郭遠航
【摘要】建筑業在當今社會占據著舉足輕重的地位,是推動我國經濟發展的主要動力。近年來,預制裝配式建筑在城市化建設中的應用范圍不斷擴大,通過將工程所需的零部件運送到施工現場,由專業人員完成安裝過程,在節省各項資源能源的同時,大大提高施工效率,縮短工期,故而具有極為可觀的實用優勢。正因如此,深入研究預制裝配式建筑的設計要點十分有必要,本文主要對此展開分析和介紹,希望能為從業人員提供有益參考,共同推動這一建設模式的效益最大化。
【關鍵詞】預制裝配式建筑;設計要點;零部件;安裝;工作效率
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.056
眾所周知,建筑設計是一個極其復雜的過程,涉及到多學科的專業理論,且針對不同的施工內容需要對作業方法、流程及技術手段等展開科學詳細的規劃,這無疑是建筑工程建設的難點所在。隨著建筑業的發展壯大,工程的設計理念、建設形式也得到了不斷的調整和優化,預制裝配式建筑作為一種優質的建筑形式逐漸出現在大眾視野當中,這也從一定程度上決定了我國建筑業未來的整體走向。明確預制裝配式建筑的設計內容、特點及主要流程,是提升工程品質、提高作業效率的必要前提,從而更好保障企業的整體效益,為建筑業的蓬勃發展奠定堅實的基礎。
1、預制裝配式建筑的概述
預制裝配式建筑是一種新型建筑,在整個工程運行期間,所使用的建筑材料均由工程直接生產,采用特定的運輸方式運送到施工現場,再有專業人員進行安裝。目前來看,常見的預制裝配式建筑主要分為砌塊建筑、大板建筑、模塊建筑這三大類,在建設和使用期間都具有獨特的優勢。與傳統建筑形式相比,預制裝配式建筑具有更強大的節能環保性能,可以降低對原材料的浪費,減少現場垃圾的產生,且對人工勞動力的需求量較低,能夠真正實現物盡其用,降低工程建設成本的同時,提高作業效率。
2、預制裝配式建筑的設計
2.1設計內容
在設計期間,需借助現代化的設計手段對內裝、主體構造、外裝展開裝配預制構造的設計,完成對各個構件的選擇、加工和組裝,同時科學指導各個作業流程,促進預制裝配式技術的優化,達成高效率、高品質的建設目標。其中內裝設計包括吊頂、內墻、地面、管線集成等;主體構造設計主要包括剪力墻、框架結構等;外裝設計有幕墻系統、維護系統等等,需根據實際的設計內容來明確流程及方法。
2.2設計流程
根據實踐得知,預制裝配式建筑設計的一般流程包括以下幾項:技術策劃、方案設計、施工圖設計、構架加工圖設計、預制構件設計、構造節點設計。在具體的建設和發展期間,還應結合項目的設計需求,以及設計及施工單位在技術、管理等方面所呈現出的能力高低對設計流程做出一定的調整和優化,以便能夠高度切換當前建筑業以及社會群眾對綠色建筑、智能建筑的推崇和追求,打造高品質的現代化建筑。
2.3設計特點
預制裝配式建筑的設計區別于傳統建筑,其特點主要包括以下幾點:一是設計與施工、裝修等作業環節一體化;二是設計與建筑體系設計的有效整合;三是設計流程與成本管控有機結合,且整個過程更為科學、精細;四是信息技術、智能技術均得到開發和使用,完成可視化、信息化設計模式的構造;五是節能環保的綠色理念在設計、施工期間均有所體現,與建筑本身的綠色性質不謀而合。
3、預制裝配式建筑設計要點解析
3.1技術策劃
積極調查和分析建筑所處的外圍環境,以及一些成本控制、工程規模等的相關問題,明確預制裝配式建筑的技術策劃所需了解的一應前提,保證實際工作得以規范化、高效化的開展。與此同時,應與施工部門達成一致,就工程建設期間的某些關鍵問題、實際問題發起討論和商榷,從實際角度出發考量技術策劃的科學性、可行性,完成最終方技術方案的敲定,為后續方案及圖紙等的設計提供可靠的依據。
3.2方案設計
眾所周知,建筑方案是推進工程施工正常開展的必要前提,這就要求對方案做出科學詳細的規劃和設計。在實際工作中,需要按照技術策劃的內容來細化方案的設計,尤其注重立體與平面的合理設計,這樣才能充分滿足這一新型建筑設計的特殊性要求。綜合分析項目定位、建筑性能、結構布局、安裝條件等多種因素,嚴格遵循“多組合、少規格”的設計原則,完成標準化、系統化的設計目標。另外,對于立面的方案設計需要注意以下兩點:一是需要對具體的構件制造展開詳細的分析,確保其具有足夠的可行性;二是根據建筑特點來調整和優化設計方案,打造更具個性化的現代建筑。
3.3初步設計
在預制裝配式建筑設計中,除了包括一些專業技術的設計和運用,也涉及到其他領域的技術手段,所以需要將這一點考慮在內。按照國家標準和施工要求開展初步設計,明確當前的澆底層數,分析管線預埋預留的相關問題,提前確定好預留位置。根據建筑特點以及設計內容,選擇合適的預制構件,除了確保能夠滿足建筑本身的要求,還應將成本控制在一定范圍內,當經濟性滿足評估標準之后方可投入到正式的使用當中。另外,工程質量、施工進度、成本限定同樣是初步設計需要考慮的幾點內容,應精準預測以上因素可能為施工作業帶來的影響,據此予以排除,為預制裝配式建筑施工高效且安全的推進打下基礎,促進項目整體效率及效益的全面提升。
3.4施工圖設計
在明確所需構件、施工設備、施工技術之后,需要以此為參照來設計施工圖紙,如對管線預留位置進行再度確認,連接節點的隔聲設計、建筑內外部的防火防水設計等均需要在施工圖當中得到具體的體現,同時由施工人員輔以施工圖的改進和優化,以便提高設計的可行性,促進施工圖在實際作業期間發揮應有的作用及優勢。
3.5構件加工圖設計
在預制裝配式建筑設計中,構件加工圖的設計是關鍵所在,通過對建筑構件進行科學的選擇和組裝,可以提高施工效率,減少資源浪費。在設計階段,應與構件的設計人員建立及時的溝通和互動,促進理論與實踐的有機結合,降低設計工作的失誤率。此外,應提前預想建筑構件的尺寸、類型等,根據施工要求來確定最終的構件。
3.6預制構件設計
預制構件需要在建筑施工正式開始之前完成制作,且需要保障構件的品質,以促進建筑整體質量的提升。對于預制構件的設計,應堅持標準化、數模化的原則,同時將造價成本控制在最低水平。在設計中,應深入分析預制構件所應帶有的防水、防火性能以及耐久性,保證建筑得以長期使用。有些建筑所需構件的尺寸較大,這就需要在設計階段增設相應的預埋吊點,必要的情況下應適當加設構件脫模。根據建筑所處區域將其氣候、溫度的不同,需要合理設置外墻板,提升建筑的保溫性能。
3.7構造節點設計
構造節點設計關鍵在于一些細節的調整和優化,如門窗洞口、接縫等所使用的材料必須充分符合要求,包括建筑的物理性能、裝飾標準、耐久性等。根據建筑的所處地區,對節能、防水、防火、防震等做出科學的設計,同時考量好熱脹冷縮、風荷載等外界因素的影響,對構造節點設計做出全面的優化。
結語:
預制裝配式建筑的設計需要從多方面入手,明確各個設計流程的要點,開展標準化、高效化的設計工作,為后續施工的順利開展做好鋪墊。
參考文獻:
[1]李青春.裝配式建筑設計要點及相關問題研究[J].建筑技術開發,2020,47(17):24-25.
[2]趙海新.裝配式建筑設計要點及相關問題研究[J].建筑技術開發,2020,47(16):31-32.
[3]潘小苑,朱肖劍.分析預制裝配式建筑的設計要點[J].中國住宅設施,2020(07):45+47.