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摘要:装配式建筑在近年来发展迅速,完美契合了当前社会发展主要潮流。为更好地实现装配式建筑的功能,在装配式建筑设计过程中,应严格按照设计的要求,对各个重点部位进行合理的规划,从而提升建筑设计的质量和效果,保证装配式建筑施工的顺利开展,最终通过利用该设计,为我国建筑的安全稳定性提供技术支持。基于此本文分析了现代装配式建筑设计优化策略。
关键词:现代装配式建筑;设计;优化策略
1、装配式建筑发展优势
装配式建筑是指建筑物的部分或全部构件在工厂生产加工后,运输到施工现场通过一定的技术手段进行连接拼装而成的建筑(如图 1 装配式建筑的生产过程)。装配式建筑具有设计标准化、构件生产工厂化、施工装配化以及管理信息信息化的特征。
图 1 装配式建筑的生产过程
2、装配式结构设计的要点
第一,装配式结构设计方案制定。该阶段所需要进行注意的要点是要确保方案具有合理性和可行性,对建筑设计中需要顾虑的各个方面进行考虑,包括建筑的户型、分缝、柱网布置及立面造型等。装配结构设计方案的制定需要与专业人员进行充分的讨论和沟通,确保该设计方案的安全性和功能性能够得到保障,合理控制建筑结构的高度、不规则程度和复杂程度等,实现装配式结构设计的最优化。
第二,装配式结构设计的过程。该阶段的要点主要体现在对设计相关因素的控制,包括设计参数、结构布置、结构体系和建筑材料等,针对这些因素进行分析和比较,从中选取合适的方案融入装配式结构的设计,是装配式结构设计的要点之一。
3、现代装配式建筑设计优化策略
3.1建筑形式的选择
如果建筑使用的是叠合板剪力墙体系,其在结构连接时相对比较简单,故而在现场可以较为快速的完成拼装工作,有效的节省了安装的时间。另外由于模板的空间跨度较大,使内部空间的面积较大,这就增强了空间划分的灵活性。在内外墙设计中,外墙利用预制反打面砖夹芯保温墙或彩色混凝土,内墙则可以使用预制混凝土,楼盖为预应力叠合板,而楼梯、阳台以及雨篷则使用了预制混凝土。此外,利用装饰、保温、门窗、结构于一体的预制混凝土夹心保温墙板作为外墙板,以此达到结构防渗漏的目的。
3.2装配式建筑的设计要点
3.2.1平面、立面设计要点
装配式建筑设计中的基础部分就是平面和立面设计。平面设计,应结合装配建筑的具体状况,综合分析套型模块和相关尺寸要求,优化选择建筑内部空间布局,科学布置管井和承重墙等的具体位置,确保合理划分建筑内部各个空间,并充分体现各空间的功能,实现整个建筑外观的美观性;立面设计,相对要复杂一些。主要是立面的拆分设计,装配式建筑需要结合平面设计结果,运用单元式拆分办法来拆分外墙板和阳台等各种构件。
3.2.2结构构件预制设计
1)预制墙板在设计过程中,要提高其隔热和保温性能,并根据现场的具体情况,选择正确的建筑结构进行匹配。如果在设计中,其内墙不属于隔音墙,应使用隔音性能好、便于安装和移除的隔墙板,同时根据内部空间及其功能,科学的实施承重墙和主题结构的连接作业,以此有效加强墙体的性能。2)卫生间和厨房的设计需考虑防水的效果,再加上这两个空间的环境相对比较潮湿,所以还需做好定期的清洁工作。在楼盖选择时,通常都会使用叠合楼板,但是如果楼层的平面相对比较复杂,或者空间范围较大,则需要使用现浇楼盖,来加强墙体、楼板之间的连接性,保证施工效果的完整。3)空调外机架的设计,需结合预制阳台的情况综合考量,并对地漏、立管孔、嵌入盒与栏杆孔等进行科学的定位处理。同时在规划预制楼梯时,应保证预埋孔和扶手杆位置的准确性,以减少安装过程中问题的产生。
3.2.3节点连接设计创新
原有建筑设计中,双皮墙连接时会涉及大量混凝土浇灌,此种作业会极大地拖慢施工进度,从而增加建筑成本投入。基于成本与施工周期控制目标的考虑,如图2所示的装配式建筑设计方案,在此种结构上,可应用环形筋连接方式对剪力墙上下端进行连接。梁与柱为建筑的支撑结构,为保障梁与柱的牢固性,可应用混凝土与钢筋混合建造办法,一方面可提升建筑整体抗侧度,另一方面还能够有效地减轻支撑结构的重量。部分建筑物在居住一个阶段后可能会出现漏水问题,为对此加以控制,还应关注装配式建筑的防渗漏设计,可经由技术创新提升建筑物防水性能。具体方向为提升外墙板的连接设计、提升预制墙板拼接缝构造连接设计,以外墙板连接为例,可构建全新连接方式同时加固连接点承重力达到提升防渗漏能力的效果。
图2 装配式建筑设计图
3.2.4升板和升层装配式设计
升板和升层装配式建筑是板柱结构体系的主要构成部分,这种建筑形式是通过在底层混凝土地面上反复浇筑楼板以及屋面板,再竖立起预先制定好钢筋混凝土柱子,以建筑物的柱体作为标杆,通过放在柱上的油压电动葫芦来把楼板和屋面板提升到设计的高度,进一步加以固定。升板和升层装配式建筑的外墙一般分为砖墙、砌块墙、预制外墙板、轻质组合墙板和幕墙等多种形式。升板装配式建筑在施工时,大量的建设工程量都是在地面稳步进行,以此来减少高空作业和高度方向上的运输工作量,从而可以节约大量模板以及脚手架,进一步减少施工现场的用料。升板建筑一般采用无梁楼板或者是双向密肋楼板,楼板同柱子连接节点可以用后浇柱帽节点。升层装配式建筑则是在升板建筑每层的楼板还在建设地面的时候就已经安装好内外预制墙体,从而可以一起提升的建筑。
总之,在装配式建筑施工中,为了确保施工质量,降低危险的发生,需要加强装配式建筑设计的重视程度,为后期建筑施工提供有效的依据。
参考文献:
[1]刘晓全.预制装配式建筑设计要点解析[J].住宅与房地产,2016(24):33+75.
[2]齐宝库,张阳.装配式建筑发展瓶颈与对策研究[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2015,17(02):156-159.
论文作者:姜文化
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第12期
论文发表时间:2019/1/7
标签:建筑论文; 楼板论文; 结构论文; 建筑设计论文; 外墙论文; 混凝土论文; 要点论文; 《建筑细部》2018年第12期论文;