浅谈装配式建筑的科学设计及其施工质量控制

2017-01-28王凌寒

消费导刊 2017年17期

王凌寒

王凌寒

装配式建筑的科学设计与施工能有效减少施工现场湿作业量，降低劳动成本，可在一定程度上降低材料浪费，减少施工噪声、粉尘污染、建筑垃圾和污水排放，在保证作业质量的前提下，又有利于节能环保，基于此，本文阐述了装配式建筑设计施工的主要特征，对装配式建筑科学设计及其施工质量控制进行了论述分析。

装配式建筑特征科学设计施工质量控制

一、装配式建筑设计施工的主要特征

装配式建筑设计与施工的特征主要表现为：

1.设计特征。第一，标准化。以标准层每层、每户为单元，根据结构特征和便于构件制作和安装的原则将结构拆分成不同种类的构件，并绘制结构拆分图。相同类型的构件尽量将截面尺寸和配筋等统一成一个或少数几个种类，同时对钢筋都进行逐根的定位，并绘制构件图。第二，多样化。过去建筑承重墙多、开间小、分隔死、房间的空间无法灵活分割。而装配式建筑则采用大开间，用户根据需要可灵活地利用组合式墙体分割成“随心所欲”的空间环境。

2.施工特征。装配式建筑的各预制构件可在工厂内产业化生产，运至施工现场直接安装施工，方便快捷，有利于节能环保。构件的标准化和统一化注定了现场施工的规范化和程序化，使施工变得更方便操作，使工人能更好更快的理解施工要领和安装方法。并且由于装配式建筑是以标准层每层、每户为单元，使其不同种类的构件（如墙、梁、板、楼梯等）施工也具有标准化。

二、装配式建筑科学设计的分析

装配式建筑的科学设计主要表现为：

1.装配式建筑方案设计分析。建筑设计过程比较复杂，但建筑作用目的是满足建筑使用功能需要，此过程需要统筹建筑外观设计，明确设计任务，考虑到建筑信息化需求，需要建立项目的工程信息，最好还能给详细设计软件提供统一的设计模板，模板可以是一个配置文件，可以是一个数据库，里边规定了该项目中应用的一些构件属性的限制值。比如使用的入户门宽不能小于多少，梁、柱的承载力不能小于多少等等。设计室负责人将从设计师的草图中挑出相对较好的创意，通过各种绘图软件进行精细效果图的绘制，建筑项目的信息化从这里的开始。

2.装配式建筑详细设计分析。装配式建筑详细设计可以应用BIM软件使建筑模型由精细效果图变为三维建筑信息模型。这种模型包含各种基本的建筑构件以及构件的尺寸、材料、强度等等物理特性。在装配式建筑的详细设计的过程中，基本包括三个专业：建筑、结构、设备。BIM软件的发展使建筑、结构、设备进行并行设计成为可能。构件的详细设计、分析与制造流程：装配式建筑的模型的建立是一个建筑信息模型，应包括装配体、子装配体和单个设备等相关的所有数据，都会与三维模型的数据联系在一起，包含在一个统一的建筑信息模型中，同时连装配体如何装配，装配的顺序都会有所说明。在装配式建筑的设计过程中，有包括建筑构件设计、构件生产工艺、构件装配工艺、后期的构件维护工艺人员参与其中。

三、装配式建筑施工的质量控制

（一）水平构件吊装施工质量控制分析

装配式建筑的水平构件包括叠合梁、叠合板、空调板、楼梯等。吊装时，应先吊装叠合梁，再吊装其余水平构件。其施工质量控制主要表现为：

1.水平构件现场吊装采用塔式起重机，工作半径、起重量应满足吊装要求；吊装时根据水平构件平面布置图及吊装顺序图，对水平构件进行吊装就位。2.水平构件吊装前应清理连接部位的灰渣和浮浆；根据标高控制线，复核水平构件的支座标高，对偏差部位进行切割、剔凿或修补，以满足构件安装要求。3.根据临时支撑平面图，在楼面上弹出临时支撑点的位置，确保上、下层临时支撑处在同一垂直线上。4.水平构件采用专用组合横吊梁吊装，根据水平构件的宽度、跨度确定吊点数量，并确保受力均匀。5.水平构件临时支撑安装要求：第一，水平构件就位的同时，应立即安装临时支撑，根据标高控制线，调节临时支撑高度，控制水平构件标高；第二，叠合板临时支撑沿板受力方向安装在板边，使临时支撑上部垫板位于两块叠合板板缝中间位置，以确保叠合板底拼缝间的平整度。6.水平构件安装后，采用干硬性膨胀水泥砂浆将构件拼缝填塞密实。

（二）竖向构件吊装施工质量控制分析。主要表现为

1.平面规则的竖向构件吊装时，应采用两根等长吊索来绑扎起吊，吊索吊钩直接钩在竖向构件的预埋吊环内，吊钩与吊环间不得歪扭或卡死，吊索与水平线的夹角不宜小于45°。2.竖向构件工厂吊装采用行车吊，施工现场吊装采用塔式起重机，其工作半径、起重量应满足要求。3.对于无横向对称面的竖向构件，应采用2～4根不等长吊索绑扎起吊，每根吊索长度可根据竖向构件重心及绑扎点位置计算确定，必须使绑扎中心（吊索交点）位于通过竖向构件重心的垂直线上。对于无纵向对称面的竖向构件，绑扎时应使两吊索和竖向构件重心同在垂直于竖向构件底面的平面内。4.竖向构件吊至预留插筋上部100mm时，将预留插筋与竖向构件内注浆管一一对应后，再下放就位。5.竖向构件就位前根据标高控制线在楼面标高误差处设置1～5mm厚的垫铁。竖向构件就位时，根据轴线、构件边线、200mm测量控制线将竖向构件基本就位后，利用可调式钢管斜支撑将竖向构件与楼面临时固定，确保竖向构件稳定后摘除吊钩。