装配式建筑的设计

1、装配式建筑的设计-加工-装配一体化技术摘要：通过对装配式建筑发展难题的分析，以装配式建筑的设计、制造、装配 及一体化集成关键技术为突破口破解装配式建筑发展难题，并对此提出了只有通 过技术上的创新，建立并完善装配式建筑、结构、机电、装饰全专业的设计一制 造.装配一体化技术体系，才能推进装配式建筑的产业化发展。关键词：装配式；建筑工业化；一体化集成；设计；加工；装配装配式建筑也就是基于预制部品部件在工地装配所形成的建筑形式，此种建 筑形式是现代建筑业发展的主要趋势。新型装配式建筑属于建筑领域现阶段发展 的一次改革，在改革初期阶段中势必会面临着一系列问题，而当前装配式建筑的 发展所面临的困境主要包括

2、设计技术难以实现匹配、建筑工法不够成熟等，只有 解决这些问题才能够实现进一步发展。一、装配式建筑发展形式2016年以来，中央到地方都加大了发展装配式建筑的政策支持力度。自2016 年2月6日中共中央国务院印发关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干 意见，到3月17日国务院发布国家“十三五纲要，再到9月27日国务院 办公厅印发关于大力发展装配式建筑的指导意见，一系列政策不仅在顶层设 计上提出了力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑比例达到30%的 目标，还明确了发展装配式建筑的重点区域和重点任务，标志着我国装配式建筑 将进入规模化、产业化的大发展阶段。全国装配式建筑工作现场会在上海召开，

3、住房和城乡建设部党组书记、部长 陈政高号召全行业牢固树立政治意识、大局意识、核心意识、看齐意识，把装配 式建筑抓到底。形势充分表明：全国范围内一场大力推进建筑业供给侧结构性改 革的装配式建筑发展高潮已全面掀开。二、现阶段装配式建筑面临的困境现阶段装配式建筑所面临的困境主要体现在以下几个方面：（1）设计技术体 系不够成熟。在新型装配建筑发展过程中，相应的设计技术体系没有能够实现同 步发展，不能够为新型建筑提供技术支持，属于限制装配式建筑发展的主要因素。 （2）装配工法不够成熟。装配式建筑的构建需要建立在协同化、标准化的结构 体系工法上，但现阶段建筑结构与机电装修方面的一体化水平较低，缺乏完善的

4、装配式管理技术。虽然当前应用在建筑领域BIM技术已经成熟，但针对技术与生 产加工等全产业协同技术还没有一个完善的平台作为支撑。（3）成本问题与管 理问题。基于成本控制目的的考虑，需要构建工业化生产链，但当前此种生产链 还没有建立。三、装配饰建筑在发展中存在的问题3.1当下新型装配式建筑发展的设计技术体系不够完善这个问题主要体现在装配式建筑的设计关键技术还不够成熟，装配式建筑的 设计系统集成不完善，并且缺乏一定的创新能力。要想充分发挥装配式建筑的自 身优点，就必须打造出高效的操作生产线，由于这种生产线的构成需要较多地生 产工序，并且需要大量的人力资源，因此耗费的经济成本较高，应用性不强。除 此之

5、外，打造生产线的相关技术十分不成熟，这也是限制设计、加工、装配一体 化技术发展的重要因素。3.2装配式建筑的装配技艺不够成熟要想构建装配式建筑，就必须具备规范化、科学化以及工具化的装配技艺。当下，建筑结构与机电装修部分的一体化水平不是很高，进而自身的优势不能得 到有效的发挥。装配技艺不成熟的问题主要在设计、装配施工、装饰装修以及质 量评估方面体现出来。3.3装配式建筑的成本问题以及管理问题难以解决要想减少构建装配式建筑所耗费的经济成本，就必须打造一个工业化的生产 链条，但是目前这个生产链还不能建立。产业化生产需要进行相应的顶层设计， 并且要有相应的监管机制，当下，在产业化进程中EPC的管理模式

6、还没有得到广 泛的应用与发展。四、解决装配式建筑发展困境的技术创新4.1结构设计创新在装配式建筑设计创新发展过程中，结构创新属于主要方向，同时还需要构 建预制装配技术体系。装配式建筑创新的主要内容为加强剪力墙结构底部设计、 框架结构、减震技术等：（1）在剪力墙结构体系设计中，需要确保构件轴压比 处于可承受减压的范围中，与钢筋进行连接的墙体面积需要进行扩张，应大于构 造的1.2倍；（2）在装配式建筑隔震减压方面，针对连接点复杂连接方式，可经 由隔震减压实现结构简化；（3）在新型装配式建筑结构创新上，还需要提升地 下室与电梯间等方面的设计。4.2节点连接设计创新原有建筑设计中，双皮墙连接时会涉及大

7、量混凝土浇灌，此种作业会极大地 拖慢施工进度，从而增加建筑成本投入。基于成本与施工周期控制目标的考虑， 装配式建筑设计方案，在此种结构上，可应用环形筋连接方式对剪力墙上下端进 行连接。梁与柱为建筑的支撑结构，为保障梁与柱的牢固性，可应用混凝土与钢 筋混合建造办法，一方面可提升建筑整体抗侧度，另一方面还能够有效地减轻支 撑结构的重量。部分建筑物在居住一个阶段后可能会出现漏水问题，为对此加以 控制，还应关注装配式建筑的防渗漏设计，可经由技术创新提升建筑物防水性能。 具体方向为提升外墙板的连接设计、提升预制墙板拼接缝构造连接设计，以外墙 板连接为例，可构建全新连接方式同时加固连接点承重力达到提升防渗

8、漏能力的 效果。4.3装配式建筑关键性技术分析装配式建筑制造期间，过多的人工操作环节是影响施工效率的主要因素，同 时各供应商方面也存在着诸多不确定因素，为对此类问题加以控制，有必要改进 装配式建筑制造关键技术。在施工期间，混凝土构件筋骨架可能会出现变形或是 弯曲等情况，针对此，可将混凝土与钢筋进行混合应用，可有效地规避焊接与定 位的变形问题。在施工过程中，为便于施工会采用固定模型，而混凝土构建的配 套模型可进一步节省施工时间，同时也能够对部分固定数据给予储存，在后期生 产发展过程中，可直接在相应的数据库中查询所需数据，便于统计与检查工作的 开展。4.4装配式建筑的设计一加工一装配一体化技术应用

9、装配式建筑所能够发挥的作用主要是将集成化与系统化的项目进行合成，促 使装配式技术实现一体化发展。标准化与模数化设计属于强化构件性能的主要制 造方式，构件生产过程中，构件配筋设计所必须要关注到的问题是构件规格的一 致性，尤其是设备应用方面，必须要确保钢筋与各构件设计符合相应标准。配件 大多应用在细节结构上，因此，在制作中需要对相应参数设计与精准度进行控制， 而基于对不确定因素的控制，需要构件配筋的尺寸与间距略大于基础标准，以便 于现场节点连接。在节点位置可能会基于钢筋长度的不合理而需要重新制造，从 而影响到施工进度，针对此问题可在设计过程中将钢筋墩头给予锚固设计，从而 达到控制钢筋弯折情况发生的效果，间接提升安装效率。在构建研发工作中，可 经由一体化生产将不同的专业项目集中，将构件数据与相关数值做精细化处理， 以便于实现完整的技术创新。BIM技术属于当前建筑领域中所应用的新进技术之 一，可将此项技术应用到装配式建筑中，实现装配式建筑的设计一加工一装配一 体化技术的进一步发展。结束语：总而言之，随着我国国民经济的不断发展，装配式建筑主要是作为一种具有 系统性特征的新型产业出现在人们面前，要想促进其自身的不断发展，就必须对 相关技术进行创新与研发，并建立健全设计、加工、装配一体化的技术体系，增 强其在施工过程中的应用性，进而维持装配式建筑行业又好又