张利焕
新疆城建(集团)股份有限公司
省市:新疆乌鲁木齐
邮编 :830000
摘要:现如今,我国的经济在迅猛发展,社会在不断进步,在现代建筑设计水平不断提高的背景下,以装配式建筑为代表的建筑结构新形态得到了推广应用,区别于传统建筑结构成本高、效率低等问题,装配式建筑结构设计则依托计算机技术对建筑物的整体结构进行数字化建模和调整,并通过预制构件的方式对建筑主体和材料进行加工,如此,则能够有效减少建筑建造过程中的资源浪费与环境污染,并提高建筑施工效率。因此,包括装配式建筑结构设计在内的创新建筑设计理念对我国建筑行业的健康可持续发展有着重要的参考意义。
关键词:装配式;建筑设计;要点;相关问题
引言
装配式建筑是新时代我国建筑行业工业化转型发展产生的必然结果。从特征方面看,装配式建筑工艺流程少、施工建设速度快、资源投入小。通过对装配式建筑的生产建设,既可以减少了对资源的浪费,规避传统建筑能耗大、污染大的实际问题。也能够借助新材料、新工艺、新技术的运用,加快我国建筑产业结构的优化调整。尤其在“十四五”规划建议提出新基建与数字化融合发展目标之后,大力推进装配式建筑的发展,有利于全面提升建筑产品的智能化水平,使建筑行业在新时期,向着智慧建筑生产建设方向进行升级。
1装配式建筑整体特征概述
1)装配式建筑设计阶段,采用的设计标准具有信息化特点。因为组织装配式施工期间会运用通用型号的构件进行安装,所以设计环节呈现出标准化的特点,采用构件质量控制方面也有明显的要求。另外,开始施工的过程中,所有构件信息、施工过程数据、质量数据等,均可以上传到信息化系统中统一管理,加强了信息化管理水平。2)装配式建筑与传统建筑相比功能具有现代化特点。因为装配式建筑设计、安装施工环节,构配件选择、机电和给排水系统设计均会运用综合施工方法,现场各个部门之间的协调性更强,建筑工程保温性、节能性、吸声性更强,加之一些装配式建筑全面引用了智能化机电系统,所以为装配式建筑功能赋予了信息化、数字化的特点。正因如此,装配式建筑构件生产与安装环节也体现出极高的自动化水平,采用的构件是预制产品,通过流水线自动化生产获得,产品本身具有较高的精度与质量保障,将其运用在现场安装施工环节,有利于缩短施工时间,降低现场施工作业难度,提升装配式建筑整体质量。
2装配式建筑设计要点
2.1连接设计
装配式建筑的连接方式十分复杂,如在框架结构中就包括了刚性连接、非刚性连接。而且,在装配式框架结构中的水平方向、垂直方向之间的位置,通常需要采用套筒灌浆连接。因此,在实际的连接设计环节,一方面,要注重接头质量的控制。另一方面,则需要对钢筋接头的混凝土灌注厚度进行有效控制。例如,在预制剪力墙方面,该厚度应该控制在不小于15mm的范围。套筒间的净距离尺寸,应该以不小于25mm为宜。钢筋接头位置的保护层厚度应该控制在不小于20mm的范围。再如,在预制梁端面位置,要求设计相应的键槽(以粗糙面为准),此时,应该注重对其规格、数量的精准控制。对于后浇混凝土、预制剪力墙结合部位的,应该注意对不同面的区分。严格按照侧面设置键槽、底面与顶面设置粗糙面的方案进行细致设计。按照常规的施工经验值与设计值情况看,需要将结合面中的粗糙面面积,控制在总面积的80%以上。另外,由于粗糙面中要按照凹凸形状进行设置。因而,在预制板、预制梁端、预制墙端,应该结合实际施工需求,将三者粗糙面中的凹凸深度设计值分别控制在不小于4mm、6mm、6mm。
2.2装配式建筑主体结构规划设计的优化项目分析
装配式建筑主体结构规划设计需要针对多种项目实施优化及升级改进,包含:规划设计过程、校核模式、规划系统、工程技术系统、预埋件等。在规划设计过程层面,相关工程项目设计人员不但需要进行建筑主体结构自身的规划与设计,还必须掌握项目工程施工作业能力及工作效率,研究建筑工程施工过程中针对装配式建筑主体结构规划带来的制约。基于此,需要针对产品生产、物流配送及加工制造等任务实施行之有效的规定及设计,保证所有技术步骤的顺畅连接,特别是需要搞好相关构件规划设计及部件拆装等技术环节,确保建筑物结构规划设计的科学性,与此同时也能够增进工艺流程的精简及工作效率的提高,从而不但减少资金投入,还可以提高建筑物的使用年限;在校核模式层面,相关工程技术人员需要全方位考量建筑物主体构造的特点,随后使用科学的校核模式。比如,需要科学校核大尺寸构件使用量、安装区域及固定方式等供电与配电网络安装阶段,必须在确保线缆安装方法适当之后,把注意事项集中在线缆防护任务之上,相关工程技术人员为了确保线缆能够获得更长的使用年限,需要大力进行明面安装线缆相关防护方案,由于线缆使用明面安装的方模式出现于建筑物内部,遭到外界损伤的几率大幅高于墙内安装线缆,所以在供电网络采用明面安装方案时,必须使用穿过金属材质保护套或采用闭式金属材质线槽进行保护,与此同时需要针对相关线槽实施防火保护方案。除此以外,必须确保线槽封闭性能符合相关法律法规,在相关线墙内安装期间必须明确线缆防火等级,与此同时了解建筑物各项功能技术要求,保证相关方案全部应用的线路其安装位置都符合建筑物内总体电气设备技术方案的要求。
2.3构建技术
装配式建筑设计与后期安装施工阶段,立足于宏观视角呈现出线性状态,传统形式建筑的设计工作是以建造为前提,充分考虑建筑整体性。装配式建筑虽然具有复杂性,但传统建筑形式所体现的线性状态却相对减弱。预制装配式建筑的设计与安装施工,除了要做好建造逻辑处理工作,还应该加强这两项环节所有流程安排合理性。构建装配式建筑设计标准体系,期间涉及到诸多子系统,为了能够保证设计标准体系应用的可行性与可操作性,建议采用一体模块化设计理念,从线性过渡为系统,期间还包括设计建造维度、实体系统信息系统、建造设计操作等诸多环节。结合装配式建筑设计规范要求,构建设计标准体系需要运用到BIM技术,在当前信息化时代下,建筑行业信息化建设越来越深入,装配式建筑设计工作也开始广泛应用先进的技术手段。例如,G5软件已经在预制装配式建筑中有非常广泛的运用,其作用在于逐渐实现了大规模装配式建筑建设,不仅能够节省成本,还切实提升了施工效率。当前BIM技术在装配式建筑设计标准体系构建中运用,对于行业技术创新而言是非常有效的先进技术手段之一。通常BIM技术需要结合信息技术、绿色环保技术,基于物联网时代环境下,树立互联网理念以提升装配式建筑设计工作质量为目标,发挥BIM技术优势将装配式建筑工期缩短,并且达到节能降耗的目的。装配式建筑设计环节采用BIM技术,真正实现了管网一次性设计、洞口预留以及户型组合拼装。
结语
装配式建筑结构设计是在传统建筑设计理念的基础上,采用模块化的设计思想,使建筑过程犹如模块“拼接”,这不仅有效降低了建筑成本,同时也缩短了建筑周期,使建筑工作能够批量展开。随着绿色环保理念的逐步渗透,依托其安全性高、实用性强等特点,装配式建筑代表了未来建筑发展的趋势,为人们提供个性化的生活和工作环境。
参考文献
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