浅谈装配式建筑设计策略研究

张翼飞

【摘要】隨着我国现代化建设的推进，建筑行业取得了较快的发展，建筑工程施工技术也在不断发展和进步。装配式建筑具有施工周期短、建设成本低、安全和环保性好等优势，在建筑领域的应用更加广泛。相关部门要重视装配式建筑的设计，提高建筑空间利用率，兼顾经济性和环保性，推动装配式建筑建设的发展。

【关键词】装配式;建筑;设计

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，体现当下可持续发展的主流趋势。

1、装配式钢结构建筑的优势分析

1.1能源消耗较少

装配式建筑的结构形式更为合理，以外墙为例，施工全程无需电动吊篮的支持，木模板用量相对较少，避免了传统建筑模式下能源消耗量偏大的问题，在建造阶段的节能减幅可达到15%，此外该效益还将延伸至使用阶段，外墙可采取夹心保温的方式，保证建筑结构优良的保温隔热性能，用户在保温隔热等方面所耗费的能源减少，具体幅度可达到25%～35%;从水资源的层面来看，减幅可达到36%或更高。

1.2提升施工工业化水平

与传统工艺相比较，通过构件工厂化制作形式，可以有效维护产品性能与质量。生产结束后，钢结构预制构件可以应用到螺栓安装与焊接作业中，实现不间断施工。

1.3提升生产率

钢结构与预制墙板主要是在工厂制造，之后运输到施工现场拼装，以此结合建筑安装与设计，协调不同施工工序的搭接，全面提升生产效率。

2、装配式建筑设计策略

2.1方案设计

在进行装配式建筑的方案设计过程中，设计人员应当根据现场的实际情况进行实地数据调查，并结合业主对建筑的需求，使设计方案与现场施工相匹配，综合考虑设计、施工等各方因素，最终确定设计方案。方案阶段设计师还应当根据项目的成本、工期、建设工程施工质量标准，考虑施工规模和工艺之后再进行方案设计，设计图纸完成后再根据资金、施工现场等数据进行进一步的细化修改工作，满足业主要求。在进行设计过程中设计人员还可以运用BIM建模系统将所有数据进行输入整合，进行信息化装配结构的模型设计工作，从而帮助设计人员更好地进行平面、立面图纸的绘制。

2.2初步设计

在初步设计环节，设计人员要对与该建筑项目相关的技术进行综合分析与协调，包括排水技术、电力技术、管线预埋技术等，这些设计项目都应在初步设计环节予以体现，如在设计中预留出管线的位置等。根据预制装配式建筑的性能与特点，对建筑设施实时进行风险评估与检查，确保预制装配式建筑设施的所有内容都符合相关技术标准，同时还要分析、评估该建筑项目的质量、成本及施工进度等。

2.3施工图设计

在装配式建筑的施工图设计阶段，要将方案和初步设计阶段的所有设计要点落实到施工图纸中。细化和优化结构选型及拆分设计，并通过BIM系统进行复核和纠错，以确保设计最优。

2.4构件加工图设计

预制构件加工企业必须高度配合设计单位的工作，优化设计构件加工图纸。由施工企业提供预制构件的尺寸图。在设计过程中，不仅需要注重预埋预留固定设施安装孔、现场安装吊钩、生产运输吊钩问题，还需要考虑到预制构件机电管线和门窗洞口的精确定位。然而需要注意的是，预制装配式建筑构件设计原则在于标准化与模数化，所以必须提升构件标准化程度，减少构件类型，以此降低工程成本。合理控制构件重量与大小，分析构件生产与运输能力。构件持久性与耐火性显著，因此在设计时应当考虑到安全性与可行性。预制外墙板必须满足保温隔热性能要求。针对非承重墙，可以选择便于安装拆卸和隔音效果良好的墙板。合理划分功能空间与室内空间，确保承重墙体和主体结构的安全连接，以此满足使用功能与抗震需求。针对潮湿环境的墙体，必须具备防水性能，且清洁难度小。楼盖采用叠合楼板，复杂平面与大开间楼层应用现浇楼盖，确保连接位置结构的完整性。

2.5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。

2.6装配结构细节设计

装配结构是一种预制件安装的形式，预制件当中难免会存在一些细微的问题，设计工作人员在对装配结构进行设计的过程中应当对设计环节中的细节进行设计。首先应当注重装配结构预制件的平面设计，在进行平面设计时要保障平面布局的合理性，建筑门窗应当与平面设计相吻合，使门窗达到安全适用标准，一般采用上下对齐和成列分布的方案进行设计。设计人员还应当对细部结构进行深化设计，要注重预制构件之间的缝隙防水设计，保障预制构件的耐久性，在墙板缝隙处、楼梯接缝处等位置进行防水设计，保障其使用效果。在对一些特殊部位的节点进行设计时要对其精确性进行考量，并且要在接缝处进行防水、防风设计，保障室内的保温性能。在外墙与立面设计时，要达到美观整洁经济的设计要求，墙体与墙体间的连接部分要做好加固工作，使装配式结构墙体设计达到保温、隔音、防水等硬性要求。

结语：

综上所述，随着装配式建筑的不断增多，人们对建筑质量的要求也在不断提高。为了满足人们对建筑的要求，设计人员要不断进行结构设计的优化和改进。通常要从设计流程、计算方式、设计体系等方面着手优化，通过有效的监督和管理工作确保设计优化的有效性，从而促进装配式建筑工程项目效益的全面提升。

参考文献：

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