装配式建筑设计与施工要点分析

发表时间：2019-07-01T10:44:36.423Z 来源：《建筑模拟》2019年第20期 作者： 苏文涛

[导读] 本文立足于基本设计理念，对装配式建筑的设计与施工要点进行详细概述，为后续的建筑提供科学的理论依据。 苏文涛

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摘要：本文立足于基本设计理念，对装配式建筑的设计与施工要点进行详细概述，为后续的建筑提供科学的理论依据。 关键词：装配式建筑；设计；理念；施工；要点；

1、装配式建筑技术应用及基本特点

近年来，我国装配式建筑的应用已经获得快速的发展，受到了社会各界的广泛关注。很多建筑在实施过程中，无论是前期设计阶段亦或施工阶段，都会涉及装配式技术的应用。但由于该技术相对新颖，社会上存在一定的工程参建单位对装配式技术抗震性能持质疑态度，加上目前成本过高（由于国内装配住宅构件，部品的标准化、系列化以及商品化程度较低），认为装配式技术无法真正替代现浇体系、发展前景能不能长久，于是继续选择传统的技术进行施工。

在业内人士看来，装配式建筑是党中央、国务院的重大决策部署，发展装配式建筑是新时期践行绿色发展理念和提升城市发展品质的必然要求。装配式建筑技术的前期设计工作与传统的施工技术有很大的差异，不仅仅是生产方式、预处理方式，亦或后续的实际施工都会存在不同的情况。因此，为了更好地应用装配式技术，项目必须从前期策划、初步设计、深化设计阶段开始直至施工阶段，均需贯穿装配式建筑原则及其要点，这样设计的方案方能在后续的实施过程中高效地应用装配式技术，减少设计变更。

应用装配式建筑设计理念时，核心工作之一就是要提前做好项目的策划、设计工作，这个步骤非常重要，只有前期做出大量的准备，为后期工作做好铺垫才能够保证工作的顺利开展。应用这项技术时，工作人员也需要根据实际情况进行综合分析，主要考虑项目施工过程中需要的资金投入、造价工作、相应的经济水平、后期收益、原材料运输与消耗等。例如，项目所处具体地理位置的不同（特别是大型体育建筑、大型高铁站等交通枢纽），道路运输条件截然不同，装配式建筑构件在型式、尺寸上必会出现较大的不同，由此在运输方案上必然会出现差异。应用装配式建筑，一定要充分把握整体布局与后期结构之间的关系，协调两者之间的内容，按照标准要求进行操作。把握整体布局的高度合理性，可较大程度上提高结构受力条件。例如，建设楼房阳台等部位时，一定要考虑基本构件与整体建筑的应用效果，在策划设计阶段提出多种不同的设计方案，以供论证，保证合理性。 2、装配式一体化设计方法

在实际项目的实施过程中，一体化设计主要的目的是要确保平面布局合理性，灵活性与生长性，并确保平面的布置方案，能够满足建筑的全生命周期使用要求，更好地满足使用者的需求，并为建成后期实际运营阶段的功能调整预留可能性与便利条件。装配式一体化设计目的，要求建筑设计师，在进行实际的设计工作时，需要具备相应的功能组织、结构把控与艺术审美等能力，并且能够对预制构件的确定性与建筑使用功能的生长性之间的矛盾进行统筹考虑。 3、装配式建筑标准化与模块化设计方法

建筑设计的空间是由多个子空间单元组成的。其中，标准化的每个空间单元，都是由具体的若干构件组合而成的。通过标准化与模块化设计方法，减少对应构件种类，降低工厂在生产预制构件时的生产与管理方面的投入，不但可以从根本上提升生产效率，增加经济效益，而且可以降低建筑设计施工环节中的出错率。下文以目前应用装配式技术最多的建筑类型—住宅为例进行分析。 （1）模块设计

基于传统住宅户型，调整轴线开间尺寸、优化剪力墙、柱子等构件位置，使用外部尺寸固定而內部由轻质隔墙灵活分隔的模块布置平面，规整化装配式住宅户型。交通核模块方面，对楼梯踏步、电梯井、机电管井进行标准化设计，减少预制楼板、预制外墙板种类，减少非标构件，满足构件生产产业化的要求。 （2）平面组合设计

使用标准的房间、厨房、卫生间、阳台、交通核，对住宅户型进行多样化的组合，设计岀板楼式、通廊式或者塔楼式等目前应用较为广泛的平面类型，以满足多样化的地块规划指标要求。 （3）立面组合设计

装配式住宅项目外立面由预制阳台、预制外挂墙板、外墙功能构件（包含栏杆、空调围挡及太阳能板）等组成。在装配式住宅建筑中，标准化与模块化的构件虽然限定了户型的平面尺寸及结构体系，同时固化了外墙的几何尺寸，但建筑设计师可以对其色彩、光影、肌理等进行编辑处理，并进行艺术性组合，产生多样化、光影变化丰富的立面形式，营造出别具一格的外立面效果。例如基于平板外墙，设计出组合功能构件类型、预制挂板类型、集成窗类型亦或集成外墙类型等。 （4）总平面设计

与传统住宅项目相比较，装配式住宅中各单体建筑均使用装配式设计方法，属于装配式建筑体系与范畴，较大程度上共享一套设计方法、共用标准装配构件、标准模块或标准楼栋。所以，在总平面设计中，须将整个小区楼栋作为一个整体进行考虑，甚至统筹该小区与其他装配式住宅小区的关系。 4、装配式建筑施工要点

项目施工过程中，总会面临各种各样的问题，很多工作人员都会过度关注施工进度，缺乏细化施工管理中的每一个步骤。如果施工之前，建设、施工等相关单位对此进行合理的设计就能弥补这一不足之处。以下通过施工总平面的规划、安全管理、构件堆场规划、临时支撑布置等方面进行简单阐述。 （1）合理规划施工总平面

施工方案设计，施工总平面规划阶段，须根据实际情况，考虑各种因素，为相应的零件、配件，特别是大型构件，预留出足够储物空间、吊装空间，对于部分相关零件，须根据标准，按照科学的顺序进行合理摆放，禁止根据个人意愿随意摆放，造成施工不畅，对后续的施工产生不利的影响。最好可以一次性完成吊装工作，避免二次搬运。应用一些大型设备如吊装机械与起重机设备时，须在严格管控整个

设备的运行工作的前提条件下，提高其运转性能，提升整体的操作效果。 （2）安全管理

定期召集参与施工的每一位工作人员进行安全教育与操作规范培训，强调工作中的重点与难点内容，根据每天的施工进度规划，明确施工内容，确保施工操作规范得到有效的交底，让施工参与的每一位工作人员都能够明确各种施工内容，增强基层员工的操作规范性。同时应该建立安全检查制度，确保证施工现场的安全。在进行安全管理时，须综合考虑设备的规范操作与维护、吊装安全、用电规范等。由于装配式构件多，重量大，操作塔吊的工作人员任务重，必须要由技术过硬的人员担任，且须要有相应的上岗证明，并要对设备的有效期进行检验，保证作业人员规范性地操作塔吊，严禁出现无证上岗、不遵守规范操作等情况。 （3）构件堆场规划

装配式建筑的施工现场中存在大量的构件，须对总平面构件堆场进行科学规划、精心管理。建议应用目前社会上较为成熟的料场管理系统，对各个部分的构件进行跟踪管理。当材料运达施工现场后，根据不同的类型对其进行编号，记录在册，并根据施工计划、使用先后次序，科学考虑各个构件的摆放区域，减少二次搬运与吊装。 （4）临时支撑布置

临时支撑构件，如各类支架等，可以保证装配式建筑构件架立时的稳定性。在使用门式支架时，除了精确计算支架的数量、间距外，安全检查作业人员自检合格后，提交监理工程师检查审核，审批通过后才能应用在施工过程中。在施工临时支架进货入场验收，须检查支架的壁厚和外观质量，并进行试压操作，明确支架的承重抗压性能。 参考文献：

[1] 佚名. 装配式建筑的方案及造价分析[D]. 郑州大学，2017.

[2] 刘文吉. 关于预制装配式建筑结构体系与设计的分析[J]. 住宅与房地产， 2018，No.500（15）：75. [3] 佚名. 装配式建筑标准化设计方法工程应用研究[J]. 山东建筑大学学报， 2018，33（06）：69-74. [4] 李力红. 预制装配式建筑设计要点分析[J]. 建筑技术开发 2017， 44（19）：27-28.