装配式建筑设计及其应用浅析

装配式建筑设计及其应用浅析

谢顺林

重庆长厦安基建筑设计有限公司

摘要：本文主要介绍了装配式建筑设计的主要特点、装配式建筑的设计要点以及装配式建筑设计的具体应用。

关键词：装配式建筑；建筑结构；设计要点

前言

在我国的经济体系里，建筑行业举足轻重。我国建筑行业近年来发展迅速，人们对建筑提出了更高的要求，其中建筑结构的形式是重要的一部分。我国的装配式建筑处在发展阶段，还不完善，建筑各方面存在着不足，运输条件以及施工技术也存在着一定的限制，结构设计存在。其中最主要面临的问题对结构设计进行改善。本文对关于装配式建筑设计进行了探讨，对装配式建筑设计的具体应用进行了分析。

一、装配式建筑设计原则

1.1 平面满足模数要求，坚持“规格少，组合多”的原则

在装配式建筑的平面设计符合平面功能的前提下，还必须满足装配式建筑施工的相关要求。建筑方案要标准化、最终设计，建立标准化的构件模块、功能模块和空间模块。模块的多组合应用，不仅提高了基础模块、零部件的复用率，提高了建筑质量，提高了施工效率，而且降低了施工成本，满足了生产运输能力、交通法规和施工的基本要求。平面设计最好采用大开间的形式，布局可以灵活分离，但必须严格控制凸凹变化。在单个建筑中，三个最常用的预制构件的总数必须至少占同类构件总数的50%。

1.2 外观简洁，不要使用过多的外部装饰件和线条

装配式建筑立面应在简约中追求完美，统一制定各种审美要求，打造个性化、高品质的建筑作品。外护构件的饰面可采用艺术造型混凝土、清水混凝土、露骨料混凝土、图案混凝土，并可采用涂料、面砖、石材等多种饰面，突出不同的纹理和颜色变化。并显示出更好的装配风格。建筑物的外部特征，外表面适合一次性反向成型工艺。

1.3 促进建筑的全面翻新

装配式建筑应在业主、设计、施工、准备各方之间建立良好的协调关系，同时加强施工、结构、设备、装饰等领域与土木工程和集成设计的合作。装配式建筑的设计需要明确的生产、产品保护、储存、运输和施工等技术要求。其中，装配式外墙板的设计不仅要求接缝满足结构、保温、防火和建筑装饰的要求，还要充分考虑防雷和接地，必须埋设有效的接地导体。起到推进作用，充分发挥防雷作用。

二、装配式建筑设计中存在的主要问题

2.1节点和接缝

在当前的装配式建筑设计中，节点和接缝的设计非常重要，对装配式建筑的安全性有着显着的影响，采用合理的节点和接缝设计可以大大提高建筑的整体性。如果在实际设计中存在很多问题，如节点、接缝设计等，难免会造成防水问题，久而久之，很容易缩短建筑的寿命，给装配式建筑带来诸多安全隐患。

2.2运输部件

装配式建筑的构件经过预制，由装配商预制，在施工开始前通过运输工具运到施工现场。在实际施工中，一些内部因素和外部影响对部件运输造成了一定的破坏，不利于装配式建筑设计的正常运行。另外，如果工作人员不能科学地设计起重设备，极有可能是起重部件出现质量问题，从而降低装配式建筑的施工质量。

三、装配式建筑设计优化策略

3.1加强经济成本管理

目前，在装配式建筑的设计中，成本控制是一个高价值的问题，或者是阻碍装配式建筑稳定发展的主要因素。因此，必须严格控制装配式建筑的建造成本。在装配式建筑的设计中，设计师需要科学控制成本，确保装配式建筑具有尽可能高的性价比，以实现装配式建筑的健康有序发展。

3.2注意结构节点的设计

由于各种因素的影响，在设计装配式建筑时会出现结构节点设计问题，为了大幅度提高设计水平，需要对结构节点设计进行综合分析并据此制定。设计时要根据具体情况正确选择防水材料，仔细考虑装配式建筑结构的质量和强度。并且通过了解当地的气候条件和地形条件，设计者可以将生态环保的理念合理运用到装配式建筑的设计中，不仅能达到良好的结构节点设计效果，还能实现资源消耗。减少，避免严重的环境污染。例如，在设计中需要选择相应的节能技术，利用装配式建筑内围护结构的合理设计，减少建筑的热损失，以及所有自然资源。

四、预制建筑设计

4.1 初步设计标准化

装配式建筑的初步设计过程需要标准化的设计处理，从源头上增加设计的科学性和合理性，优化装配式建筑的设计。从技术上讲，要充分考虑各个领域的协调，包括现浇楼板加固区的层数、专用管道的位置、优化的数量的预先确定。在初步设计阶段充分参与各类工作，使装配式建筑在后期施工后达到预期效果，提高其稳定性和可靠性。在经济上，可以有效地降低装配式建筑的建造成本。

4.2 建筑图纸设计

在装配式建筑设计中，建筑图纸设计是设计的重要组成部分。施工图分析可以更好地表示各种结构部件、施工设备和室内装饰的设计参数。由于施工图的设计直接影响施工人员施工技术的选择，因此应严格控制施工图的设计质量。图纸的主要表现是制造和现浇的区别，如何装饰窗套内部，窗框，窗户周围的窗帘，阳台的位置和大小，建造地漏，以及空调等相关的内置设备排水管，排水管的位置和大小，如何正确防雷击等。

4.3 施工方案设计

在装配式建筑的实际施工方案设计中，要提高效率和合理性，保证设计方案中各项参数的可比性，尽量避免过于明显的影响和干扰。严格控制各项参数的标准化是建设规划的基本条件之一，确保装配式建筑设计达到预期效果也是一项重要要求。在制定施工计划时，应考虑以下几个方面： (1)确定施工塔吊布置方案、施工脚手架布置方案、施工模板支撑布置方案和施工人员载货电梯布置方案。 (2)确定灌浆套管和灌浆材料：检验报告、合格证和交货期。 (3) 装配式结构辅助材料的确定：PE胶条、胶条、密封胶、自粘胶、D型隔板等。 (4)充分把握各埋设部位的布置，并根据具体情况现场、装配式建筑实时优化施工方案，确定应该使用的组件设计参数。（5）组织专家对建设方案进行合理评估，重点解决具体问题。

4.4 预制构件设计及构件搬运

在预制件的设计过程中，应进行以下几个方面的工作：(1)首先要充分考虑标准化的理念和要求，严格控制零件的数量，确保每个零件都能满足精确的设计。在满足需求的同时降低工程成本，成本控制在规定范围内。 (2)适当采用现浇施工，使装配式建筑对落板等重要部位产生一定的影响。 (3)加工后的预制件必须具有良好的安全性和结构稳定性。 (4)对于非承重墙部件，装配式建筑设计时要重点关注隔声效果。 (5)注重装配式建筑构件的加工设计，如构件本身的加工尺寸、加工质量、加工方法等。

4.5 结构节点设计

在装配式建筑结构节点设计中，需要采取有效措施提高节点结构的设计质量和效率。这在装配式建筑结构设计的持续优化中可以发挥特别重要的作用，因此更应重视结构节点的设计。结构节点设计主要可以做到以下几点： (1)在建筑的接缝设计中，装配式建筑的防水性能要求将更加严格。因此，在防水材料的选择过程中，最好选择耐水性较高的材料。 (2)在结构节点的设计中要充分考虑动力学和耐久性能。 (3)根据装配式建筑当地气候特点，保证设计结构节点的效率，从而增加装配式建筑的生态环保效果。

五、结语

综上所述，本文首先通过对装配式建筑设计的有效分析，介绍了装配式建筑的原理，然后在初步设计、施工图设计、施工方案设计、装配式构件及构件加工设计及施工节点等方面进行了介绍。从这个角度出发，提出了如何进行有效设计的相关策略，希望本文的研究对相关设计人员有所帮助。

参考文献：

[1]赵雷.浅谈装配式建筑设计及其应用[J].价值工程.2017（9）：5-8.

[2]郭文强.装配式建筑物构件连接方式简析[J].价值工程，2018，37（29）：214-215.

[3]陈龙.装配式钢结构建筑物设计[J].建材与装饰，2018（20）：133.

[4]王武.关于装配式建筑设计的建议[J].建筑工程技术与设计.2017（2）：1-3.

[5]宋诚.装配式建筑设计及其应用探析[J].工程建设与设计.2018（6）：7-9.