解，进而单独进行生产，而因为分解会使得生产目标的规模以及需求变小，所以生产不需要人工一砖一瓦的进行施工，而是可以通过工厂流水线同时生产大量的预制构建，此时就提高了建筑结构的生产率，有效提高建筑工程的施工效率。

（三）施工效率提高

在装配式钢结构建筑形式当中，因为预制结构的生产，施工建设人员不需要依照传统工艺进行建造，只需要将预制结构相互拼接，并进行稳固之后即可形成完整的建筑，此工艺流程与传统施工流程比较，具有更高的便捷性。此外，因为预制结构的生产过程多数依靠工业化机械，其生产的精准度、强度等性能，均要超出人工的施工结果，并且因为钢结构本身的性能，其对于气候变化并不敏感，所以不会出现混凝土施工当中的弊端，容易实现全天候施工。

二、装配式钢结构建筑深化设计的实际应用

（一）建筑整体设计应用

在现代人群的观念下，高质量的建筑不但需要具备美观、舒适的基本性能，还需要重视其环保、经济的效益，所以为了满足现代人群的需求，在装配式钢结构建筑深化设计方面，需要重点围绕此点进行设计，图1为普遍装配式钢结构建筑深化设计内容。

因建筑整体设计所涵盖的层面较为广泛，所以下文将对装配式钢结构建筑深化设计在建筑整体设计当中主要的应用层面进行逐一分析。

1、平面设计。通过装配式钢结构建筑深化设计，首先能够对建筑平面设计的承重物分布进行优化，确保建筑的竖向承重结构的应力能够均匀分布。其次，在门窗、洞口等设计方面，因为预制件的精度，其各自能够保持上下对齐，并且几何尺寸能够满足结构的受力需求。

2、立面、外墙设计。为了满足现代社会人群的需求，在装配式钢结构建筑深化设计之下，首先可以对预制件结构进行美化设计，实现建筑的基本要求。其次，为了实现经济环保效益以及功能性，在深化设计当中，能够了解预制件拼接结构之间是否存在缝隙，如存在缝隙则可以直接对其进行填补，并且可知整体结构的薄弱位置，进而在此类部位增设防水、防火、耐温、降噪等设施，以此优化建筑内部环境。

3、小型金属构件设计。小型金属构件即为金属预埋件，主要为了满足房屋电气设备安装的需求，在装配式钢结构建筑深化设计之下，能够有效的对金属预埋件的埋设点进行计算，确保埋设点的精度，同时还能够避免预埋件与其他结构的冲突。此外，在深化设计当中，预埋件的埋设点需要相对集中、隐蔽，避免对建筑内部美观造成影响。

（二）建筑结构设计

建筑结构设计主要可以分为主体结构设计、附属结构加强设计两个方面，装配式钢结构建筑深化设计之下，首先能够构建主体结构预制件，例如钢梁、钢柱等，并且计算预制构建的承载力以及变形、裂缝的动态曲线，从而实现高质量的建筑结构建设。其次针对附属结构加强方面，主要包括加劲肋、加强板、连接板等，此类附属结构除了需要具备良好的动态曲线以外，还需要具备一定的功能性，在深化设计当中，需要可以针对性的提高此类据诶购的功能性。

（三）机电设备设计

机电设备是现代房屋建设当中必备的元素，在装配式钢结构建筑深化设计之下，首先能够为机电设备提供相应的金属预埋件，以便于安装。其次，针对部分大型的极端设备，例如排水机电设备，其除了需要金属预埋件以外，还需要一定的管线设计空间，在此前提下，通过预制件的设计，能够预先性的提供管线设计空间，同时保障管线与设备的连接处能够匹配。

此外，在深化设计之下，还能够保障管线设计空间的深度。在传统施工当中，时常会出现管线空间深度过浅，导致管线外露的现象，使得建筑美观遭到了破坏，而通过深化设计，其预制件因为精度较高，所以在拼接够能够形成合理的空间深度，并且因为钢结构的性能，可以在很长的一段时间之内，保障建筑不会出现管线外露的现象。

（四）管线综合设计

因为现代建筑当中包含了许多不同种类的管线，其各自规模大小均有差异，并且互相之间可能还存在干扰，因此为了避免管线互相干扰，需要通过装配式钢结构建筑深化设计的应用，将不同规格的管线归纳、分类，使不同管线之间保持间距。管线综合设计的基本原则如下。

1、管径较小的管线应当避开大管径管线，所以在设计时需要先设计安置大管线，再对小管线进行设计安置。

2、压力管线应当避开重力管线，压力管线本身需要承载一定的载荷，如果此类管线与重力管线接触，那么必然会破坏压力管线的载荷结构，所以在设计当中，需要保持两类管线的间距，一般情况下，需要将重力管线设置在较高的位置。

3、冷水管线应当避开热水管线，因热水管线的主要功能在于输送热水，如果其与冷水管线相互接触，那么可能会因为冷水管线的低温影响，导致热水水温下降，所以两者之间需要保持间距，施工流程方面，应当有限布置热水管道。

三、装配式钢结构现状弊端与改善措施

装配式钢结构在高温环境下，其内部的金属分子会逐渐软化，从而影响结构整体的强度，对于整体建设的质量具有重大影响。而要对此进行改善，可以采用其他耐温材料来形成耐温外壳，以此增强整体结构的耐温性能，例如采用混凝土使两者保持有力且紧密的连接。

此外，目前许多装配式钢结构建筑还存在其他问题，例如标准化程度不足导致的构件使用效率低下问题，不同项目、不同部位的预制构件有差异，模板周转率低下，构件生产覆盖不广，成本升高。技术体系良莠不齐，连接构造过于复杂等。因此应加速研发适用于装配式钢结构建筑的简易连接或干式连接方法，并有效推广应用。另外装配式钢结构建筑减震隔震技术有待提高，应实现利用减隔震技术提高装配式建筑抗震性能，探讨基底隔震体系、层间隔震体系、梁柱节点安装耗能阻尼器等在装配式钢结构建筑中的可行性与施工便捷性。

四、结语：

本文主要对装配式钢结构建筑深化设计进行了研究分析，分析首先针对装配式钢结构建筑的主要特点进行了解，从而得知其与传统施工建设的区别、装配式钢结构建筑形式的原理，之后结合现状，分析了装配式钢结构建筑深化设计的实际应用，望本文能够带来参考意义。