裝配式建筑在住宅建筑中的應用

王季強

【摘要】作為我國國民經濟的主要組成，建筑行業的發展直接影響我國的GDP總值。裝配式建筑是指提前根據項目要求生產預制部件，將其運輸至現場進行集中裝配的一種新型建筑技術。與傳統建筑技術相比，裝配式建筑技術的優勢更加明顯。

【關鍵詞】裝配式建筑；住宅建筑；應用

裝配式建筑的概念為由預制部品部件在工地裝配而成的建筑。其重點部分為部品構件均為工廠預制，通過運輸到現場進行安裝。由于構件是在工廠進行加工，所以具有建造速度快、受氣候條件制約小、節約勞動力以及提高建筑質量等優點。

1、裝配式建筑的概念

裝配式建筑是用工廠生產的預制構件在現場裝配而成的建筑。裝配式建筑的施工過程擁有標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應用等特點。縱觀國內外裝配式建筑的發展歷程，按照結構體系可劃分為預制裝配式混凝土結構體系（PC構件）、預制木結構體系（土木、鋼木、竹木等體系）、預制集裝箱房屋（盒式建筑）、預制鋼結構體系（型鋼體系、輕鋼體系）等。

2、裝配式建筑在住宅建筑中的應用

2.1制作預制裝配式建筑的施工圖

在初步設計階段，會根據不同專業來結合預制構件、內裝部品、設施設備等設計參數采取一系列技術措施。在預制裝配式建筑結構施工圖設計過程中，專業不同，其預留及預埋的要求就不同，在設計中應該充分考慮到這一點。預制裝配式結構的平面會顯得更加均勻，整齊，會有良好一體性。平面的長寬比適中不宜過大，局部突出或凹入部分的尺度也應適中。結構的豎向分布應規則、均勻，在豎向抵抗力側構件的截面尺寸和材料從上往下逐步增大，一面抗側力的側向剛度和承載力的豎向突變。承重構件應上下對齊，結構側向的剛度也應從上到下逐步增大。并且，對于預制裝配式建筑連接點應做好防火防水設計以及隔聲設計。預制構件的設計單位與加工廠之間要保持一定頻率的交流和溝通。建筑單位可以對項目建設的實際需求進行充分考慮，并將預制構件的尺寸和類型提供給相關設計單位。除了需要對預制構件門窗洞口和機電管線進行精確定位之外，亦要對其生產及運輸過程引起足夠的重視，對其施工現場涉及到在各種臨時、固定設施上安裝吊鉤、孔的預埋預留情況進行充分考慮。

2.2預制構件的設計

在預制裝配式建筑構件設計的過程中，確保標準化、模數化原則得以貫徹落實，在構件使用中盡可能的避免其出現較多的類型，其目的是提高構件的標準化和精確化程度，同時使工程造價控制在合理范圍內。在預制裝配式建筑中可以采用現澆的施工方式來處理開洞多、異形、降板等部位，并對當地構件加工生產及運輸的能力進行充分考慮。值得注意的是，其所制作的預制構件務必保證其具有較強的耐久性和耐火性，在設計預制構件時注重提高產品的便利性、生產可行性和安全性，構件脫模及預埋吊點的數量要根據預制構件尺寸的大小進行適當的增減，嚴格遵守當地隔熱保溫的相關要求。在預制外墻板設計中，要使其滿足空調和散熱器的安裝要求。在建筑結構中選擇非承重墻的隔墻板最好秉持其自重輕、安裝方便、隔音性好等原則，在不影響其使用功能發揮的基礎上，提高非承重隔板與主體結構的安全性和可靠性。

2.3施工安裝

對于住宅項目，基礎以及地下工程目前均采用現澆的傳統施工工法，裝配式構件主要用于標準層。主要施工流程為：基礎以及地下室的施工（現澆法）-一層預制墻板的吊裝（含外墻保溫及抹灰）-一層預制疊臺板的吊裝-一層預制樓梯構配件的吊裝一現場綁扎梁柱的鋼筋-現場搭設梁柱的模板-現場澆筑梁柱、板的混凝土并養護-搭設外墻移動式工作平臺-二層預制構配件的安裝（如此循環至頂層）-主體工程施工結束。

施工過程中應該重點控制墻體的軸線位置以及墻體的垂直度偏差，反復復核，避免誤差累積。墻體與樓板之間的注漿應從原材料、注漿工藝等步驟來控制施工質量，保證墻體和樓板之間緊密連接。外墻采用移動式工作平臺，可以取消外墻腳手架的搭設。樓板采用裝配式樓板，樓板的滿堂腳手架以及模板均可以取消，現場需要搭設的支撐件主要為墻體拉結桿、樓板的支撐架、移動式外架工作平臺，墻體相交處的柱、墻板相交處的梁的模板，鋼筋綁扎以及模板搭設的工作量比較小。因受專用支撐、支架和拉結稈等專用工具限制，目前這些施工工具尚未形成規模化租賃市場，所以裝配式施工目前都是外包給專業施工隊伍完成。

2.4裝配式與其他配套之間的銜接

（1）裝配式與管線、電梯、門窗安裝的關系：裝配式主體結構在加工時，應該提前預留好各種管線孔洞及預埋件，預留要求精確，避免后期重復在墻體上開槽。考慮到受力以及抗震的關系，對于混凝土裝配式建筑，樓內電梯井目前還是采用現澆工藝。因裝配式結構加工時，門窗洞口尺寸已經確定且洞口尺寸工廠化加工比較精確，故可以提前按照加工門窗并做好外窗的泛水，減少外窗滲水的可能性。此處可以節省工期。（2）裝配式與裝飾裝修的關系：裝配式建筑內其他非承重墻體可以采用輕質隔墻，以降低造價。裝配式結構平整度較好，無需抹灰，直接刮膩子以及刷涂料即可。外墻保溫以及抹灰與外墻組合裝配，無需單獨施工。（3）裝配式與BIM技術的關系：BIM技術可以充分用于裝配式結構的施工。BIM技術的介入，可以提前發現裝配件之間存在的沖突，及時調整裝配件的結構尺寸。管線預留預埋能提前分析并排布管線，防止后期施工頻繁在墻體上開槽。（4）裝配式結構與工期進度的關系：裝配式結構主體施工受加工廠生產能力和吊裝場地的影響，對于混凝土裝配式建筑，住宅樓工程基本為6天左右施工一層，和普通現澆的工法工期基本相同。因裝配式結構將外墻保溫及保護層統一結合，外墻施工裝修進度可以加快。室內無需抹灰，可以直接刮膩子，裝修進度可以相應的加快。

結語：

推進裝配式建筑產業的不斷發展，還需要國家、建設單位、設計單位以及施工和管理單位的密切配合、大力支持，是推動我國建筑產業升級，向集約型轉變的有力途徑，也是建造高質量、高水準、高性能住宅建筑的必要保障。