預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)施工一體化研究

楊京

摘要：隨著社會(huì)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(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)制裝配式將面臨巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，目前預(yù)制裝配式是應(yīng)用較多的新型建筑模式，因?yàn)槠渚哂薪ㄔ焖俣瓤?、建造一體化、成本可控和節(jié)約社會(huì)資源的特點(diǎn)，雖然也面臨挑戰(zhàn)，但優(yōu)勝劣汰，通過設(shè)計(jì)單位、預(yù)制件工廠和施工單位的共同努力結(jié)合設(shè)計(jì)施工一體化，將會(huì)迎來預(yù)制配置式建筑的黎明。

關(guān)鍵詞：預(yù)制配置式;建筑設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)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(jí)的節(jié)點(diǎn)，越來越多的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于建筑建造，預(yù)制裝配式建筑證實(shí)建筑工業(yè)化的體現(xiàn)，相較于傳統(tǒng)的建筑模式，預(yù)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(yù)制配置式建筑的設(shè)計(jì)則大力推進(jìn)建筑工業(yè)化的發(fā)展。

1預(yù)制裝配式建筑概述

1.1預(yù)制配置式建筑的概念

預(yù)制裝配式建筑從1940年以后被一些發(fā)達(dá)國家所重視，1950年以后，我國也意識(shí)到建筑工行業(yè)需要新鮮血液的注入，并且預(yù)制裝配式建筑的目的是為了實(shí)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(yù)制裝配式則是事先在工廠中生產(chǎn)的工程項(xiàng)目所需的板、梁和柱等建筑建材，經(jīng)過驗(yàn)收并且確定是合格品后送至工程項(xiàng)目現(xiàn)場進(jìn)行安裝，這種方式大大減輕了施工工人的工作強(qiáng)度，同時(shí)節(jié)約了勞動(dòng)力。以上說明預(yù)制配置式建筑應(yīng)用廣泛，在造價(jià)成本允許的范圍之內(nèi)，它可以適應(yīng)于任何建筑需求。

1.2預(yù)制裝配式建筑的特點(diǎn)

1.2.1建造速度快，縮短工期

預(yù)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(qiáng)度，并且預(yù)制件運(yùn)輸至施工現(xiàn)場即可進(jìn)行安裝，即便是需要預(yù)制件也需要結(jié)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(yù)制件圖稿與制造與之間的工程去配合完成制造，使主體構(gòu)件、各類管線、預(yù)制件等一體化，例如，在設(shè)計(jì)預(yù)制件加工圖紙時(shí)，會(huì)提前對(duì)管線、窗戶等做出預(yù)留從而實(shí)現(xiàn)配合、建造一體化。

1.2.3可控制成本

在做造價(jià)時(shí)，就可以準(zhǔn)確計(jì)算出工程共需要各類預(yù)制件的總數(shù)，設(shè)計(jì)部門只需要將繪制好的圖紙送至預(yù)制件廠家，注明各類預(yù)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(zhǔn)確的數(shù)據(jù)的，只有在建造的過程中才會(huì)知道，這樣成本變動(dòng)就較大。

1.2.4節(jié)約社會(huì)資源

傳統(tǒng)的建造模式中會(huì)對(duì)所需建材，人力等進(jìn)行估算，但是一般會(huì)有較大的變動(dòng)空間，例如，混凝土澆筑要等待建筑建好一層進(jìn)行澆筑，期間的有各種費(fèi)用和人工的浪費(fèi)，而且工序繁瑣，預(yù)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(fèi)，節(jié)約勞動(dòng)力。

2簡析預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)

2.1發(fā)展預(yù)制裝配式建筑的意義

2.1.1國家的角度

首先要貫徹落實(shí)我國的發(fā)展理念，促進(jìn)建筑行業(yè)與工業(yè)化與信息化的結(jié)合，從而提升工程的質(zhì)量和安全，是向建筑工業(yè)化靠攏并順應(yīng)時(shí)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(jī)遇，是建造方式和生產(chǎn)方式的變革，通過這次轉(zhuǎn)型革命優(yōu)勝劣汰，會(huì)淘汰一部分實(shí)力弱的企業(yè)，能夠生存下來的企業(yè)將會(huì)變得更加強(qiáng)大。

2.2設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.2.1初步設(shè)計(jì)

初步設(shè)計(jì)中包含了技術(shù)和方案的設(shè)計(jì)。在預(yù)制裝配式建筑中技術(shù)策劃要求設(shè)計(jì)單位要了解項(xiàng)目的定位、建設(shè)規(guī)模、成本等內(nèi)容，這可以提高預(yù)制件的準(zhǔn)確性，為制定科學(xué)、合理的技術(shù)方案提供有價(jià)值的依據(jù)。結(jié)合技術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)而優(yōu)化平面設(shè)計(jì)和立面設(shè)計(jì)，一般都遵循“多組合，少規(guī)格”的預(yù)制件的設(shè)計(jì)原則。立面設(shè)計(jì)師要重點(diǎn)看各個(gè)預(yù)制件在安裝時(shí)的可行性，根據(jù)具體情況進(jìn)行改變。通過以上設(shè)計(jì)為初步設(shè)計(jì)做鋪墊，要為種類繁多的設(shè)備和管線預(yù)留安裝位置，一般需要結(jié)合BIM軟件對(duì)預(yù)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(jìn)度、質(zhì)量和成本影響降到最低。

2.2.2設(shè)計(jì)施工圖

要全面的考慮施工預(yù)留位置，例如，預(yù)留管線、窗戶等的位置，從而優(yōu)化預(yù)制件連接點(diǎn)的防水、隔音和防火的設(shè)置，這些都要依據(jù)各個(gè)建筑建材和設(shè)施的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)制定。

2.2.3設(shè)計(jì)預(yù)制件加工圖

首先設(shè)計(jì)圖紙繪制單位要與加工廠加強(qiáng)溝通，要共同設(shè)計(jì)預(yù)制件圖紙，建筑單位要結(jié)合工程項(xiàng)目為設(shè)計(jì)單位提供預(yù)制件的準(zhǔn)確的尺寸和類型。

2.2.4設(shè)計(jì)預(yù)制件

首先要遵循“多組合，少規(guī)格”、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，這主要是方便組合并且也會(huì)減少工程造價(jià)，對(duì)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(yù)制件尺寸過大應(yīng)適當(dāng)增加預(yù)埋吊點(diǎn)，而且要結(jié)合當(dāng)?shù)臏囟鹊葘?shí)際情況設(shè)計(jì)合格的預(yù)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(diǎn)，而且要切寶預(yù)制件的質(zhì)量，例如，耐久性和耐火性。

2.2.5設(shè)計(jì)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)

節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，報(bào)是指現(xiàn)澆與預(yù)制的節(jié)點(diǎn)，關(guān)系到預(yù)制件與現(xiàn)澆段的組合，其關(guān)鍵在于結(jié)合熱脹冷縮、地震和風(fēng)力等外界因素的影響設(shè)計(jì)合適的接縫便于預(yù)制件之間的無縫連接因?yàn)榛炷習(xí)驗(yàn)闈仓臅r(shí)間差異造成施工縫收縮不一致的現(xiàn)象。

為了保證預(yù)制配置式建筑的質(zhì)量，不僅要制定完善的設(shè)計(jì)方案，還需要設(shè)計(jì)單位走向施工現(xiàn)場，結(jié)合工程實(shí)際情況策劃預(yù)制件設(shè)計(jì)并且監(jiān)測預(yù)制件的安裝過程，預(yù)制件工廠要保證產(chǎn)品的質(zhì)量，要用專業(yè)化的技術(shù)完成產(chǎn)品的點(diǎn)狀、運(yùn)輸?shù)裙ば颍┕挝粚?duì)預(yù)制件和現(xiàn)澆段的節(jié)點(diǎn)具有洞察力，避免判斷失誤造成不必要的損失。

3結(jié)束語

預(yù)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(duì)建筑企業(yè)、設(shè)計(jì)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(huì)將設(shè)計(jì)和施工分離成兩個(gè)部分，但是預(yù)制配置式需要設(shè)計(jì)和施工共同參與到建筑工程項(xiàng)目的全過程，設(shè)計(jì)施工一體化在保證工程質(zhì)量的情況下縮短工期，使建筑工程更高效。