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摘要:随着社会发展,我国的建筑行业规模不断扩大。目前,装配式建筑建设越发受到工程行业的重视。装配式建设时工业化水平颇高,建设时难度不高,建设期间质控效果颇佳,因此在工程行业有着很大的发展潜力。装配式建筑设计工作在装配式建筑施工中是先决条件,因此本文从装配式建筑设计的特征和重心来剖析,而后讨论了提高装配式建筑设计效果的举措。
关键词:装配式;建筑设计要点;问题
引言
随着城镇化步伐的加快,城市建筑行业规模不断扩大,各地生态环境遭受到了不同程度的破坏,这就对建筑业在环境保护方面提出了更高的标准和要求。装配式建筑作为作业的后起之秀,因其自身的优点,受到了追捧。对于装配式建筑来说,其设计要点既要贴合实际,又要符合环保理念。体现了当下可持续发展的主流趋势。所以当下在建筑市场的设计以及施工过程之中,装配式建筑的比例占的越来越大。
1装配式建筑概述
随着信息化技术在各行各业中的广泛应用,建筑业中施工技术信息化、现代化已经成为发展的主要趋势。传统的建筑施工技术中存在资源消耗大、技术利用不集中、施工效率低下、质量无法保证以及污染环境等问题,无法满足当前建筑业发展的需求,亟待运用新型建筑技术来改善这一现状。在此背景下,装配式建筑技术的应用符合建筑业的发展趋势,通过结合建筑功能来设计不同的构件,并将这些构件在工厂进行整体生产,再将生产完成的构件运输到施工现场进行相关的安装,实现了生产工厂化和施工过程的分解,将其分为设计、生产和施工三个步骤,不再集中于施工现场操作,有效保障了施工效率。装配式建筑技术在结构上大体分为新型全预制装配结构和传统钢架结构;在建筑形式上分为单层、多层以及高层等,施工方式也是现场安装,其有效减轻了建筑的重量,提升了施工的质量。
2装配式建筑设计施工存在的问题
2.1运输问题
装配式建筑的构件基本上都是预制构件,即预先在工厂完成制作、无需现场配装的构件,这些构件在运输的过程中会出现较大的风险,容易受到外界因素影响而使构件发生损坏、出现质量方面的问题。而且构件运输量很大,如果在装车前没有选择专门运输的设备,没有采取必要的防护措施,在运输过程中难免会出现这样那样的损坏,使预制构件无法达到设计标准要求,无法完成装配式建筑设计的需要,进而影响建筑工程设计施工的进度目标。此外,预制构件的吊装非常重要,若出现吊装设计不合理的问题就会引起梁、柱倾倒等现象,严重影响装配式建筑结构的质量。
2.2专业技术人员的缺乏
因以往建筑行业的模式,装配式建筑的人才缺口较大,具体如下。设计人才缺口大。如今,我国高校建筑类开设课程极少有涉及到装配式建筑的,有的学校即便开设装配式建筑课程也只是简略的说明,几乎没有将设计建设中遇到的问题纳入课程学习范围;建设人才缺口大。装配式建筑建设阶段需要的人工较少,不需要大量的建设人员,可对建设人员的要求不低,需要具备专业的知识和丰富的经验;管理人才缺口大。装配式建筑建设时,需要用到前沿的建设方式,以往的管理方式不能适应这样的建设状况,必须要采取新的管理方式。装配式建筑竣工后,维护阶段也是极为重要的,维护人才缺口也是非常大的。
2.3准确性问题
装配式建筑相比以往的建筑形式,其在各个方面都提出了更高的要求,尤其在构件的准确性方面更是要求严格。由于构件都是由工厂生产,因此在设计时不仅要对施工技术进行深入的分析,还需要对生产工艺进行全面的考虑。首先,如果放线尺寸存在一定的偏差,不管偏大还是偏小都会对后期的装配施工造成影响,而此问题是作业时较为常见的问题。其次,在进行现场装配施工时如果出现叠合板与剪力墙之间存在缝隙的情况,就会对整体施工质量造成影响,埋下安全隐患。
最后,进行预留孔洞操作时,也必须进行严格的控制,避免出现二次开孔的情况,这样不仅会造成成本的增加,还提升了施工的难度,影响了施工的质量和效率。
3提高装配式建筑设计质量的措施
3.1促进装配式设计标准化发展
在装配式建筑标准化实现方面,要确保预制构件生产的准确性、可操作性,才能保证后期拼装、吊装的可靠性。装配式建筑具有施工便捷、工期较短、节能减排等优势,对技术水平要求不高,但是前期预制构件生产质量必须得到保证,且在设计时要注重提高装配式建筑的使用价值,给建筑施工提供可靠安装指导。从设计标准化角度出发,要做好建筑平面和立面的标准化设计,使建筑整体有效结合。标准化设计还要遵循少规格和多组合的原则,减少构件的种类和数量,确保预制构件安装的高效性。为满足标准化设计的要求,必须重点分析建筑工程施工当地的自然环境等条件,形成标准化操作流程,为后续施工提供准确的方案,才能避免因设计问题而影响后期施工。
3.2提高设计人员的专业技术能力
装配式建筑在近些年来虽然已经有了一定程度的发展,但是在我国建筑行业之中仍旧属于一个新兴的范围,因而当下仍旧缺乏相应的设计人才。所以相应的建筑建设企业对于设计人才专业技术能力的提升是当下需要解决的一个重要问题。装配式建筑设计人才所需要具备的素质是多种多样的,不仅需要掌握建筑本身设计的知识,而且还要了解对建筑进行结构以及各个零部件的设计问题。企业需要对现有的建筑设计人才进行培养,也需要对新人才招聘提升,相应的门槛不断提高设计人员的专业技术能力,打造一流的装配式建筑设计团队。
3.3节点连接设计
节点设计能够增强构件和装配式建筑的适配性。重点是双皮墙的连接设计,关键环节涉及确定混凝土区域的结构,依据不同层次的设计需要,做好外墙和内墙之间的受力分析,选择合适的受力形式,整个过程要符合设计规范。在混凝土浇筑环节,需要进行相关性分析,从不同类型的作业方式中选择最合适的方式,保证整体优势,提升建筑的整体质量水平。在环形筋连接设计前期,要做好浇筑工作,该环节花费的费用低,周期短,在后续设计和实施环节可更好地满足建筑施工的要求,梁柱节点使用现浇混凝土连接,钢筋混合框架是梁的主要结构框架。这种设计不仅方便节点间的连接,还提升了结构整体的抗侧刚度,使用钢梁作为水平构件的材料,在降低自重的同时实现大跨度。
3.4合理控制施工成本
装配式建筑在进行施工时需要将预制的构件运输到施工场地,而不同的构件生产地点不同,这无疑增加了构件运输所花费的资金和时间,进而导致施工成本的增加。因此,为了促进装配式建筑的发展,就必须对如何降低施工成本进行分析研究。目前,虽然构件运输费用相对较高,但这并非是一种常态,随着装配式建筑预制构件从生产到安装走向集成化和专业化并形成一套较为完善的流程体系后,相关运输成本会大大降低,并且产量也会大幅度提升。在施工现场对构件进行装配时需要运用到相应的吊装机械设备,而此类设备大多价格较为昂贵,也会造成施工成本的增加。因此,为了实现对成本的控制,需要加强现代化、自动化、智能化技术的运用,科学合理地对构件进行组装,使整体施工更加便捷、效率,从而有效降低施工成本。
结语
总的来说装配式建筑的设计虽然已经有了一定程度的发展,但是当下仍旧存在着一些问题,需要相应研究人员和学者不断的研究和努力,必要时可以借鉴西方在装配式建筑设计上的一些先进经验,融合到我国的建筑上来,为我国装配式建筑的发展作出贡献。
参考文献:
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[3]刘瑶.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].住宅与房地产,2019(21):59.