天津新宇建筑工程有限公司 天津市静海区 301600
摘要：目前由于我国的装配式建筑物的成本过高，没有一定的经验。所以，要投入较大的力度去实现企业的内部建筑设计标准和投入更多的精力在结构优化设计上面，以此来提高建筑工程的安全与质量，促进装配式建筑的可持续发展。基于此，本文主要探讨了装配式建筑在设计过程中的施工安全风险控制。
关键词：设计过程；装配式建筑；风险控制
引言
在装配式建筑推广应用过程中，为降低设计过程中施工安全风险，利用三维数字化模型仿真设计的方法，将设计信息、施工信息进行交互，建立数字模型和实体模型，预见施工过程中的施工安全风险，如相邻构件连接是否匹配、吊点位置是否准确等，以减少现场人工维护及调整，节省施工周期，简化施工流程，提高施工过程的安全性。
１装配式建筑的概念
装配式混凝土建筑是指建筑的结构系统由混凝土部件（预制构件）通过可靠的连接方式装配而成的建筑。与国内传统现浇混凝土建筑相比较而言，装配式混凝土建筑的主要结构构件均采用工厂预制而成，具有以下几方面的特点：１）设计精细化程度要求比较高，专业协同要求比较高，严禁后凿后开孔现象，构件一旦生产出来就难以再修改；２）工厂化生产能够提高混凝土产品质量，提高生产效率，实现节能环保的目标；３）施工人员的工程实践经验以及技术水平、管理能力要求更高，安装误差以毫米为单位；４）要求建筑全装修，相比较现浇结构，装配式混凝土建筑的后期随意装修造成的结构破坏更容易引起重大质量事故；５）信息化程度较高，结合BIM技术，集成了建筑全寿命周期的重要信息。装配式建筑的特殊性使其能够将设计、生产、施工、装修、管理等建造环节全部打通，从而实现对建筑全产业链的协调整合[1]。
2装配式建筑的设计
2.1装配式建筑设计的总原则和技术
装配式混凝土建筑设计以其对建筑模数化、标准化、通用化的要求，按照少规格、多组合的设计原则，使建筑户型以及部品部件等能达到系列化和多样化的建筑目标。当装配整体式混凝土剪力墙建筑的设计做到了标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理后，住宅建筑的质量品质就能得到较大的提升，也可以降低房屋建造的成本和将来使用的围护成本。
装配整体式混凝土结构设计的主要结构技术是等同现浇。所谓等同现浇技术，其工作机理是钢筋之间通过可靠有效的连接方式（主要指钢筋机械连接、浆锚搭接连接、套筒灌浆连接等），将混凝土构件的预制部分与现浇部分有效连接起来，使装配式结构具有与现浇结构相同的整体性能，以保证建筑结构安全可靠。
2.2装配式建筑设计程序
与常规的工程设计观念相比，装配式建筑标准化设计相对增加了符合工程项目全过程工业化建造的系统性要求，把工程项目建设全寿命期的综合效益同设计思想有机地融合成一体。由此，要在建筑方案设计环节嵌入系统性的标准化设计思维，就方案技术选型合理性、经济可行性和易建造性等方面综合分析，进行前置性方案技术策划；随着设计展开，须强化标准化框架内的各专业相互协同的一体化设计，使建筑成为有血有肉的有机整体，并通过系统单元和功能模块分解，将标准化的部品构件及系统管线集成设计为通用型基本元件；最终形成深化设计文件和数据信息，为工厂化生产提供技术依据和标准[2]。
2.3设计过程中的难点
（1）装配式部件立面的设计
装配式设计立面的设计主要包含以下五方面：第一，需要进行立面拆分设计。设计过程中要对立面进行全面规划，然后对每一个部件进行拆分，进而完成设计；第二，对外墙进行拆分设计。首先要对建筑物进行细致分析，通过剪力墙的位置来确定拆分位置，同时为了控制运输成本，在进行设计时，可以将房间作为拆分的单位；第三，对阳台进行拆分设计。此过程可以依据楼板距离进行拆分设计，以此来将相互靠近的两个阳台组成一个部分；第四，部件的设计。
伴随部件生产工厂的水平愈来愈高，也可进行一些抽象立体化的设计，这样可以有效提升装配式建筑的美观度；第五，部件的运用。在对剪力墙部件设计时，可采用批量制造的模式，而对于立面部件，则需要进行特殊定制生产。
（2）重视特殊区域部件的设计
针对于装配式建筑中非承重部件的设计，要充分思考该部件的拼装以及更换的方便性，这样对于提升施工效率有着较为明显的作用。对于一些特殊区域的部件设计，设计人员务必要重点关注，以保证其拥有较高的稳固性，这对于保证装配式建筑的整体品质至关重要。因此，务必要对特殊区域的各项参数进行测算，以选取最为适合的部件设计方案，提升整体设计品质。
3装配式建筑在设计过程中的施工安全风险控制模式分析
3.1 基于BIM技术的安全设计控制模型及思路
（1） DFS控制流程设计
利用BIM 技术模拟现场施工工况，并借助建立的BIM 模型实现与数据库的超链接，借助文本图像的可调性实现DFS控制；在二次开发设计的过程中，通过BIM 技术与预制构件安装过程中建立的相互关系，模拟施工场景，识别施工安全风险，实现DFS 控制，DFS 控制流程设计[3]。
（2）预制构件库的搭建
BIM 模型的创建以及对现场施工流程、施工工况等的分析，为其提供原材料、预制构件等，比如各类型号的钢筋、灌浆孔等。预制构件库的搭建过程，应具备参数化、标准化、信息化和可视化的特征、原理。
（3）风险数据库的搭建
依据风险控制理论及风险识别、评估和控制流程，对风险数据库的总体设计内容进行风险源识别信息的整合，并可实现存储功能，进而搭建各方关联性，以促进和保障控制措施的应用，实现风险的评估及查询功能。
3.2 装配式建筑在施工过程中安全风险的识别
要构建安全风险控制识别流程图，依据施工安全风险源，结合信息化技术，首先需要安全技术的管理办法及规程，并建立风险源及设计技术措施，匹配管理模型等。例如，预埋件、吊环、吊点设计过程中，应对构造要求、埋入深度、受力等进行风险控制，针对构造要求和埋入深度，应在构件的生产方案中，对构件的自重及埋入深度进行明确并配置对应BIM 模型；在受力和计算规则上，根据构件的受力进行验算，通过BIM 模型展示预埋件的位置，对构件方案中的参数和自重进行检查；再例如，对模具和预制构件来说，应在设计风险的管控中，重点对边缘部位外形及锐利棱角部位进行分析，主要措施如下：预制构件的生产方案应明确、各类构件结构的易伤害部位的防护措施进行确定，并实现辅助性生产，安装过程中尽量避免尖锐的部分。
对于施工单位来说，施工组织设计应派专人对已经进场的预制构件进行排查，并填写对应验收记录清单；对于检查验收不合格的构件不能运至现场，构件的生产方案应详细且明确，积极配合施工单位对现场的预制构件进行现场检查与验收；其次，预制构件生产单位应明确使用预制方案，并配合总包单位对进场的预制构件进行检查和验收。预制构件运输中，应注意运输方式，防止预制构件在运输过程中受到损伤[4]。
结束语
装配式建筑在建筑施工技术中的应用更加全面、系统化，从设计流程及设计内容上看，更加强调装配式构件的生产协调性与技术策划的先进性，结合构件预制、运输、现场验收等环节，为预防工程施工风险，加强建筑质量监管提供更为细化的工作流程。
参考文献
[1]袁健东. 装配式建筑施工安全若干要点措施[J]. 建筑技术开发，2018，45（17）：104–105.
[2]董月琴. 装配式建筑施工质量因素识别与控制分析[J]. 建筑技术开发，2017，44（15）：89–90.
[3]马锋.浅谈装配式建筑结构设计[J].建筑工程技术与设计，2018，（27）：605.