裝配式建筑在住宅建筑中的應(yīng)用

王季強(qiáng)

【摘要】作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主要組成，建筑行業(yè)的發(fā)展直接影響我國(guó)的GDP總值。裝配式建筑是指提前根據(jù)項(xiàng)目要求生產(chǎn)預(yù)制部件，將其運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行集中裝配的一種新型建筑技術(shù)。與傳統(tǒng)建筑技術(shù)相比，裝配式建筑技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加明顯。

【關(guān)鍵詞】裝配式建筑；住宅建筑；應(yīng)用

裝配式建筑的概念為由預(yù)制部品部件在工地裝配而成的建筑。其重點(diǎn)部分為部品構(gòu)件均為工廠預(yù)制，通過(guò)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。由于構(gòu)件是在工廠進(jìn)行加工，所以具有建造速度快、受氣候條件制約小、節(jié)約勞動(dòng)力以及提高建筑質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。

1、裝配式建筑的概念

裝配式建筑是用工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的建筑。裝配式建筑的施工過(guò)程擁有標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應(yīng)用等特點(diǎn)?？v觀國(guó)內(nèi)外裝配式建筑的發(fā)展歷程，按照結(jié)構(gòu)體系可劃分為預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系（PC構(gòu)件）、預(yù)制木結(jié)構(gòu)體系（土木、鋼木、竹木等體系）、預(yù)制集裝箱房屋（盒式建筑）、預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)體系（型鋼體系、輕鋼體系）等。

2、裝配式建筑在住宅建筑中的應(yīng)用

2.1制作預(yù)制裝配式建筑的施工圖

在初步設(shè)計(jì)階段，會(huì)根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)來(lái)結(jié)合預(yù)制構(gòu)件、內(nèi)裝部品、設(shè)施設(shè)備等設(shè)計(jì)參數(shù)采取一系列技術(shù)措施。在預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，專(zhuān)業(yè)不同，其預(yù)留及預(yù)埋的要求就不同，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分考慮到這一點(diǎn)。預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的平面會(huì)顯得更加均勻，整齊，會(huì)有良好一體性。平面的長(zhǎng)寬比適中不宜過(guò)大，局部突出或凹入部分的尺度也應(yīng)適中。結(jié)構(gòu)的豎向分布應(yīng)規(guī)則、均勻，在豎向抵抗力側(cè)構(gòu)件的截面尺寸和材料從上往下逐步增大，一面抗側(cè)力的側(cè)向剛度和承載力的豎向突變。承重構(gòu)件應(yīng)上下對(duì)齊，結(jié)構(gòu)側(cè)向的剛度也應(yīng)從上到下逐步增大。并且，對(duì)于預(yù)制裝配式建筑連接點(diǎn)應(yīng)做好防火防水設(shè)計(jì)以及隔聲設(shè)計(jì)。預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)單位與加工廠之間要保持一定頻率的交流和溝通。建筑單位可以對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際需求進(jìn)行充分考慮，并將預(yù)制構(gòu)件的尺寸和類(lèi)型提供給相關(guān)設(shè)計(jì)單位。除了需要對(duì)預(yù)制構(gòu)件門(mén)窗洞口和機(jī)電管線(xiàn)進(jìn)行精確定位之外，亦要對(duì)其生產(chǎn)及運(yùn)輸過(guò)程引起足夠的重視，對(duì)其施工現(xiàn)場(chǎng)涉及到在各種臨時(shí)、固定設(shè)施上安裝吊鉤、孔的預(yù)埋預(yù)留情況進(jìn)行充分考慮。

2.2預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)

在預(yù)制裝配式建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，確保標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化原則得以貫徹落實(shí)，在構(gòu)件使用中盡可能的避免其出現(xiàn)較多的類(lèi)型，其目的是提高構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化和精確化程度，同時(shí)使工程造價(jià)控制在合理范圍內(nèi)。在預(yù)制裝配式建筑中可以采用現(xiàn)澆的施工方式來(lái)處理開(kāi)洞多、異形、降板等部位，并對(duì)當(dāng)?shù)貥?gòu)件加工生產(chǎn)及運(yùn)輸?shù)哪芰M(jìn)行充分考慮。值得注意的是，其所制作的預(yù)制構(gòu)件務(wù)必保證其具有較強(qiáng)的耐久性和耐火性，在設(shè)計(jì)預(yù)制構(gòu)件時(shí)注重提高產(chǎn)品的便利性、生產(chǎn)可行性和安全性，構(gòu)件脫模及預(yù)埋吊點(diǎn)的數(shù)量要根據(jù)預(yù)制構(gòu)件尺寸的大小進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鰷p，嚴(yán)格遵守當(dāng)?shù)馗魺岜氐南嚓P(guān)要求。在預(yù)制外墻板設(shè)計(jì)中，要使其滿(mǎn)足空調(diào)和散熱器的安裝要求。在建筑結(jié)構(gòu)中選擇非承重墻的隔墻板最好秉持其自重輕、安裝方便、隔音性好等原則，在不影響其使用功能發(fā)揮的基礎(chǔ)上，提高非承重隔板與主體結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。

2.3施工安裝

對(duì)于住宅項(xiàng)目，基礎(chǔ)以及地下工程目前均采用現(xiàn)澆的傳統(tǒng)施工工法，裝配式構(gòu)件主要用于標(biāo)準(zhǔn)層。主要施工流程為：基礎(chǔ)以及地下室的施工（現(xiàn)澆法）-一層預(yù)制墻板的吊裝（含外墻保溫及抹灰）-一層預(yù)制疊臺(tái)板的吊裝-一層預(yù)制樓梯構(gòu)配件的吊裝一現(xiàn)場(chǎng)綁扎梁柱的鋼筋-現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)梁柱的模板-現(xiàn)場(chǎng)澆筑梁柱、板的混凝土并養(yǎng)護(hù)-搭設(shè)外墻移動(dòng)式工作平臺(tái)-二層預(yù)制構(gòu)配件的安裝（如此循環(huán)至頂層）-主體工程施工結(jié)束。

施工過(guò)程中應(yīng)該重點(diǎn)控制墻體的軸線(xiàn)位置以及墻體的垂直度偏差，反復(fù)復(fù)核，避免誤差累積。墻體與樓板之間的注漿應(yīng)從原材料、注漿工藝等步驟來(lái)控制施工質(zhì)量，保證墻體和樓板之間緊密連接。外墻采用移動(dòng)式工作平臺(tái)，可以取消外墻腳手架的搭設(shè)。樓板采用裝配式樓板，樓板的滿(mǎn)堂腳手架以及模板均可以取消，現(xiàn)場(chǎng)需要搭設(shè)的支撐件主要為墻體拉結(jié)桿、樓板的支撐架、移動(dòng)式外架工作平臺(tái)，墻體相交處的柱、墻板相交處的梁的模板，鋼筋綁扎以及模板搭設(shè)的工作量比較小。因受專(zhuān)用支撐、支架和拉結(jié)稈等專(zhuān)用工具限制，目前這些施工工具尚未形成規(guī)?；赓U市場(chǎng)，所以裝配式施工目前都是外包給專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)伍完成。

2.4裝配式與其他配套之間的銜接

（1）裝配式與管線(xiàn)、電梯、門(mén)窗安裝的關(guān)系：裝配式主體結(jié)構(gòu)在加工時(shí)，應(yīng)該提前預(yù)留好各種管線(xiàn)孔洞及預(yù)埋件，預(yù)留要求精確，避免后期重復(fù)在墻體上開(kāi)槽?？紤]到受力以及抗震的關(guān)系，對(duì)于混凝土裝配式建筑，樓內(nèi)電梯井目前還是采用現(xiàn)澆工藝。因裝配式結(jié)構(gòu)加工時(shí)，門(mén)窗洞口尺寸已經(jīng)確定且洞口尺寸工廠化加工比較精確，故可以提前按照加工門(mén)窗并做好外窗的泛水，減少外窗滲水的可能性。此處可以節(jié)省工期。（2）裝配式與裝飾裝修的關(guān)系：裝配式建筑內(nèi)其他非承重墻體可以采用輕質(zhì)隔墻，以降低造價(jià)。裝配式結(jié)構(gòu)平整度較好，無(wú)需抹灰，直接刮膩?zhàn)右约八⑼苛霞纯?。外墻保溫以及抹灰與外墻組合裝配，無(wú)需單獨(dú)施工。（3）裝配式與BIM技術(shù)的關(guān)系：BIM技術(shù)可以充分用于裝配式結(jié)構(gòu)的施工。BIM技術(shù)的介入，可以提前發(fā)現(xiàn)裝配件之間存在的沖突，及時(shí)調(diào)整裝配件的結(jié)構(gòu)尺寸。管線(xiàn)預(yù)留預(yù)埋能提前分析并排布管線(xiàn)，防止后期施工頻繁在墻體上開(kāi)槽。（4）裝配式結(jié)構(gòu)與工期進(jìn)度的關(guān)系：裝配式結(jié)構(gòu)主體施工受加工廠生產(chǎn)能力和吊裝場(chǎng)地的影響，對(duì)于混凝土裝配式建筑，住宅樓工程基本為6天左右施工一層，和普通現(xiàn)澆的工法工期基本相同。因裝配式結(jié)構(gòu)將外墻保溫及保護(hù)層統(tǒng)一結(jié)合，外墻施工裝修進(jìn)度可以加快。室內(nèi)無(wú)需抹灰，可以直接刮膩?zhàn)?，裝修進(jìn)度可以相應(yīng)的加快。

結(jié)語(yǔ)：

推進(jìn)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，還需要國(guó)家、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位以及施工和管理單位的密切配合、大力支持，是推動(dòng)我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)升級(jí)，向集約型轉(zhuǎn)變的有力途徑，也是建造高質(zhì)量、高水準(zhǔn)、高性能住宅建筑的必要保障。