研究预制装配式建筑设计实践及问题

董国伟杨璇 威海凯得建筑设计有限公司

1 前言

现阶段，我国社会当中预制装配式建筑工程项目的数量正在不断增多，对于预制装配式建筑的设计工作要求和标准也在不断提升，装配式建筑设计工作质量和效果，直接关系到预制装配式建筑工程施工质量以及整体的施工效果。

因此，在进行建筑工程项目方案设计工作当中，需要有效结合建筑工程的实际建设工作要求和标准，对预制装配式建筑设计工作要点进行全面把控，为后续各项工作开展打下良好的基础，同时对预制装配的建筑整体施工效益，以及施工质量的全面提升起到良好的保障性作用。

基于BIM技术的有效应用，在整个装配式建筑结构的设计效果上得到了进一步提升，推动着我国装配置建筑产业的快速向前发展。

2 预制装配式建筑设计特点和难点问题分析

2.1 预制装配式建筑设计特点

首先，装配式建筑工程项目在设计工作过程中流程相对比较精细，使得建筑工程项目设计工作不断朝着更加精细化的设计工作方向上发展。其次，是建筑工程成本控制更加精细，在预制装配的建筑设计工作当中，需要将最终的设计工作成果作为重要的生产工作依据。

通常情况下，预制构件的拆分工作方案会存在明显的差异性，因此通过科学合理的技术方案设计，可以实现对整个预制装配的建筑展开更加精细化的控制工作。与此同时，还需要展开一体化配合工作，预制装配的建筑设计工作中，需要对整个设计工作流程展开全面优化和处理，该项工作需要建立在不同专业领域和生产厂家相互配合的基础之上，实现整个装配式建筑一体化管理工作效果。

除此之外，还需要展开模块化的设计工作，对不同的建筑元素之间展开统一化处理，对建筑设计工作参数进行有效控制，保证建筑模块相互之间可以建立起必要的合作关系，使得建筑设计工作标准水平的全面提升。

在新时期发展背景下，通过对更加先进的信息化技术的有效应用，在预制装配式建筑设计工作中发挥出的作用和优势非常明显。比如，通过BIM技术的使用，可以将整个装配式建筑体的结构以更加透明化的形式进行呈现，实现对整个建筑工程项目全周期设计工作内容进行有效调整。

2.2 预制装配式建筑设计难点问题

预制装配式建筑设计工作理论和传统的设计工作方法基本保持相同，其中存在的差异性问题表现如下：剪力墙楼板等属于一个完整的整体，在装配式建筑项目设计工作中，由于受到运输吊装等方面因素的影响和限制，需要对其展开整体性拆分工作，将其划分成更加容易运输和吊装的小型建筑构架。

在项目工程施工现场，可以将其拼接成一个完整的整体构件，对整个装配式建筑的受力要求加以满足。因此，预制装备的建筑设计工作中，需要有效满足上述的设计工作内容，同时也是设计工作中的难点问题之一。

现阶段，在预制装配的建筑设计工作当中，存在的主要问题表现为以下几个方面。

首先，由于建筑体当中一些不规则平面，以及构件数量限制等方面问题会存在一定的矛盾情况，对预制装配式建筑的正常使用造成比较严重的影响。建筑平面结构设计需要有效结合地形条件、空间功能等相关因素来加以确认，由于平面形状会存在一定的差异性，要想有效结合具体的平面形状对生产模具进行设定，会造成较大的经济成本投入量，因此也会在很大程度上影响到整个预制装配式建筑的后续发展。对此，需要有效结合不同建筑体的构成特征，对不规则部分展开现场混凝土浇筑施工作业，同时也可以通过使用钢结构构成形式来开展施工作业。

其次，对于关键节点的防水处理工作，在装配式建筑体当中接缝位置和节点位置，是建筑设计工作中的薄弱环节之一，如果对其处理工作效果不佳很容易造成建筑体的结构安全性，受到比较严重的负面性干扰。通常情况下，可以通过使用焊接处理工作方法，对拆分的钢结构部件进行有效连接，然后再进行后续的混凝土浇筑和振捣处理工作。经过大量的实践工作分析，可以得出这种设计工作方式，经常会造成预制构件的组装质量不符合标准，会产生预制构件相互之间产生离散性特征，对拆分预制构件的预留连接钢筋需要进行适当的加大。

最后，还需要有效防止构件在运输工作或者吊装工作中产生碰撞开裂问题。在针对构件进行设计过程中，需要有效考虑到后续构架吊装和运输工作方面的要求，需要对整个预制部件拼装过程以及整体受力状态进行模拟和分析，避免后续构件在使用过程中产生严重的破损情况。

3 预制装配式建筑设计实践工作要点分析

在预制装配式建筑设计工作当中，主要的设计工作要点包含建筑体的立面设计、吊装设计、平面设计以及建筑预制构件设计等相关工作内容，需要充分明确预制装配的建筑设计工作要点，提高装配式建筑的设计工作质量和效果。

3.1 立面设计工作要点

在装配式建筑设计工作过程中，建筑外墙结构主要是通过不同预制构件所形成，在进行立面结构设计工作当中，不但需要保证预制装配式建筑体结构的整体特点更加突出，同时还需要有效防止结构单一化问题所形成的视觉疲劳情况。因此，在装配式建筑设计工作当中，需要有效保证立面设计标准的模块化，使得立面不同几个构件之间所形成的衔接效果更加明显，整个设计工作的合理性可以得到全面提升。

第一，组合立面结构设计方法呈现出多元化的结构特征。在进行建筑立面设计工作当中，通过有效借助不同模块化的排列和组合形式，使得建筑体结构及其空间可以呈现出特定的变化状态，可以对建筑体的独特性进行显现。

第二，层次变化。在建筑结构设计工作当中，需要保证不同结构尺寸基础之上展开标准化结构调整工作，对整个建筑体的生产工作要求加以满足。

第三，在进行立面设计工作当中，可以通过对建筑构件表面颜色、表面纹理以及建筑组装顺序的改变，有效呈现出多元化的建筑立面结构特征。同时在材料的选择过程当中，需要充分彰显出立面结构的整体性效果，对预制装配式建筑的阳台空调板等位置需要有效调整进深面宽等相关参数，实现设计工作的多样化特点。

图1

3.2 施工吊装设计工作要点

在针对预制装配的建筑结构展开规划和设计工作当中，需要对建筑体的采光通风以及设计间距大小等相关因素进行综合考量和分析，要有效保证建筑体结构的安全性和稳定性，保证不同工作环节相互之间可以进行有效衔接。

通常情况下，可以有效借助套型模块组合结构形式，对预制装配式建筑体结构空间展开针对性设计，同时在进行吊装工作之前，需要将预制构件直接运输到吊装施工区域范围内。为了保证吊装工作的顺利开展，相关设计工作人员需要基于装配式建筑的平面设计工作情况，对预制构件的运输通道进行合理规划和调整，有效防止出现预制构件组装偏差问题。在此基础之上还需要合理选择塔吊的具体位置和吨位大小，有效提高一级工件的整体使用工作效率，防止产生严重的安全事故。

3.3 建筑平面设计要点

首先，需要有效遵循协调性的设计工作原则，需要合理调整建筑结构模块，从根本上提高设计工作的科学性与合理性，同时有效彰显出预制构件的结构构成特点，提高建筑工程项目施工质量，控制经济成本的损耗量。

其次，在进行前期的建筑体设计工作当中，相关施工人员需要站在合理的工作角度上，对整个建筑体展开规划和设计工作保证模块类型和建筑组合结构形式充分明确。在模块化设计工作当中需要根据建筑工程项目的设计工作特点，结合定位工作要求对套型模块结构进行控制作业，从而使得工业化生产工作要求得到充分满足。

最后，需要对套型模块结构进行合并处理，使其成为所需要的单元控制工作模块，对整个建筑体结构进行构造。同时在平面布局工作当中，通过使用大空间的布局结构形式，保证承重墙和管井位置具备更强的合理化设计工作特点，保证预制装配式建筑内部空间使用灵活性更强，同时具有更高的多变性特点。

在进行功能划分过程中，需要根据实际平面设计工作要求，有效开展功能设计工作，使得整个空间布局结构更加完善，提高装配式建筑结构的整体稳定性，对承重墙的数量进行有效控制，使得建筑内墙隔板可以随时进行拆卸。

4 结束语

综上所述，在预制装配式建筑工程项目设计工作当中，需要有效遵循装配的建筑的基本设计工作原则，需要对装配式建筑设计工作中的相关难点问题进行全面了解，同时对装配的建筑设计工作的技术要点进行全面把控，有效保证装配式建筑设计工作的科学性与合理性，实现资源的合理分配，全面提高建筑工程项目的设计工作质量，推动我国装配式建筑不断朝着更高目标和方向上发展。