陳曉姍
摘要:隨著城市建設的不斷發展,城市建筑設計引人關注,在建筑設計中,裝配式建筑設計因其簡單,便于操作的特點,逐漸被廣泛應用。在建筑施工中,裝配式建筑因其自身施工簡單、成本低廉的特性被廣泛應用。文章從裝配式建筑發展開始談起,結合工程實例,對裝配式建筑方案設計展開了詳細分析,最后對裝配式建筑設計對策展開了詳細分析,希望能對當前的裝配式建筑方案設計帶來一定幫助。
關鍵詞:裝配式建筑;設計;方案
隨著人們對設計要求的不斷提高,合理選用設計方案對于設計工作質量及后續施工正常開展具有重要作用。為了適應城市建設發展,在裝配式建筑設計中,應對裝配式建筑設計方案進行綜合考量,選擇最佳設計方案,從而不斷提高整體設計水平,對裝配式建筑設計方案進行全面優化,以便為后期實踐提供必要保障。
一、裝配式建筑的概述
隨著建筑行業的不斷發展,低碳環保理念逐漸融入到裝配式建筑中,為了進一步滿足建筑需求,要減少建筑施工對環境產生的影響。隨著建筑鋼結構的盛行,裝配式建筑設計引人關注。設計人員在設計期間,要把握裝配式建筑概念,對施工中的結構組件進行合理安裝,同時利用合理化操作方式確保裝配建筑構件質量與性能,在確保裝配式建筑構件質量的前提下,才能保證設計工作質量,進而設計出高質量的裝配式建筑,從而為裝配式建筑發展奠定良好基礎。
裝配式建筑設計主要特點為,構建種類逐漸增多,構建性能逐漸提升,例如外墻板與樓梯結構;在施工現澆作業中,應確保建筑主體施工與室內施工相一致;對建筑設計方式進行不斷優化,推動建筑設計朝著規范化與信息化的方向不斷發展,特別是隨著數字化管理方式的應用,裝配式建筑設計有效性與和理性得到明顯提升;低碳環保效果明顯,可以降低實際能耗。
二、工程項目概況
某建筑工程項目住宅樓首層是架空層,其中標準層面積為392 平方米,總面積為131平方米。每單元有4戶人家,左右戶對稱,戶型主要有兩種,主要采用與之裝配式剪力墻結構,其中一層到5層是加強層,抗震設防裂為6度,等級為三級。由6層開始主要是裝配式施工。在項目設計期間,預制構件拆分質量是實現裝配式建造的重點。
三、方案優化
(1)針對本項目,主要拆分方案有三種,方案1與原來的建筑設計方案相同,確保建筑面積、外立面造型不變。通過對局部平面結構進行調整,對建筑裝配式構建進行拆分,在保證原來設計方案的前提下,開展裝配式建筑施工,施工中的難點主要為:一是構件不標準。具體而言主要展現在預制陽臺、飄窗、外墻等構件中。二是飄窗不居中并帶有裝飾構造,統一起來比較困難,模具兼容性差,制造難度大。三是北墻外立面不平整,節點結構與保溫施工比較難。四是南面邊緣構件突出,如果外模使用PCF板,就很難的固定。五是在剪力墻中間夾雜飄窗,難以進行預制。
(2)站在設計視角對2號樓進行分析:1)尺寸模數不合理,構件種類較多;2)墻體搭接不整齊;3)空間不靈活,預制樓板缺少經濟性;4)外裝飾構件復雜,制作起來比較困難;5)暗柱不能拆分;6)電梯不可以進行無外架施工;7)原方案現澆設計,多為產業化方式,不合理之處較多。
方案2在原設計的基礎上對一部分設計進行修改,具體展現在外立面與飄窗統一上。飄窗居中同時去掉裝飾構造可以改變原有的外立面線條,而外立面的改變也會使建筑面積有所改變。該方案的主要優點為:1)提高預制飄窗標準化程度;2)次梁的減少使得板種類減少。所以減少模具套數,能有效降低成本;3)減少飄窗裝飾,便于構件制作;4)將2個飄窗合為一個,簡化構件安裝操作。
(3)報規報建。1)方案1按照原設計,利用裝配式建筑方式可以設計出現澆模式建筑物。不需要更改建筑平面,走報規報建程序。原方案遵循現澆設計思維,利用產業化方式進行建造,不能發揮產業化建造優勢。2)方案2和3改變了外立面與建筑面積,提高了建筑物標準化程度,使得建筑造價有所下降,構件生產與施工難度逐漸降低。
(4)產業化設計理念。1)對面寬尺寸進行統一,減少構件種類,提升模具使用效率;2)避免墻體對齊,促進產業化建設;3)對大開間進行布局,確保預制板更經濟;4)去掉復雜外裝飾結構,便于產業化改建;5)對飄窗布置進行合理優化,做好拆分預制。
四、裝配式建筑設計措施
(一)合理選擇技術
在裝配式建筑設計期間,為了確保設計方案合理,應對設計合理性與經濟性進行綜合考量,結合施工現場情況選擇合理施工技術,以便不斷提高裝配式建筑施工質量。在設計期間,隨著BIM技術的應用,可以對設計方案進行優化,方便構件性能提升。利用軟件對裝配式建筑進行再次開發,通過輸入基礎參數,對構件進行拆分。在BIM技術的幫助下,可以清晰的表達設計特色。在一些配談軟件的支持下,粉嫩系裝配式建筑碰撞情況,能夠提升設計質量,避免不合理的情況出現。與此同時,在BIM技術支持下,要協同各專業選擇最佳設計方案。
(二)合理選擇構件
在裝配式建筑設計期間,要靈活選用實際構件,提高建筑構建性能。同時與相關技術標準及規范相結合,按照多組合設計原則對構件設計進行優化,確保裝配式建筑構件與設計標準相符,促進裝配式建筑設計朝著表轉化與規范化的方向不斷發展。為了實現這一目標,需要設計人員掌握不同構件特性,合理選用設計方式,提高裝配式建筑設計質量。隨著現澆施工的應用,對施工不同環節進行合理優化,可以有效確保施工效益。預制構件要達到建筑穩定與安全要求,具備一定的降噪隔音效果,降低對周遭環境帶來的影響。
在裝配式建筑設計期間,要進行不同專業設計考量,對現澆底部進行優化設計,明確管線埋藏位置,合理選用預制構件,在滿足一定施工質量情況下,降低施工成本,確保設計方案合理。與此同時,對不同的施工方案進行比較分析,確定構建參數后,對施工方案進行綜合分析,便于解決其中的設計問題。
(三)優化節點設計
在對構造節點進行設計期間,為了使設計質量不斷提升,可以在實際設計期間,合理選用設計策略。在使用局部區域防水材料期間,要對就構造節點的強度與耐久性進行考量,同時與區域地質條件及氣候相結合,不斷提高構造節點設計,確保建筑結構更加穩定,另外隨著生態環保理念的融入,可以有效降低環境污染與資源消耗,從而不斷滿足實際施工需求。例如,在裝配式建筑設計期間,要選用最佳的節能技術,便于圍護結構達到最佳隔熱效果,降低建筑熱量損失,提高建筑結構氣密性,創建最佳室內環境。
五、結語:
綜上所述,在裝配式建筑設計期間,要站在整體角度,與實際相結合,利用現代化建筑設計技術與手段,合理開展裝配式建筑設計,在提升建筑構件的同時,不斷提高裝配式建筑設計質量,確保設計方案切實可行,以便為后續建筑施工的順利開展奠定堅實基礎。惟其如此,才能不斷提高建筑產品質量,促進建筑行業朝著高質量的方向不斷發展。