摘要：随着我国人口的不断增加和城市化进程的不断推进，城市的人口密度越来越大，随之而来的就是人们最为关注的住房压力。为了缓解城市人口的住房压力，现在大多数建筑工程都是高层建筑，在相对占地面积较小的条件下可以居住承担较多的人口压力。当前出现了一种新型的高层住宅设计即预制装配式高层住宅设计，其较传统住宅设计有很大的不同，本文就预制装配式高层住宅设计展开分析，并对其绿色施工进行探究。
关键词：预制装配；高层住宅设计；绿色施工
引言
预制装配式高层住宅设计较传统高层住宅的优势主要体现在建筑性能、施工周期、工程质量等方面，传统住宅的各项性能明显低于预制装配式高层住宅。随着国家绿色环保政策的施行，预制装配式高层住宅设计也应该遵循绿色环保的理念，改变预制装配式高层住宅的建造方式，彻底落实绿色施工的要求，这样才符合我国住宅发展的趋势，有利于预制装配式高层住宅的发展。
一、预制装配式高层住宅设计
（一）预制构件的应用
实际上国内目前的建筑项目大多为混凝土现浇，预制装配式建筑则较为罕见。但相比之下，预制构件的应用一方面能够节省施工时间、减少对环境的破坏；另一方面预制构件能够实现产业化，在具体项目的施工落实中可以有效降低施工成本。一般来说，预制构件主要应用在混凝土框架或者剪力墙中，尤其是在高层住宅项目中这种施工技术不仅能够降低项目难度，而且建筑的性能参数也没有受到影响。预制框架根据连接方法的不同也有所区别，其中一种通过刚性连接最终的效果与现场浇筑的框架相比毫不逊色。而另一种柔性连接方式则很难达到这种标准，需要通过节点的合理设计才能提高框架的性能。国内装配式剪力墙技术也较为成熟，在高层住宅建筑中整体式剪力墙应用十分广泛。通过将预制构件连接的方式，来实现整体结构的稳固，其额定荷载也能达到相当可观的程度。
（二）预制构件的施工与运输
预制构件的预制施工是预制装配式高层住宅施工的基础，要高质量的完成预制构件的预制施工就必须满足三个要点。一，预制构件的质量控制。在进行预制构件的安置前应对其质量进行严格的检查，在保证其达到使用要求后再在预制装配式高层住宅施工中使用，防止其在由于质量问题给之后的工程带来不必要的问题。二，预埋件的合理安置。在预制装配式高层住宅施工中进行预埋件的安置时，有时会遇到预埋件与原有的钢筋结构位置相冲突的问题，这时就需要对钢筋结构的位置进行调整，调整范围最多不能超过10mm。三，预制结构设置的后期检查。在完成预制构件的预制施工后需要对预制施工的质量进行全方位的检查，保证预制构件没有磨损和裂缝的情况，对于不符合标准的预制构件应及时更换，防止影响之后的施工工序。
二、预制装配式高层住宅设计中的关键技术
（一）模块化
在马来西亚的吉隆坡标志塔建设项目中，中国的承建单位平均三天完成一层楼的进度，在极短的时间交付了该超高层建筑。能取得如此之快的速度首先要归功于模块化的施工技术，类似于乐高积木的方式进行组合。这就要求建材的拼接组合必须在工厂提前进行，不仅提高了现场的工作效率，而且结构的稳定性也十分优秀。在项目立项设计之初，承建单位就应该着手模块的设计与生产，当需要时则及时运送到现场直接安装。通常而言，模块化的主要材质为混凝土和轻钢结构，在项目中往往起到承重的作用。因此，在具体的项目中就应该计算好荷载大小，然后合理的结算模块的尺寸以及连接方式。
（二）预制板墙设计
预制板墙主要是水泥和混凝土制成，在施工项目中能够提高红砖砌筑的效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是这种结构由于墙壁较薄，因此其荷载能力远远达不到高层建筑项目的使用需求，因此在具体应用中只能作为非承重墙使用。承建单位首先根据项目的具体需求来制作，在工厂内部完成预制凝结。施工装备过程中，保持板墙之间留有适当的孔隙用以放置钢筋。同时还需要注意，在项目装配中要确保板墙与承重梁相连接。装配完成后板墙与梁同高，那么为了确保此后混凝土不发生钻孔的现象就必须将预制板墙的孔密封。
（三）叠合楼板与阳台设计
为了方便施工开展，目前业内主要使用双向叠合楼板，以预先制作的楼板同现场浇筑的混凝土结构拼合。这种施工技术提高了楼板的整体稳定性，使高层建筑的抗震性能得到了显著的提高。除此之外，叠合楼板还能够进一步增大跨度，能够使用更加多变的工况环境。在设计中需要先制作好预应力薄板，给配筋提供一个平整的条件。而对于高层建筑来说楼板的符合压力较大，因此对楼板剪应力的要求也比较高。在预制薄板上就必须再添加一层混凝土结构，通常而言浇筑的厚度保持在50mm左右即可。阳台设计部分也应该注意一下几个要点：其一，为了确保项目的安全需要合理控制施工荷载。技术人员需要进行严谨的计算，得出较为精确的允许荷载区间。其二，选择恰当的连接方式。一般项目大多采用插入式安装，则应该采取预埋连接件，同时做好密封工作保障项目的质量。
（四）细部设计
装配式建筑项目的细节设计也十分重要，其直接关系到工程的落实效果。而安装工作则是细部设计的重中之重，需要承建单位予以足够的重视。首先，要合理设计独立支撑。考虑到安装过程，预制构件在设计过程中还应该满足便利的施工条件。比如，在项目中采用组装式的支撑，不仅能够减轻施工压力而且还可以节省大量的建材。其次，在叠合板支模的设计中也需要添加水泥钉。尤其是在墙体与承重梁的交界处，需要密封防水避免漏浆现象的出现。而装配式建筑的防水与传统项目也有着较大的不同，需要将水引流到室外。因此，承建单位应该设计好完善的排水结构，根据垂流的原理将板墙的连接处设计成阶梯状。这样一来就能够实现倒水引流，并配合防水密封设置确保项目的正常运行。
三、预制装配式高层住宅的绿色施工
随着建筑理念的不断更新，绿色施工逐渐成为行业发展的总体趋势。而装配式建筑项目的优势在于将大部分施工环节转移到前期，施工现场则主要进行安装和善后施工。针对这一特点，预制装配建筑项目中应该首先充分了解现场的施工环境。在安装过程中减少甚至是杜绝对现场造成破坏，维护好周边的生态环境。此外，还需要考虑到现场的气候条件来制定合理的施工方案。笔者建议，施工单位应该对该地区的气象进行调研，从而选择恰当的机械设备和适当的安装顺序。最后，在预制装配安装项目中还需要节约能源。在落实过程中施工人员应该不断优化方案，提高施工效率，实现经济效益与环保效益的双赢。
结语
预制装配式高层住宅设计相对于传统住宅的高效性和经济性显而易见，在未来的建筑施工中预制装配式高层住宅设计还将越来越普遍。现在预制装配式高层住宅设计技术仍存在着一些技术性的问题，其对施工工艺的要求也比较高，施工难度也比较大。但是随着科技的发展，再加上其符合绿色环保的理念，预制装配式高层住宅设计将会在今后住宅建筑设计中被广泛应用，并且成为住宅设计的主流技术。
参考文献
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论文作者:张志军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/7
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