装配式建筑的特点与设计

装配式建筑的特点与设计

张国伟

身份证号： 13052819880322****

摘要：装配式建筑能够有效提高建筑率，减少劳动力，缩短建筑时间，并且受环境影响小，可以实现建筑的批量生产，只需要将所需的建筑装备从工厂运到工地组装起来就好。装配式建筑在二十世纪六十年代左右就已经开始出现，国外首次开始尝试，因为它的建筑成本花费少又省时，所以没过多久就在全世界开始流行普及。

关键词：装配式建筑；特定；设计

1装配式建筑的优点和特点

1.1装配式建筑的优点

（1）提高建筑工程的质量

装配式建筑将施工地点从工地转移到了工厂。将整体的建筑分割成为了一件件单品，这些单体构件，都是经过严密的设计，通过工厂流水线作业而形成的。由这些预制构件装配的建筑减少了人工的参与以及劳动的强度，保证了建筑的整体质量。

（2）缩短建筑时间，提高劳动生产率

预制件的生产和工程组装现场可以在不同的地方，建造、装修和基础设施可以建立起一条龙服务，一次性完成，相比起传统的房屋建造，工期会明显缩短。

（3）减低工程事故的发生率

装配式建筑的施工现场人员较少，建筑过程简捷，相比起传统建筑过程的砌墙、刷油漆等工种，难度系数减低，事故的发生率也就减低了。

1.2装配式建筑的特点

（1）构件预制生产

建筑所需要的构建如内外墙板，梁，柱等都可以在工厂进行生产加工、设置数据，还可以批量生产。对建筑防火防潮，隔音保温等要求，也可以在工厂预制过程中做好准备。

（2）装配式作业

比起传统建筑的现浇作业，装配的过程更加精细，严谨，所产生的浪费，污染更小，对于劳动力的质量要求更高，数量要求减低。很好的落实了国家的科技兴国政策和可持续发展战略。

（3）满足客户的个性化要求

装配式房屋可以大开间灵活分隔，根据住户的要求分隔多种类型如小厅大屋或大屋小厅。而轻钢龙骨加上类似于石膏板的轻质板便可作为分隔的层板。

（4）建筑过程简捷化

建筑过程中的每到工序都严格按照图纸来，工人们只需要将所需的建筑材料根据施工图拼凑起来即可，不再需要大规模的砌墙、刷漆等工作。这使得建造房屋所需要的时间缩短，劳动力减少，交接工作时变得方便简捷，建造房屋所需的成本也就降低了。

2装配式建筑现阶段面临的问题

（1）尚未建立统一的标准

在房屋构造以及建筑工具方面都有不同的要求，而且不同地域、省份对装配式建筑的要求也不统一，这就使得装配式建筑在全国范围的推广受到了阻碍。

（2）技术的欠缺

在建造材料中，还需要加深设计深度，对原材料的制作进行更严格的要求，材料之间没有形成产业链，配合度不高。在建造过程中，也缺乏相应的高素质劳动力，及相应技术型人才的指导。

（3）施工节点的问题

现阶段主要有干式连接和湿式连接。节点的设置直接影响建筑的性能如抗震能力，承载力的大小等。但是由于节点工艺的复杂，操作难度大以及没有统一的规范标准，因此导致施工的质量问题。

（4）运输成本高

由于预制构件的单元体积大、自重大、超宽、超高，运输困难，导致运输成本过高，运输服务范围也受到了极大的限制。

3 装配式建筑的设计

（1）装配式建筑设计的总原则和技术

装配式混凝土建筑设计以其对建筑模数化、标准化、通用化的要求，按照少规格、多组合的设计原则，使建筑户型以及部品部件等能达到系列化和多样化的建筑目标。当装配整体式混凝土剪力墙建筑的设计做到了标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理后，住宅建筑的质量品质就能得到较大的提升，也可以降低房屋建造的成本和将来使用的围护成本。

（2）装配式建筑设计的流程及各设计阶段的关键点

从装配式建筑设计流程参考图（如图1所示）可以看出装配式建筑的设计与传统现浇结构多了几个重要的阶段，技术策划、内装修设计以及构件加工设计生产三个阶段，并且对各参建单位的协同工作提出了更多更高的要求。

图1 装配式建筑设计流程参考图 

首先，必须重视技术策划阶段，这一阶段的关键点是明确装配率（装配率指单体建筑室外地坪以上的主体结构、围护墙和内隔墙，装修和设备管线等采用预制部品部件的综合比例）。装配率既是评价装配式建筑的重要指标，也是各地政府制定装配式扶持政策的主要依据，更是装配式技术路径实行的重要参考。例如当装配率设定在15%的时候，可以仅对水平楼盖采用装配式楼盖就可以满足装配目标；当装配率设定在30%的时候，仅对水平楼盖采用装配式楼盖就比较难满足了，还必须考虑一定比例的非砌筑隔墙，外围护墙以及干式地面做法、全装修等其他内容；当装配率设定在40%以上的时候，则一般必须要考虑竖向构件采用装配式构件。由此可见装配率的确定对整个项目装配式技术路线的制定以及后期项目设计的顺利进行有着十分重要的作用。

第二，在方案设计阶段则需要根据在技术策划阶段制定的装配式技术路线进行合理的平立面设计，这一阶段的关键点是“少规格、多组合”。通过对住宅套型进行标准化与系列化的设计，使建筑物不但满足建筑功能的需求，还可以提高工厂的生产效率，达到技术先进、经济合理的装配目标。

第三，初步设计阶段的关键点是协同。在这一阶段内，就需要在前期技术方案的指导下，再结合各专业的技术特点进行协同设计，结构专业需要依据方案策划以及规范标准制定出装配式构件具体采用的部位以及结构类型、连接方式等，设备专业则配合制定出管线在预制构件中的敷设方式及处理原则以及安装时需要预埋预留的位置，构件生产单位和施工单位则可以提出自己方面的一些需求，例如构件生产单位是否只可以生产二维构件，施工单位的安装塔吊规格是否存在一定限制等。通过各专业的协同工作，制定出既经济又合理的装配式技术措施。

第四，施工图设计阶段的关键点是装配式构件的拆分。在这一阶段内，根据初步设计阶段制定的装配式技术措施，将既定的结构构件拆分成工厂可以生产，公路可以运输，施工可以安装，协同了各专业技术的装配式构件则体现着设计人员对装配式建筑设计的了解程度。拆分设计的总原则要考虑以下几个方面：1）构件的标准化，少规格多组合；2）工厂生产的限制条件；3）公路运输的限制条件；4）施工起吊设备的限制条件；5）结构受力是否合理。

第五，构件施工图设计阶段的关键点是审核。构件施工图是最终的构件生产图，它决定着最终构件是否能达到既定的设计目标。但绘制构件施工图的往往不是建筑设计单位的设计人员，而是由工艺生产单位的设计人员，这些设计人员又大多都不是结构专业出身，根本不了解结构，仅仅能起到绘图员的职责，这就需要原建筑设计单位对构件施工图进行严格的审核校对，审核合格后才能形成最后的构件加工图，从而进行生产施工，以避免出现较大的质量事故。

4结语

近年来，建材公司都在大规模生产装配式房屋所需要的配件产品，如塑門窗，抗棉吸音板等等。这些建材的发展会不断推动装配式建筑的发展，使住宅工业化。装配式建筑将会成为我国建筑行业的重要发展方向之一。

参考文献

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[2]张若华.装配式建筑施工常见质量问题与防范对策探讨[J].建筑与装饰，2018（12）:119-120.

[3]安玉华，管阔.浅谈绿色建筑的装配式发展[J].四川水泥，2018，（9）:111.