装配式建筑设计要点及相关问题研究

发表时间:2021/4/7   来源:《建筑实践》2020年第36期   作者:吴飞龙 朱恒
[导读] 当前,人们的生活质量得到了明显的提升,对建筑的各方面也都提出了全新的要求
        1吴飞龙  2朱恒
        1身份证号: 33072419880423**** 浙江省 杭州市 310012
        2身份证号: 62020219750716**** 浙江省 杭州市 310012
        摘要:当前,人们的生活质量得到了明显的提升,对建筑的各方面也都提出了全新的要求,安全、稳定、节能、环保成为人们追求的目标。对此,建筑业在进行建筑设计时必须满足人们的实际需求,顺应时代发展,灵活应用装配式建筑设计,进而达到降低污染、节约资源、提高效率的目的。因此,在进行装配式建筑设计时必须结合施工实际情况,规范设计流程,合理制订设计方案,加强现代信息技术的运用,及时发现问题并解决问题,从而有效提升建筑工程的质量和效率。加强对装配式建筑设计要点的研究,分析存在的相关问题并解决问题,成为相关设计人员重点研究的课题。
        关键词:装配式建筑;设计要点;改进措施
        科技发展迅猛,建筑行业运用的技术也是不断推陈出新,如今建筑行业发展的趋势是更为节省、更为集成、更为装配化,装配式建筑发展速度非常快,而且推广范围越发宽泛。建筑行业蓬勃发展的同时,大家更为注重环保、节能,装配式建筑恰好拥有这些特征,为减少施工给环境带来的不良影响,装配式建筑的建筑垃圾不多,且能够自由搭配及迅速安装。
        1装配式建筑的优点
        装配式建筑因其应用零部件直接安装搭建建筑这一特征,可以在众多专业工厂直接进行安装生产,实现工业化的制备。将工地搬向工厂,这种更加标准化的生产方式,能够直接控制各种类型的建筑材料及其零部件的力学性能与建造标准。装配式建筑需要生产和加工的各种建筑构件产品质量较为稳定可控,具有更高的安全性和保障性。同时,装配式建筑施工过程还具有一定的操作灵活性,可以根据实际的建筑情况来自行决定各种建筑材料的实际使用量,从而在一定程度上减少了建筑施工过程中建筑材料的大量储存,节省了场地租金。此外,装配式建筑的施工建造可以减少建筑材料现场的保护工作量,减少对场地周边环境的破坏,从而充分发挥企业保护生态环境的积极作用。传统施工受制于季节气候的影响,恶劣天气时无法施工,但装配式建筑施工受环境影响较小,工厂批量加工、养护各类构件的方式也可以极大提高施工效率与速度。因此,装配式建筑因其有效控制房屋质量并减少施工周期等突出优势适合被广大房企、政府保障房项目积极采用。
        2装配式建筑设计要点
        2.1施工图纸设计要点
        施工图纸的质量直接影响建筑工程后续的施工质量,是装配式建筑设计中的重点内容。通过科学合理的施工图纸设计,明确相关建筑材料、结构等,能够为后续施工提供良好的参考依据,实现对各个环节的管控。因此,在施工图纸设计阶段可利用BIM技术对装配式建筑进行立体建模,对不同的构件进行碰撞并且对吊装进行动态模拟,保证后续装配式建筑施工的有序开展。同时,加强各参与方之间的沟通交流,对设计方案和施工方案进行探讨,制订出多种方案并对方案进行模拟,判断方案是否可行,不断优化和调整方案,进而为后续施工奠定良好的基础。
        2.2平面与立面设计要点
        在装配式建筑设计中,平面与立面的设计尤为重要。平面设计主要是分析各构件的尺寸、规格,结合建筑结构形式合理地布局建筑内部空间,对各模块进行多元化的组合,呈现出不同类型的户型,最终形成标准化的户型,满足人们的各种需求。立面设计则主要涉及立体结构,如墙板、门窗等,通过对各构件的组合体现个性化特点。在进行立面设计时,需要结合建筑自身的特点,考虑通风、采光等因素,并加强与平面设计的联系,使整体建筑更具实用性。
        2.3结构构件预制设计
        在相应的施工图纸设计完成之后,接下来的一步就是对装配式建筑各个部分的零部件进行设计。总体来说,也就是对建筑整体进行二次设计。

但其实对于零部件设计的重要性不亚于对于建筑整体的设计,因为对装配式建筑来说,零部件就是后期施工的基础和灵魂。在进行设计的时候,相应的设计部门以及相关的设计人员需要与加工的合作方进行联系,这样才能够保证结构构建在后期的生产过程之中,能够符合相应的标准,为后期的施工打下更加坚实的基础。当下建筑建设的规模越来越大,对精度的要求也越来越高,如果结构构建的精度要求达不到相应的标准,装配式建筑的建设将会面临非常大的阻碍,而且还会带来一定的损失。除去与加工方进行相应的交流之外设计部门和相关的设计人员还要考虑的因素非常多。比如前期的准备工作,相应原材料的使用,资金的使用以及施工现场的状况,配备的设备水平等。要使得相应的结构构建在设计的过程之中,能够与后期的施工条件相匹配。
        2.4设计结构构件节点
        装配式建筑与普通的建筑建设相比,最为重要的一个方面就是各个结构构件之间的连接,这也就是结构构件的节点。建设的过程之中,对于连接结构节点的稳定性要求非常高,因为这直接影响着建筑本身的质量。如果连接部位的质量出现了问题,这会使得建筑本身在后期给业主带来一定的安全隐患。在对节点进行设计的时候,不仅要考虑相关的物理因素,而且还要考虑到施工现场的气候状况,地质状况乃至其他方面的因素。从防冻抗震等角度对节点进行相应的设计。
        3装配式建筑设计的改进措施
        3.1装配式设计精确施工
        传统的建筑工程大多都是现场开展施工作业,对建筑材料、机械、人员等建筑资源的施工安排较为困难,因此会降低一部分施工精确度,若施工计划不够严谨,则会在一定程度上造成建筑资源的严重浪费。在这种情况下,选择装配式建筑可以创建施工资源模型,并根据实际施工需要进行材料配备,依照施工资源的利用变化来准确判断装配式预制件的制备生产状况,这就极大提高了施工资源的综合利用效率,实现企业优化材料配置和资源节能的效果。与此同时,在装配式建筑设计过程中应注重数据计算的合理性,这样能避免工程分部和各工程间的数据发生冲突,使建筑材料可以得到充分的综合利用。装配式建筑需要设计房屋的内部预埋件及外部吊装件,应避免反复更改预埋件的尺寸深度等信息。相应构件结合的精度和稳定性对整个工程的开展具有重要的影响,这就要求在进行预制构件设计施工时,需要充分采用一套科学合理的建筑施工工艺技术,以保证安装装配式构件的质量和效率。
        3.2结合BIM技术的应用
        建造BIM模型,将项目各类相关信息集成在一个参数模型中,包括建筑、结构、给排水、暖通、电气等多项技术内容。从项目规划设计起步,直到生产、安装调试、装修和运行维护等过程,传递数据和信息,增强建筑工程设计人员对建筑信息模式的理解,提高设计应对能力和效率,可减少设计错误和设计变更,最大限度地避免拆改,减少对结构的破坏,提高工程质量,更有利于保证施工工期,节约工程投资。在后期的运维中,将BIM模型集成到运维平台,在其生命周期内不断地进行维护,可以提高建筑物运营维护过程的系统性、可控性、高效性。
        4结语
        总之,装配式建筑的广泛应用不仅满足了生态建设的需求,同时还符合可持续发展的理念。因此,在进行装配式建筑设计时,设计人员必须提高认知和设计水平,保证各个环节设计的合理性,在节约资源的同时控制施工成本,进而不断促进装配式建筑的健康稳定发展。
        参考文献
        [1]汤兰,汤宇.装配式建筑结构设计要点分析[J].工程技术研究,2020,5(10):216-217.
        [2]荆宝安.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].建筑与房地产,2020(3):74.
        [3]刘瑶.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].建筑与房地产,2019(21):59.
        [4]王海燕.浅析装配式建筑设计要点及存在问题[J]江西建材,2020,(04):71,73.
       
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