摘要:装配式建筑的各预制构件可在工厂内产业化生产,运至施工现场直接安装施工,有利于节能环保。并且构件的标准化和统一化实现了现场施工的规范化和程序化,因此为了充分发挥装配式建筑的作用,对装配式建筑设计及其应用进行分析具有重要意义。基于此本文分析了装配式建筑设计要点及相关问题。
关键词:装配式建筑;设计要点;问题
1、装配式建筑概念及其优势
装配式建筑通常是指构件提前在工厂或施工现场完成制作,采取机械吊装和特有的连接方式,将多个构件拼装成一个整体,采取这种方式建造起来的房屋也引领了建筑行业发展的新风向。以往的建筑设计中,多个环节具有高度的独立性,同时在操作上以人工操作方式为主。装配式建筑主要在工厂中生产建筑中的结构件,在组装的过程中使用先进的现代化技术。操作过程中具有较高的机械化水平,同时施工比较便捷。在设计和建设等多个方面都充分地体现了现代化特征,而装配式建筑的发展也为促进了建筑设计和建设的优化。
装配式建筑在应用中存在着较为明显的优势。建筑的主要构件均在工厂加工,采取现场装配的方式,因此减少了浇筑施工的工作量。该建筑采用建设装修融为一体的设计形式,可以同时开展装修和设计。构件更加精准,管理中也融入了信息技术,因此也提高了建设和设计的效率,工厂化生产模式也降低了构件的成本。工厂生产过程中采取信息化管理方式,这也使得建筑的性价比优势得以充分展现,在降低了成本投入的同时,也大大减少了建筑垃圾的数量,体现了低碳建筑的发展要求。
2、装配式建筑设计要点
2.1装配式建筑设计的基本要求
装配式建筑设计的基本要求主要体现在:①质量要求。装配式建筑不仅体现生产质量和设计质量,还依赖于建筑师的工作质量。为了能够使预制装配建筑取得成功,只要有生产质量提高,建筑才能变得更加标准化。②进度要求。装配式建筑具有最重要的特征是缩短了现场施工的工期。装配式建筑的项目能够节省时间源自工厂制造和现场施工可以同时进行。在建筑工程中很少使用预制基础,因此现场在建造基础的同时工厂加工生产结构、构造构件以及服务系统和室内集成模块。③成本要求。预制比传统的现场施工方法在成本控制上更加有效,主要表现为:材料、劳动力和时间的降低,从理论而言,其中任何一个方面减少,成本也降低了,但这并不意味着预制减少了整个项目的预算。比如通过针对性的设计,对材料用量做出准确判断,从而有针对性的进行采购。
2.2装配式建筑设计要点
2.2.1平面与立面设计要点
1)平面设计要点
预制装配式建筑的平面设计要遵循模数协调的基本原则,针对各处的模块尺寸、种类进行有效优化,确保构件、内装通用和标准,注意确保产业化配套技术体系能够完善,充分提升装配式建筑工程的总体建设质量,降低项目建设成本。平面设计规划适用于大空间平面布局方式,合理设置承重墙、管井等,确保内部空间的灵活性、功能性,对于建筑室内不同功能区间,要合理分区,隐藏套内承重墙,使用易于拆改的内隔墙进行功能划分。
2)立面设计要点
立面设计过程中应遵循标准化、模块化的组合特征,针对外墙预制板可根据外观设计要求进行选材,通过不同构件的组合,从而实现想要的建筑立面效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于外墙构件,包含了外墙板、门窗、阳台、空调板、外墙装饰构件等多种类型,通过装饰作用实现立面多样化设计目标,设计过程中选择的装饰材料应满足工程立面设计要求,采用装饰一体化生产工艺确保工艺质量;对外墙门窗要在确保通风、采光的基础上,合理控制尺寸、比例、分隔形式等要素,通过控制阳台、空调板等构件的位置、形状,提高立面灵活性,通过装饰构件的变化实现立面效果的变化,充分满足不同建筑立面的需求。
2.2.2结构构件预制设计
装配式建筑施工完成的基础是预制结构构件。因此,需要针对预制结构构件进行合理的分析设计。对预制构件进行具体的设计时,要求先对构件的加工图进行设计。在对构件进行设计时,还要与加工工厂的实际工艺情况结合起来,来对构件的具体尺寸进行设计,从而使构件的精度得到保证,避免因为构件的加工尺寸不合理,而引起建筑施工中出现质量问题。对于具体的结构构件预制设计,需要遵循基本的构件设计原则,对施工现场以及构件加工厂的吊装水平、生产能力以及运输能力等情况进行考虑,从而对构件展开综合的设计。
2.2.3设计结构构件节点
装配式建筑设计的要点是构造节点设计,尤其要对外墙板的接缝以及门窗洞口等这些防水性能较差的位置,都需要对这些构造节点综合进行设计,还需要与区域气候等因素结合起来,从而完成对物理性能、节点装饰以及力学特点的选择。然后再把抗震和抗冻等因素考虑进去对构件的节点展开设计。
3、装配式建筑设计需要注意的问题
3.1技术方面的设计策略
在装配式建筑设计的过程中,应从成本经济性、施工区域环境状况等方面考虑,选择可靠的技术提高这类建筑设计质量。实践过程中基于技术支持下的装配式建筑构件应达到规范化、标准化要求,保持其良好的设计效果,最终形成科学的设计方案,未装配式建筑后续作业计划实施奠定基础。
3.2构件方面的设计策略
在对装配式建筑进行设计时,为了优化其构件性能,也需要注重相关策略运用。这些策略包括:根据行业技术规范要求,对不同平面的构件进行优化设计;结合少规格、多组合的设计原则要求,确保装配式建筑构件设计更加标准,能够达到规范化、系统化设计要求;充分考虑不同平面构件特点,选择有效的设计方式,促使各构件使用能够达到装配式建筑整体的设计要求。
3.3构造节点方面的设计策略
构造节点设计质量及效率的提高,有利于实现装配式建筑的优化设计。因此,需要明确其设计策略。这些策略包括:对于建筑局部组成部分所涉及的防水性能略低的材料,构造节点的过程中应考虑这些部分的力学及耐久性性能;通过对装配式建筑所在区域内气候特点的充分考虑,确保构造节点设计有效性,增强其生态环保效果;在构造节点设计的过程中,也应考虑风荷载、地震等因素作用下建筑结构稳定性,充分发挥构造节点的实际作用。
3.4人才和教育方面
通过大力培养装配式建筑设计、生产、施工、管理等专业人才,目前行业面临的人才和产业队伍紧缺问题将逐步得到解决。部分装配式建筑相关企业将陆续开展装配式建筑工人技能评价,着力培养自有专业人才队伍,促进建筑业农民工转化为技术工人。建筑劳务企业向创新型进行发展,正在培养一批创新型技术人才。各高校开展装配式建筑课程,加强与装配式建筑相关的课题研究,让学生更好地了解装配式建筑,为以后的发展打下基础。
总之,随着低碳环保概念的深入,使得装配式建筑应用越来越广。装配式建筑设计过程中需要各专业的人员进行有效配合与合作,这样能够保证对于装配式建筑构件的设计受力更加合理、规格尺寸更加符合以及整个连接施工更加方便快捷,进一步加强对其的研究非常有必要。本文分析了装配式建筑设计要点及相关问题,以期提供一些借鉴。
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论文作者:俞周杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/30
标签:构件论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 节点论文; 过程中论文; 要点论文; 立面论文; 《建筑学研究前沿》2018年第27期论文;