高層住宅預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐探索與工程技術(shù)創(chuàng)新

南朝馨

摘要：在科學(xué)技術(shù)更新發(fā)展規(guī)范要求下，人們重視提升建筑工程產(chǎn)業(yè)的預(yù)制裝配操作，傳統(tǒng)的建筑施工模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代化建筑建設(shè)需求了，預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)是一種全新的現(xiàn)代化施工技術(shù)，可以在一定程度上提高施工效率，與此同時(shí)，還可以進(jìn)一步保障建筑施工質(zhì)量，對(duì)現(xiàn)代化建筑工程的性能有很好的提升效果，更加符合現(xiàn)代化建筑的建設(shè)需求。為了更好地發(fā)揮預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的作用，必須對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行充分探討，對(duì)其應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行解決，進(jìn)一步保障建筑施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高層住宅;預(yù)制裝配式建筑;建筑設(shè)計(jì);工程技術(shù)

引言

當(dāng)前，在建筑工程領(lǐng)域，裝配式建筑越來(lái)越受到人們的青睞，因?yàn)檠b配式建筑在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益等方面具有比傳統(tǒng)建筑更為突出的特點(diǎn)。而當(dāng)下的技術(shù)發(fā)展并不成熟，使得部分裝配式建筑存在結(jié)構(gòu)方面的不足。所以，在未來(lái)的不斷發(fā)展過(guò)程中，各個(gè)工程企業(yè)都應(yīng)該根據(jù)裝配式建筑的施工要求，做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化和改進(jìn)，充分提升裝配式建筑的結(jié)構(gòu)性能，促進(jìn)裝配式建筑功能效益的實(shí)現(xiàn)。

1預(yù)制裝配式住宅建筑概述

在施工建設(shè)中，利用裝配式技術(shù)，組裝預(yù)制好的組件以完成建筑項(xiàng)目的建造工作，是預(yù)制裝配式住宅建筑施工的主要特點(diǎn)。在工地現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)，借助適宜的裝配建筑技術(shù)，便可以達(dá)到工程施工的具體要求，其不僅可以對(duì)新型節(jié)能環(huán)保型材料予以充分利用，減少污染與浪費(fèi)，還可以按照設(shè)計(jì)方案的規(guī)劃要求，動(dòng)態(tài)化、靈活化地分割建筑空間，滿足住戶對(duì)住宅空間劃分的個(gè)性化需求。與此同時(shí)，由于此類(lèi)建筑工程類(lèi)型普遍涉及對(duì)新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，因此能夠大幅降低對(duì)能源的使用與消耗，相比傳統(tǒng)建筑，預(yù)制裝配式建筑的實(shí)際質(zhì)量更輕。預(yù)制組件是裝配式住宅建筑施工的核心材料，從加工工廠到施工工地的整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)采取科學(xué)有效的防護(hù)措施，避免組件受到損傷或破壞。尤其是各個(gè)組件間的聯(lián)結(jié)點(diǎn)部位，其質(zhì)量情況對(duì)后續(xù)施工具有直接影響，因此，應(yīng)尤為重視對(duì)預(yù)制組件以及各類(lèi)施工材料的質(zhì)量把控，保障預(yù)制裝配式住宅建筑工程施工的順利開(kāi)展。

2設(shè)計(jì)裝配式建筑工程的要點(diǎn)

2.1構(gòu)件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在構(gòu)件設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要遵循標(biāo)準(zhǔn)化以及模數(shù)化的設(shè)計(jì)原則，盡可能減少構(gòu)件的類(lèi)型，借此獲得良好的構(gòu)件設(shè)計(jì)效果。對(duì)于一些施工中需要多開(kāi)洞或者異形等復(fù)雜施工部位，可以通過(guò)現(xiàn)澆方式進(jìn)行工程施工。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)預(yù)制構(gòu)件的重量與尺寸進(jìn)行明確，該環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)人員還要對(duì)項(xiàng)目地區(qū)構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸以及吊裝情況進(jìn)行綜合性的考慮。如果構(gòu)件自身的尺寸比較大，可以適當(dāng)增加構(gòu)件的脫模以及吊裝預(yù)埋的吊點(diǎn)數(shù)量。在預(yù)制外墻板材料選擇過(guò)程中，需要結(jié)合該區(qū)域的氣候條件以及保溫隔熱的實(shí)際需求進(jìn)行選擇，還需要對(duì)空調(diào)預(yù)留洞以及散熱器預(yù)埋件的安裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合性考慮，保障設(shè)計(jì)方案的后續(xù)應(yīng)用效果。

2.2平面設(shè)計(jì)要點(diǎn)

平面設(shè)計(jì)要在滿足正常使用要求的基礎(chǔ)上注重經(jīng)濟(jì)性，裝配式建筑中通常采用模塊化設(shè)計(jì)理念進(jìn)行平面設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)就是將一整棟建筑分解成若干個(gè)獨(dú)立單元，再把每一個(gè)單元分解成若干個(gè)模塊，如戶型模塊、核心筒模塊。不同模塊要滿足各自功能以及模數(shù)協(xié)調(diào)的要求。最后將設(shè)計(jì)好的模塊按照不同的組合形式進(jìn)行組裝，形成建筑單體。模塊化設(shè)計(jì)反映了建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的理念，一方面通過(guò)不同規(guī)格的具有統(tǒng)一模數(shù)的模塊進(jìn)行不同形式的組合，形成標(biāo)準(zhǔn)的裝配式建筑;另一方面利用模塊進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，將每一個(gè)模塊分解成規(guī)格相對(duì)統(tǒng)一的構(gòu)件集合。為了滿足上述要求，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以建筑單元或套型等為單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，在滿足標(biāo)準(zhǔn)化和模數(shù)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，同一種房型盡量多套用。平面設(shè)計(jì)中使用模塊化設(shè)計(jì)方法可以使工程的質(zhì)量、進(jìn)度都得到保障。隨著裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的不斷深入，模塊化設(shè)計(jì)理念已逐漸應(yīng)用到各種類(lèi)型的住宅建筑案例中，但是在其他使用性質(zhì)的房屋中應(yīng)用較少。

2.3立面設(shè)計(jì)

立面造型做法簡(jiǎn)潔基本不出現(xiàn)外凸線條，單體標(biāo)準(zhǔn)層每層立面做法一致，結(jié)合建筑美學(xué)和力學(xué)性能，風(fēng)環(huán)境、日照等模擬分析，對(duì)各種預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和制造進(jìn)行可行性分析，充分發(fā)揮外墻構(gòu)件自由變化、靈活組合及平面組合設(shè)計(jì)的裝飾作用，外墻反打一次成型，通過(guò)部品與建筑及部品之間的模數(shù)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)創(chuàng)造組團(tuán)多樣性效果統(tǒng)一。

3創(chuàng)新運(yùn)用裝配式建筑的施工技術(shù)介紹

3.1BIM技術(shù)操作，提升預(yù)制信息的可靠性

采用BIM技術(shù)操作，應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)和施工生產(chǎn)加工中。按照BIM技術(shù)和射頻識(shí)別分析，明確構(gòu)建原材料的生產(chǎn)規(guī)范要求。按照預(yù)制構(gòu)件要求，確定嵌入信息。以無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)芯片作為載體，確定構(gòu)件的尺寸和規(guī)格型號(hào)。按照無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)編碼分析，保證構(gòu)件存儲(chǔ)、生產(chǎn)、運(yùn)輸符合可靠?jī)r(jià)值。重視預(yù)制構(gòu)件的評(píng)估，提高存儲(chǔ)可靠性和操作規(guī)范合理性，強(qiáng)化運(yùn)輸路線的可靠性分析。從建筑設(shè)備、材料、供應(yīng)材料的規(guī)范要求分析中，依托BIM技術(shù)規(guī)范要求，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)模型功能評(píng)估，優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)范要求。按照裝配實(shí)際操作規(guī)范要求，實(shí)施全方位的模擬評(píng)定，強(qiáng)化吊裝施工操作環(huán)節(jié)的立體化管理，提升吊裝規(guī)范化管理應(yīng)用，滿足施工規(guī)范的合理安排，保證施工有序有效地操作。

3.2預(yù)制裝配式建筑組件澆筑施工

在預(yù)制裝配式建筑組件完成拼裝并放置于準(zhǔn)確位置后，需要進(jìn)行混凝土澆筑施工，對(duì)此，施工人員首先應(yīng)該對(duì)打磨設(shè)備等施工必需的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，以此來(lái)保障這些設(shè)備可以正常運(yùn)行并滿足施工需求，隨后還需要對(duì)預(yù)制裝配式建筑組件內(nèi)部的材料質(zhì)量進(jìn)行檢查，例如鋼筋等材料的質(zhì)量若不符合需求就要及時(shí)處理，完成一系列檢查后還需要進(jìn)行噴漆和隔離物的覆蓋。在預(yù)制裝配式建筑施工過(guò)程中，必須注意以下三項(xiàng)要點(diǎn)，其一是必須保障預(yù)制裝配式建筑組件表面涂抹隔離物，以此來(lái)保障組件的質(zhì)量，澆筑過(guò)程也要盡量保障均勻度，才能更好地滿足建筑工程施工需求;其二，若在預(yù)制裝配式建筑組件澆筑過(guò)程中出現(xiàn)變形問(wèn)題，就要及時(shí)進(jìn)行排查并予以解決，以免影響后續(xù)施工;其三，需要使用插入式混合技術(shù)，以此來(lái)保障預(yù)制組件的結(jié)構(gòu)完整性，確保預(yù)制組件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.3預(yù)制構(gòu)件的連接操作規(guī)范管理

按照預(yù)制操作配置的施工規(guī)范要求，結(jié)合預(yù)制構(gòu)件的連接操作方式，優(yōu)化技術(shù)水平。從常規(guī)的連接方式入手，明確機(jī)械規(guī)范連接和澆筑的方式。機(jī)械加工中，需要重視利用機(jī)械化持續(xù)預(yù)制構(gòu)件管理，灌注大量低強(qiáng)度的收縮混凝土，提升預(yù)制構(gòu)件的有效鏈接。強(qiáng)化連接的穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)工程安全質(zhì)量水平。建筑施工預(yù)制構(gòu)件操作使用中，鋼筋配置的質(zhì)量要求較高，需要提升澆筑連接的合理性。在連接過(guò)程中，需要按照混凝土澆筑模型的規(guī)范要求，對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行連接操作。結(jié)合實(shí)際情況要求，篩選確定預(yù)制構(gòu)件的連接方式，提升預(yù)制作業(yè)工程規(guī)范的合理有效性，確保預(yù)制構(gòu)件規(guī)范化管理，滿足建筑預(yù)制構(gòu)件的實(shí)際規(guī)范要求，達(dá)到預(yù)制連接的目標(biāo)操作規(guī)范要求。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在我國(guó)如今的發(fā)展理念下，建筑行業(yè)也逐漸推行了綠色施工的理念，而預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)則很好地滿足了建筑領(lǐng)域發(fā)展的需求。為此設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)作為預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的重要應(yīng)用環(huán)節(jié)，相關(guān)建筑設(shè)計(jì)人員能夠嚴(yán)格遵循預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)要求與標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，確保設(shè)計(jì)方案的合理性與有效性，這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)的預(yù)制裝配式建筑施工起到良好的引導(dǎo)作用，從而保障建筑項(xiàng)目的有序開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊曉玲.裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2019（20）：55-56.

[2]向明，田志剛，葛昕權(quán).新型裝配式建筑PC構(gòu)件模板施工技術(shù)探討[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（14）：248-249.