预制装配式建筑设计要点及实践应用探讨

发表时间:2021/5/7   来源:《城镇建设》2021年第4卷第3期   作者:容永志
[导读] 预制装配式是一种创新性、高效的建筑模式,在某种程度上不仅能够有效降低建筑企业资金成本,而且还能够有效提升整体预制装配式建设效率水平。
        容永志
        珠海华发建筑设计咨询有限公司
        摘要:预制装配式是一种创新性、高效的建筑模式,在某种程度上不仅能够有效降低建筑企业资金成本,而且还能够有效提升整体预制装配式建设效率水平。基于此,本文主要对预制装配式建筑应用优势及设计进行分析,并结合设计实例展开深入探讨,以供同仁参考。
关键词:预制装配式建筑;应用优势;设计要点;实例分析
一、前言
        预制装配式技术使用的大多数配件都非常标准、精确,通过使用这种建筑模式能够产生一种集聚效应,把大量预定好的建筑配件运送到建筑现场进行直接安装。并且还能够节省更多施工程序和时间,能够在最短时间内完成各项建筑项目的建设。基于此,本文主要对预制装配式建筑应用优势及设计进行分析,并结合设计实例展开深入探讨,以供同仁参考。

二、预制装配式建筑的应用优势
        预制装配式建筑是当前一种比较新颖的建筑形式,其预制构件均在工厂完成生产加工,其结构形式能够划分空间,可以根据工程建设的需要采取不同的组合方式,因此建筑内部的结构也具有较高的灵活性,减少了工程建设过程中的成本投入(人力、物力)。同时,该建筑形式操作更为便利,工程建设的效率也能够得以显著的提升。预制装配式建筑不需要完成现浇施工,所以工程建设中的工作量相对较小,不需要大量的水电作业,只要按照设计方案的要求完成装配即可,此外工程施工中也减少了不安全因素的影响。此外,这种建筑形式还能很好地实现绿色施工。大部分的构件均在工厂进行批量化测生产加工,减少了建筑能源的使用两,此外还使现场施工工序更加简便,大大减少了工程建设中所产生的环境污染,从而更好地满足了绿色施工的要求。
三、预制装配式建筑有关设计要点分析
        (1)总图设计。总图设计是对装配式建筑工程的总体设计和概述,在预制装配式建筑总图设计中,应确保预制构件摆放的合理性,摆放场地的平整性、整洁性,减少杂质产生对构件带来的污染和腐蚀,保证构件质量,提升施工安全。同时,在施工作业开展前,工作人员应召开相关讨论会议,对于施工內容及重点事项以及进度计划落实效率进行严格把控,确保各子项目的有序开展,保证工程在规定时间内完工。另外,项目施工中要保证交通的畅通性,并与周边居民进行有效协商,降低施工对居民生活的影响。
        (2)平面设计。在预制装配式建筑的平面设计工作中,一定要采取有效措施保证模块数据具有非常好的协调性。在设计工作中需要根据具体的情况对模块的具体类型以及尺寸进行适当的调整,对内部装修不见以及建筑预制构件进行妥善协调处理,保证其具有良好的适用性和标准性。另外,在选择建筑的整体布局时,要做好大空间的布局处理,此外还要按照布局的整体要求来设置管井以及承重墙的具体方位。
        (3)立面设计。在预制装配式建筑的里面设计当中应合理借助其系列化、标准化和模块化的特点,对于外墙板设计,可以采用不同材质的装饰材料来改变外墙板的外观风格。预制装配式建筑具有较强的灵活度,若要设计出现代化的立面视觉效果,可以采用对组件进行多种形式组合的方式来实现,预制装配式外墙构件较多。为了能够设计出更加多样化的外墙形式,应合理利预制混凝土剪力墙结构外部组件的装饰效果。在设计中还应充分确保空间具有良好的通风和采光效果,对窗口的大小和比例进行科学的调整,设计的手段和方法也具有多变性和灵活性。
        (4)预制构件综合设计。在对建筑构件进行设计过程当中,为了避免使用更多类型建筑构件,在建筑模型数字化与标准化基础上,对建筑构件的精准度提出更高的要求,进而有效实现降低建筑工程造价。

关于某些关键位置设计过程时一定要把降板、变形、洞口现象进行综合,充分把浇筑和预制两者建筑模式进行有效结合来进行施工,不过在进行施工过程中一定要对构件吊装、运输与不同加工能力进行综合考虑和分析,最大限度保证构件防火性。另外预制构件进行设计时还要严格遵循安全、可行与使用的原则。在预制构件进行综合设计过程时如果发现构件尺寸变大等问题,设计人员就应该加大构件预埋位置与挂钩中的数量,然后再依据不同隔热要求来对预制板的外墙进行综合设计。关于建筑项目中的非承重辅墙应该采用隔音性能耗的建筑材料,最大限度保证空间划分的科学性,保证建筑整体结构和称重墙之间的安全有效连接。
        (5)构造节点设计。为有效提升装配式建筑结构设计水平,优化构造节点设计是关键。针对预制外墙板的门窗洞口、接缝处防水设计,就需要对建筑的装饰、耐久以及物理性能进行综合性分析,同时需要结合建筑所处的地理环境以及建筑实际建设情况,对构造节点进行优化设计,促使其满足节能以及防水要求。现阶段,在节能与防水设计时,通常情况下,采用构造防水以及材料防水相结合方式,合理设置预制外墙板。与此同时,需要对地震、热胀冷缩等作用加以考虑,从而设计出合适宽度的接缝。

四、装配式建筑设计应用实例分析
        某装配式住宅建筑总面积约一万平方米,拟建12层,该装配式建筑选择SP叠合板预制剪力墙体系,其連接构造较为简单、墙体可快速拼装到位、节省现场支撑、施工便捷;楼板具有较大跨度,可实现室内大空间,便于空间灵活分隔等优势。外墙采用预制反打面砖夹芯保温墙或彩色混凝土,内墙采用预制混凝土,楼盖为预制预应力SP叠合板,楼梯、阳台、雨篷采用预制混凝土。集外墙装饰、保温、门窗、结构于一体的预制混凝土夹心保温墙板作为外墙板,解决了门窗、墙体渗水,外保温、外饰面砖脱离等建筑质量通病,充分体现了较高的体系集成度。
        (1)户型组合设计。户型组合设计就是灵活多样的组合成各种建筑,是装配式住宅設计中最典型的设计手法。某装配式建筑的户型组合设计主要采用以下两种组合方式。单元定型组合通常采用固定结构单元模块组合或分解成一种或两种户型。将两个独立的单元户型组合成一个超大户型,分别打通中间的储藏空间使得其变成室内过道,减少一个厨房将其变为卧室,组合成一个可三代同居的大居室。以户为单位灵活划分空间的组合方式通常借用轻质隔墙二次划分空间,其承重墙体往往与分户墙的隔声、防火等功能相一致,因而大都采用与结构单元相一致的以“户”为组合单位进行组合,其局限性是户型面积变化的灵活性较小。卫生间、厨房等因楼板留洞等因素在结构单元内保持原位置,去掉原书房与客厅间的隔墙,将书房改为餐厅,中间用可移动电视机柜来隔断。实现真正意义上的大开间、可自由分隔的住宅理念,具有良好的降噪隔震效果,住宅舒适度大大提高。
        (2)建筑立面设计。该装配式建筑的外形设计采用水平和垂直相结合的构图方式。住宅在水平构图上有预制外墙划分,窗户、阳台、女儿墙的划分,运用分隔缝做层间划分等。在垂直构图上运用外凸的预制构件作有规律的垂直重复,在平直的外立面上突出阳台组成一个小体部突出于外墙,使外立面变成一个一个由阳台构成的竖向体部划分成竖向段落。住宅细部是外形的重要组成部分,每个细部几乎都是住户要经常使用的构件,装配式住宅的外观受生产方式的制约更要注意细部处理的变化。某装配式建筑在细部处理上采用预制阳台、楼梯、雨篷、女儿墙等等。
五、结语
        综上所述,预制装配式建筑是一种新颖、高效的现代化建筑模式,它自身具有精细化、数模化与一体化等各种特点,为了能够有效完成预制装配式中的各种建筑过程中的各种设计,相关设计人员就应该在技术、方案、综合设计等方面遵循建筑设计准则,最大限度保证建筑构件中的设计质量。
 
参考文献:
 [1]王庆伟.装配式建筑标准化设计方法工程应用研究[J].住宅与房地产,2018(06):35.
[2]卢苏梁.试析装配式建筑结构的设计要点及相关探讨[J].工程建设与设计,2019(06):13-14.
[3]栗晗.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].居舍,2019(09):94-95.
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