預制裝配式建筑設計施工一體化研究

楊京

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，建筑業(yè)也發(fā)生翻天覆地的變化，從傳統(tǒng)的建造模式轉變?yōu)轭A制裝配式將面臨巨大的挑戰(zhàn)和機遇，目前預制裝配式是應用較多的新型建筑模式，因為其具有建造速度快、建造一體化、成本可控和節(jié)約社會資源的特點，雖然也面臨挑戰(zhàn)，但優(yōu)勝劣汰，通過設計單位、預制件工廠和施工單位的共同努力結合設計施工一體化，將會迎來預制配置式建筑的黎明。

關鍵詞：預制配置式;建筑設計;設計施工一體化

隨著建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，我國的建筑業(yè)正處于升級的節(jié)點，越來越多的先進技術應用于建筑建造，預制裝配式建筑證實建筑工業(yè)化的體現(xiàn)，相較于傳統(tǒng)的建筑模式，預制裝配式在建筑建造過程中和使用方面有很大的優(yōu)勢，預制配置式建筑的設計則大力推進建筑工業(yè)化的發(fā)展。

1預制裝配式建筑概述

1.1預制配置式建筑的概念

預制裝配式建筑從1940年以后被一些發(fā)達國家所重視，1950年以后，我國也意識到建筑工行業(yè)需要新鮮血液的注入，并且預制裝配式建筑的目的是為了實現(xiàn)建筑工業(yè)化，傳統(tǒng)的建筑模式是砌體建筑或者是現(xiàn)澆筑混凝土，而預制裝配式則是事先在工廠中生產(chǎn)的工程項目所需的板、梁和柱等建筑建材，經(jīng)過驗收并且確定是合格品后送至工程項目現(xiàn)場進行安裝，這種方式大大減輕了施工工人的工作強度，同時節(jié)約了勞動力。以上說明預制配置式建筑應用廣泛，在造價成本允許的范圍之內，它可以適應于任何建筑需求。

1.2預制裝配式建筑的特點

1.2.1建造速度快，縮短工期

預制板、梁、柱都是由工廠生產(chǎn)的大大減少了施工現(xiàn)場的工作強度，并且預制件運輸至施工現(xiàn)場即可進行安裝，即便是需要預制件也需要結合現(xiàn)澆，但是比起傳統(tǒng)的建造模式縮短了工期。

1.2.2建造一體化

在工程施工前要繪制好預制件圖稿與制造與之間的工程去配合完成制造，使主體構件、各類管線、預制件等一體化，例如，在設計預制件加工圖紙時，會提前對管線、窗戶等做出預留從而實現(xiàn)配合、建造一體化。

1.2.3可控制成本

在做造價時，就可以準確計算出工程共需要各類預制件的總數(shù)，設計部門只需要將繪制好的圖紙送至預制件廠家，注明各類預制件的數(shù)量，而傳統(tǒng)的建筑模式類似于混凝土需要多少立方之類，這是沒有準確的數(shù)據(jù)的，只有在建造的過程中才會知道，這樣成本變動就較大。

1.2.4節(jié)約社會資源

傳統(tǒng)的建造模式中會對所需建材，人力等進行估算，但是一般會有較大的變動空間，例如，混凝土澆筑要等待建筑建好一層進行澆筑，期間的有各種費用和人工的浪費，而且工序繁瑣，預制件就有工廠生產(chǎn)，再由工人安裝，這不但縮短工期而且避免了人力資源浪費，節(jié)約勞動力。

2簡析預制裝配式建筑設計

2.1發(fā)展預制裝配式建筑的意義

2.1.1國家的角度

首先要貫徹落實我國的發(fā)展理念，促進建筑行業(yè)與工業(yè)化與信息化的結合，從而提升工程的質量和安全，是向建筑工業(yè)化靠攏并順應時代發(fā)展。

2.1.2建筑業(yè)的角度

是建筑企業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)也是機遇，是建造方式和生產(chǎn)方式的變革，通過這次轉型革命優(yōu)勝劣汰，會淘汰一部分實力弱的企業(yè)，能夠生存下來的企業(yè)將會變得更加強大。

2.2設計要點

2.2.1初步設計

初步設計中包含了技術和方案的設計。在預制裝配式建筑中技術策劃要求設計單位要了解項目的定位、建設規(guī)模、成本等內容，這可以提高預制件的準確性，為制定科學、合理的技術方案提供有價值的依據(jù)。結合技術設計進而優(yōu)化平面設計和立面設計，一般都遵循“多組合，少規(guī)格”的預制件的設計原則。立面設計師要重點看各個預制件在安裝時的可行性，根據(jù)具體情況進行改變。通過以上設計為初步設計做鋪墊，要為種類繁多的設備和管線預留安裝位置，一般需要結合BIM軟件對預制件和現(xiàn)澆建立模型并且要分析情況采取有效的措施將施工的進度、質量和成本影響降到最低。

2.2.2設計施工圖

要全面的考慮施工預留位置，例如，預留管線、窗戶等的位置，從而優(yōu)化預制件連接點的防水、隔音和防火的設置，這些都要依據(jù)各個建筑建材和設施的設計數(shù)據(jù)制定。

2.2.3設計預制件加工圖

首先設計圖紙繪制單位要與加工廠加強溝通，要共同設計預制件圖紙，建筑單位要結合工程項目為設計單位提供預制件的準確的尺寸和類型。

2.2.4設計預制件

首先要遵循“多組合，少規(guī)格”、標準化的原則，這主要是方便組合并且也會減少工程造價，對于一些情況也可以采用現(xiàn)澆的方式，例如，多位置開洞、異性、不方便吊裝、加工、生產(chǎn)等情況。若預制件尺寸過大應適當增加預埋吊點，而且要結合當?shù)臏囟鹊葘嶋H情況設計合格的預制墻板以免變形。非承重墻體要盡量滿足隔音效果好、自重輕、易安裝的提點，而且要切寶預制件的質量，例如，耐久性和耐火性。

2.2.5設計構造節(jié)點

節(jié)點的設計至關重要，報是指現(xiàn)澆與預制的節(jié)點，關系到預制件與現(xiàn)澆段的組合，其關鍵在于結合熱脹冷縮、地震和風力等外界因素的影響設計合適的接縫便于預制件之間的無縫連接因為混凝土會因為澆筑的時間差異造成施工縫收縮不一致的現(xiàn)象。

為了保證預制配置式建筑的質量，不僅要制定完善的設計方案，還需要設計單位走向施工現(xiàn)場，結合工程實際情況策劃預制件設計并且監(jiān)測預制件的安裝過程，預制件工廠要保證產(chǎn)品的質量，要用專業(yè)化的技術完成產(chǎn)品的點狀、運輸?shù)裙ば颍┕挝粚︻A制件和現(xiàn)澆段的節(jié)點具有洞察力，避免判斷失誤造成不必要的損失。

3結束語

預制配置式建筑在我國處于探索、試水階段，建筑工業(yè)化是建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢，這對建筑企業(yè)、設計單位等一系列的產(chǎn)業(yè)提出了更高的要求，以往傳統(tǒng)的建造模式會將設計和施工分離成兩個部分，但是預制配置式需要設計和施工共同參與到建筑工程項目的全過程，設計施工一體化在保證工程質量的情況下縮短工期，使建筑工程更高效。