装配式建筑设计实践与相关问题探析

马珏

摘 要：在现如今的建筑行业发展中，预制装配式建筑得到了十分广泛的应用，与传统的混凝土结构相比，这种建筑结构施工工期短，且不会受到天气等自然因素的不利影响，可有效减少资源的消耗。但是在工程建设的过程中，其也会受到施工场地和设备的影响，进而对该技术的发展和应用形成了不利影响，所以我们应对此予以高度重视。

关键词：预制装配式建筑；建筑结构；应用

1 前言

现代化建筑发展的过程中更加重视建筑的安全性和效率性，传统的混凝土浇筑施工需要较长的施工周期，且施工质量的影响因素较多，会造成较为明显的资源浪费。而预制装配式建筑在发展的过程中，既可充分地提高工程建设和施工的质量，也能减少施工过程中的工作量，在节能环保方面具有非常好的表现，因此预制装配式建筑在建筑工程施工中得以广泛应用。

2 工程概况

八桂绿城·富康园（公共租赁房项目）前期甲方要求是做装配式建筑，因此从方案、初设阶段到设计深化都进行了装配式的相关设计及技术研究。此项目作为装配式建筑的优势是6栋建筑为宿舍楼户型统一，地上层数为20层以上，总建筑面积为241537.54平方米，主要采用剪力墙结构，水平承重构件（梁、板）采用叠合式梁板，竖向构件采用预制装配式剪力墙，而本文则主要对设计过程中的相关问题进行了简要分析。

3 预制装配式建筑的主要特征

传统建筑施工中通常在施工现场完成所有的施工操作，这种建设方式工业化水平较低，会产生非常大的能源消耗，且废弃物较多。与传统模式相比，预制装配式建筑在工程施工的过程中不需要全部在施工现场完成，且施工中不会产生大量的建筑垃圾，材料可得以充分利用，有效控制了建筑污染，而且建筑施工的时间较短，运营和维护也更为便利。另外，预制装配式建筑在发展和应用的过程中也充分展现了其在节能环保方面的优势，所以与传统施工技术相比，其优越性更为明显。

4 预制装配式建筑设计的要点分析

4.1 预制装配式建筑设计概述

预制装配式建筑在设计的过程中要经过多个流程，在初步设计时应与技术人员一起完成系统的协同设计，并充分结合工程现场的具体要求确定层数、构件的种类等多种要素。同时，还应充分了解工程施工现场的实际情况以及管线综合设置的要求，之后再对工程开展经济评估工作，并对成本状况进行科学分析，进而制定出能够满足工程建设需要的方案。

在施工图设计的过程中，则需充分结合前期技术规划的要求完成所有的设计工作，而且还应结合不同的专业参数对预埋件予以准确处理，对于关键区域和关键位置，则需采取有效措施提高防水和防火设计的质量及水平，同时在施工图设计工作中，严格按照相关的标准和要求予以落实。

在开展构件加工图设计的过程中，设计单位与加工企业要共同完成设计工作，并结合现场的实际情况提供更为科学完善的预制构件尺寸控制图，对预制构件当中的门窗洞口、机电管线以及预制件的运输和吊装予以严格控制，同时还应按照设计和施工的要求设置起吊和固定装置。

4.2 预制装配式建筑的设计要点

4.2.1 平面规划设计要点

在预制装配式建筑平面设计工作中，需严格按照平面设计过程中所要遵循的原则，优化不同模块的尺寸和形式，保证构件和内装符合标准和要求。此外还应建立一个科学有效的产业化配套技术体系，进而更好地完善建筑工程施工的质量及水平，减少工程施工过程中的成本投入。而平面设计规划可采用大空间平面布局的方式，对多个环节予以科学处理，以有效提高内部空间的可靠性和灵活性，且要科学划分室内不同的功能区，对内部的承重墙做好隐蔽处理，内隔墙要便于改建。

4.2.2 立面设计要点

立面设计中应充分展现其标准化和模块化的组合原则，在外墙预制板的设计中，需在充分了解外观要求的基础上做好选材工作，采用不同的构件组合方式，找到最为科学的立面效果。此外，外墙构件的类型有很多，通过外墙构件的合理使用，可提高立面设计的多样性。在施工的过程中采用装饰一体化建设形式可十分有效地提高工艺的应用效果。另外，外墙门窗要具有良好的通风性能与采光性能，而且还应采取有效措施做好尺寸、比例以及分隔方式的控制，设计师可采取不同的构件组合方式提高立面设计的多样性和灵活度，从而满足不同立面设计形式的基本要求。

4.2.3 构件设计要点

建筑构件设计的过程中，要采取有效措施提高其标准化和模块化水平，最大限度减少构件的类型，这不但能够促进装配式建筑标准化的发展，也可大大减少工程建设中的成本投入。再者，对于结构相对复杂的部分，应充分结合构件的重量、尺寸和工程实际等因素，在掌握了构件从生产到安装的各项基本情况后，再采取科学有效的方法完成设计工作。并且在设计中，保证建筑的耐久性、防火性同样关键，若有条件还可选择高性能的设计标准。如必须应用大尺寸构件，则需充分結合施工区域的相关要求来完成结构设计，与此同时还应为电气设备的安装设置预埋件，并对多个部分采取科学有效的保护措施，避免出现成品损坏等问题。

4.2.4 构造节点的设计要点

混凝土剪力墙设计的过程中，构件节点设计是不可忽视的内容，其中预制外墙板较弱位置的构造节点以及材料是要保证其具备良好的物理性能，而且其还应对美化建筑有较大的作用。至于接缝设计，则需充分结合施工环境和工程实际的情况来完成，从而使其充分体现自身在节能和防水方面的优势。外墙板垂直缝可使用材料与构造防水相结合的方式，来保证其处理的效果。在预制墙板水平缝构造防水处理的过程中，可积极采用企口缝或高低缝的方式来处理，且接缝的宽度也应充分满足材料变形的基本要求。最后外墙连接点密封应与混凝土具有良好的融合性，门窗结构要具有良好的密闭性和安全性，外围结构需结合参数完成计算工作，而且保温层应当具备较强的连续性，从而使其充分满足节能指标的要求。

5 预制装配式建筑的发展趋势

5.1 国内装配式建筑发展现状

当前，装配式建筑在发展的过程中也影响到了我国的建筑行业，我国已经初步形成了自己独特的装配式建筑体系，建筑结构多以轻钢为主，其它有木结构、轻钢-木结构、轻钢-钢结构、轻钢-混凝土结构等多种混合结构融为一体的装配式建筑结构体系。另外，我国的建筑集成也取得了非常显著的发展。现阶段，我国装配式建筑较以往来说，已经在不断改进和完善，但是装配式建筑涉及到的前期规划、工程建设以及施工后期的物业服务等配套制度和配套设施建设还需要不断完善，且技术衔接上也需要提高流畅性，故而不同配套技术的合理应用会成为装配式建筑发展中的主要方向。

5.2 广西装配式建筑发展现状

相对其他装配式发展较前沿的城市如北京、上海、深圳等，广西的装配式建筑还属于起步阶段，很多相关规范、标准、细则都制定不久。实际运用的案例不多，从设计到深化设计到施工、监理等都还在前期摸索阶段。尤其在施工实际运用中出现的搭接问题、吊装问题等方面还存在很多不成熟的地方。由于多方面存在的问题，现阶段其实在一定程度上还没有完全体现出装配式建筑的特点和优势。随着技术发展，比如运用BIM技术等，加上设计、施工等方面的技能提升，相信不久将来装配式建筑便会全面铺开，并能更好的展示出装配式建筑的特点和优势

6 结语

通过以上全文的阐述与分析，我们可以获知，预制装配式建筑是一种近年来比较常见且受到人们普遍认可的建筑形式，这种建筑形式一方面可有效改善施工质量，减少施工中所需要的时间，另一方面还可有效降低成本，减少对环境和资源的不利影响。但是在工程建设中，运输条件和吊装条件都会对工程质量产生十分显著的影响，而且构件开裂以及接缝施工等环节都是我们需要重视的问题，故此只有解决好这些问题，才能更好地保证装配式建筑的健康发展和广泛应用，最终为我国建筑行业带来全新助力。

参考文献：

[1] 马红云.装配式建筑施工质量控制探析[J].建材与装饰，2018（11）.

[2] 李志阔.装配式建筑施工质量因素识别与控制[J].住宅与房地产，2017（29）.