淺談鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案

王程

【摘 要】在我國人們的生活中，住宅作為重要的需求，其設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)裝配起著至關(guān)重要的作用。隨著世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)和優(yōu)化方案為現(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)提供了一個(gè)新的思路。基于此，論文針對(duì)我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)的形式、鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)以及鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案等方面進(jìn)行研究和分析，進(jìn)而為我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)提供參考性意見和建議。

【Abstract】In our country's life， housing as an important demand， its design and assembly of the structure play a vital role. With the progress of world science and technology， the design and optimization of steel structure assembly house provides a new way for modern housing design. Based on this， the paper studies and analyzes the design form， design and optimization of the steel structure assembly house in our country， so as to provide reference opinions and suggestions for our residential type steel structure design.

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)裝配住宅；設(shè)計(jì)方案；優(yōu)化方案

【Keywords】steel structure assembly house； design scheme； optimization scheme

【中圖分類號(hào)】TU391 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）06-0034-02

1 引言

鋼結(jié)構(gòu)裝配式的住宅設(shè)計(jì)興起于20世紀(jì)70年代，并在歐美國家廣泛流行。裝配式住宅設(shè)計(jì)不但改變了傳統(tǒng)的住宅結(jié)構(gòu)模式，也使住宅設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。而鋼結(jié)構(gòu)裝配式的住宅設(shè)計(jì)不僅提高了住宅施工的效率和質(zhì)量，也縮短了施工工期，進(jìn)而使得鋼結(jié)構(gòu)的裝配式住宅設(shè)計(jì)在國外受到廣泛歡迎。但是由于我國的鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)存在設(shè)計(jì)綠色環(huán)保意識(shí)不足、設(shè)計(jì)水平較低以及設(shè)計(jì)規(guī)范缺失及部件發(fā)展落后等問題，使得我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)的發(fā)展一直止步不前，所以，通過研究鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)，借助對(duì)廚衛(wèi)、戶型和平面布置等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)，進(jìn)而不斷推動(dòng)我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

2 我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的形勢

2.1綠色環(huán)保意識(shí)不足

綠色環(huán)保意識(shí)不足是現(xiàn)今鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)面臨的形勢。隨著我國城市化的加快，越來越多的建筑項(xiàng)目不斷開工，而建筑行業(yè)作為一個(gè)高消耗的行業(yè)，其環(huán)保意識(shí)不足是其中的薄弱環(huán)節(jié)。而鋼結(jié)構(gòu)具備環(huán)保功能，但是在建筑的施工中，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的使用卻少之又少，進(jìn)而影響鋼結(jié)構(gòu)裝配式的住宅設(shè)計(jì)。

2.2 設(shè)計(jì)水平不高

設(shè)計(jì)水平不高，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)沒有把握，進(jìn)而影響鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)水平。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，其設(shè)計(jì)理念、結(jié)構(gòu)體系以及平面的定位方式等都與傳統(tǒng)的住宅設(shè)計(jì)不盡相同，但是在施工階段，缺少對(duì)鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)的詳細(xì)分析，進(jìn)而影響其設(shè)計(jì)水平。因此，要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的把控。

2.3 設(shè)計(jì)規(guī)范缺失以及部件發(fā)展落后

設(shè)計(jì)規(guī)范缺失以及部件發(fā)展落后使得鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)無規(guī)范可依，進(jìn)而影響鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，沒有對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使得在進(jìn)行設(shè)計(jì)施工時(shí)無規(guī)范可依，進(jìn)而阻礙鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)。此外，部件發(fā)展落后，無法推動(dòng)現(xiàn)今技術(shù)水平和設(shè)計(jì)體系理念的進(jìn)步，進(jìn)而使得鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)無法滿足人們的需求。

3 鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)

3.1 廚衛(wèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

在進(jìn)行廚衛(wèi)的設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)廚衛(wèi)的功能以及性能進(jìn)行設(shè)計(jì)。在廚衛(wèi)的設(shè)計(jì)中，由于廚衛(wèi)的管道繁雜且多，因此，在進(jìn)行廚衛(wèi)的設(shè)計(jì)時(shí)要謹(jǐn)慎，要制定一套標(biāo)準(zhǔn)的廚衛(wèi)設(shè)計(jì)規(guī)范，在簡單化的基礎(chǔ)上，進(jìn)而不斷提高廚衛(wèi)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和定型化。有一套標(biāo)準(zhǔn)化的廚衛(wèi)設(shè)計(jì)規(guī)范，使得在進(jìn)行住宅施工時(shí)，能減少不必要的問題，進(jìn)而提高施工的效率和水平[1]。

3.2 戶型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化定型化

戶型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和定型化也是鋼結(jié)構(gòu)裝配住宅設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。在我國的鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，由于其發(fā)展較晚，在戶型設(shè)計(jì)中沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而影響住宅的施工，產(chǎn)生施工問題。因此，針對(duì)這樣的狀況，需要對(duì)房間的尺寸、板材的尺寸等進(jìn)行統(tǒng)一，減少對(duì)異形板的使用，進(jìn)而縮短生產(chǎn)周期[2]。

3.3 平面布置系列化靈活化

平面布置系列化靈活化使得鋼結(jié)構(gòu)的住宅設(shè)計(jì)更加完善。因此，在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，可以利用木塊的多種拼接適應(yīng)總面積的布置變化，實(shí)現(xiàn)住宅平面功能的開放設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)等特點(diǎn)。

3.4 以建筑結(jié)構(gòu)為主，結(jié)構(gòu)專業(yè)為輔

通過以建筑結(jié)構(gòu)為主，結(jié)構(gòu)專業(yè)為輔進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)，在尊重其原則的基礎(chǔ)上，可以對(duì)綠色環(huán)保以及建筑效果等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要滿足人們的生活需求，以舒適為主，為人們提供適宜的住宅設(shè)計(jì)風(fēng)格和水平。

4 鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案

4.1 增強(qiáng)綠色環(huán)保理念

增強(qiáng)綠色環(huán)保理念，提高對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的使用效率和水平，進(jìn)而為鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅提供優(yōu)化方案。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們的環(huán)保意識(shí)不斷提高，對(duì)住宅的環(huán)保作用越來越關(guān)注。因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)時(shí)，要注重堅(jiān)持綠色環(huán)保理念，可以利用控制建筑體形系數(shù)、減少外形的凹凸、大坡頂、入口設(shè)門斗等技術(shù)使得住宅達(dá)到綠色環(huán)保的效果。由于鋼結(jié)構(gòu)的建筑具備安全性、經(jīng)濟(jì)性以及循環(huán)性等優(yōu)勢，所以對(duì)于目前我國的城市化發(fā)展有著重要作用。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保作用，大力提倡使用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行住宅設(shè)計(jì)和施工，進(jìn)而降低建筑行業(yè)對(duì)能源的消耗，提高能源使用效率[3]。

4.2 提高鋼結(jié)構(gòu)裝配式設(shè)計(jì)的安全性

在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)中，其安全性是優(yōu)化方案中的重要一點(diǎn)，是需要格外注意的環(huán)節(jié)。在進(jìn)行住宅設(shè)計(jì)時(shí)，要保障結(jié)構(gòu)的材料等符合國家規(guī)定的要求，不能出現(xiàn)一點(diǎn)差錯(cuò)，否則將會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)造成不利影響。因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于樓蓋、墻體和屋蓋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造與連接形式、緊固件的選取都要符合要求，嚴(yán)格把控其質(zhì)量。此外，要提高鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火性能。具體來說就是增強(qiáng)建筑的耐火極限和構(gòu)件燃燒性能，從而使得在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人們能夠及時(shí)地逃離。最后，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過利用對(duì)鋼結(jié)構(gòu)鍍鋅的方式提高其耐久性，從而提高鋼結(jié)構(gòu)住宅的質(zhì)量和安全。

4.3 追求戶型的美觀和功能需求的明確

追求戶型的美觀和功能需求的明確也是鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)優(yōu)化方案的重要組成部分。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的住宅設(shè)計(jì)時(shí)，其戶型和功能需求也是其中的主要部分。在進(jìn)行戶型的設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)科學(xué)布局和充分利用的原則，以充分滿足不同住戶的需求，同時(shí)也充分利用了房屋的面積和空間。此外，鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，房屋的柱梁數(shù)量要盡可能的少，從而節(jié)約鋼材的使用。同時(shí)，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，要根據(jù)住戶的需求進(jìn)行功能區(qū)的分配和開發(fā)，進(jìn)而滿足住戶的需求。所以，在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，借助一定的施工技術(shù)和設(shè)計(jì)，進(jìn)而不斷完善戶型和功能，進(jìn)而達(dá)到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

5 結(jié)語

總而言之，由于鋼結(jié)構(gòu)的住宅設(shè)計(jì)具有安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)性高以及抗震等優(yōu)勢，在我國的住宅設(shè)計(jì)中占有重要地位，其中我國的鋼產(chǎn)量充足也是其得以推廣的主要原因。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)中，通過廚衛(wèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，戶型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化定型化，平面布置系列化靈活化等方面，提高鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)水平，同時(shí)根據(jù)其設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出綠色環(huán)保理念，提高鋼結(jié)構(gòu)裝配和設(shè)計(jì)安全性以及追求戶型的美觀和功能需求的明確的優(yōu)化方案，進(jìn)而不斷提高鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)水平，使得鋼結(jié)構(gòu)建筑具有更加廣闊的發(fā)展空間。

【參考文獻(xiàn)】

【1】杜智剛. 探析鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)及優(yōu)化[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（14）：539-539.

【2】楊紅艷.鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)及優(yōu)化[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)， 2015（22）：587-587.

【3】李志彬， 沙培培. 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅淺析[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（34）：257-257.