摘要:由于国家政策的相关要求，装配式建筑在全国各地开始广泛应用。在装配式混凝土结构的设计和施工方面，与传统建筑有着很多区别，将此类区别进行分析，在项目的设计前期进行考量，提高设计施工的效率，更好的实现建筑项目的经济性和合理性。
关键词:装配式混凝土结构;现浇建筑;建筑设计;结构设计
1引言：随着我国城市化进程的加快，传统建筑行业用工难，扬尘大等问题与越来越高的绿色节能要求等矛盾日益突出。装配式建筑以其工业化、节能、环保、施工速度快等显著优势，以及国家政策的相关支持与要求，在建筑行业得以快速发展与应用。在我国，钢筋混凝土工程在多层建筑中依然占据着主导地位，与其他结构相比，其发展历史悠久、技术相对成熟、耐久性好、结构刚度大且造价相对低廉，是现阶段装配式住宅的主要结构形式。预制装配式混凝土结构，是以预制混凝土构件为主要构件，经装配、连接、结合部分现浇而形成的混凝土结构。预制装配式建筑的主要特点是生产工业化，生产工业化的关键是设计标准化，最核心的环节是建立一整套具有适应性的模数及模数协调原则。设计中据此优化各功能模块的尺寸和种类，使建筑部品实现通用性和互换性，保证建筑在建设过程中，在功能、质量、技术和经济等方面获得最优的方案，促进建造方式从粗放型向集约型转变。因此，采用预制装配式建筑与传统建筑有着很多区别，下面就这些区别特点进行分析。
2建筑平面影响因素
2.1户型排布的影响
传统建筑在建筑设计时，为保证立面的统一协调与户内户型的排布规范标准，户型一般采用对称式排布。而住宅小区的使用和销售需求，使得同一小区内的住宅户型数量增多，一般一个项目至少有4个以上的户型。这种户型的对称排布及个数需求，就导致同一项目的楼型数量较多。对于装配式建筑而言，如预制外墙、预制凸窗、全预制阳台等，此类构件，如构件与构件之间采用对称式，则其模具实为2套模具。如将不同户型均组合到同一栋楼内，且户型排布方向相同，其余楼栋均采用同一楼型，则可以大大减少模具的套数，从而降低模具生产成本。优化户型组合方式一种楼型，重复率高，成本低。
2.2预制构件的影响
对于预制构件本身来说，如采用预制叠合楼板，则房间的开间、进深、结构的墙柱梁布置对其尺寸有很大影响;如采用预制楼梯，则同一项目楼栋的楼梯间，建议楼梯踏步的跑向一致(顺时针向上跑向或逆时针向上跑向)，即镜像排布的户型，楼梯跑向不镜像，采用复制关系;如采用预制外墙、凸窗等，则房间的门窗洞尺寸，门窗垛与现浇混凝土柱、现浇边缘构件的距离关系，都影响着预制构件的模数尺寸，如能将其类型数量减少，则也可以减少模具的数量。
3建筑立面影响因素
3.1外饰面材料的影响
预制混凝土构件由于其在工厂制作的原因，其构件尺寸精度高，构件成型好，因此可为建筑立面效果提供丰富多彩的表达形式。现今主要的预制外饰面有素混凝土饰面、瓷砖饰面、石材饰面和陶板饰面。瓷砖采用反打技术，在工厂铺贴并连接锚固件，其与混凝土之间的粘结强度要远高于传统施工现场铺贴瓷砖的工艺，不易空鼓、脱落。石材和陶板通过反打技术，可以取消传统工艺的干挂龙骨，节省材料和人工费用。
3.2立面造型的影响
建筑师在立面设计时，往往喜欢采用凹凸的线条线脚变化，来实现丰富立面效果的需求。而预制混凝土构件由于其生产工艺特点，凹线条的模具成本费用要远小于凸线条的模具成本费，因此在预制建筑设计时，建议采用凹线条替代凸线条的表达方式，在标准层线条尽量保持一致，或其线条变化有规律，有明显的重复率，从而达到更经济合理又美观的效果。
3.3预制构件分缝的影响
预制单面叠合式外墙体系及预制夹心保温外墙体系，由于其防水性能好、外侧可免除湿作业模板、如吊装安装精度控制好的情况下无需传统:二次抹灰等处理工艺，可直接进行饰面工程施工等显著优点，在预制装配式建筑中得以广泛应用。但这两种体系也有个显著的特点，就是预制外墙间的水平缝和竖向缝比较突出，此缝宽一般为20mm。采用涂料遮盖的方式很难保证长期自然条件作用下，此处缝不开裂。因此，如能在建筑方案设计阶段，将预制板间的水平缝和竖向缝作为立面的表达因素，则可降低后期立面效果降低的风险。
3.4结构层高的影响
传统建筑结构设计在住宅顶层设计时，结构标高往往和建筑标高为同一标高，造成顶层的结构层高与标准层的结构层高不同。而预制构件尺寸设计时，其构件高度是由结构层高及楼板厚度决定的，因此建议建筑结构设计时，将顶层结构层高及楼板厚度与标准层层高及楼板厚度统一，从而避免单独增添一层模数的模具。
4结构专业影响因素
4.1阳台受力形式的影响
传统结构设计时，认为悬挑梁式阳台要比悬挑板式阳台安全，其考虑悬挑板式阳台，板上部受力纵筋在现场施工时，容易受到工人踩踏，从而导致受力钢筋的截面有效高度降低，降低了构件承载力，存在安全隐患，因此阳台设计往往采用悬挑梁式阳台。但如果采用预制悬挑梁式阳台，悬挑梁内的钢筋由预制构件带出，与悬挑梁连接的现浇边缘构件纵筋现场先行绑扎完毕，则在悬挑梁与边缘构件连接节点处，边缘构件内的水平环箍基本无操作空间，施工极其困难。而预制悬挑板式阳台，由于板上部受力钢筋由预制带出，则可以避免上部钢筋由于踩踏导致截面有效高度变低的情况，且施工简单迅速。装配式建筑如采用预制阳台，建议选择悬挑板式阳台。
4.2叠合楼板对板厚的影响
预制叠合楼板由于其构件加工成本低廉，预制部分可作为现浇钢筋混凝土层的永久性模板，减少现场模板的优势，一般在预制构件的选择中优先选用。为保证预制叠合楼板在脱模吊装及运输过程中的刚度要求，一般板跨在4m以内，预制部分厚度为60mm,板跨4m以上，建议预制部分厚度为70mm。而为保证在楼板现浇层内的强弱电专业的线管走线空间要求，现浇部分的厚度要达到70mm以上。因此，如采用预制叠合楼板，则此楼板厚度至少为130mm。
5结束语：
预制装配式建筑在设计时，由于其自身加工工艺特点，与传统建筑设计有很多区别，如能在项目的方案阶段将这些区别因素考虑进去，则可以大幅提高设计效率减少返工，同时也使整个项目的经济性得以提高。预制装配式建筑在设计前期仍需考虑施工方面的相关因素，如预制最重构件及其位置对塔吊的影响等。综上所述，预制装配式建筑设计是涉及多专业的综合设计，为了使项目更经济合理，需要各专业的共同配合努力。
参考文献:
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