预制装配式建筑设计施工一体化探究

刘鹏程

摘要：随着我国当前建筑行业的不断发展，预制装配式建筑在工程建设中得到不断的推广和应用，不仅可以避免如以往施工中存在资源浪费的问题，更是切合我国可持续发展的战略需要。为了实现建设成本的科学控制，在建设工程初期需要做好预制装配式建筑设计和施工一体化分析，了解预制装配式建筑的特点，从而为后续的建设工作提供重要的技术支持。本文论述了预制装配式建筑设计施工的一体化策略。

关键词：预制装配式;建筑设计;施工一体化

一、预制装配式建筑的概述

预制装配式建筑具有模块化、可推广、可复制的技术特征。在进行预制装配式建筑设计施工一体化工作中，先要了解预制装配式建筑的特点，从而为后续的设计和施工工作提供重要的理论依据。预制装配式建筑相较于传统的混凝土建筑来说，整个建筑结构具备精准性的特点，在设计过程中，建筑结构需要拆分成不同的组成部分，同时还需要兼顾后续施工中运输和安装的因素，再根据现场实际情况预埋相对应的管线，从而使预制装配式建筑施工效率得到全面的提高。建筑预制构件属于工业化的上层，具备较高的使用效率，对于精准度的要求也是非常高的。在实际工作中需要先在工厂中完成装配式构件的加工，之后运输到施工场地中进行直接的组装，从而大幅避免了施工过程中存在较严重的污染问题，还可以减少人工成本的投入。在实际施工过程中需要控制好连接节点的受力情况，做好不同环节的严格管理及把控，防止存在质量问题，对后续施工产生一定的影响。

预制装配式建筑要将原本施工场地中所要做的工作转移到生产车间中，车间中完成各个构件的组装工作之后，再进行现场的安装，从而使得施工质量和施工进度能够得到充分的保障。预制装配式建筑分为钢结构和混凝土结构等等，在具体施工时，可以根据现代化房屋建筑的要求优化整体的设计方案，并且还可以突出现代化功能特点，比如可以在墙体中融入节能环保的新型材料。其次属于构件制造的工厂化，能够在工厂内进行标准化的生产，整个施工进程较快，施工质量也容易得到充分的保证。从中可以看出，在新时期下进行预制装配式建筑的施工是非常有必要的，因此需要加强对建筑设计施工一体化技术的全面推广和学习，为后续的施工奠定坚实的基础。

二、预制装配式建筑设计和施工的一体化分析

（一）设计方面

1.总体的规划设计

从项目的总体规划设计开始，住宅项目在满足设计条件的前提下，尽量减少户型的种类，以统一的户型模块拼接、组合成住宅单元的形式，降低建造成本，为后期单体进行标准化、工业化设计提供必要的条件。在总体规划阶段，装配式顾问即需要介入，确保建筑方案具有“装配式基因”。根据项目要求初步确定预制构件设计范围，选择大致预制的构件，进行立面、平面构件初步拆分，初步计算预制率，确定装配结构的装配体系是否超限，还需考虑装配体系对建筑容积率的影响。规划设计前期，设计人员需掌握相对应的专业知识体系，做好第一手资料的搜集，注重各个专业部门之间的协调及配合，做好市场调研，大胆尝试对新型材料与技术研究和运用。例如在当前建筑行业中对于节能设计和防火设计要求越来越高，因此在实际设计工作时，可以适当借鉴其他地区在防火和节能设计方面的一些新思路，满足当前的要求以及标准，做好设计模式的全面优化。并且在设计图中进行合理的分区，制定更加清晰的数据图以此来提高后续的施工质量，保证人们的居住安全。在建筑设计过程中，不仅需要进行资料搜集，并且还要对施工方案的关键环节做专项研究，做好细致性的处理，按照施工的思路来完成图纸设计，优化材料的选择模式和线路的铺设工作等等，考虑质量和安全方面的协调。尤其是对于装配式建筑工程材料和做法来说，需融入新型的工作思路，并且还要从成本投入角度来完工程图纸的设计模式。在规划设计阶段需要充分的考虑运输路径的宽度等等，防止在构建运输时存在一定的弊端，合理规划和布置预制构件堆放场地的大小和位置，并且还要考虑塔吊的大致位置，按照后续的施工要求以及标准来优化整体的设计模式，从而使得建筑设计的可行性和精准性得到充分性的保证。

2.平面设计和立面设计

建筑平面设计中，需考虑平面尺寸的模数化与统一性，减少预制构件的种类，同时减少建设成本。平面设计时首先需要进行模具参数的协调性配置，实现工件之间的通用化和系统化，之后再配备相对应的技术，全面的降低实际的施工成本，提高施工的效率。机电、室内专业的设计工作需要前置，装配式设计施工图阶段即需要机电、室内提供预埋点位。

在建筑立面设计时，要通过组合性的配置，采取模块化的设计思路来提高实际的设计效果，预制外墙板可以采取不同类型的材料实现色彩和纹理的变化，对于建筑的一个整面来说，可以通过组合墙体来突出整个建筑设计的灵活性，全面增强建筑体块的形式感。在预制装配式建筑中，外墙构建包含混凝土预制构件、飘窗和阳台等等，结合后续的设计要求，遵循建筑美观性的设计标准，满足基本的采光及通风作为前提，精准的确定窗框的形式和比例大小等等，保证建筑单体整体的外立面效果。

（二）施工模式

1.预制剪力墙的施工

将预制混凝土外墙板作为外墙模板，在外墙内侧绑扎钢筋、支模并浇筑混凝土，预制混凝土外墙板通过粗糙面和叠合筋（也称桁架筋）与现浇混凝土结合成整体，这样的墙体称之为单面叠合墙。在进行预制剪力墙连接时，可分为套筒灌浆、浆锚搭接、底部预留后浇区等方式，以竖向钢筋连接技术为主要区别。套筒灌浆适用于各种连接，对预制构件生产的精度、安装施工的组织和管理要求也较高。

2.预制叠合板的安装施工

预制叠合板安装施工在整个装配式建筑施工中的重要性是非常突出的。叠合板的预制板厚度不宜小于60mm，后浇混凝土叠合层厚度不宜小于60mm。叠合板可根据预制板接缝构造、支座构造、长宽比按单向板或双向板设计。叠合板安装中要确定好方向以及点位等等，从而全面提高施工的质量。叠合板一般的调整位置要在距离作业板的300毫米之处，并且还要防止存在较为严重的误差，严格的控制好施工安装的点位。在叠合板安装时要保护结合板，避免对其造成一定的损伤。在吊装时要达到高密实度满足安装的要求，为了使整个结构能够具备稳固性的特征，可以提前将支架放置在安装吊板的底部。在施工模板施工完成之后要进行全面的拆除，在双层支架使用方面要运用到双层的建筑中，按照浇筑的顺序满足施工的质量，同时还需要兼顾安全方面的因素，从而使现场施工可以更加有序的进行。

3.预制窗体的施工

在進行这一部分施工时，要将螺栓吊耳连接到窗台的螺母中，为了保证整个窗体稳固，在安装时要按照设计图纸的内容进行适当的调整以及优化，将窗体螺栓插入到墙板孔的内部，之后再检测其牢固性。

4.钢筋的安装

在实现确定钢筋的级别和规格之后，融入到BIM结构图中确定钢筋的弯曲率，在安装时要由数控钢筋剪切线按照结构图来进行参数的调整。在安装的过程中要利用钢尺纠正和识别其中的误差，每层轴线之间的偏差要控制在二毫米左右，固定点的垂直角度要大于45度，并且在安装的过程中要加强对钢筋钢度的全面分析，在相同的垂直线中要上下对齐。

结束语：

预制装配式建筑在现代建筑行业中的优势是非常突出的，不仅可以提高建筑的施工质量，还有助于缩短工期，避免出现人力和物力浪费的问题，所以在实际工作中需要充分发挥预制装配式建筑的优势，融入新型的工艺及材料，建立设计和施工一体化的工作模式，考虑不同阶段的施工要求。并且还需要将低碳节能理念融到不同的工作环节中，全面提高预制装配式建筑的发展水平。

参考文献：

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