淺析預制裝配式建筑設計

李偉強

（山西亨瑞建筑設計研究院(有限公司)，山西 太原 030000）

當前，預制裝配式建筑得以廣泛應用，且其優勢日益凸顯。盡管如此，在建設中依然存在部分問題，直接影響了預制裝配式建筑施工的質量。故而在工程建設中必須高度重視設計環節，以設計保障施工和建設，從而推動工程的順利竣工。

1 預制裝配建筑概述

預制裝配式建筑是在工廠車間加工部件，之后將其運送至工程的施工現場，在現場完成部件組裝。預制裝配式建筑類型較多，不同類型的預制裝配式建筑具有不同的特點，設計人員需結合實際合理選擇并應用。

2 制裝配式建筑結構體系的特點

2.1 施工便利

與傳統施工技術相比，預制裝配式建筑結構加工中無需使用過多不同類型的原材料，很好的滿足了綠色建筑的發展理念。且構件制作可在工廠完成，能夠有效減少生產中的資源損耗，減少企業的建設成本。

2.2 有利于綠色建筑發展

預制裝配式建筑極大地提高了建筑工程項目施工質量，加快了工程的施工進度，起到優化資源配置的作用。在應用預制裝配式建筑的過程中，可在工廠中加工構件，以此減少工程施工對環境的負面影響。再者，預制裝配式建筑可減少施工現場環境污染，可使用較高強度的混凝土控制噪音和粉塵污染。

3 預制裝配式建筑設計的要點分析

3.1 設計流程

預制裝配式建筑結構體系設計綜合性較強，需要完成技術策劃、方案設計、初步設計及施工圖及構件加工圖設計等內容。技術策劃中，要高度重視預制裝配式建筑的定位、規模、成本和外部條件等。制定科學完善的技術路線，促進結構標準化設計，進而推動設計和施工的順利進行。

初步設計階段，設計人員需與各專業技術人員形成密切合作，加強系統協同設計，同時根據現場工程設計的要求明確層數、構件的類型，與工程現場施工概況有機結合，以設備管線設計的基本要求為基礎，對其經濟性予以科學評估，加強對工程的成本分析，進而在此基礎上制定技術方案，保證技術方案的可行性。

3.2 預制裝配式建筑的設計要點

1） 立面設計，立面設計中，可利用不同的模塊排列方式，全面了解和掌握建筑形體及空間的整體變化趨勢。設計人員還需適度改變預制構件及外表的顏色、紋理、質感等組裝順序，展現立面的多樣性。選擇材料時可根據實際選擇裝飾混凝土、瀝青混凝土和石材等，凸顯不同的立面效果。非結構性預制構件設計中，應結合實際調整組合方式，滿足不同立面形式的基本要求。

2） 平面設計，在平面設計中要保證模數協調，不斷優化并完善模塊的尺寸，提高工程的質量，嚴格控制工程成本。以使用功能劃分功能區，以項目要求和規范制度的內容為基礎，確定套型及組合形式。且在平面設計中，要利用平面設計的基本要求組建套型模塊和單元模塊，以大空間平面布局為首選，科學布置承重墻和管井，提高住宅空間的靈活度，優化結構選型，這里可最大限度地減少套內的承重墻，采用工業化生產模式劃分及調整功能空間。

3） 預制構件設計，在預制裝配式建筑設計中，應最大程度地減少構件類型，真正實現構件標準化建設。針對某些開洞數量較多，異形和降板等位置，需采用現澆的處理方式嚴格控制預制構件的尺寸，確保其在耐久性和防火性上滿足工程建設的要求。生產大體積預制構件的過程中，應適度調整構件脫模及吊裝過程中所需的吊點數量。非承重內墻安裝時，需選擇自重較輕且安裝方便的隔墻板，同時結合室內的功能分隔室內空間，注重設計的安全性及可靠性。

預制裝配式建筑樓蓋設計中，通常采用疊合樓板，結構轉換層和大開間樓層以現澆樓板為主。樓板之間、樓板與墻體接縫需始終具有較強的整體性。疊合樓板設計中，需合理預留設備管線、吊頂、燈具安裝點，確保工程設計的科學性及合理性。空調室外機擱板要與預制陽臺共同設置，陽臺設計時需明確欄桿留洞、預埋線盒和地漏的位置，且設計中要采取多種成品保護措施，避免成品受損。

4） 構造節點設計，預制構件連接點構造設計在裝配式混凝土剪力墻結構住宅設計中占據重要位置。在預制外墻板接縫、門窗洞口的設計中，尤其要重視防水設計，設計者需采取防水性能和力學性能較好的構造節點及材料。接縫也應充分滿足防水及節能的要求。在預制外墻板垂直縫設置期間，可采用材料防水和結構防水深度融合的方式。

5） 非承重墻垂直縫施工期間，應結合實際選擇槽口縫或平口縫。預制外網板水平縫主要采用齊口縫或高低縫，進而不斷優化結構的防水性能。這里需要格外注意的是，務必全面考慮地震等外界影響因素，科學確定接縫的寬度。再者，外墻板連接點的密封膠應與混凝土高度融合，且其在抗剪切和伸縮能力上要具備凸出優勢。預制外墻板上的門窗安裝施工必須滿足安全性和密閉性的要求。不僅如此，裝配式混凝土剪力墻結構住宅的外圍護結構熱工計算，也需滿足相關規范要求。

4 結語

現階段，裝配式建筑設計依然會受到諸多因素的影響，進而導致施工中出現多種問題。故而為了實現裝配式建筑設計的完善和創新，應當高度重視工程設計工作，嚴格控制預制組件拆解、制造、運輸和吊裝等多個環節，以此不斷優化結構設計，確保工程順利竣工。