徐国顺
身份证号码：3703041984****5110
摘要：近年来，随着城市化建设进程的不断推进，建筑业迎来了全新的发展，传统现浇式的建筑模式已经无法满足当前人们对节能环保等方面的要求，亟待建筑业做出调整和变革。装配式建筑的运用不仅降低了对资源的消耗，减少了对环境的污染，同时还有效提升了建筑工程的质量和生产效率，具有显著的经济效益和社会效益。
关键词：装配式建筑；建筑设计
引言
随着我国建筑领域的不断发展，传统现浇式建筑的不足之处逐渐凸显。为了提升我国建筑领域在国际市场中的竞争实力，装配式建筑应运而生，并逐步得到了推广和应用。与传统现浇式建筑相比，装配式建筑有着施工速度快、施工质量高和消耗资源少等诸多优点，符合现代社会的发展需求。当然，目前装配式建筑在国内的应用还较为有限，这主要是由于信息技术方面的限制。因此，应当对相关的前沿信息技术及应用做进一步的研究。
1装配式建筑概述
随着信息技术在各行各业的广泛应用，建筑业施工技术的信息化和现代化已成为发展的主要趋势。传统的建筑施工技术存在着资源消耗大、技术利用不集中、施工效率低、质量得不到保证、环境污染等问题，不能满足当前建筑业发展的需要。在此背景下，装配式建筑技术的应用符合建筑业的发展趋势。结合建筑功能设计不同的构件，将这些构件作为一个整体在工厂内生产，然后将完工的构件运到施工现场进行相关安装，实现了工厂化生产和施工过程的分解，分为三个部分三步走：设计、生产、施工突飞猛进，不再把重点放在施工现场操作上，有效地保证了施工效率。装配式建筑技术在结构上一般分为新型装配式结构和传统钢框架结构，在建筑形式上分为单层、多层和高层，施工方法也是现场安装，有效减轻了建筑重量，提高了施工质量。
2装配式建筑中的建筑设计
2.1预制装配式框架结构体系设计
由于非承重部分采用轻质材料，预制装配的框架结构整体均比剪力墙更轻，对运输的难度也较小，其应用范围也较剪力墙结构更广。一般来说，装配式框架结构以预制柱、叠合梁、叠合楼板、现浇节点构成，需要将工厂内制造完成的预制叠合梁和预制叠合板等构件运至施工现场后，再行现场组装，柱纵筋连接采用灌浆套筒连接，并处理梁柱节点和梁端键槽。框架结构中梁柱节点的选择应建立在施工实际需求上，根据不同需求而选取不同的连接方式。在框架结构体系设计中应注意：①在具体的框架结构布置上，须尽力遵循平整、规则的要点。在设计梁柱中心线的过程中应做到竖向上下对齐，且在纵向上也要以对齐为主，和现浇结构一样避免偏心过大。②对具体构件比如叠合梁拼缝、预制柱拼缝抗剪进行设计，并注明其构造要求。③对连接构造中的预埋件进行设计，设计中应对预埋件的承受轴力和剪力的能力做出详细计算，保证其牢固稳定。并对预埋件和钢筋的绑扎或焊接，提出具体要求。
2.2提高专业人员的施工技术水平
装配式建筑不同于以往的建筑施工方式，其主要是在设计环节对施工进行分解，使其成为独立的、可提前生产的构件，工厂完成生产后将构件运输到施工场地，对构件进行现场装配。这就使得装配式建筑的施工更具专业化和技术性，对生产效率提出了较高的要求。所有生产的构件均是在工厂利用相关设备完成，而且不同的构件也多是由专用的机械设备进行生产，为了保证构件生产的质量，技术人员必须具有较高的生产技术水平和良好的职业素养，才能在保证构件生产效率的同时保证构件达到预期的要求。
2.3管理平台整体设计
在管理平台的整体设计中，出于存储空间和信息独立性等方面的要求，通常采用以编码为标识符的方式，对二维码和BIM模型信息进行关联，而其他各部分信息之间则相互独立。
使用这种方式，即使模型信息在后期发生了改动，也不需要对二维码进行修改，这在实际工程环境中具有较强的实用性。具体来看，在平台的设计中，基于Revit模型信息进行设计，并使用插件将数据文件导出，用以图形处理和数据处理。在插件的选用上，通常选用RvtVa3c这种自定义导出插件，这种插件在运行时，能够将平台上的模型信息直接导出为json文件格式，便于后期的应用和开发，并将信息导入到服务器数据库当中。同时，该插件还具备生成构件二维码的功能。但构件跟踪的图片和文字，则仍需要用户手动输入并保存的方式加以实现。
2.4合理布置竖向与水平预制构件
在初步设计阶段，通过户型优化，减少预制墙板、楼板种类。同时，避免出现刀把形等不规则的墙板楼板，以方便运输、减少损耗。这一过程十分重要，可以从根本上达到合理布置、拆分结构竖向/水平构件、提高预制构件重复率、减少预制构件种类、提高构件生产效率、减少项目造价的目的。本项目根据以上设计原则，在初步设计阶段不改变基本户型的前提下，对项目的剪力墙进行调整，既减少了剪力墙的数量又规整了楼板的布置，为结构专业的下一步的拆板设计提供了设计基础。虽然在这个阶段建筑专业、结构专业、预制板厂家沟通协调的时间成本很高，但后续的设计工作证明，这个阶段的调整为整个项目的顺利推进提供了强有利的保障，是装配式建筑设计必不可少的环节。
2.5制造业成熟的理论和方法
形成装配式建筑的整体思路，提升装配式建造效率。从经济角度看，建造建筑与生产其他工业产品的原理是相通的，总工作量不会因生产场所的不同而发生根本性变化，但因生产场所和人员的不同，会导致生产效率存在很大差异，生产成本也会大不相同。工厂生产的效率无疑要远高于现场生产效率，损耗也更少，质量和成本也更有优势。所以，将工作量从工地向工厂转移，是装配式建筑进一步发展的必然趋势。因此，部品、部（构）件会更集成化、大型化。当前的船舶制造与装配式建筑生产具有极大的相似性，同样是兼具制造与建造两方面特征的生产方式，船舶行业采用的集成制造、精益制造、并行工程、成组制造等理论和方法也为装配式建筑的发展提供有益借鉴。
2.6结构体系与性能
钢结构建筑基本是工厂预制现场组装，所以钢结构已经是一种最常见的装配式体系，其优良的抗震性能和更轻的结构自重已经广为人知。普通民用建筑更多是采用框架结构和剪力墙装配式结构。和传统的现场浇筑的混凝土建筑相比，两者并不存在本质上的不同，但因该结构构件是在工厂内完成，其制作条件，制作精度，养护条件都远远优于现场制作。因此构件的力学性能和稳定性往往比现场施工完成得更好。但因构件是组装而不是现浇成型，其连接部位的力学性能会出现较大差异。因此装配式结构整体的表现上，仍会和传统的现浇混凝土建筑有所区别。预制装配式框架和剪力墙都有多种节点型式，各自有不同刚度性能，须根据设计需要，并能根据不同功能来选择这些节点。装配式框架剪力墙的竖向和水平接缝也会较传统结构更大，基于接缝在整体性能中的重要性，需要加强对接缝方案的设计和研究，以保证整体结构的稳固。
结语
装配式建筑是近年来兴起的一种新型建筑形式，是未来建筑发展的重要方向。在当前我国社会发展中，装配式建筑在我国有着非常广阔的发展前景和市场。它可以缓解经济发展中的环境污染和住房短缺问题，将成为建筑业的突出问题。优化建筑预制构件的生产工艺，有利于降低预制构件的生产成本，实现建筑预制构件的批量生产。
参考文献
[1]李坤鹏.装配式建筑构件设计与现场施工研究[J].商品与质量,2020(7):284.
[2]吴远航.装配式建筑构件设计与现场施工研究[J].砖瓦世界,2020(10):28~81.
[3]范玉,徐华,黄新.新型装配式建筑构件生产及其施工技术的研究与应用[J].混凝土与水泥制品,2015(12):87~89.