分析预制装配式建筑方案设计

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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分析预制装配式建筑方案设计

黄慧锋

无锡轻大建筑设计研究院有限公司214000

摘要:预制装配式建筑方案设计质量的好坏直接影响到整体建设项目的实施,基于此,文章结合实际,在分析装配式建筑发展内容的同时,对预制装配式建筑方案设计存在的难点问题进行总结研究,同时根据现状提出了预制装配式建筑方案设计要点,希望分析后能够给相关工作人员提供一些参考。

关键词:预制装配式;建筑方案;设计

0前言

装配式建筑主要就是根据设计方案在生产工程中制作相应的结构部件,然后在工地中进行组装施工建筑而成的工程项目,该技术是未来发展的趋势。当前应用最为普遍的方式就是进行与装装配施工,但是装配率比较低,如何提升装配率也是当前所面临的主要问题,下面将以“基本间”为“模数”的建筑实践分析,优化装配式建筑设计方案。

1装配式建筑的发展

装配式建筑首先出现在欧洲国家中,其主要是受到了17世纪欧洲工业生产的影响,导致了很多发达国家开始着眼于工业化生产的装配式建筑生产方式,并且从中积累了很多先进的施工经验,设计水平与施工水平都比较高。

我国的预制装配式建筑最早出现在二十世纪50-80年代中,主要是受到了苏联工业发展的影响,结合了工业建设、设计施工技术而形成的装配式建筑技术体系。进入到80年代之后,我国的经济发展非常快,在“三化一改”经济政策的指引之下,对于装配式建筑发展来说是非常有利的。2013年我国将建筑工业化作为行业发展的重点,装配式建筑成为了主要结构形式,这与新型预制混凝土装配结构块发展是非常关键的,同时也带动了建筑技术的进一步发展。而进入到2016年9月之后,国务院总理在进行国务院会议的过程中,明确的指出了建筑领域需要大力的发展装配式建筑的形式,同时还应该逐步的调整产业结构形式,积极的促进该项技术的发展。以此为基础,我国的建筑领域中的新型装配式建筑形式已经逐步进入到建筑工业化的时代。在建筑施工中应用现浇混凝土施工技术,所使用的预制构件比例较小,在未来发展中还需要进一步加大。由于装配式建筑施工技术具备较高的节能性,同时施工效率也比较高,所以被很多国内建筑企业所使用,未来必然会产生更高的效益。

2预制装配式建筑面临的问题

装配式建筑已经在我国出现并且发展超过了几十年,但是因为早期技术不成熟而被人们所放弃,但是随着国内发展的需要以及国际市场的影响,装配式建筑再次出现在人们的事业中,但是与传统的装配式建筑有着很大的不同,其技术水平比较高,但是还存在很多缺陷和不足,具体主要体现在如下几个方面:

2.1预制装配率较低,技术水平不高

正是由于技术水平不高而导致了装配式建筑无法实现快速发展和进步。目前我国的建筑领域的发展还处于工业化水平发展阶段,同时也能够解决处理剪力墙、框架结构以及其他结构部件所存在的问题,但是因为建筑结构的总体装配率比较低,直接限制了该行业的发展和进步。

当前的建筑装配式技术的发展方向主要就是彻底的解决装配建筑结构部分的预装装配方面的问题,存在了一定的复杂性,单个结构节点存在多样化的问题。在建筑工地施工的过程中,生产工厂的不同模数结构部件,因为其装配施工难度较高,其安全性也就无法保证。

当前我国的装配式建筑的管理制度还存在很大的缺陷,这是导致装配率较低的主要因素。在相当长的时期内我国的装配式建筑还处于摸索发展阶段,这个时期中,标准规范成为了该领域中非常重视的一个方面。在整体结构与单个构件的设计、工业标准制定以及施工中的协调都存在一定的问题,在未来发展中还需要进行全面的完善,必须要采取有效的措施进行控制,以保证预制装配式建筑方案设计的要求符合建设目标。

2.2预制装配施工技术建设成本高

建筑工程的成本主要包含了直接费用、间接费用、税费等等,采用装配式施工技术中的预制构件所产生的运输费用、安装费用等对于施工成本存在直接的影响,但是因为生产方式的不同所导致的工程造价也存在较大的差异。从工程实践中可以发现,预制构件在进行生产、运输以及安装的环节中,其成本都要明显的高于传统的现浇施工方式,但是因为该技术还存在很多核心技术没有突破而导致其成本无法降低。

2.3预制装配式建筑核心技术未能突破,施工成本高

多层建筑在建设施工中应用装配式施工技术是比较合适的,但是当前大中型城市中已经很少建设多层建筑,这与城市土地资源比较紧张、城市人口的激增存在直接的关系,所以城市已经开始大范围的建设高层建筑,这种建筑形式对于结构性能有着更高的要求,但是目前我国的预制装配式建筑施工技术还存在很多核心技术没有突破,没有建立科学合理的标准,导致了该技术发展非常的缓慢,在未来发展中需要不断的提升技术水平,从而可以满足建筑工程技术的发展,为装配式建筑的发展提供契机。

3预制装配式建筑方案设计要点

在预制装配式建筑方案设计的过程中,想要全面的提高方案设计细节的要点,就需要中设计思路出发,确定满足方案设计的思路内容,然后通过方案模型的应用切实提高整体方案设计水平以满足设计需求。

3.1设计思路

以“标准间”为“基本模数”设计为基础来实现技术水平的提升,可以全面的提升结构装配工作效率,这样才能够放大优点,使得建筑施工速率得到提升,降低建筑的能源消耗,创造更高的经济效益。

从预制装配式建筑施工的技术特性来分析,选择使用整体式的建筑装配结构形式,可以将建筑施工中的水平构件、垂直构件来进行合理的设置,从而可以有效的降低模板与脚手架搭设施工的工作量,全面的提升工作效率,装配工作效率也能够得到提升。

3.2设计模型实践

传统的现浇施工技术在进行设计的过程中需要进行分专业设计,专业之间的交叉相对来说非常少,建筑设计中的模数化观念比较弱,“标准间”模数设计都是严格执行模数设计的要求。该模数设计主要就是应用盒式装配建筑形式,主要的方式就是按照要求来设计基本间与组合结构的梁柱,生产完成之后运输到施工现场进行装配施工。此时应该确保基本间的设计达到科学与合理性的要求,然后可以实现了大批量、快速生产,被大量使用到建筑领域中。根据设计计算结果可以确定基本间的具体结构形式(图1),在工厂中生产结构的组成单元。在基本单元预制结束后,在施工现场进行装配施工,保证所有的结构尺寸都能够顺利装配施工,从而可以实现无缝拼接施工。在一层单元施工结束后,顺利开始进行下一单元施工,保证上下两层的无缝拼接,最终可以完成整体结构的施工(图2)。

图1“基本间”单元模型图2预制装配式建筑

4结语

现代化城市发展速度较快,城市人口数量比较多,对于这种情况来说,高层建筑是未来建筑事业的发展趋势,并且因为其性能要求较高,而对于装配式建筑施工技术有着更高的要求。但是从当前实际情况来分析,该技术还存在很多的缺陷与问题,不能满足当前建筑施工的需要。在未来发展中,需要逐渐的突破技术壁垒,实现技术的升级,研发出更具科学化与合理的预制生产体系,可以为行业的提供有利的支持,积极的促进我国装配式建筑技术的发展和进步,实现可持续发展。

参考文献:

[1]蒋文龙,李磊,侯静,张忠良,郭志勇.预制装配式建筑设计施工一体化研究[J].施工技术.2017(22)

[2]袁旭伟.预制装配式建筑结构体系与设计[J].低碳世界.2017(35)

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