装配式建筑设计要点解析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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装配式建筑设计要点解析

赵江涛

北京维拓时代建筑设计股份有限公司北京100025

摘要:随着我国社会经济的不断发展,资源储存量逐渐减少以及环境遭到严重破坏的情况下,我国积极倡导发展绿色建筑,同时,国家有决心大力发展装配式建筑,政策上鼓励、引导、支持装配式建筑的发展,并为此制定了相应的法律法规与技术规程。装配式建筑体系十分适应工业化生产,只有不断加强建筑建设项目的装配以及预制技术,才能有效提升建筑行业的集成水平以及工业化技术。现阶段,我国积极推进装配式建筑发展,通过装配以及预制技术,整合结构技术、构件与材料,能够在确保建筑结构性能的基础上,有效提升建筑行业的工业化水平。

相较于传统的建筑形式,在实际使用中,装配式建筑具有空间利用率高,可自由分隔房间,空间的划分灵活多变,并且施工速度快,产生的建筑垃圾少等优点,因此,本文对装配式建筑设计要点加以分析对装配式建筑的具体实施具有一定指导意义。

关键词:装配式;建筑;设计要点

引言

近年来,我国经济发展迅速,城市化进程不断加快,建筑项目不断增多,建筑行业发展迅速,在建筑项目中,要求以环保节能为原则,进行绿色建筑,实现高效建筑,这种建筑原则下,传统的房屋建筑方式无法满足“可持续发展”的要求,容易造成大量的资源浪费和环境污染,因此为了改善传统建筑的不足之处,装配式建筑模式逐渐被广泛应用。这种建筑模式在保证建筑质量的基础上,满足人们的居住需求和节能环保需求,具有较高的发展前景。

1装配式建筑设计的特点

我国建筑发展不断进步,在建筑发展的同时,人们开始追求绿色、环保、低碳等建筑方式,改善城市建筑的施工环境。在我国的各种建筑设计方式中,主要以现场施工为主体进行建筑,但是这种传统的施工方式在施工过程中导致施工效率低,同时施工材料损耗过多,建筑施工场地的垃圾量多等问题频繁出现,然而装配式建筑在施工的同时,能有效的降低现场施工作业的强度、减少建筑垃圾、避免施工材料的浪费、大大缩短工期等。装配式建筑主要结构是在工业化模式下,严格按照标准,在工厂预制加工完成,其中主要用到的技术为装配技术。在装配式建筑施工主要是将加工完成的结构构件运输至施工现场,施工人员按照施工设计要求进行装配以及就位,从而完成装配式建筑建设。这种装配式建筑建设相比传统建筑施工建设具有诸多优点,诸如施工效率高、技术水平高以及施工工艺先进等。然而这些区别是在表面体现给人们的,那么装配式建筑的设计特点主要有以下几个方面:

1)流程更加精细化。装配式建筑设计在传统的设计流程基础上,增加了预制构件加工图与前期技术策划设计两个设计任务,使装配式建筑的流程更加全面、精细。

2)模数化的设计。装配式建筑设计中部品、构建、建筑之间的统一,通过建筑模数的控制实现,并使模数化协调发展为模块化组合,从而使其设计迈向标准化。

3)配合的一体化。实现施工组织工作与装修部品、设备管线、主体构件及预制构件协作的一体化,就必须配合各专业部门和构配件生产厂家,对装配式建筑设计成果进行优化。

4)成本更加精确化。在装配式建筑的生产加工过程中,装配式的设计成果直接作为构配件生产的依据,在同等的装配率条件下,设计出不同的装配件的施工方案,可以给企业及投资在成本上带来巨大的变化。

5)技术的信息化。建筑设计中可以通过利用BIM技术,来提高预制构建设计的准确度和完成度。BIM技术是利用数字信息技术呈现出建筑项目的物理、几何信息和功能信息,以此来支撑建筑工程全过程中的运行营业、建造、管理和策划。

2装配式建筑的设计要点

预制装配式建筑结构具有较大的优势,我国建筑行业在环境保护和人们居住要求下,依据行业的发展规律,不断推进预制装配式建筑的发展,以此来实现节能环保的目的,有效保证施工质量,推进城市化进程。在建筑装配式建筑的良好发展前景下,要注重建筑设计,全面提高预制装配式建筑的质量。预制装配式建筑的技术要点可以从以下几方面展开分析:

2.1技术策划

装配式建筑设计要做好技术策划,主要包括建筑项目的外部设计条件、成本预算、内部结构形式以及建筑规模等基本条件,并对技术策划的可行性进行分析,以此提高预制构件的精确性和规范性,确定最佳的施工方案,提高施工质量。在技术策划上,还要进行装配率的计算。预制率=标准层预制混凝土用量构件总体积/标准层全部混凝土用量总体积×100%,按照这个装配率进行技术施工。

2.2方案设计

预制装配式建筑的具体施工要立足于施工方案,需要将重点放在建筑结构的设计上,这是预制装配式建筑的关键内容之一。方案设计是对预制装配式建筑施工组织、预制构件设计等整体性规划,可以说是建筑的整体“掌舵者”。在建筑方案的设计上,要配合预制装配式建筑的技术策划,采集具体的建筑数据,制定具体的施工计划,不断优化建筑结构的立体化和平面设计,在保障基本质量的前提下,进行组合装配,提高建筑结构的灵活性和多样性,实现高校建筑。另外还要对方案中各个预制构件的实用性进行分析,全面提高设计质量。

方案设计还对具体的施工行为进行规划。在具体的施工设计上,主要是以施工图纸作为施工标准,按照施工设备、内外部结构以及预制构件的设计参数进行施工的行为。在施工中,要明确结构设计的要点,进行优化施工,同时还要评估施工项目的经济性,在合理的预算控制中进行科学施工。

2.3初步设计

设计单位在设计过程中,需要结合不同专业的技术要点,落实协同设计,并且需要要求,确定建筑现浇底部层数,值得注意的是需要在浇筑时,考虑各种管线位置的预留,从而选择合适的预制构件。在初步设计完成之后,需要对建筑项目设计的可靠性以及经济性进行综合性分析。

2.4施工图设计环节

施工图设计环境应当按照初步设计阶段所制定的技术进行设计,各专业根据预制构件等生产企业提供的设计参数,在施工图中充分考虑到所需要的预埋要求。建筑专业也应全面考虑到节点处的防水、隔音、防火等设计。

2.5构件加工图设计

预制构件加工厂和设计单位要加强沟通交流,共同配合设计装配式建筑构件加工图,建筑专业可以结合实际的建筑项目需求,向设计单位提供预制构件的类型和尺寸,除了精确定位机电管线和预制构件门窗洞口,还应注意预制构件的生产运输过程,考虑到装配式建筑施工现场各种固定和临时设施安装孔、吊钩的预埋预留。

2.6预制构件设计要点

构建的标准化和尺寸的模数化是当今建筑中预制构件设计要遵循的基本原则。在设计中,要尽可能地减少类型,提高构件的标准化,从而达到更好地降低建筑成本的目的。构件要满足耐火,持久性更长,外围板的保温和隔热一定要符合相关标准的要求。建筑内部的非承重墙使用材料隔音效果要好,安装便捷。抗震效果要好,划分可以按照功能和室内空间的需求,一定要保证主体结构以及承重墙之间的连接安全可靠。如果楼盖选择的是叠合楼板,对于一些空间比较大又或是结构相对较复杂的楼层,就需要采用现浇楼盖。阳台内一定要确保嵌入盒以及立管孔、地漏、栏杆孔等位置的准确性,不能有丝毫偏差。对于预制楼梯手扶杆的位置还有预埋孔的位置,也要提前确定。

2.7构造节点设计

为有效提升装配式建筑结构设计水平,优化构造节点设计是关键。针对预制外墙板的门窗洞口、接缝处防水设计,就需要对建筑的装饰、耐久以及物理性能进行综合性分析,同时需要结合建筑所处的地理环境以及建筑实际建设情况,对构造节点进行优化设计,促使其满足节能以及防水要求。现阶段,在节能与防水设计时,通常情况下,采用构造防水以及材料防水相结合方式,合理设置预制外墙板。与此同时,需要对地震、热胀冷缩等作用加以考虑,从而设计出合适宽度的接缝。

结束语

绿色低碳、节能环保、可持续发展等现代理念都对建筑行业的发展产生了巨大的影响,对于建筑的设计方案、施工过程等都有了更高的要求。装配式建筑的重要性也体现在此,建筑所出现的问题在施工前的设计方案中及材料生产阶段就可以很好地解决,可以说装配式建筑的设计有效改善了传统现浇钢筋混凝土建筑在施工过程中的不足。因此装配建筑设计的要点设计对项目从设计到施工到后期运营全过程中起着至关重要的作用,装配式建筑的出现也促使我国建筑行业朝着更高效、更健康、更绿色的方向发展。

参考文献

[1]宋竹.装配式建筑的设计要点分析[J].住宅与房地产.2016(06)

[2]赵中宇,郑姣.装配式建筑设计要点解析[J].住宅产业.2015(09)

[3]韩康楷,邰云涛,屈朝.浅析装配式建筑的设计特点[J].陕西建筑.2018(02)