高層住宅預制裝配式建筑設計實踐探索與工程技術創新

南朝馨

摘要：在科學技術更新發展規范要求下，人們重視提升建筑工程產業的預制裝配操作，傳統的建筑施工模式已經無法滿足現代化建筑建設需求了，預制裝配式建筑施工技術是一種全新的現代化施工技術，可以在一定程度上提高施工效率，與此同時，還可以進一步保障建筑施工質量，對現代化建筑工程的性能有很好的提升效果，更加符合現代化建筑的建設需求。為了更好地發揮預制裝配式建筑施工技術的作用，必須對該項技術進行充分探討，對其應用過程中存在的問題進行解決，進一步保障建筑施工質量。

關鍵詞：高層住宅;預制裝配式建筑;建筑設計;工程技術

引言

當前，在建筑工程領域，裝配式建筑越來越受到人們的青睞，因為裝配式建筑在經濟、社會和環保效益等方面具有比傳統建筑更為突出的特點。而當下的技術發展并不成熟，使得部分裝配式建筑存在結構方面的不足。所以，在未來的不斷發展過程中，各個工程企業都應該根據裝配式建筑的施工要求，做好結構設計的優化和改進，充分提升裝配式建筑的結構性能，促進裝配式建筑功能效益的實現。

1預制裝配式住宅建筑概述

在施工建設中，利用裝配式技術，組裝預制好的組件以完成建筑項目的建造工作，是預制裝配式住宅建筑施工的主要特點。在工地現場內，借助適宜的裝配建筑技術，便可以達到工程施工的具體要求，其不僅可以對新型節能環保型材料予以充分利用，減少污染與浪費，還可以按照設計方案的規劃要求，動態化、靈活化地分割建筑空間，滿足住戶對住宅空間劃分的個性化需求。與此同時，由于此類建筑工程類型普遍涉及對新材料、新技術的應用，因此能夠大幅降低對能源的使用與消耗，相比傳統建筑，預制裝配式建筑的實際質量更輕。預制組件是裝配式住宅建筑施工的核心材料，從加工工廠到施工工地的整個運輸過程中，應采取科學有效的防護措施，避免組件受到損傷或破壞。尤其是各個組件間的聯結點部位，其質量情況對后續施工具有直接影響，因此，應尤為重視對預制組件以及各類施工材料的質量把控，保障預制裝配式住宅建筑工程施工的順利開展。

2設計裝配式建筑工程的要點

2.1構件設計要點

在構件設計過程中，需要遵循標準化以及模數化的設計原則，盡可能減少構件的類型，借此獲得良好的構件設計效果。對于一些施工中需要多開洞或者異形等復雜施工部位，可以通過現澆方式進行工程施工。在具體設計過程中需要對預制構件的重量與尺寸進行明確，該環節設計人員還要對項目地區構件的生產、運輸以及吊裝情況進行綜合性的考慮。如果構件自身的尺寸比較大，可以適當增加構件的脫模以及吊裝預埋的吊點數量。在預制外墻板材料選擇過程中，需要結合該區域的氣候條件以及保溫隔熱的實際需求進行選擇，還需要對空調預留洞以及散熱器預埋件的安裝等環節進行綜合性考慮，保障設計方案的后續應用效果。

2.2平面設計要點

平面設計要在滿足正常使用要求的基礎上注重經濟性，裝配式建筑中通常采用模塊化設計理念進行平面設計。模塊化設計就是將一整棟建筑分解成若干個獨立單元，再把每一個單元分解成若干個模塊，如戶型模塊、核心筒模塊。不同模塊要滿足各自功能以及模數協調的要求。最后將設計好的模塊按照不同的組合形式進行組裝，形成建筑單體。模塊化設計反映了建筑模數協調統一的理念，一方面通過不同規格的具有統一模數的模塊進行不同形式的組合，形成標準的裝配式建筑;另一方面利用模塊進行統籌規劃，將每一個模塊分解成規格相對統一的構件集合。為了滿足上述要求，在設計時應以建筑單元或套型等為單位進行設計，在滿足標準化和模數協調的基礎上，同一種房型盡量多套用。平面設計中使用模塊化設計方法可以使工程的質量、進度都得到保障。隨著裝配式建筑標準化設計的不斷深入，模塊化設計理念已逐漸應用到各種類型的住宅建筑案例中，但是在其他使用性質的房屋中應用較少。

2.3立面設計

立面造型做法簡潔基本不出現外凸線條，單體標準層每層立面做法一致，結合建筑美學和力學性能，風環境、日照等模擬分析，對各種預制構件生產和制造進行可行性分析，充分發揮外墻構件自由變化、靈活組合及平面組合設計的裝飾作用，外墻反打一次成型，通過部品與建筑及部品之間的模數協調設計創造組團多樣性效果統一。

3創新運用裝配式建筑的施工技術介紹

3.1BIM技術操作，提升預制信息的可靠性

采用BIM技術操作，應用在建筑設計和施工生產加工中。按照BIM技術和射頻識別分析，明確構建原材料的生產規范要求。按照預制構件要求，確定嵌入信息。以無線射頻識別技術芯片作為載體，確定構件的尺寸和規格型號。按照無線射頻識別技術編碼分析，保證構件存儲、生產、運輸符合可靠價值。重視預制構件的評估，提高存儲可靠性和操作規范合理性，強化運輸路線的可靠性分析。從建筑設備、材料、供應材料的規范要求分析中，依托BIM技術規范要求，強化結構模型功能評估，優化設計規范要求。按照裝配實際操作規范要求，實施全方位的模擬評定，強化吊裝施工操作環節的立體化管理，提升吊裝規范化管理應用，滿足施工規范的合理安排，保證施工有序有效地操作。

3.2預制裝配式建筑組件澆筑施工

在預制裝配式建筑組件完成拼裝并放置于準確位置后，需要進行混凝土澆筑施工，對此，施工人員首先應該對打磨設備等施工必需的機械設備進行檢查，以此來保障這些設備可以正常運行并滿足施工需求，隨后還需要對預制裝配式建筑組件內部的材料質量進行檢查，例如鋼筋等材料的質量若不符合需求就要及時處理，完成一系列檢查后還需要進行噴漆和隔離物的覆蓋。在預制裝配式建筑施工過程中，必須注意以下三項要點，其一是必須保障預制裝配式建筑組件表面涂抹隔離物，以此來保障組件的質量，澆筑過程也要盡量保障均勻度，才能更好地滿足建筑工程施工需求;其二，若在預制裝配式建筑組件澆筑過程中出現變形問題，就要及時進行排查并予以解決，以免影響后續施工;其三，需要使用插入式混合技術，以此來保障預制組件的結構完整性，確保預制組件結構的穩定性。

3.3預制構件的連接操作規范管理

按照預制操作配置的施工規范要求，結合預制構件的連接操作方式，優化技術水平。從常規的連接方式入手，明確機械規范連接和澆筑的方式。機械加工中，需要重視利用機械化持續預制構件管理，灌注大量低強度的收縮混凝土，提升預制構件的有效鏈接。強化連接的穩定性，需要加強工程安全質量水平。建筑施工預制構件操作使用中，鋼筋配置的質量要求較高，需要提升澆筑連接的合理性。在連接過程中，需要按照混凝土澆筑模型的規范要求，對預制構件進行連接操作。結合實際情況要求，篩選確定預制構件的連接方式，提升預制作業工程規范的合理有效性，確保預制構件規范化管理，滿足建筑預制構件的實際規范要求，達到預制連接的目標操作規范要求。

結束語

總而言之，在我國如今的發展理念下，建筑行業也逐漸推行了綠色施工的理念，而預制裝配式建筑施工技術則很好地滿足了建筑領域發展的需求。為此設計環節作為預制裝配式建筑施工技術的重要應用環節，相關建筑設計人員能夠嚴格遵循預制裝配式建筑設計要求與標準開展設計工作，確保設計方案的合理性與有效性，這樣才能夠為后續的預制裝配式建筑施工起到良好的引導作用，從而保障建筑項目的有序開展。

參考文獻：

[1]楊曉玲.裝配式建筑結構設計要點分析[J].中國標準化，2019（20）：55-56.

[2]向明，田志剛，葛昕權.新型裝配式建筑PC構件模板施工技術探討[J].中國設備工程，2020（14）：248-249.