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摘要:伴随建筑行业的飞快发展,建筑也越来越经济实用。而在全国范围大力倡导生态环保理念的环境下,预制装配式领域的建筑设计引起了广泛的关注。作为现代建筑的常见设计方式之一,装配式设计具有很多明显的特征,如优质、低廉、快捷、更安全等,可以充分满足现代城市建设的发展所需,但在设计实践中却表现出一定的缺陷。为此,本文从建筑设计出发,概述了预制装配式种类建筑,并且探讨了相应的设计实践与里面的常见问题,希望有助于装配式建筑的长足发展。
关键词:建筑设计;预制装配式;实践问题
在现代建筑工程领域,预制装配式类型的建筑是指经由工厂统一预制生产部品、部件,并且运输至现场装配形成的一种建筑。其中的预制装配具有很多明显的优点,如施工快捷、自由布局、环保节能等。伴随时代的变迁,在建筑工程中,也越来越多地设计预制装配式路线的建筑,但同时也出现了一些迫切需要解决的问题。
一、预制装配式类型的建筑
作为组装类建筑之一,预制装配式类型建筑需要直接统一生产零部件,再借助专用工具,将其运输至现场并且一致组装。在整个设计及生产环节,工业性十分明显,属于还有工业化建筑这样的名称。根据预制构件及其施工手段,可以划分成多种建筑,如砌块、大板材、骨架模块、盒式框架、升板升层等之类的建筑。这些类型的建筑各具特色,例如,在砌块建筑方面,不仅工艺相当简单,而且工业化水平低、成本少等,像空心砌块结构等;作为大板材建筑,空间利用率高、防震性佳、相当灵活等,像屋面板、楼板等;在骨架模块建筑中,不仅工业化水平高,而且具有丰富的立面形式,并常用整体、板材、核心体这三种模块形式。
二、预制装配式建筑工程设计实践和设计问题
1、工程概况
在某高层住宅建筑工程中,一般包含10栋建筑。其中存在的8#建筑是这个建筑群体中的高档住宅建筑。建筑设计总面积16.95万m2左右,地上有30层建筑,主要采用的是剪力墙结构。经过一番讨论研究后,决定设计预制装配式类型的建筑,并且引进了叠合装配式模块楼板,在剪力墙上,设计预制装配式吊装剪力墙等。
2、设计问题分析
(1)立面设计
在立面设计中,需要引进模块化、系列化、标准化的套型组合。在整个设计环节,就预制外墙板,需要通过种类各异的饰面材料,来充分彰显色彩、纹理等的改变。针对预制装配式灵活的大建筑空间、可变化性等,可通过不一样的墙体组件来进行组合,以此来凸显建筑的整体立面效果。针对预制装配式的外墙建筑构件,主要涉及预制混凝土组件、阳台、外装饰、空调板、门窗等。通过建筑剪力墙,充分发挥外部结构组件的整体装饰效果,来在外观设计环节,彰显出丰富的立面效果。针对外门窗,应基于通风、采光的效果,灵活调整窗口大小尺寸、窗框比例及形式等,真正控制好立面设计的整体效果。
(2)平面设计
针对预制装配式之类的建筑,在平面设计中,需要灵活协调模数。而在设计平面时,还应适当优化套型模块的类别与尺寸大小。针对建筑内部装饰的要求及预制建筑构件,需要不断提升标准化、系列化、通用化水平。同时,还应加强住宅建筑在产业化发展中配套技术的研究,以减少成本、进一步提高施工质量、建设效率等。在选用布局的环节,应科学、合理地选用大空间类型的布局。针对承重墙、管井等,还需要合理地安排实际的安装位置,以更加合理地布局住宅建筑的整个空间。针对建筑空间的基本功能,需要合理地区分,并且通过合理化的结构选型,来减轻建筑内部存在的承重墙体质量。
(3)吊装设计
在规划设计预制装配式之类建筑的环节,应综合考量各种因素,如通风、采光、间距等。这么一来,才能增强预制装配式之类建筑的特性,如经济性、合理性、安全性等,以此来有效衔接各个环节。通常而言,在预制装配式之类的建筑中,还会通过组合套型模块的形式,来合理设计空间。在正式开始吊装之前,应从工厂里面,向吊装区域内输送所需构件。而为了进一步有效展开吊装工作,还需有关人员从总平面设计的实际情况出发,合理地规划运输通道,以防引起质量问题。此外,还应合理地选择塔吊的具体位置与吨位,以此来更好地利用构件,有效避免安全事故,进一步提高建筑工程的整体质量。
(4)预制构件设计
在建筑工程中,针对设计的预制构件,必须始终本着模数化、标准化的基本原则。在进行设计时,需要尽量提高构件标准化的水平,相应的类型也在缩减,并且还能减少成本投入。在提高构件的整体耐久性、耐火性时,需要在设计的环节,综合考虑保护成品工作的安全性、合理性等,并且进行便捷化的生产。在预制外墙板时,应按照有关的规范标准,来做好保温、隔热设计,并且针对不一样的区域,设计出与之切实匹配的结构体系。针对建筑中的非承重墙,应选用隔音好、方便安装和拆卸等的隔墙板。根据基础功能、室内空间,需要安全可靠地连接主体结构与承重墙,以达到抗震规范要求。针对卫生间、厨房中潮湿严重的空间墙,应注意控制防水效果良好且能够方便清洁。在楼盖中挑选叠合楼板时,针对部分开间明显,又或具有相对复杂的平面楼层,必须对楼盖采取现浇施工,并且从整体上,连接楼板与墙体以及楼板与楼板,从而形成一个完整的结构。针对阳台上存在的嵌入盒、地漏、立管孔、栏杆孔等,还应准确控制好定位,并且按预制楼梯要求,来确定好具体的扶手杆与预埋孔设计位置。
(5)专业协同设计
在设计预制装配式之类的建筑中,应控制规模、布局等,均要与抗震设计标准要求完全相符。在设计预制构件时,应注意科学地组合多种类型、合理化规格、便捷地施工、简化连接过程等。在连接建筑中的垂直构件,如墙柱、承重墙等,应控制可以直上直下,迫使门窗洞从上至下真正从一列上对齐。就预制装配式之类建筑来说,应周全考量公共范围内的垂直管井位置、尺寸大小、共享性等,以此来方便维修所设计的垂直管井,并且尽可能地避免横线管线发生交叉问题,同时还应注意水平进行布置。此外,在公共区间,就应针对管井结构,优化设计供暖系统等控制部件,并在建筑室内,独立设计采暖循环管道结构系统。在厨卫部位的排风管道上,应科学地确定具体的位置、尺寸大小、装设配电箱的地方等。在设计预制构件时,还应注意在适合的位置,安装电话、电视有线接口、插座、网络接口、灯具等。在预制墙体上,针对插座、开关、线路连接、接线盒等,应做好预留预埋工作。
三、结语
总之,为了促进预制装配式这种建筑得以更好、更快地发展,就应在设计实践中,针对遇到的问题,严格根据有关标准要求,从诸多方面、角度来,科学、合理地做好设计工作。作为设计师针对预制装配式之类的建筑设计,应不断积累设计经验,积极整合各种技术资源,尽量提提高设计水平,为建筑行业的健康发展奉献出更大的力量。
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