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预制装配式建筑的设计要点研究

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：张洋意

[导读] 摘要：预制装配式建筑是一种新型建筑形式，其受到气候环境因素的影响较小，施工效率高，极大地节约劳动力，和普通建筑形式相比，预制装配式建筑具有非常明显的应用优势，空间划分灵活，房间可以自由分隔，优化和完善预制装配式建筑设计，结合实际的施工条件，保障预制装配式建筑的质量和安全性。

        天津市新型建材建筑设计研究院有限公司天津 300000
        摘要：预制装配式建筑是一种新型建筑形式，其受到气候环境因素的影响较小，施工效率高，极大地节约劳动力，和普通建筑形式相比，预制装配式建筑具有非常明显的应用优势，空间划分灵活，房间可以自由分隔，优化和完善预制装配式建筑设计，结合实际的施工条件，保障预制装配式建筑的质量和安全性。本文分析了预制装配式建筑的发展，阐述了预制装配式建筑的设计要点，以供各位同行人士参考。
        关键词：预制装配式；建筑设计；要点研究
        引言
        预制装配式建筑的出现，在很大程度上提高了工程的施工速度，并可以实现对工程造价的良好控制。除此之外，预制装配式技术还可以在很大程度上降低施工现场的作业量，在减少了施工人员工作压力的基础上，也符合现阶段绿色建筑的施工要求。但预制装配式技术作为新型的施工方式，在对其进行设计的过程中，需要对各项设计要点进行良好的把控。
        一、预制装配式建筑的设计特点及设计程序
        （一）技术策划阶段
        预制技术在预制装配式建筑中起着关键性的作用。设计者在充分了解项目方向、建设规模、工业化目标、成本等因素的基础上，制定科学的技术路线，提高预制构件的标准化，建设预制构件，配额和外部条件。将机组设置在一起，确定技术实施方案，为后续设计工作提供设计依据。
        （二）方案设计阶段
        在方案设计阶段，联合技术规划需要的设计是采用表面设计。方案设计在优化应用作用的基础上，经过模板协调，围绕提升模板应用效率与系统集成度的目标实施设计；立面设计要思考外墙构件的组合设计，并联合装配式建造形式，完成立面的个性化与多样化。
        （三）初步设计阶段
        在初步设计阶段，每一个专业的协同特别关键。在非SI系统中，在预制墙板上要思考强电箱、弱电箱、预留预埋管线与开关点位的设计；装修设计供应具体的“点位布置图”并和建筑、构造、设备、电气与工厂实施协同；和经济专业协同实施“经济性评估”，分析成本原因对技术方案的影响，对最终的技术路线进行确定等。在SI系统中，需要协同确定各种管线的排布部位和敷设方式，并和选择的墙体方式、地面和吊顶方式等实施协同。
        （四）施工图设计阶段
        依照初步设计阶段拟定的技术措施实施设计。根据预制建筑、室内装潢和设备等生产设施提供的设计参数，在建筑图中考虑每一种职业的预留要求。建筑专业要思考连接节点处的防水、防火、隔声等设计。
        （五）构件加工图设计阶段
        构件加工图纸能由设计单位和预制构件加工厂配合设计完成，建筑专业能依据需要供应预制构件的尺寸控制图。除对预制构件中的门窗洞口、机电管线精确定位外，还要思考生产运输与现场安装时的吊钩、临时固定设施安装孔的预留预埋。
        二、预制装配式建筑结构的发展分析
        （一）建筑结构的来源
        预制装配式建筑结构在我国的起步相比于发达国家而言较晚，而我国之所以会应用和重视装配式建筑结构，其主要的原因在于预制装配式建筑在节约资源和环境上有非常大的帮助。就目前预制装配式建筑在我国的建筑领域已经得到了十分广泛的应用，如此也就促使建筑施工技术得到更快的发展，预制装配式建筑主要分为两大部分的内容即装配和预制。它主要岁对构件进行统一的集中生产，最后在进行组装，这种方式相比于传统的方式而言更具优势，能够提高其施工效率，确保整个项目得以如期完工，进而为人们的安全提供了更多的保障。

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        （二）预制装配式建筑结构体系
        通用型结构和专用型结构是预制装配式建筑结构中的两大主要结构体系，而在日常工作中应用最为广泛的是通用型结构体系，因为这种结构体系和现浇结构十分相似，而专用型结构体系则主要是基于通用型建筑体系之上，为了更好的满足建筑物功能上的需求而特有的，专用型结构体系在我国的应用并不常见。近年来，随着我国经济的稳步发展，我国对于预制装配式建筑结构体系的应用范围也有所增加，而从发展的层面来分析，结构体系的不断完善与创新对推动预制装配式建筑的发展具有非常重要的意义，而基于施工现场的层面来分析，通过以主体结构竖向构件的预制技术也困难许多。
        三、预制装配建筑的设计要点
        （一）平面设计
        在对预制装配建筑进行平面设计时，设计师应严格遵循模数协调的原则，具体而言，就是保证结构模块具有合理尺寸，保证所使用预制构件的标准性，只有这样，才能使最终确定的设计方案和技术，充分发挥出自身的价值，避免成本、人工被过度消耗，施工质量也能够得到保证。除此之外，在对建筑布局进行规划时，设计师应通过统筹考量的方式，保证所设置管井、承重墙的合理性，在此基础上，使空间布局变得更加灵活，对空间布局规划加以明确。
        （二）立面设计
        针对预制装配建筑所开展的结构设计工作由两部分组成，除了平面设计外，立面设计同样是不可或缺的一部分。与平面设计相比，立面设计更加具体，在开展相关工作时，设计师应重点把握设计细节，保证设计的科学性。一方面，设计师应突出立面设计的标准化特点，在保证建筑具备应有的个性化特征的基础上，确定内外墙饰面与构件的统一标准，例如，提供不同纹理和颜色的饰面材料，供设计师根据实际需求，进行组合搭配，在此基础上，对设计成果进行统一。另一方面，设计师应赋予建筑立面更加多元化的装饰效果，合理搭配门窗等内外墙构件，利用剪力墙，对内外墙构件进行调整，使建筑立面既美观又实用。
        （三）住宅设计
        （1）在规划设计住宅建筑时，设计师应重点关注建筑的采光、通风和间距，根据施工现场的情况，对施工要求进行调整，保证设计方案科学、合理，使投入使用的建筑能够充分发挥自身的作用。（2）设计师应遵循安全、经济的设计原则，在开展规划设计工作时，综合考虑施工流程，将各道工序进行连接，为施工效率提供保证。（3）合理规划并设计运输构件的路线，将构件运送到能够吊装的范围内，为后续吊装作业的开展提供便利。（4）规划临时堆放预制构件所需的场地，根据设计要求，确定吊塔位置及吨位，提高运输构件的环节的效率，使施工现场变得更加安全。
        （四）协同设计
        （1）在开展结构专业设计工作时，以抗震设计提出的规范要求为依据，对建筑的构造、体形和平面布置进行设计，保证在设计建筑方案前，完成与结构专业设计相关的工作；（2）在对建筑给排水进行设计时，设计师应集中设置竖向管线，使其与建筑平面布置相配合，尽量避免水平交叉的情况出现，预留出需要穿过预制构件的横/竖向管线的位置；(3)在电气专业设计的过程中，如果需要在叠合板、预制墙体内进行暗敷设，则应当采取线管保护的形式，在墙体上预留出插座、电器开关、连接管线和接线盒的位置，配合结构专业设计，保证门窗过梁、锚固区内没有需要埋设的设备管线；(4对暖通专业设计引起重视，在设置竖向风管井时，将建筑平面布置作为主要依据，避免预制构件被穿过的情况发生，在此基础上，确定风管和设备的走向。
        结束语：
        综上所述，随着近些年来我国城市化步伐的逐渐加快，预制装配式建筑也取得了一定的成绩。为了能够保证预制装配式建筑的质量，实现人们生活水平的提高，就必须加强预制装配式建筑的设计水平的提高，对设计要点进行准确的把控，进而实现我国建筑行业的进一步发展。
        参考文献：
        [1]朱德勇.预制装配式建筑设计重点研究[J].建筑工程技术与设计，2017，000(026):464-464.
        [2]王交托.预制装配式建筑设计要点解析[J].建筑工程技术与设计，2016，000(021):843.
        [3]陈珊，李刚，张茹.预制装配式建筑的设计要点分析[J].建筑建材装饰，2018，000(010):185.