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装配式建筑设计要点及相关应用研究

发表时间：2020/11/20 来源：《基层建设》2020年第22期作者：刘东东

[导读] 摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国各个行业的发展，当前，随着城镇化步伐的加快，城市建筑行业规模不断扩大，各地生态环境遭受到了不同程度的破坏，这就对建筑业在环境保护方面提出了更高的标准和要求。

        中国建筑第二工程局有限公司北京市 100071
        摘要：经济的发展，社会的进步推动了我国各个行业的发展，当前，随着城镇化步伐的加快，城市建筑行业规模不断扩大，各地生态环境遭受到了不同程度的破坏，这就对建筑业在环境保护方面提出了更高的标准和要求。装配式建筑作为作业的后起之秀，因其自身的优点，受到了追捧。对于装配式建筑来说，其设计要点既要贴合实际，又要符合环保理念。体现了当下可持续发展的主流趋势。所以当下在建筑市场的设计以及施工过程之中，装配式建筑的比例占的越来越大。基于此，本文主要对装配式建筑设计要点及相关应用进行分析。
        关键词：装配式；建筑设计；要点；相关应用
        1引言
        目前，我国装配式建筑产业迎来了发展的春天，在国家政策强力支持下，产业、技术及应用领域均有长足发展。随着装配式建筑应用范围的不断拓展，其在工程质量管理与建筑结构设计精度上暴露出一些问题。萌发于建筑工程实践的BIM技术，能够较为有效地解决当下我们所面临的诸多问题。装配式建筑产业得以发展的核心原因之一在于，通过预先的结构设计能够满足建筑工程的空间配置及原料供给。换言之，在装配式所占比率较高的情况下，某一建筑工程已经在结构设计中被事先完成了。可见，建筑结构设计对于整体建筑工程来说极其重要。鉴于建筑工程建设过程的多方参与性、工程目的的高效节约性、生命周期中工程的易改变动性等因素，建筑结构设计几乎关联了从建筑工程方案到建筑物拆除的所有环节和事项。
        2装配式建筑设计要点及相关应用研究
        2.1装配式建筑设计关键技术分析
        装配式建筑设计要点及相关应用之一是装配式建筑设计关键技术分析。基于现阶段构件形式和创新设计的类型，要充分了解关键技术的形式，通过相关技术的加持使构件与混凝土构件的性能相近。在结构设计的标准层分析阶段，应全程把握好连续性工作和管理控制工作，确定科学合理的宽度和高度。此外还要确定钢结构的截面面积，嵌固部位墙肢边缘构件竖向连接钢筋的截面面积小于计算或构造要求的1.2倍。同时不能忽视框架结构设计应符合规范，不仅要在控制和施工的全部环节将连接处提前固定好，在首层底部连接控制支行，测算和确定面积的大小。在完成这些工作支行，再预设电梯间、楼梯间和地下室，保证其能平稳运行。要在规范制度下进行创新设计，底部连接钢筋面积小小于柱纵筋面积的1.2倍。创新装配设计后，对连接处的节点进行细化，便于进行装配和实施，提升整体效率。另外由于装配式建筑是近些年来，才在市场上兴起的。所以政府的相关部门并没有出台有关的法律法规条例，对于装配式建筑设计以及生产过程之中的很多标准进行约束和总结。所以很多设计人员在设计的过程之中，往往都是根据传统的经验，而没有较为明确的法律标准规定。未来仍旧需要企业和政府不断进行合作和发展。
        2.2注重流程再造，强化优势互补
        装配式建筑设计要点及相关应用之二是注重流程再造，强化优势互补。基于装配式建筑结构设计流程要点和BIM技术的信息集成特点，首先界定应用范围，明确应用范围和应用程度。应从对建筑工程的整体管理入手，立足对整体工程的全面管理，重新打造设计流程，以最大化发挥BIM技术的优化工程设计、精确功能预判、多元信息交互等功能，确保二者在互促互进中实现优势互补。首先，要引入数字化设计理念，实现各设计环节的智能化；其次，要实现各设计流程的一体化管理，从设计策划到施工建设完成，要在初始设计中给予通盘考虑，协调各环节不同专业技术特点，做好协同设计，确保各环节施工均在设计中有序开展；最后，要突出发挥信息交互、反馈及多方参与功能，确保设计内容为多方接受、构件设计符合标准、节点设计精准无误等。

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        2.3对工程施工质量的控制
        装配式建筑设计要点及相关应用之三是对工程施工质量的控制。工程的质量问题涉及到方方面面，直接威胁着人们的生命安全，鉴于此，加强对基础工程质量、钢构件质量、构件安装技术、焊接质量以及螺栓安装的控制，对整个工程质量的保障起着至关重要的作用。同时，在工程施工的过程中，应加强对施工人员的监督，保证每一个施工人员都能严格按照施工流程参与操作，避免产生不按照图纸进行施工问题的发生。建立严格的惩戒制度，一旦发现违规操作等不良现象，应及时纠正并进行相应的处罚。
        2.4装配式建筑制造关键技术
        装配式建筑设计要点及相关应用之四是装配式建筑制造关键技术。针对工厂生产式装配式建筑，应以关键技术和自动化程度作为切入点，充分掌握好建筑的本质，手工操作完成后，可以保证行业技术形式的多样性。在预制过程中要深入分析工艺特点，涉及操作岗位和设备布置时，应全面把控，保证生产质量。另外要考虑到的问题是，在装配式建筑的建设过程之中，其实更为主要的环节是前期的设计环节，因为装配式建筑的主体思想，就是将整体建筑进行拆解，而后由专业生产厂商进行机械化生产，最终运输到现场进行组装。所以在零部件生产的过程之中，装配式建筑建造的关键技术直接影响了建筑整体的质量。因而对于装配式建筑建造关键技术的改进变得尤为重要。
        2.5结构构件预制设计
        装配式建筑设计要点及相关应用之五是结构构件预制设计。预制结构构件是装配式建筑竣工的基础工作。所以在进行分析设计时，应充分考虑到预制结构构件的特点。首先要设计构件的加工图，以此作为预制构件具体设计的基准和前提。此外，要结合制造工厂实际工艺水平的状况，设计构件的大小和尺寸，减少设计误差，保证设计的精准度，减少构件加工尺寸不符标准出现的概率，从而保证建筑施工的质量。要严格按照构件设计的基本原则进行对结构构件进行具体预制设计，整个过程应考虑到构件制造厂的生产技术水平、吊装水平和运输能力，这些都是开展综合设计不可忽视的要素。
        2.6提升BIM核心能力，强化引带作用
        装配式建筑设计要点及相关应用之六是提升BIM核心能力，强化引带作用。既要明确BIM技术的手段工具价值，不应在应用中对其过分依赖，甚至将BIM技术等同于工程设计本身。同时要警惕BIM技术在建筑施工应用中存在的问题，并立足装配式建筑设计本身发展，寻找解决问题的方法。具体而言，BIM技术有其自身的发展路径，其应用范围的广度与应用程度的深度，都不能从根本上解决装配式建筑设计自身存在的诸多问题。对于装配式建筑模型的选择、点线面空间位置关系布局、构件设计中人性化设计方案、构件技术标准等问题，还需从设计施工中找答案。另外，全流程管理理念是BIM技术本身无法创设的，而只能依据人的管理需要，进而体现技术的价值。
        结语
        总而言之，我们要严格遵守行业内的规范对装配式建筑的发展进行合理把控和有效监管，在保证科学性的同时注重其合法性。只有这样才能推进我国装配式建筑的良性发展。
        参考文献：
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        [3]张芮境.基于装配式建筑信息模型的装配式建筑热工系统与暖通空调系统设计应用分析[J].现代制造技术与装备，2018（10）：101-102.
        [4]董欢.装配式建筑暖通空调节能设计与暖通工程造价成本控制[J].中国新技术新产品，2018（12）：122-123.