预制装配式建筑设计施工一体化研究

预制装配式建筑设计施工一体化研究

发表时间：2020-01-13T16:42:26.697Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：王继雪

[导读] 摘要：在社会进程不断前进的道路上，我国建筑产业也取得了很大发展，建筑建造理念和技术不断提升，传统建筑施工已经不再适应时代发展。

徐州中国矿业大学建筑设计咨询研究院有限公司江苏徐州 221008

摘要：在社会进程不断前进的道路上，我国建筑产业也取得了很大发展，建筑建造理念和技术不断提升，传统建筑施工已经不再适应时代发展。当前，预制装配已经成为现代建筑的新型模式，预制装配有利于加快建筑建造速度，同时通过设计施工一体化还可以实现对建筑成本的控制，从而达到资源节约的效果。本文分析了预制装配建筑的特点和意义，并对设计施工一体化过程中的关键要点进行了探讨，希望能有助于保证预制装配式建筑的效果，促进我国建筑产业的长远发展。

关键词：建筑工程；预制装配；设计施工一体化

引言

随着先进建筑技术的渗入，我国建筑行业发展迅猛，预制装配建筑已经成为现代建筑的主要形式，同时也充分体现了工业化在建筑行业取得的成果。预制装配式建筑与传统建筑相比不仅成本低、建造速度快，同时也大大提高了建筑的使用性能，可见，在预制装配建筑中，通过加强设计和施工的一体化，可以进一步推动建筑行业的产业化发展。所以，现在对建筑设计施工一体化进行分析和探讨意义重大。

1 现代预制装配式建筑简介

1.1 预制装配的概念

一些发达国家早在20世纪40年代就开始了对预制装配建筑的研究和应用，在大概十年后我国也逐步开始意识到要想谋求建筑行业的发展，也必须想建筑工业化转变，也要加强对预制装配建筑的研究和应用。预制装配与传统现场浇筑混凝土施工方式的主要区别在于，可以在工厂提前对建筑所用的梁、柱和楼板等进行加工，并将合格的成品建材直接运送施工现场并安装，这样一来不仅降低了现场施工浇筑所需的劳动量，从而降低施工成本，对建筑建设成本的控制有着积极作用，同时还能提高建筑建造速度，有效缩短工期。所以，预制装配式建筑可以满足所有建筑类型的需求，也是实现建筑工业化的重要力量。

1.2 预制装配建筑的特点分析

第一，预制装配式建筑建造方式具有建造速度快，工期短的特点，其主要是因为用于建筑建造的主要构建，比如梁、柱等都是提前在工厂进行加工制作的，在工厂预制构件期间，施工现场可以同步进行其他施工，从而实现了现场和工厂的同步施工，加快了建造速度，从而缩短了建设工期；

第二，预制装配建筑可以有效实现建筑建造的一体化。也就是说在对建筑的主要构件进行预制的过程中，需要提前对预制配合的管线和窗户等其他构成进行位置预留，从而保证构件、配件以及管线等装配建造的一体化，从而有效实现建筑各构配件之间的有效衔接，保证建筑符合设计要求；

第三，预制装配有利于建筑建造成本的控制。预制建筑建设中只需要根据预制构件的种类、数量以及每种构件的单个成本，就可以得出预制构件的材料成本，然后加上预制构件的加工成本和运输成本就可以得出预制构件的总成本。预制构件加工发生意外的概率很少，从而成本波动也较小，利于对建筑成本的控制；

第四，预制装配建筑可以减少对社会资源的浪费。传统建筑建造在人力和物力的需求计算中往往都是大概估算，与实际建造过程出入很大。比如，在混凝土浇筑施工中，每层混凝土的浇筑之前需要有足够的时间间隔，在等待期间内就会对造成窝工，造成人力资源浪费。而预制装配就有效避免了这种问题，有利于提高社会资源的利用率。

2 预制装配式建筑设计要点

2.1 发展预制装配建筑的实际意义

首先，从国家层面来讲，建筑行业的发展必须要满足我国整体的发展理念，实现建筑的工业化，并加强信息化技术在建筑工业化发展中的应用，全面提高建筑建设质量，保证安全性，同时提高各种资源的利用率，以建筑工业化推动建筑产业发展，与我国的时代发展相适应。其次，从建筑行业本身的角度出发，在建筑技术不断提升的背景下，不仅为建筑企业带来了助力，同时也提出了挑战，必须进行全面改革，才能与时代接轨，与国际接轨，在完美转型中获取成功，逐渐做大做强。

2.2 预制装配式建筑设计施工一体化的设计要点

第一，在初步设计过程中的要点。建筑设计的初步设计主要是对建筑技术设计和方案设计。在技术策划工程中，设计单位必须要对充分掌握建筑项目的整体定位，并对项目的建设成本和建设规模进行充分的了解，从而可以保证预制构件设计的针对性，确定科学的技术方案。在设计中要在技术设计的基础上，根据所组合、少规格的设计原则分别对平面设计和立面设计进行优化。立面设计式师要对预制件安装的可行性进行分析，不断调整。在初步设计中还要为建筑中的各类设备和管线进行科学的预留，可以利用BIM技术对建筑进行三维建模，利用该模型可以实现对整个建筑施工过程进行控制，从而实现对建筑质量、安全、成本以及施工速度的管理和控制。

第二，施工图和预制加工图的设计要点。在施工图设计中，要从建筑整体角度出发，对建筑的各个位置进行科学科学预留，比如，窗户尺寸、位置等，并做好与预制件连接位置的防水、防火以及隔音设置，要保证建筑设施和建材的型号、尺寸满足设计要求；在预制件加工图设计中，建筑单位要根据建筑项目特点，为设计单位提出各预制构件的类型和尺寸要求，为设计单位进行预制件设计提供依据。而预制件绘制单位与预制件加工厂之间也一定要做好充分的沟通，保证加工厂能够清晰预制件设计图中的要点，保证预制件加工的精准性。第三，预制件设计中的要点。在预制件设计过程中，必须要以多组合、少规格为基本原则，并对构件进行标准化定制，从而实现构件之间的组合便利，同时还能降低造价，当然，对一些开洞位置多、生产、加工不方面的安装位置的构建也可以采用现场浇筑的方式，有效实现建筑的高质量施工。对于尺寸过大的预制件，在设计中要增加一些预埋吊点，并根据设计温度变化对其预制墙板进行设计，避免出现墙板的变形。对于非承重墙设计，要保证墙体的轻便、易安装，并且还要具有较好的隔音，更重要的是要保证非承重强的防火性能和耐久性性能。

第四，构造节点的设计要点。在预制装配建筑设计中，最关键和最重要的就是对构件节点的设计。预制件和现浇段之间组合的完整性