谈预制装配式建筑设计施工一体化

谈预制装配式建筑设计施工一体化

杨志军 刘珊珊

山东永固钢结构集团有限公司 山东临沂 276023

摘要：预制装配式建筑是近几年在我国兴起的新型建筑工艺，预制装配式建筑解决了传统建筑存在的问题，为建筑行业带来了新的机遇和挑战，实现了预制装配式建筑施工一体化设计，能够有效缩短施工周期，提高施工质量，提升工程的经济效益，为社会创造更大的经济价值。

关键词：预制装配式建筑；设计施工一体化；经济效益；

预制装配式建筑是通过工厂化生产方式对工程所需构件进行加工制作，再运送到现场经过组装浇筑形成建筑结构的一种方式。该类型建筑大大缩短了工程建设所需时间，保证了各部件及结构的质量，利用一体化施工还可避免危险的产生，为建筑行业的稳定发展奠定基础。

1预制装配式建筑概述

同传统建筑工程相比，装配式建筑将大量生产工作全部转移到工厂中进行，在工厂制作和生产建筑所需的各种零部件，之后运输到施工现场完成组装。装配式建筑是由预制混凝土结构、钢结构、现代木结构构成的，在施工中充分应用了工业化生产、信息化及智能化管理等现代生产方式，有效优化了建筑的各项性能，增强了建筑结构的灵活性。

2预制装配式建筑设计工作的内容

2.1结构深化设计

预制装配式建筑可按照施工图设计内容对建筑内部各项构建实行细致拆分，开展深化设计工作，从而保证建筑各构件形状、大小、质量的合理性，且按照施工现场的具体情况，对构建堆放位置及结构吊装工艺实行科学规划和选用，以满足现场施工的具体要求，同时结构的深化设计也可对图纸中存在的问题项予以改进和优化，以此保证后期工程的顺利开展。

2.2受力设计

预制装配式建筑所需构件均是通过工厂直接生产的，待养护及质量检查合格后，运输到施工现场，按照图纸要求实施安装吊装作业，确保各项构建均能够在合理的位置上。在构件安装过程中，会经过翻转、运输及吊装等多道工序，工序施工中，构件势必会受到多方面受力的影响而出现不同的变化特征，所以在设计阶段，应对构件的受力情况展开分析和与预测，在生产环节，对构件的强度实行严格检查，确保构件不会因承载过大而出现变形等问题，增大预制装配式建筑结构的承载能力。另外，在构件吊点设计过程中，还应结合构件中心及运输过程中的摆放角度进行综合考量，以此改进安装吊装施工作业质量。

2.3机电管线设计

机电管线设计及施工作为预制装配式建筑工程中较为重要的环节，其与现浇结构中的机电管线设计有着较大差异。现浇结构中，机电管线设计相对较为简单，利用直接设置方式将管线预埋在混凝土结构中。而预制装配式建筑工程中，机电管线的设计采用的是预埋方式，在工厂的构件生产时就将所需管线预埋在构件中，在现场安装时，利用现浇的方式来实现管线间的相互拼接，从而达到机电管线安装的目的，保证预制装配式建筑内部的正常运行。不过该方式在实际应用中会存在较多问题，如管线埋设位置的不准确等，尤其是对于一些大型的预制装配式建筑结构来说，管线埋设位置的精准性堪忧，精准性得不到保障，这使得后期施工存在较大困难，很容易影响施工进度及质量，并造成成本上的浪费。

由此可见，在预制装配式建筑施工过程中，应尽量避免在预制构件中埋设机电管线，可以合理应用BIM软件，科学模拟现浇和预制构件，完成对预制构件中线管线所在区域、管线排布的精准分析，从而加强机电管线对接的精准性。

2.4建筑设计

预制装配式建筑设计施工中，对构件的尺寸、质量及精准性都有着严格的要求。在工厂生产完成后，应严格按照标准要求对构件实行检查，加强构件的实用性，同时对于构件表面的平整性，也要展开科学处理，改善花纹雕刻后的整体效果，提升预制装配式建筑的整体质量。

为此，在建筑设计过程中，技术人员需充分考虑美观性和实用性特征，在满足构件要求的基础上，充分发挥构件自身优势，减少现场作业内容。在预制装配式建筑设计中，可对预制构件的特性予以科学应用，如楼梯构件精度的应用，在结构安装完成后，不需要再实施表面处理作业，节省了更多施工时间及成本。

3预制装配式建筑施工分析

3.1提高设计图纸分析的精准性

通过对建筑行业发展实况的分析了解到，预制装配式建筑在我国的发展仍处于初期阶段，设计经验及一体化施工还不是十分成熟。预制装配式建筑中最为重要的部分就是预制构件，预制构件质量将会直接决定吊装及现浇作业的质量，进而影响预制装配式建筑的使用效果。再加上构件生产和吊装中涉及的流程较多，如运输、安装、拼接等，一个环节出现问题，都会使构件出现不同程度的损坏或破损，进而影响建筑的整体质量，拖慢施工进度，并造成较大的经济损失。

为规避上述问题，实现设计施工一体化，在正式开展施工作业之前，技术部门务必做好技术交底工作，让施工队伍精准的掌握预制构件的受力条件，避免施工过程中对预制构件带来不利影响。同时，施工部门应加强与设计部门的协作，对设计图纸内容进行仔细深入的分析和探讨，明确设计意图，落实设计理念及要求，从而提高工程施工的质量，推动预制装配式建筑的发展。

3.2结合工程实况做好关键环节的优化处理

虽然预制装配式建筑也是通过现浇方式实现结构构建的，不过相较于传统建筑工程施工，还是存在着较大区别。预制装配式建筑是由工厂生产、构件吊装这两个环节构成的，省略了很多现场施工环节，同时通过工厂和现场施工检查等方式，对关键部位予以科学优化和调整，保证了工程施工质量。在开展钢筋与现浇段的连接作业时，采用分层方式增强钢筋绑扎的稳定性，确保结构间连接的有效性。现浇结构中，窗附框位置的质量经常无法满足要求，进而引发漏水等不良情况，如果在预制结构后期，完成窗附框的安装，也有可能会引发渗水现象。由此可见，在设计前，人员应做好相应的沟通，让预制构件与窗附框同时浇筑，从而形成一个良好的整体，避免漏水事故的发生。

3.3科学处理预制段和现浇段节点

预制装配式建筑施工的关键节点在于预制构件与现场浇筑施工的连接部位。在现场浇筑施工中，因采用的分段浇筑方式，浇筑时间不统一，存在连接缝，如果不能科学处理这些连接缝，在后续施工及使用中就会受到诸多因素的影响而导致开裂、渗漏等问题的发生，进而影响建筑结构的质量及使用寿命。基于此，工作人员需要结合连接缝上下两部分结构的性能，采取合理的处理方式，保证连接节点位置的质量，避免危险的发生，实现一体化施工。

此外，为方便预制构件的存放，在施工中针对下半部分的处理，需采用拉毛平面的方式，完成处理的构件要经过3层防水处理，采用不同的防水措施，防止渗漏问题的发生。如在住宅装配式建筑施工中，针对施工缝的处理，可选用22厘米的防水卷材作为外层结构，采用2*3厘米的橡胶条作为内层结构，再利用水砂浆对其进行封堵，水砂浆的灌注厚度控制在2厘米左右，以达到施工缝处理要求，避免渗漏问题的产生。在预制构件装配过程中，会在外部结构上设置箍筋和纵筋，且通过凹槽部位的防水设计来降低外部水分的流入，从而提高内部及构件内侧的质量，加强节点的连接效果。

4结束语

总而言之，在预制装配式建筑设计中，若想达到施工一体化目标，就需要对构件质量、受力情况、吊装及管线布置等实行科学合理的规划，做到统筹分析，确保预制装配式建筑的正常使用，以此提升施工效率和质量，节约成本，促进预制装配式建筑在我国的快速发展。

参考文献：

[1]蒋文龙,李磊,侯静.预制装配式建筑设计施工一体化研究[J].施工技术,2017(22):72-74.

[2]詹耀裕,黄绸辉.预制装配式建筑高效率建造工艺[J].混凝土世界,2019(6):40-47.