預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐及問(wèn)題探討

黃勁

山東林李建筑設(shè)計(jì)有限公司 山東 濟(jì)南 250014

引言

當(dāng)前，在建筑工程中，穩(wěn)定性能、安全性能是其核心，也是滿足人民群眾使用需求的關(guān)鍵因素，而在展開建筑設(shè)計(jì)工作之時(shí)，須適應(yīng)現(xiàn)代化建筑的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑設(shè)計(jì)的目的。在開展建筑工程設(shè)計(jì)工作期間，需涉及眾多的內(nèi)容，對(duì)于施工方案、組織、技術(shù)的設(shè)計(jì)有著較高程度的要求，因此，只有規(guī)范設(shè)計(jì)方案，提升設(shè)計(jì)技術(shù)水平，對(duì)設(shè)計(jì)流程、環(huán)節(jié)做出規(guī)范，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑設(shè)計(jì)的集成化、節(jié)約化、裝配化，才能保障建筑工程在日后的使用效率與質(zhì)量。由此可見，探尋最為適宜、有效的裝配式建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)，將其高效應(yīng)用于建筑工程設(shè)計(jì)中，是當(dāng)前相關(guān)從業(yè)人員需要處理的問(wèn)題。

1 預(yù)制裝配式建筑的概述分析

相較于以往的建筑施工方式，預(yù)制裝配式建筑的不同點(diǎn)在于，施工團(tuán)隊(duì)會(huì)將采工程預(yù)制好的建筑構(gòu)件運(yùn)至在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，避免了在施工現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆等施工，節(jié)約了工期，提高了施工效率。預(yù)制裝配式建筑具有不同種類，每個(gè)種類都各有優(yōu)勢(shì)和缺陷，而工程團(tuán)隊(duì)會(huì)根據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的種類[1]。

2 預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)

（1）平面與立面設(shè)計(jì)要點(diǎn)。裝配式建筑前期設(shè)計(jì)工作中，立面、平面設(shè)計(jì)工作是重要基礎(chǔ)。平面設(shè)計(jì)主要關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的套型模塊、尺寸的分析，將建筑結(jié)構(gòu)形式作為依據(jù)，從而合理、科學(xué)地選取建筑內(nèi)部空間的布局，使管井、承重墻等配套構(gòu)建的布置工作得以實(shí)現(xiàn)，全面滿足人民群眾日常工作、生活的各個(gè)要求，促使建筑工程內(nèi)部的各項(xiàng)功能得到充分發(fā)揮，將立面與平面設(shè)計(jì)之間的配合工作強(qiáng)化，保障建筑工程的實(shí)用性、美觀性。

（2）結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制設(shè)計(jì)。預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件是裝配式建筑竣工的基礎(chǔ)工作。所以在進(jìn)行分析設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮到預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的特點(diǎn)。首先要設(shè)計(jì)構(gòu)件的加工圖，以此作為預(yù)制構(gòu)件具體設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)和前提。此外，要結(jié)合制造工廠實(shí)際工藝水平的狀況，設(shè)計(jì)構(gòu)件的大小和尺寸，減少設(shè)計(jì)誤差，保證設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度，減少構(gòu)件加工尺寸不符標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)的概率，從而保證建筑施工的質(zhì)量。要嚴(yán)格按照構(gòu)件設(shè)計(jì)的基本原則進(jìn)行對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行具體預(yù)制設(shè)計(jì)，整個(gè)過(guò)程應(yīng)考慮到構(gòu)件制造廠的生產(chǎn)技術(shù)水平、吊裝水平和運(yùn)輸能力，這些都是開展綜合設(shè)計(jì)不可忽視的要素。

（3）預(yù)制結(jié)構(gòu)梁設(shè)計(jì)。預(yù)制結(jié)構(gòu)梁主要包括交叉梁和單向梁兩種結(jié)構(gòu)。其中交叉梁也被稱為十字梁、井字梁和格形梁，主要是在同一個(gè)平面內(nèi)，由相互正交和斜交的梁所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，具有應(yīng)力分布均勻的優(yōu)勢(shì)，通常在中、大跨度的建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用得最為廣泛。單向梁就是單向放置的結(jié)構(gòu)梁，由于只是在同一個(gè)方向受力，因此在應(yīng)力分布方面具有較大的不均勻性，更適用于跨度較小的建筑設(shè)計(jì)。

（4）節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)能夠增強(qiáng)構(gòu)件和裝配式建筑的適配性。重點(diǎn)是雙皮墻的連接設(shè)計(jì)，關(guān)鍵環(huán)節(jié)涉及確定混凝土區(qū)域的結(jié)構(gòu)，依據(jù)不同層次的設(shè)計(jì)需要，做好外墻和內(nèi)墻之間的受力分析，選擇合適的受力形式，整個(gè)過(guò)程要符合設(shè)計(jì)規(guī)范。在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，需要進(jìn)行相關(guān)性分析，從不同類型的作業(yè)方式中選擇最合適的方式，保證整體優(yōu)勢(shì)，提升建筑的整體質(zhì)量水平。在環(huán)形筋連接設(shè)計(jì)前期，要做好澆筑工作，該環(huán)節(jié)花費(fèi)的費(fèi)用低，周期短，在后續(xù)設(shè)計(jì)和實(shí)施環(huán)節(jié)可更好地滿足建筑施工的要求，梁柱節(jié)點(diǎn)使用現(xiàn)澆混凝土連接，鋼筋混合框架是梁的主要結(jié)構(gòu)框架。這種設(shè)計(jì)不僅方便節(jié)點(diǎn)間的連接，還提升了結(jié)構(gòu)整體的抗側(cè)剛度，使用鋼梁作為水平構(gòu)件的材料，在降低自重的同時(shí)實(shí)現(xiàn)大跨度[2]。

（5）環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)。現(xiàn)階段建筑領(lǐng)域?qū)ㄖこ痰木G色設(shè)計(jì)越來(lái)越重視，為此預(yù)制裝配式建筑工程設(shè)計(jì)者應(yīng)采取措施提高建筑的環(huán)境適宜性，并在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中落實(shí)綠色環(huán)保的設(shè)計(jì)理念。其次，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還要在設(shè)計(jì)階段注重對(duì)工程場(chǎng)地周邊環(huán)境資源的充分利用。在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)者需要先對(duì)建筑周圍的氣候和環(huán)境條件進(jìn)行調(diào)查，掌握其特點(diǎn)，通過(guò)科學(xué)的選址，合理地確定建筑的朝向，提高建筑工程的通風(fēng)與采光條件，減少建筑暖通空調(diào)和照明設(shè)備的耗能。運(yùn)用環(huán)境資源時(shí)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以利用能源收集設(shè)備和能源轉(zhuǎn)換設(shè)備獲取所需資源，從而發(fā)揮環(huán)境資源的最大功效，強(qiáng)化綠色設(shè)計(jì)的效果。

3 優(yōu)化路徑

要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化，就要從多個(gè)方面入手：首先，保障設(shè)計(jì)資料完整可靠。設(shè)計(jì)人員要做好資料的收集和管理工作，根據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求進(jìn)行資料的審核和存儲(chǔ)，明確外界因素、人文因素、技術(shù)因素、計(jì)算誤差等條件對(duì)項(xiàng)目的影響，同時(shí)采取有效的預(yù)防措施，確保設(shè)計(jì)的合理可靠；其次，加強(qiáng)生產(chǎn)廠家管理工作。從目前的發(fā)展情況來(lái)看，要提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，強(qiáng)化生產(chǎn)廠家管理力度十分重要。只有落實(shí)有效的管理工作，才能保障廠家嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)；最后，做好設(shè)計(jì)監(jiān)管工作。企業(yè)管理部門要明確自身職能，采取有效的管理措施，建立完善的管理機(jī)制，確保設(shè)計(jì)人員有足夠的能力和職業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)而保障裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述的分析來(lái)看，我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)水平的增長(zhǎng)，能有效推動(dòng)建筑領(lǐng)域朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。因此，越來(lái)越多的建筑技術(shù)得到了廣泛的運(yùn)用，但如果沒(méi)有妥善地設(shè)計(jì)建筑工程，將會(huì)直接影響建筑物的使用功能，無(wú)法充分滿足人民群眾日常生活、工作或居住的需求。因此，針對(duì)該問(wèn)題，充分探討了裝配式建筑設(shè)計(jì)在建筑工程設(shè)計(jì)工作當(dāng)中的應(yīng)用策略，提升建筑設(shè)計(jì)技術(shù)水平。如此，不僅能為建筑企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)收益與社會(huì)收益，同時(shí)可確保建筑工程在日后的使用更加安全、有效。