高层住宅预制装配式建筑设计实践探索与工程技术创新--中国期刊网

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高层住宅预制装配式建筑设计实践探索与工程技术创新

发表时间：2021/8/10 来源：《城市建设》2021年8月上15期作者：沈建国傅羽茜

[导读] 随着我国经济的不断发展，人们对住宅的需求也越来越高。因此城市建设中高层住宅建设也越来越多，建设和施工过程中使用预制装配技术受到了建筑行业的高度关注。本文对高层建筑中预制装配式的建筑方式、建筑设计以及施工技术进行了探索和分析，研究了符合现代化技术发展的新型施工技术，以期提升我国高楼住宅建筑的施工质量和安全。

杭州市萧山区市政园林建筑所沈建国
浙江同舟工程设计有限公司傅羽茜

摘要：随着我国经济的不断发展，人们对住宅的需求也越来越高。因此城市建设中高层住宅建设也越来越多，建设和施工过程中使用预制装配技术受到了建筑行业的高度关注。本文对高层建筑中预制装配式的建筑方式、建筑设计以及施工技术进行了探索和分析，研究了符合现代化技术发展的新型施工技术，以期提升我国高楼住宅建筑的施工质量和安全。
关键词：高层住宅；预制装配；设计；技术
        引言
        全预制装配式超高层建筑作为建筑工业化建造的主要推手，是指通过现代化的制造、运输、安装、工业化的生产方式和科学的大后台设计，来代替传统建筑业中分散的、低水平的、低效率的手工业生产方式，主要解决了五个问题：设计、生产、施工相脱节和生产过程连续性差；以单一技术推广应用为主和建筑技术的集成化低；以现场手工湿作业为主和生产机械化程度低；工程以包代管、管施分离和工程组织管理水平低；以劳务市场的农民工为主和操作工人技能素质低。
        1预制装配式建筑概述
        预制装配技术是建筑工程施工领域的一种新兴技术形式，即强调在建筑工程施工过程中应用一种最新型的绿色材料。将这类材料应用到房屋建筑工程中，不仅能够确保整个建筑工程如期施工，而且还能够使房屋施工建设达到国家节能减排的要求。预制装配式建筑施工技术的应用优势具体表现在以下几个方面：（1）节省工程建设资源。建筑工程施工建设会消耗比较多的钢筋水泥以及不可再生资源硅酸盐。与此同时，施工过程中还会产生较多的污染气体，对周围环境产生十分不利的影响。将装配式建筑施工技术应用到功能施工中能够改变施工资源、能源消耗大的问题。比如，在装配式房屋建筑中应用预制外墙板、预制叠合板阳台分别能够减少外墙钢模板使用数量和减少阳台模板使用数量。（2）缩短工程施工工期。以往建筑工程在开展窗洞施工处理、防水处理、副框收口作业的时候一般需要消耗1-2个月的时间，而在建筑工程中应用装配式施工技术能够改变建筑工程领域耗时的现状。比如，在预制墙板的时预留防腐木砖能够在主体结构封顶时及时进行外围封闭，从而缩短施工工期。
        2设计装配式建筑工程技术的要点
        2.1技术策划要点
        在设计建筑工程环节，前期的技术策划工作十分重要，设计单位在设计之前，要对建筑工程的规模、项目定位、核算成本以及预制率等相关要求予以明确，制定出合理的建筑建设方案，提升在装配式建筑工程建设中构建的标准化程度，为提高建筑工程建设质量打下坚实的基础。
        2.2方案设计要点
        在完成技术策划之后，需要进行装配式建筑工程的方案设计，要以结果为导向，初步设计出建筑物功能区域划分效果图，并且从立面效果和剖面角度全面设计，确保装配式建筑工程得到有效运用。在方案设计阶段，除了要充分满足于建筑物的功能性需求，还应该对建筑工程的经济合理性和成本支出合理性进行充分考虑，通过合理组合建筑构件，为建筑工程设计工作奠定基础。
        2.3框架结构的设计
        框架结构的设计是预制装配式建筑设计体系的核心，也是预制装配式建筑应用最广泛的模型之一。框架结构与剪力墙结构相互比较，其流通性能更好，质量轻便，操作起来更加简单。在总体框架结构设计中，叠合梁和叠合板是建筑工程中使用较多的预制板。在对框架结构的预制装配式建筑预制板建造过程中，需要工厂统一加工符合该框架结构的预制板。加工完成的预制板运输至工地进行施工组装，在施工组装过程中要注意框架结构设计中的一些细节，保证施工过程中预制板的拼接和框架结构的设计相互吻合。

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        2.4预制内剪力墙施工技术
        预制构件的连接深刻影响建筑施工质量，构件之间的顺利连接不仅能够提升建筑工程的抗震性能，而且还能够提升工程施工成效。为此，在工程施工的过程中，可以采用螺栓连接的方式来对预构件进行处理，通过有效的处理提升各个构件连接的有效性和精密性。首先，根据具体环境和条件来选择纵横墙的结构，在考虑外部压力的基础上确保墙体各方面的力学性能满足其正常使用要求。最后，在布置横墙的时候安装承重墙板，在内力计算的基础上科学布置适合的承重墙板，之后对墙板进行填充。
        3预制装配式住宅设计的应用对策
        3.1加强设计理念的优化
        设计理念是预制装配式住宅设计的主导，对设计理念进行优化能够使预制装配式住宅设计得到深入、整体的优化效果。设计外观、质量、技术、周期等部分都是设计理念的具体体现，因此，设计理念的优化能够贯穿于整个预制装配式住宅设计中。例如，在进行预制装配式住宅设计时，需要根据住宅当地的区域性特点，在国家和地方相关法律法规等政策基础上进行设计，使预制装配式住宅设计更加满足住宅设计要求。预制钢筋混凝土的设计应用减少了传统剪力墙和砌体围护等部分，使预制装配式住宅设计不再需要大量的现场人员、施工环节等，劳动强度被大大降低，对于交叉作业的安排和管理也更加便利，因此能够促进质量和效率的提高。优化的设计理念与规模化的制造生产相结合能够促进住宅的交接使用期限的缩短，促进经济与社会效益的提高。
        3.2构件生产运输
        预制构件生产过程最重要的是关注两个验收：首件验收和驻场验收。预制构件模具制作完成后制作的首件预制构件应进行首件验收，构件施工过程中，监理单位及总包单位派驻场人员对构件及模具进行验收，并对每个批次的构件施工过程进行影像资料收集。驻场管理为项目安全质量管理的底线，必须认真执行，驻场人员需对构件厂隐检资料及出厂合格资料进行签认，同时对质量进行监督。
        3.3构件堆放与运输安全技术交底
        在运输构件之前，要根据构件的质量和尺寸等，选择合适的运输设备和专用工具。在堆放构件的时候，需要满足以下要求：保证构件堆放的场地坚实、不积水；在堆放构件的周围要设置护栏，加装警示灯；堆放构件的高度要以堆放的稳定性情况、构件形状以及强度为依据。
        3.4完善市场调研
        市场调研中通常需要包含两个方面，一个是需求方面的调研，另一个是效果方面的调研，能够有效掌握市场的相关信息和动态性变化，使预制装配式住宅设计更加符合市场要求，获得更高的经济和社会收益。通过对市场需求的调研，相关人员能够了解市场中存在的各类需求，结合预制装配式住宅设计的应用情况，能够更好满足多种需求，同时促进预制装配式住宅设计的改善与提高。通过市场效果的调研，相关人员能够充分了解预制装配式住宅设计的市场反应，在今后的预制装配式住宅设计中，就能够继续发扬反应较好的部分，再深入改进市场反应不好的部分，促进预制装配式住宅设计在更多角度和层面的改善与提高。
        结语
        综上所述，装配式建筑施工是一种新型建筑施工方式，和传统施工相比，装配式施工具备节省材料、环保、方便的特点，但是，从实际实施应用上来看，装配式建筑施工也存在追求个性化发展和批量化生产的矛盾。在现代建筑行业快速发展的时代背景下，建筑行业要想实现更长远的发展，需要及时转变以往的施工理念和施工设计思路，在施工的过程中积极整合人力、物力和财力因素，并在装配式建筑施工中引入先进的技术形式，从而更好地促进房屋建筑工程发展。
参考文献
[1]李莉霞.预制装配式住宅给水排水系统的设计与应用.中国住宅设施,2020(4):46+50.
[2]张珂.高层住宅预制装配式建筑设计实践探索与工程技术创新.住宅与房地产,2020(24).
[3]张小林.装配式建筑施工技术在工程建设的应用.砖瓦世界,2019,?000(004):108,171.
[4]黄澄.预制装配式建筑设计要点探究.工程技术研究,2020,5(3):213-214.