淺析裝配式建筑的設(shè)計與施工

【摘要】隨著低碳環(huán)保概念的深入，裝配式建筑已成為建筑工程的發(fā)展趨勢。裝配式建筑的科學(xué)設(shè)計與施工能有效減少施工現(xiàn)場濕作業(yè)量，降低勞動成本，可在一定程度上降低材料浪費，減少施工噪聲、粉塵污染、建筑垃圾和污水排放，在保證作業(yè)質(zhì)量的前提下，又有利于節(jié)能環(huán)保。結(jié)合西部地區(qū)寧夏建筑的特征以及某裝配式建筑，本文闡述了裝配式建筑設(shè)計與施工的主要特征，對裝配式建筑設(shè)計要點及其施工的質(zhì)量控制進行了探討分析。

【關(guān)鍵詞】裝配式建筑；設(shè)計；施工；特征；要點；質(zhì)量控制

裝配式建筑主要是由相應(yīng)的工廠事先完成各種建筑組合配件的加工工作，然后將各個組合配件運送至相應(yīng)的施工地點，最終采取科學(xué)、合理地連接方式將這些組合配件進行拼裝，以達到建筑的建設(shè)。為了促進裝配式建筑發(fā)展，以下就裝配式建筑設(shè)計及其施工進行探討。

1、裝配式建筑設(shè)計與施工的主要特征

裝配式建筑設(shè)計與施工的特征主要表現(xiàn)為：（1）設(shè)計特征。第一、設(shè)計多樣化。過去建筑承重墻多、開間小、分隔單一、房間的格局無法靈活分割。而裝配式建筑則采用大開間，用戶根據(jù)需要可靈活地利用組合式墻體分割成“隨心所欲”的空間環(huán)境。第二、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。相同類型的構(gòu)件盡可能將截面尺寸和配筋等統(tǒng)一成一個或少數(shù)幾個種類，同時對鋼筋都進行逐根的定位，并繪制構(gòu)件圖，這樣便于標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)、安裝和質(zhì)量控制。（2）施工特征。第一、現(xiàn)場施工簡便。裝配式建筑的各預(yù)制構(gòu)件可在工廠內(nèi)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，運至施工現(xiàn)場直接安裝施工，方便快捷，有利于節(jié)能環(huán)保。第二、施工標(biāo)準(zhǔn)化。以標(biāo)準(zhǔn)層每層、每戶為單元，根據(jù)結(jié)構(gòu)特征和便于構(gòu)件制作和安裝的原則將結(jié)構(gòu)拆分成不同種類的構(gòu)件（如墻、梁、板、樓梯等）并繪制結(jié)構(gòu)拆分圖。

2、裝配式建筑設(shè)計要點的分析

裝配式建筑設(shè)計要點：（1）裝配式建筑方案設(shè)計要點分析。建筑設(shè)計過程比較復(fù)雜，但建筑作用目的是滿足建筑使用功能需要，此過程需要統(tǒng)籌建筑外觀設(shè)計，明確設(shè)計任務(wù)，考慮到建筑信息化需求，需要建立項目的工程信息，最好還能給詳細設(shè)計軟件提供統(tǒng)一的設(shè)計模板，模板可以是一個配置文件或數(shù)據(jù)庫，里邊規(guī)定了該項目中應(yīng)用的一些構(gòu)件屬性的限制值。比如入戶門寬和梁、柱承載力最小值等。（2）裝配式建筑詳細設(shè)計可以應(yīng)用BIM 軟件使建筑模型由精細效果圖變?yōu)槿S建筑信息模型。這種模型包含各種建筑構(gòu)件以及構(gòu)件的尺寸、材料、強度等等物理特性。在裝配式建筑的詳細設(shè)計的過程中， BIM 軟件的發(fā)展可以將建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備三個專業(yè)并行設(shè)計成為可能。裝配式建筑模型的建立包括裝配體、子裝配體和單個設(shè)備等相關(guān)的所有數(shù)據(jù)，都會與三維模型的數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，包含在一個統(tǒng)一的建筑信息模型中，同時連裝配體如何裝配，裝配的順序都會有所說明。

3、裝配式建筑施工的質(zhì)量控制

3.1裝配式建筑施工的測量控制

裝配式建筑工程特征，采取先控制提供的坐標(biāo)系統(tǒng)，引測、逐漸控制。平面控制采用網(wǎng)狀控制法，施工方格控制網(wǎng)，垂直控制采用每層設(shè)置4個引測點。根據(jù)主樓建筑的平面形狀特點，通過地面上設(shè)置的控制網(wǎng)，在建筑物的地下室頂板面上設(shè)置垂直控制點，形成十字相交和平面控制網(wǎng)，并避開每層的柱、梁、墻控制點之間不被核心筒、柱等預(yù)留鋼筋阻擋視線。澆筑頂板混凝土?xí)r，在相交點各設(shè)置固定引測點（留設(shè)孔），澆筑混凝土完畢后，依據(jù)固定引測點測量放線。每塊預(yù)制構(gòu)件進場驗收通過后，統(tǒng)一按照板下口往上1000mm彈出水平控制墨線；按照板左右兩邊向內(nèi)500mm各彈出兩條豎向控制墨線。預(yù)制墻板、陽臺板、樓梯控制線依次由軸線控制網(wǎng)引出，每塊預(yù)制構(gòu)件均有縱、橫兩條控制線，并以控制軸線為基準(zhǔn)在樓板上彈出構(gòu)件進出控制線（軸線內(nèi)翻200mm）。

3.2裝配式建筑的豎向構(gòu)件吊裝施工質(zhì)量控制分析

裝配式建筑豎向構(gòu)件吊裝施工質(zhì)量控制要點：（1）豎向構(gòu)件工廠吊裝采用行車吊，施工現(xiàn)場吊裝采用塔式起重機，其工作半徑、起重量應(yīng)滿足要求。（2）平面規(guī)則的豎向構(gòu)件吊裝時，應(yīng)采用兩根等長吊索來綁扎起吊，吊索吊鉤直接鉤在豎向構(gòu)件的預(yù)埋吊環(huán)內(nèi)，吊鉤與吊環(huán)間不得歪扭或卡死，吊索與水平線的夾角不宜小于45°。（3）對于無橫向?qū)ΨQ面的豎向構(gòu)件，應(yīng)采用2～4根不等長吊索綁扎起吊，每根吊索長度可根據(jù)豎向構(gòu)件重心及綁扎點位置計算確定，必須使綁扎中心（吊索交點）位于通過豎向構(gòu)件重心的垂直線上。（4）豎向構(gòu)件吊至預(yù)留插筋上部100mm時，將預(yù)留插筋與豎向構(gòu)件內(nèi)注漿管一一對應(yīng)后，再下放就位。（5）豎向構(gòu)件就位前根據(jù)標(biāo)高控制線在樓面標(biāo)高誤差處設(shè)置1～5mm厚的墊鐵。豎向構(gòu)件就位時，根據(jù)軸線、構(gòu)件邊線、200mm測量控制線將豎向構(gòu)件基本就位后，利用可調(diào)式鋼管斜支撐將豎向構(gòu)件與樓面臨時固定，確保豎向構(gòu)件穩(wěn)定后摘除吊鉤。

3.3裝配式建筑水平構(gòu)件吊裝施工的質(zhì)量控制分析

裝配式建筑水平構(gòu)件吊裝施工的質(zhì)量控制要點：（1）水平構(gòu)件包括疊合梁、疊合板、空調(diào)板、樓梯等。吊裝時，應(yīng)先吊裝疊合梁，再吊裝其余水平構(gòu)件。（2）水平構(gòu)件現(xiàn)場吊裝與豎向構(gòu)件一致，吊裝時更注重根據(jù)水平構(gòu)件平面布置圖及吊裝順序圖。（3）水平構(gòu)件吊裝前應(yīng)清理連接部位的灰渣和浮漿；根據(jù)標(biāo)高控制線，復(fù)核水平構(gòu)件的支座標(biāo)高，對偏差部位進行切割、剔鑿或修補，以滿足構(gòu)件安裝要求。（4）根據(jù)臨時支撐平面圖，在樓面上彈出臨時支撐點的位置，確保上、下層臨時支撐處在同一垂直線上。（5）水平構(gòu)件采用專用組合橫吊梁吊裝，根據(jù)水平構(gòu)件的寬度、跨度確定吊點數(shù)量，并確保受力均勻。（6）水平構(gòu)件臨時支撐安裝要求：根據(jù)標(biāo)高控制線，調(diào)節(jié)臨時支撐高度，控制水平構(gòu)件標(biāo)高；疊合板臨時支撐沿板受力方向安裝在板邊，使臨時支撐上部墊板位于兩塊疊合板板縫中間位置，以確保疊合板底拼縫間的平整度。（7）水平構(gòu)件安裝后，采用干硬性膨脹水泥砂漿將構(gòu)件拼縫填塞密實。

結(jié)語：

綜上所述，裝配式建筑設(shè)計施工實現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、運輸物流化以及安裝專業(yè)化，提高了施工生產(chǎn)效率，減少了施工廢棄物的產(chǎn)生，隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，高效率、高性能裝配式建筑工程終將會被社會所認可并廣泛應(yīng)用，因此對其設(shè)計與施工進行分析對現(xiàn)代建筑的發(fā)展具有重要意義。

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