略论预制装配式建筑设计的核心要素论文_陈伟明

略论预制装配式建筑设计的核心要素论文_陈伟明

南京中哲国际工程设计有限公司 210000

摘要:本文分析了预制配式建筑工程的发展现状,我们提出了预制装配式建筑的设计要点:一是总规划与建筑组合的设计,二是施工图纸阶段的设计要点,三是装修设计阶段的协同要点,四是预制构件要点,五是多样化的组合要点,六是合理的结构选型要点。

关键词:预制装配式建筑;设计;核心要素

0 引言

随着城市现代化的发展,建筑行业在追求发展速度的同时,也暴露了诸多建筑工程的问题。这些问题的存在使得建筑工程可能成为污染源,继而造成资源与精力的极大浪费。为此,在保障社会大众生活水平提升的同时,让建筑工程的建筑质量得以被更好提升。懂得对建筑工程预制结构的开发与运用,让建筑工程的预制设计能够被更好地完善,在追求工期缩短的同时,让预制建筑的质量得到保障。

1 预制配式建筑工程的发展现状分析

我国《绿色建筑应用方案》《绿色建筑行动方案》中针对于建筑行业未来发展趋势结构来对钢结构与预制结构优化与完善,继而让建筑体系能够更好地适应工业生产工作的开展。

加快建筑工程的组装和预制,不断提高建筑行业的一体化水平和工业技术。预制建筑主要采用预制技术,建筑采用的结构组件是按照标准化、精确化、工业化模式在工厂预制加工而成,然后运输到施工现场根据建筑设计要求组装和到位,完成预制的施工建筑这种预制结构改变了传统的分散、施工效率低、技术水平低施工工艺,当前我国积极推广产业化的建筑发展政策,利用装配和预制技术,有效整合结构技术、构件和材料,在保障建筑结构性能的基础上,可以有效提高建筑行业的工业化水平。上世纪八十年代我国建筑行业发展了预制装配式框架结构、升板体系、大板等,推动了建筑工业化发展,但是受到技术、经济条件等方面的限制,装配式结构体系没有得到广泛应用,当前我国很多地区主要是采用一些初期预制产品,大部分建筑结构体系主要应用现浇体系,对于预制装配式建筑的分析和研究相对较少,缺少相关科研支持,使得一些设计人员不认可预制装配式建筑,在很大程度上制约了预制装配式建筑的推广和发展。而和普通建筑结构体系相比,预制装配式建筑可靠性和稳定性较高,工业化劳动生产效率高,可以实现工业废料的循环利用,有效保证结构构件质量,建设周期较短,施工速度很快,并且施工工艺相对简单,极大地减少了现场作业和材料的浪费,有利于绿色环保,有效提高了建筑项目的经济效益和社会效益。

2 预制装配式建筑的设计要点

2.1 总规划与建筑组合的设计

总规划的图纸内容需要让建筑结构的组合设计能够借助于装配式的建筑设计这一环节来达到建筑目的。因此其要点涵盖的内容非常多,我们在实践中常常要注意的有:

大空间的平面布置,平面设计不仅应考虑建筑各功能空间使用尺寸,还应该考虑建筑全寿命周期的空间适应性,让建筑空间适应人们不同时期的不同需要,大空间的结构形式有助于实现这一目标。要尽量按一个结构空间来设计,采用结构主体、内装和设备相分离的建筑体系,在空间内部进行灵活的划分,方便检修和改造更新。

2.2 施工图纸阶段的设计要点分析

根据最初的图纸要求,在对技术路线进行选择与优化的时候,需要让不同类型的建筑要素与装饰材料合理配合,做好大样图上的预留预埋和连接节点设计;尤其是做好节点的防水、防火、隔音设计和系统集成设计,解决好连接节点之间和部品之间的“错漏碰缺”。当前,预制构件加工图大多由预制构件厂依据设计院提供的大样图深化设计,建筑师的工作主要是配合和把关,确保预制构件实现设计意图。还有要注意构件加工图设计。预制装配厂和设计单位加强沟通,配合加工地图建筑专业设计预制构件,可与实际施工项目要求相结合,设计单位提供预制尺寸。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除了在洞口外的精密定位和机电管道和预制门外,预制生产应注意运输过程,考虑到各种固定和临时设施安装孔的预制建筑工地,钩住嵌入式预留。

2.3 装修设计阶段的协同要点

遵循建筑、装修、部品一体化协同的原则,部品实现以集成化为特征的成套供应,部品安装满足干法施工要求。要求装修设计采用标准化、模数化设计;各构件、部品与主体结构之间的尺寸匹配、协调,提前预留、预埋接口,易于装修工程的装配化施工;墙、地面块材铺装基本保证现场无二次加工。

2.4 预制构件要点

深化设计阶段,无论谁承担构件加工图设计,都要做好设计、生产、施工的协同,要建立协同工作机制,构件设计与构件生产工艺及施工组织紧密结合。预制构件加工图纸应全面准确反映预制构件的规格、类型、加工尺寸、连接形式、预埋设备管线种类与定位尺寸。满足工厂生产、施工装配等相关环节承接工序的技术和安全要求。

2.5多样化的组合要点

总图规划和建筑组合设计应遵循少规格、多组合的原则。在装配式建筑设计中,不仅要求构件和部品规格要少,标准化程度要高。也要充分考虑城市历史文脉、发展环境等因素,考虑建筑周边环境与交通人流等因素,考虑使用人的习惯和情感因素等等,个性化和多样化是建筑设计的永恒命题。但不要把标准化和多样化对立起来,二者的巧妙配合能够帮助我们实现标准化前提下的多样化和个性化。以住宅为例,可以用标准化的套型模块组合出不同的建筑形态和平面组合,创造出板楼,塔楼,通廊式住宅等众多平面组合类型,为满足规划的多样化要求提供了可能。

2.6 合理的结构选型要点

不同的结构选型适用于不同的建筑高度和使用功能,装配式建筑包括的结构类型很多,包括剪力墙结构、框架结构、钢结构、木结构、混合结构等。应结合建设目标及建筑功能等要求,选用合理的结构形式。

一是预制构件设计。预制建筑施工,在预制构件设计中,应遵循模块化、标准化、减少构件类型使用的原则,确保构件的准确、规范化,降低工程造价。对于预制楼板,在许多领域,如可采用现浇施工方式,充分考虑局部构件的提升、运输和加工能力,预制必须具有良好的耐火性能和耐久性,预制设计应注重产品安全、生产可行性和方便。如果预制尺寸较大,应适当增加内嵌吊装点和组件脱模的数量,结合当地的保温要求,设计出合适的预制包覆、散热器和空调安装要求的结构。对于承重墙结构,应尽量选择良好的隔音、易安装、轻量隔板,结合使用功能,柔性预制建筑内部空间,确保主结构和承载板连接的可靠性和安全性。

二是构造节点设计。预制装配式建筑结构设计的关键在于优化构造节点设计,预制外墙板的门窗洞口、接缝等防水性不足的材料和构造节点必须满足满足建筑的装饰、耐久、力学和物理性能,结合所在地区气候和项目实际情况,优化构造节点设计,满足节能和防水要求,采用构造防水和材料防水相结合的方法合理设置预制外墙板垂直缝,结合地震作用、风荷载、热胀冷缩等外界环境,设计合适宽度的接缝。

3 总结

近年来,随着我国预制装配式建筑行业的不断发展,建筑工程的设计施工要求需要针对于不同要素 来对预制构架科学生产、合理加工,加强对预制装配式建筑的分析和研究,懂得不断积累建筑工程的经验,将不同类型的技术资源整合运用,以此来对预制配式建筑的设计优化,实现对我国建筑行业现代化发展的推动。

参考文献

[1]张文宁.预制装配式建筑设计要点探讨[J].房地产导刊,2017,(3):20.

[2]许杰峰,鲍玲玲,马恩成等.基于BIM的预制装配建筑体系应用技术[J].土木建筑工程信息技术,2016,8(4):17-20.

[3]许杰峰,鲍玲玲,马恩成等.基于BIM的预制装配建筑体系应用技术[C].//2017第十九届中国科协年会论文集.2017:1-6.

[4]宋竹.预制装配式建筑的设计要点分析[J].住宅与房地产,2016,(6):68.

论文作者:陈伟明

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/5

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