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装配式住宅建筑设计范文1
【关键词】新型工业化建筑；技术标准；技术规范；建设
新型工业化建筑与传统建筑相比有很大优势，在工厂制作预制构件的生产方式很大程度上避免了在现场生产的浪费，大量节约建筑材料和能源消耗，而且还可以提高构件精度和构件生产效率，在提倡可持续发展和发展绿色建筑的背景下，新型工业化建筑已经成为我国建筑业的发展方向。但目前我国建筑工业化程度与国外发达国家相比还有很大差距，相关技术标准体系还很不完善。新型工业化建筑的生产要求标准化的设计、工厂化的生产和装配化的安装，这就需要一套完善的技术标准使各个专业、各个环节有效衔接起来。因此，发展新型建筑工业化，制定一套完善的技术标准是前提。目前，我国国家、地方和相关企业已经颁布了一些有关丁业化建筑的标准，指导着我国新型建筑工业化发展。但是，这些标准还存在着国家统一标准较少，标准不统一和相关标准缺失的问题。本文在对典型国家和地区的工业化建筑技术标准进行分析和借鉴的基础上，系统分析我国新型丁业化建筑技术标准和规范现状。
一、国外典型国家新型工业化建筑技术标准借鉴
虽然改革开放以来中国各个方面都取得了长足发展，但在工业化建筑方面还与国外发达国家存在着一定差距。国外许多发达国家在很早以前就已开始推广工业化建筑，在技术标准方面也已取得了许多成果，值得我国借鉴。
（一）瑞典
瑞典从20世纪50年代开始推行工业化建筑政策，并大力发展以通用部件为基础的通用体系，早在20世纪40年代就着手建筑模数协调的研究，并在20世纪60年代，将建筑部件的规格化逐步纳入瑞典工业标准。瑞典在1960年颁布了“浴室设备配管”标准，1962年颁布了“门扇框”标准，1967年颁布了“主体结构平面尺寸”和“楼梯”标准，1968年颁布了“公寓式住宅坚向尺寸”及“隔断墙”标准，1970年颁布了“模数协调基本原则”，1971年颁布了“厨房水槽”标准。这些标准囊括了公寓式住宅的模数协调，各部件的规格、尺寸。部件的尺寸、连接等的标准化、系列化使通用体系得到较快的发展。瑞典标准对于建筑产品的规定比较详细，大至主体结构尺寸小到厨房水槽都有规定，这样可以大大提高建筑产品的通用性，逐渐形成通用体系。
（二）丹麦
丹麦是世界上第一个将模数法制化的国家，并制定了20多个必须采用的模数标准，包括“建筑规则设计模数”、“模数组件的尺寸”、“优先采用的建筑水平向尺寸”、“双跑楼梯的楼梯间”、“厨房构件”等。丹麦推行工业化建筑的途径是开发以采用“产品目录设计”为中心的通用体系，同时比较注意在通用化的基础上实现多样化。丹麦通过模数和模数协调实现构配件的通用化。主要的通用部件有混凝土预制楼板和墙板等主体结构构件。这些部件都适合于3M的设计网格，各部分尺寸是以1M为单位生产的，部件的连接形状（尺寸和连接方式）都符合于“模数协调”标准，因此不同厂家的同类产品之间具有互换性（于萍、陈效逑，2011）。丹麦标准对于模数协调的要求比较严格，对于建筑及建筑产品的尺寸和规格的规定比较多而且比较详细，对于建筑的水平与竖向尺寸、各类构件的尺寸和小型建筑产品的尺寸都有规定，通过这种方式来规范设计，发展通用体系。
（三）日本
早在1969年，日本政府就制定了《推动住宅产业标准化五年计划》，开展材料、设备、制品标准、结构材料安全标准等方面的调查研究工作，并依靠各有关协会加强住宅产品标准化工作。1971年2月通产省和建设省联合提出“住宅生产和优先尺寸的建议”，对房间、建筑部品、设备等优先尺寸提出建议。标准化工作是企业实现住宅产品大批量社会化商品化生产的前提，极大推动了住宅产业化的发展（纪颖波，2011）。
（四）法国
法国的工业化建筑起步较早。从20世纪50年代到70年代是“第一代工业化建筑”，出现过许多“专用建筑体系”，不同体系出自不同厂商，各建筑体系的构件互相不通用。20世纪70年代后过渡为“第二代工业化建筑”，以通用构配件制品和设备为特征。1977年成立了构件建筑协会，1978年该协会制订了尺寸协调规则。法国政府在1982年调整了技术政策，提出一套构件目录，只要与某些其它目录协调，并组成一个“构造逻辑系统”即可（孟刚，2005）。
（五）小结
可以看出，模数协调和部件通用体系在工业化建筑发展中起到了十分重要的作用。模数协调强调的是在建筑设计阶段尽量统一尺寸，做到标准化设计，而部件通用体系强调的是在部件生产阶段尽量统一部件的规格尺寸，做到部件通用。两者之间存在着紧密的联系，设计是生产的基础，标准化设计有助于部件的通用，部件生产是设计的延续，部件通用可以促进标准化设计。各级政府部门在修订和制定标准时应充分借鉴国外标准，尤其是在模数协调和部件通用体系两方面。
二、我国新型工业化建筑技术标准现状
目前我国针对传统建筑的标准规范已经形成相对完善的体系，其中也涉及了一些有关工业化建筑的内容，但涉及专业不全，规定分散，不成体系，本文对此按照执行范围进行分类、总结和分析。
（一）国家标准
表-1中所列标准涉及建筑设计、建筑产品、结构设计和施工验收四方面，其中既有针对工业化建筑而制定的标准，也有针对传统建筑制定而又涉及装配式混凝土结构的标准。针对工业化建筑的标准大部分颁布较早，已不能够满足新型工业化建筑的要求，应结合新材料、新技术和新工艺等进行修订。传统建筑标准中关于装配式混凝土结构的规定不够深入，应进行深化完善。
（二）行业标准
表-2中所列行业标准大部分为建筑产品标准，另外还有两部集设计和施工于一身的综合规程以及一部抗震标准。与国家标准情况相似，针对工业化建筑的标准颁发时间较早，应结合现状修订，传统建筑标准中关于工业化建筑的规定应深化完善。
（三）地方标准
从表-3可以看出，各地区已出台的针对新型工业化建筑的技术标准在内容上基本一致，大体可分为总则、术语解释、材料要求、建筑设计、结构设计、施工和验收。且各技术标准和规范都集中大部分篇幅对结构设计进行了详细规定，而其他章节则只做了原则性规定，比较概括，不够具体、详细，具有一定的指导作用。
沈阳市作为全国首个国家现代建筑产业化试点城市，在制定技术标准方面明显领先于其他地区。在国家住建部、省住建厅等部门的指导和大力支持下，沈阳市组织中建标准院、中建东北院、中建设计集团、沈阳建筑设计院等设计单位，以现代建筑产业化工程建设为依托，不断丰富完善装配式建筑技术标准体系，在构件制作与验收、工程质量、安全、节能、检测等方面开展技术标准体系研究编制工作（于海，2012）。
（四）在编标准
目前行业标准《装配式混凝土结构技术规程》（征求意见稿）已经，相关人员正在积极修改。该规程规定了装配式混凝土结构的基本要求、材料、建筑设计、结构设计、框架结构设计、剪力墙结构设计、装配板式结构设计、外墙挂板设计、构件制作与储运、构件安装与施工和工程验收。另外，据北京市建委消息称，将启动《装配式混凝土结构住宅建筑设计规程》编制工作，积极推动产业化住宅设计标准建设。该规程将对住宅设计中的模数协调、平面设计、外墙、内墙、楼面设计、内装修与设备管线设计等方面进行深入研究，提出具有可操作性的技术要求，为规划管理和建筑设计提供技术依据。由标准院作为组编单位编制的《装配式住宅设计规范》也正处在编制中。
（五）小结
目前各级标准中，关于结构设计和施工安装及验收的标准还比较少，应尽快修改相关标准，增加相关内容。另外虽然有一些关于建筑产品的标准，但还不能满足新型工业化建筑的生产要求，应加紧修改现行标准并编制相应新标准。在修改和编制标准时应结合现有的地方标准和企业标准，做到能够充分反映新技术和新工艺；并且应该与在编标准相协调，力争做到不重复，不矛盾。另外，在生产过程上，工业化建筑和传统现浇建筑相比，无论是设计所依据的标准规范、施工安装标准，还是验收检查标准，都由于生产方式的变化而有所不同，应进行修订。在建筑设计上，应加强有关模数协调的规定；在结构设计上，现行相关标准中几乎没有针对节点设计的内容，应增加相关内容；在构件部品生产上，应尽快完善关于尺寸规格、生产要求等方面的标准，尽快建立一套通用体系；在施工安装上，现行相关标准中关于装配式混凝土结构的规定比较分散，应进行整合，增加必要规定，尤其是关于节点连接这一重要环节的规定；在验收检查上，主要应修改两方面规定：一是部分工程的验收地点由工地现场转移到了构件部品工厂；二是应增加关于节点连接的验收规定。
三、对我国新型工业化建筑技术标准的修订和建议
结合我国现行建筑技术标准规定和国外工业化建筑发展过程中制定的技术标准和要求，本文对我国发展新型工业化建筑过程中部分主要技术标准提出两点建议。
（一）对现行主要技术标准的修订建议
1 建议。具体见表-4。另外，《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》、《建筑门窗洞口尺寸系列》、《装配式大板居住建筑设计与施工规程》、《住宅楼梯预制混凝土中间平台》和《住宅楼梯预制混凝土梯段》都是为了发展工业化建筑而制定的，但制定时间较早。近几年工业化建筑发展迅速，相继出现了许多新材料、新技术和新工艺。上述标准应结合工业化建筑的现状进行修订，以适应新型工业化建筑发展。
2 说明。《住宅建筑规范》中的条文大多针对现浇结构，应增加针对装配式混凝土结构部分。《建筑物防雷设计规范》中规定构件中的钢筋可作为防雷设施的引下线。此技术在现浇结构中易于实现，在装配式混凝土结构中不易实现，应作相应修改。《混凝土结构设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》中没有专门针对节点设计的内容，节点设计是装配式混凝土结构设计的重要组成部分，应增加针对节点设计的相应内容；另外针对装配式混凝土结构的构造要求较少，应继续完善，如节点连接构造要求等。《建筑抗震设计规范》中对各类建筑的抗震计算和构造做出了规定，但没有关于装配式混凝土建筑的抗震计算和构造，应增加相应抗震计算方法和构造要求。《建筑施工组织设计规范》主要针对现浇结构进行规定，应增加针对装配式混凝土结构施工特点的相关规定，如构件部品、施工机械等。《混凝土结构工程施工质量验收规范》中第9章装配式结构分项工程中，对预制构件的验收、结构性能和装配式混凝土结构施工做出了规定，但不够具体，应进行完善。另外，由于构件部品在工厂生产所以在现场验收的规定已不适用，应增加针对工厂生产验收部分。《建筑物防雷工程施工与质量验收规范》应与《建筑物防雷设计规范》进行同步修改。《混凝土结构加固设计规范》中没有针对节点加固的方法和构造要求，节点连接处是装配式混凝土结构的薄弱环节，应增加相应加固方法和构造要求。《外墙外保温工程技术规程》中有大量针对现浇结构的规定，应增加针对装配式混凝土结构的相应规定。《建筑外墙防水工程技术规程》中没有关于构件部品连接节点的防水设计，构件部品连接节点是防水的薄弱环节，应增加相应防水设计内容。《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》是混凝土结构进行施工的重要参考，目前该图集只针对现浇混凝土结构，应增加针对预制装配式混凝土结构的部分。
（二）对新增技术标准的建议
1 建议。（1）完善模数标准体系，增加各类建筑的模数标准，如学校模数标准、医院模数标准、办公楼模数标准等。（2）完善建筑产品通用体系，增加关于各类建筑产品的尺寸、规格的标准，如预制梁尺寸规格标准、预制柱尺寸规格标准、预制隔墙板尺寸规格标准等。
2 说明。（1）目前我国现行建筑模数标准只有《建筑模数协调统一标准》、《住宅建筑模数协调标准》和《厂房建筑模数协调标准》三部，应完善模数标准体系，增加各类建筑模数标准。（2）目前我国建筑产品标准体系还不够完善，通用体系尚未建立，许多建筑产品缺乏与之对应的尺寸、规格的标准，应增加各类建筑产品的尺寸规格标准。
四、结论
为了找出目前我国新型工业化建筑技术标准体系存在的问题，同时借鉴国外典型的成功经验，对完善我国新型工业化建筑技术标准体系提出建议，本文主要开展了以下工作并得到相关结论。
（一）对我国新型工业化建筑技术标准进行总结和分析
目前我国已经出台了一些关于新型工业化建筑的国家标准、行业标准和地方标准。其中国家标准和行业标准大都颁布较早，已不能满足新型工业化建筑的建造，地方标准大都只对结构设计进行了详细规定，而其他方面则比较概括。
（二）对典型国家的技术标准特点进行总结
对瑞典、丹麦、日本和法国的技术标准特点进行总结，虽然四国在做法上不太一样，但是基本上都体现出了模数协调和部件通用体系在技术标准中的重要性。
装配式住宅建筑设计范文2
关键词：预制装配整体式剪力墙，装配式混凝土，BIM
中图分类号：TV331文献标识码： A
“装配式混凝土结构”的英语翻译是precast concrete structure，英文简称PC。预制混凝土构件或部件通过各种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构称之为装配式混凝土结构。
“装配剪力墙结构”是“装配式混凝土结构”的一种类型，其定义是主要受力构件剪力墙、梁、板部分或全部由预制混凝土构件（预制墙板、叠合梁、叠合板）组成的装配式混凝土结构。在施工现场拼装后，采用墙板间竖向连接缝现浇、上下墙板间主要竖向受力钢筋浆锚连接以及楼面梁板叠合现浇形成整体的一种结构形式。
1结构设计要点
1、应具有必要的承载能力、刚度和良好的延性；2、结构的竖向和水平布置宜具有合理的刚度和承载力分布，应避免局部突变和扭转效应而形成薄弱部位以及产生过大的应力集中或塑性变形集中，对可能出现的薄弱部位，应采取有效措施予以加强或采用隔振、减震措施；3、应避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力；4、结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。预制装配整体式剪力墙结构的高宽比不宜超过6。
预制装配整体式剪力墙结构的抗震等级应根据抗震设防烈度、结构高度按有关现行国家标准确定相应的抗震等级，并采取相应的计算和构造措施。预制构件间连接设计应满足传力明确和构造可靠的要求。对有抗震设防要求的结构，尚应满足抗震要求。
预制构件间连接钢筋应不低于预制构件该部位不连续钢筋强度等级及直径
。
2结构布置
预制装配整体式剪力墙结构平面和竖向布置应符合现行国家标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3[1]的相关规定。
在预制装配整体式剪力墙结构平面横向墙体布置时，两侧端部山墙宜布置预制承重墙板；内墙可根据结构横向抗侧力需要设置预制承重墙板或预制轻质填充墙板。
在预制装配整体式剪力墙结构平面纵向墙体布置时，纵向内、外剪力墙的承重墙板布置可根据纵向抗侧力的需要设置；阳台及门窗部位周边部位可根据需要设置非承重的预制轻质填充墙板。
预制装配整体式剪力墙结构竖向抗侧力构件通过现浇连接带、竖向主承力钢筋浆锚连接等形成整体，抗震设计时，需加强连接构造和必要的设计验算，保证其受力整体性和连续性。
预制装配整体式剪力墙结构房屋的顶层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室顶板应采用现浇楼盖结构。
预制装配整体式剪力墙结构的剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比在抗震等级为三级时不宜大于0.6。
预制装配整体式剪力墙结构构件宜按房间的开间、进深以及门窗、楼梯、电梯井洞口位置分块，同时必须考虑构件形状、构件重量、拼缝位置、吊装机具起吊能力等因素，楼板、屋面板考虑起吊运输及施工方便宜设计成单向板。
预制墙板、楼板的分块大小划分应充分考虑施工现场垂直运输吊装机械的起重载荷、起升高度和工作幅度的能力。预制墙板高度可按单个楼层高度或两个楼层高度划分。墙板的竖向拼缝宜避开暗柱位置，预制墙板、叠合板的分块划分应尽量减少构件的种类和型号。
预制装配整体式剪力墙结构构件设计除应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定，尚应进行施工阶段受力和变形验算。
阳台、空调板、挑檐等悬挑构件当施工方便并安全可靠时可与楼板、屋面板合并设计成大型构件；当限于模板、起吊能力需分开预制后现场连接时，应通过可靠的插筋叠合现浇或浆锚连接实现悬挑构件与主体结构形成刚接、连成整体。对于层数大于10层的高层建筑，对该部分连接进行设计及构造时，尚应考虑竖向地震作用的影响。
预制装配整体式剪力墙结构体系的全预制构件和叠合式构件，均应合理地设计配筋；应避免剪切破坏先于弯曲破坏、混凝土的压溃先于钢筋的屈服、钢筋的锚固粘结破坏先于构件破坏。
3装配式剪力墙住宅建筑设计的步骤及流程
首先要做好技术策划，通过技术策划实现提效和减负的目标。在实际操作中，通过对已有工程项目的梳理。
其次建筑设计要结合装配式剪力墙住宅的特点，装配式剪力墙住宅作为一种“工业化住宅”，应该是技术理性的工程杰作并以“工程师的艺术”为美。不是所有的工程项目都适合于采用“装配式剪力墙结构”来建设，需要在前期策划定位和规划设计时加以重视。
第三在设计阶段要积极进行专业之间和全产业链内部的积极沟通、互动及配合，并加入相应的步骤及内容。
方案阶段，根据技术要点的要求做好户型设计和立面设计。平面设计在保证使用功能和户型好用、适应性强的基础上，通过全体系的模数协调，围绕提高模板使用效率和体系集成度的目标进行设计；立面设计要考虑拆板设计，并依据装配式建造方式的特点实现立面的个性化和多样化。通过建筑设计的模数化、标准化、系列化，进而实现预制构件的“少规格、多组合”。
初设阶段，结合各专业的工作进一步优化和深化，拆板设计也要结合需要调整变化，在预制墙板上开始考虑强电箱、弱电箱、预留预埋管线和开关点位的设计。根据我们的经验，在此阶段要求装修设计提供详细的“点位布置图”。同时要提供专项的“经济性评估”，分析成本因素对最终实施的“装配式剪力墙住宅”技术方案的影响，确定最终的技术路线。
施工图阶段按照初设确定的技术路线深化设计，各专业与建筑部品、装饰装修、构建厂等上下游厂商加强配合，做好构件拆分深化设计，提供能够实现的预制构件大样图；做好大样图上的预留预埋和连接节点设计；尤其是做好节点的防水、防火、隔音设计和系统集成设计，解决好连接节点之间和部品之间的“错漏碰缺”。
第四要做好预制构件加工图的设计。当前，预制构件加工图大多由预制构件厂依据设计院提供的大样图深化设计，建筑师的工作主要是配合和把关，确保预制构件实现设计意图。下一步，可以通过BIM设计，实现基于BIM平台的预制构件设计。BIM设计实践案例表明，可以将预制构件作为建筑信息系统的基本单元，整合预制构件的所有必要信息，实现设计直接向相关产业链提供BIM模型平台服务的目标。
4 结语
装配式钢筋混凝土结构是我国建筑结构发展的重要方向之一，它有利于我国建筑工业化的发展，提高生产效率节约能源，发展绿色环保建筑，并且有利于提高和保证建筑工程质量，装配式剪力墙结构可以连续地按顺序完成工程的多个或全部工序，从而减少进场的工程机械种类和数量，消除工序衔接的停闲时间，实现立体交叉作业，减少施工人员，从而提高工效、降低物料消耗、减少环境污染，为绿色施工提供保障。
装配式住宅建筑设计范文3
摘要:根据国家有关产业政策和发展规划，国家将加快推进预制装配式住宅发展。本文从国内外工业化住宅发展现状，着重提出装配式住宅的设计研究工作和示范工程的推广应用。笔者通过中兴建设有限公司（国家房屋建筑工程总承包特级资质）从事预制装配式住宅研究的经典实例，较为详细的向读者介绍了当前国内工业化住宅设计研究的现状。
关键词:工业化住宅、装配式、预制构件、住宅产业化
中图分类号：F287文献标识码： A
近年来，我国住宅建筑飞速发展，其建造和使用对资源占用和消耗都非常巨大。与国外发达国家相比存在住宅建造周期长、施工质量差、能源及原材料消耗大、产业化程度尤其工业化程度低等问题，迫切需要采取工业化手段来提高住宅建设的质量和效率。开发符合产业化发展要求，工厂化、标准化程度高，施工速度快，节能省地、经济性好的新型工业化住宅体系，已经成为我国目前推进建筑工业化发展的一项重要工作。 一 、工业化住宅建造关键技术研究课题背景 1、立项必要性 我国“十五”以来，对住宅产业化问题进行过研究和推广，取得了一定成效。但对预制装配整体式混凝土住宅建筑的关键技术没有进行过系统、深入的研究，至今没有形成配套的工业化技术政策和标准规范体系，已建成的示范小区工程多是现浇混凝土结构，不具有高效环保的工业化节能减排特征。研究实施装配整体式工业化住宅建筑体系，符合目前我国正在推行实施的住宅产业化政策要求，不但可以提高住宅工程质量和装修品质；而且可以最大限度满足我国倡导地 “四节一环保”的绿色建筑设计与施工要求。 2、目前存在问题分析 我国二十世纪七八十年代开发建设的预制装配式住宅建筑存在许多问题，照搬过去的经验已经不适应现时期我国住宅建设的实际需求。目前开始进行的新型工业化住宅建筑的基础性研究工作和工程试点，主要从性能和功能两方面完善提高工业化住宅的技术经济性。由于多年来我国缺乏工业化住宅的研究积累和工程实践，结构构件和部品的工业化率仍然很低。 3、主要研究内容：1） 预制装配式混凝土住宅建筑的结构性能、抗震性能等关键技术研究。2）建筑配套部品的系统研究、产品开发、设计配套技术研究。3）构配件生产、施工安装关键技术研究与开发。4）技术标准的研究与编制。5）较大规模的示范工程。 二 、住宅工业化关键技术研究 1、基础理论与试验研究：1）装配式混凝土建筑结构体系研究：包括框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构等；主要研究装配式叠合楼盖结构性能；装配式框架节点受力性能、抗震性能；装配式剪力墙节点受力性能、抗震性能；构件承载与变形性能，装配节点大直径钢筋浆锚连接构造的承载及连接整体性能等。2）装配式混凝土工业化住宅的建筑性能研究：包括墙体保温隔热性能、接缝防水性能、建筑防火性能、外墙装饰性能、墙体耐久性能及隔声性能等。3）装配式混凝土工业化住宅经济性能研究：包括设计与施工总体策划管理，标准化设计与施工技术，项目实施的时效性与规模效应对比等。 2、工业化建筑设计技术 重点研究开发三点技术：1）结构体系选择与模数化、标准化设计：我国的住宅建筑工业化结构体系还没有完全确立，通用结构体系和专用结构体系的协调配合还没有解决，标准化概念和设计技术还没有得到足够重视。导致目前工业化住宅设计方案实施成本高、周期长，最大的原因是缺乏有经验的设计咨询人员。2）构件及装配节点的深化设计：工业化住宅的关键是要解决构配件的标准化定型和装配节点的构造详图设计。3）工业化专用三维设计软件开发：由于装配式混凝土结构设计构造的自身特点，要求设计方案必须在施工前检查复核，确保各专业的交叉重复在设计阶段解决，提高工业化设计的准确性。 3、构配件优质高效加工制作技术应制定采用机械化水平较高、具有一定规模的专业预制工厂取代目前无质量保证的分散的小厂认证管理办法，鼓励预制工厂采用先进的生产工艺和流水线、提高生产效率和产品质量、完善运输安装过程服务。实现节能减排和清洁生产。主要研究开发三点关键技术：1）构配件高效生产技术：采用机械化生产线可以减少工人劳动强度，提高产品质量和生产效率。2）构配件清洁生产技术：采用工厂化定点批量生产，最大限度减少建筑垃圾及废弃物排放，满足国家环境保护政策对建筑业推广绿色施工要求。3）构配件节能生产技术：采用自动控温的节能养护窑可有效降低能耗，加速模板周转，缩短工期，降低成本。 4、专业化施工安装技术：1）工业化施工安装软件管理系统开发：应针对工业化住宅结构体系开发施工安装管理软件，规范指导预制构件的施工装配。2）安装设备及配套机具开发：结合具体工程示范开发标准化定型化住宅配套设备安装机具。3）工业化定型模板配件及支撑系统开发：配套模板及支撑固定用脚手架的开发与完善。4）装配节点专业化施工及配套材料开发：连接套筒及高强无收缩灌浆材料的开发与应用。 三、住宅工业化实施方案1、政策引导与行业管理 充分发挥政府的指导作用，研究、建立或完善有关技术经济政策；针对装配式工业化建筑的特点，建立推广装配式建筑体系的构配件工业化生产、专业化施工安装的管理体系；建立设计研究、构配件生产、安装施工队伍的培训体系；走专业化、集成化、标准化、产业化发展道路。 2、预制工程标准规范体系建立与完善 建立以科研院所、高校、设计单位、大型房地产开发企业、构配件生产企业、施工企业组成的“产学研”团队；建立符合受力性能和抗震性能要求的预制装配式混凝土住宅结构体系，并建立相关技术标准体系；建立适用于装配式住宅建筑体系的节能配套技术，保证装配式建筑的能耗低于现浇混凝土结构。 3、设计、制作与施工的专业一体化公司模式 确立以企业为中心，形成一套完整的建筑产业化链条，建立“研究―设计―预制―施工”一体化的专业化房屋工厂模式，带动一批传统建筑企业向专业化房屋工厂企业的转型，长期从事住宅工业化的设计与施工业务。进而推动我国住宅产业化整体水平的提升。通过大规模试点工程的推广应用，形成专业一体化管理模式为主，预制构件专业化加工为辅的管理模式和运作方式，培训出一批新型建筑工业化企业，为新农村建设、城镇化建设和政府保障性住房建设提供良好的住宅体系。
结束语目前，根据我公司对于工业化住宅的研究，一方面预制装配式住宅的设计节点控制、抗震性能已有很大改善，并且我单位也参与编制了《预制装配式混凝土技术规程》和预制构件相关的标准规范，从技术体系上具备了推广的基础。随着国家鼓励政策日益明朗，工业化住宅建筑的法规和规程逐步健全和完善，政府也积极的推广工业化住宅的房屋，大面积搞试点工程，工业化住宅设计作为产业化的重要环节，仍然需要在实践中不断的积累经验，总结提高，为推动工业化住宅更快，更好的发展持续助力。参考文献[1]纪颖波.建筑工业化发展研究.中国建筑工业出版社社.2011.[2]吴东航、小见康夫.日本住宅建设与产业化.中国建筑工业出版社社.2011.[3]李忠富.工业化住宅及其生产过程.住宅科技.1999.[4]钱志峰.对我国建筑工业化发展的思考.江苏建筑.2008.
装配式住宅建筑设计范文4
［关键词］建筑信息模型（BIM）；装配式建筑；深化设计
中图分类号：TU2文献标识码： A
建筑信息模型( building information modeling，BIM) 是以三维数字技术为基础，建筑全生命周期为主线，将建筑产业链各个环节关联起来并集成项目相关信息的数据模型[1]。Tekla Structures 是BIM的众多设计软件之一，其包含3D 钢结构细部设计、3D 钢筋混凝土设计、项目管理等模块。
图1Tekla Structures模块 图2试验楼标准层平面图
Tekla Structures软件（如图1）可以实现三维结构模型的精确建立和细致管理，将建筑的结构施工图设计、建筑做法、工厂加工、现场安装等环节完全体现在模型中，结构施工图设计主要指钢筋的具体分布、上下连接的方式、连接所需要的构件。建筑做法是指附着在结构墙板上的保温、防水等建筑构造措施。工厂加工与现场安装所涉及的吊钩、预埋件等于现场施工和生产相协调。同时，Tekla Structures软件可自动生成并输出制造的图表，极大地提高了设计效率。基于BIM 理念，通过多种软件建立三维数字模型并导入Tekla Structures，可以实现数据资源共享，构建各个专业协同工作的平台，提高工作效率，减少设计错误，避免返工劳动，降低工程成本[2]。
1 应用案例
1. 1 工程概况
本工程是沈阳市某装配式住宅为试验楼模型，采用预制装配式剪力墙结构体系，平面图如图2，建筑面积7330m2 ，建筑高度55.8m，地上18 层，楼板是预制现浇叠合，剪力墙暗柱、屋面造型为现浇部分，其他构件工厂预制，预制率达到70% 左右。
1. 2 BIM 模型的建立
Tekla Structures 具有预制混凝土专项的模块，适合装配式钢筋混凝土的深化，同时它包含参数化节点，方便建模。在Tekla Structures 中开发参数化节点进行配筋，这些应用大大提高了建模的效率。
在确定连接方式（此实例为套筒连接）与现浇部分的前提下，Tekla Structures 建立预制混凝土模块主要可以分为四个部分，预制剪力墙（或柱）、预制梁、预制板、预制楼梯。如图3所示。
a)预制墙 b)预制梁
c)预制板 d)预制梯板
图3预制构件
1. 3 深化设计
构件深化的布置按分级来进行，如图4所示，以其中的一片外墙为实例，说明分级要求逐步实现设计要求。
a)第一级：在确定坐浆缝厚度、连接方式的基础上，绘制混凝土墙的尺寸，包括长、宽、高等。 b)第二级：根据建筑开窗等要求，对混凝土嵌板进行开洞处理。
c)第三级：对混凝土嵌板进行配筋，同时对钢筋进行编号，包括套筒等，方便以后对钢筋用量的统计。d)第四级：按照设备专业、建筑专业的要求绘制保温材料、预留插座或孔洞，达到生产要求。
图4 分级模型
此住宅每层共有预制构件91 个，其中外墙板21块，内墙12 根，梁共计20 根，楼板( 预制现浇叠合板，含阳台板块) 36 块，预制楼梯2块，如图5所示。
图5 预制构件拼装好的标准层
由于Tekla Structures 中自带的参数化节点无法满足住宅楼的深化设计要求，所有构件独立配筋，人工修改的工作量很大。为提高工作效率，可以对Tekla Structures进行二次开发，除一些现浇构件外，把标准的预制构件都做成参数化的形式。通过参数化建模，提高工作效率[3]。
预制构件的主要特点是内部钢筋分布合理，不会发生碰撞，内部钢筋的排列很容易分布，主要是连接部分，连接部分钢筋密集，一旦发生钢筋碰撞，不仅给施工造成很大麻烦，而且会造成很大的工程浪费[4]。Tekla Structures 自带碰撞校核管理器来检查钢筋，打开后选定所需校核的构件或模型，直接点击校核即可。图6实例为连接部分碰撞检查的详图。碰撞检查完成后，管理器对话框会将所有碰撞的位置全部列出来，包括碰撞对象的名称、碰撞的类型、构件及对象的ID 等。当选取列表中的某个碰撞位置时，碰撞实体在模型中会高亮显示出来，以便检查修改。
图6 梁、暗柱节点的钢筋碰撞检查 图7Tekla Structures 对预制外墙进行工程量统计
1. 4 自动生成图纸和汇总工程量
Tekla Structures可精确统计模型的工程量(包括混凝土、钢筋) ，并可根据需要定制输出各种形式的统计报表[5]。清单的输出内容包括截面尺寸、编号、材质、混凝土的用量，钢筋的编号及数量，钢筋的用量等信息。根据模型对全楼的构件数量及材料用量分类汇总，即可对某个构件进行详细的工程量统计（如预制柱见图7），也可以获得定制的整体工程量清单。
由于预制构件多，住宅楼深化设计的出图量巨大，采用传统方法手工出图工作量相当大，而且发生错误修改图纸也不可避免。Tekla Structures具有强大的智能出图和自动更新功能，对图纸的模板做相应定制后就能自动生成需要的深化设计图纸，整个出图过程无需人工干预，而且有别于传统CAD 创建的数据孤立的二维图纸，Tekla Structures 自动生成的图纸和模型动态链接，一旦模型数据发生修改，与其关联的所有图纸都将自动更新。图纸能精确表达构件相关钢筋的构造布置，各种钢筋弯起的做法、钢筋的用量等可直接用于预制构件的生产。避免了人工出图可能出现的错误，大大提高了出图效率。
2 结语
利用BIM 技术建立装配式户型库和装配式构件产品库，可以使预制装配式建筑( prefabricated concrete，PC) 建筑户型标准化，构件规格化，减少了设计错误，提高了出图效率，尤其在预制构件的加工和现场安装上大大提高了工作效率。目前BIM模型研究还偏重于设计阶段的应用，对于施工阶段与BIM 模型结合有待需要进一步探讨，围绕构件的制造、运输、装配过程实现预制建筑建造的全过程动态可视化管理，还需要进一步研究。
参考文献
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［3］ 何关培，王轶群，应予垦． BIM 总论［M］．北京: 中国建筑工业出版社，2011．
［4］ 宝琦．基于BIM 的工业建筑协同设计［J］．工业建筑，2010( S1) : 84-86．
装配式住宅建筑设计范文5
发展装配式建筑是建造方式的重大变革，有利于转变建筑业发展方式，促进建筑业转型升级，提升劳动生产效率和质量安全水平，节约资源能源，减少施工污染，实现建筑业节能减排和可持续发展。
一、国内外装配式建筑发展现状
装配式建筑兴起于发达国家，发达国家的装配式住宅经过几十年甚至上百年的时间，美国、德国、日本、英国、丹麦和新加坡等国家目前都已经发展到了相对成熟、完善的阶段。2016年9月，《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》指出，未来应大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑，在具备条件的地方倡导发展现代木结构建筑。2017年3月23日，住房城乡建设部印发了《“十三五”装配式建筑行动方案》，提出到2020年，全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上，培育50个以上装配式建筑示范城市，200个以上装配式建筑产业基地，500个以上装配式建筑示范工程，建设30个以上装配式建筑科技创新基地，充分发挥示范引领和带动作用。
截至2016年12月，装配式建筑涉及国家和行业规范、规程、图集共计16种，地方规范、规程、图集共计67种。2017年1月，住房城乡建设部《装配式混凝土建筑技术标准》、《装配式钢结构建筑技术标准》及《装配式木结构建筑技术标准》等3部国家标准，用以规范国家装配式建筑项目的建设，《装配式建筑评价标准》已。
二、山东省装配式建筑发展现状
（一）装配式建筑发展推进与激励机制初步建立。2017年1月，山东省人民政府办公厅《关于贯彻〔2016〕71号文件大力发展装配式建筑的实施意见》提出，到2020年，建立健全适应装配式建筑发展的技术、标准和监管体系，济南、青岛市装配式建筑占新建建筑比例达到30%以上，其他设区城市和县（市）分别达到25%、15%以上；到2025年，全省装配式建筑占新建建筑比例达到40%以上，形成一批以优势企业为核心、涵盖全产业链的装配式建筑产业集群。
2016年1月，山东省出台《省级建筑节能与绿色建筑发展专项资金管理办法》，其中，对建筑产业现代化试点城市奖励资金基准为500万元；对装配式建筑示范奖励基准为100元/平方米，示范方案批复后拨付50%，通过验收后再拨付50%，资金主要用于弥补装配式建筑增量成本。
（二）装配式建筑技术体系初步形成。山东省初步建立了包括装配式预制混凝土结构、钢结构、木结构等在内的新型结构技术体系。陆续完成了《山东省（住宅）产业现代化推广应用技术体系》（第1号）、《山东省装配整体式混凝土结构体系推广应用技术》（第2号）和《山东省装配式混凝土建筑工程质量监督管理工作导则》等。
（三）装配式建筑试点初见成效。目前，全省先后公布了10个省级建筑产业现代化试点城市（县）（济南、青岛、烟台、潍坊、威海、临沂、滕州、嘉祥、荣成、平邑）和5个山东省装配式建筑示范城市（县）（济宁、泰安、峄城、蓬莱、单县）、85个建筑产业化生产基地和73个试点工程项目。
三、淄博市装配式建筑发展现状
（一）政策环境不断优化。2017年4月20日，淄博市人民政府办公厅《关于贯彻鲁政办发〔2017〕28号文件大力发展装配式建筑的实施意见》，其中在用地、财税、金融等方面均有相应的扶持政策。另外，各区县关于推进装配式建筑发展的实施细则正在积极制定中。
（二）装配式建筑生产基地和示范项目开展顺利。1、装配式建筑生产基地。（1）山东方大杭萧装配式建筑产业基地。该项目位于淄川经济开发区淄矿工业园内，建设规划用地500亩，总投资15亿元，分两期实施，争创省级装配式建筑示范基地。项目总体规划年产钢管束构件20万吨、钢梁钢柱7万吨、钢筋桁架楼承板400万平方米和新型墙材板材200万平方米。目前已完成地基基础的建设，车间主体正在建设中。（2）淄博鹏润建安绿色建筑产业基地。该项目位于淄川区罗村镇，总投资4.659亿元，一期工程计划2017年8月-至2018年2月，现已完成投资5000万元，土地手续已完成，正在进行地基基础建设工作，建成后可年生产10万立方米混凝土构件。（3）淄博馨家园建筑科技有限公司。该项目位于桓台县，前期计划投资1.6亿元，目前正在进行车间主体建设工作，预计2018年7月可以投产。（4）山东和悦生态新材料有限公司装配式建筑配套材料生产基地。该项目位于淄川区，利用陶瓷废渣为主要原材料年产蒸压自保温材料30万立方米，产品已在多个建设工程中应用。由山东和悦生态新材料科技有限责任公司、山东理工大学编制的《装配式CF蒸压瓷粉加气混凝土墙板应用技术导则》和《CF蒸压瓷粉加气混凝土砌块应用技术导则》被批准为山东省建设科技成果推广项目技术导则，已正式实施。该项目已被列为山东省装配式建筑产业基地。2、装配式建筑示范项目。（1）预制钢筋混凝土装配式建筑。预制钢筋混凝土装配式建筑项目有莲台养生养老院活动中心、临淄区辛店街道办城南棚户区辛店街片区10、11、12#楼项目。莲台养生养老院活动中心为省级试点示范项目，项目规划占地面积4.53万平方米，总建筑面积7.96万平方米，其中2万平方米采用装配式混凝土结构体系建造；临淄区辛店街道办城南棚户区辛店街片区总建筑面积15万平方米，10、11、12#楼总建筑面积1.5万平方米，按照装配式建筑设计、施工，装配率不低于50%，该项目已被列为2018年度山东省装配式建筑示范项目。（2）钢结构装配式建筑。钢结构装配式建筑项目共4个，总建筑面积近82万平方米，分别为文昌嘉苑社区项目、欣洲千禧农谷沿街楼ABCD段项目、山东千江源环境有限公司科研楼和高青县创业孵化园建设项目1#楼创客空间项目。其中，文昌嘉苑社区为省级试点示范项目，规划占地546.7亩，总建筑面积约78.5万平方米，主体框架全部采用钢结构；欣洲千禧农谷沿街楼ABCD段项目、山东千江源环境有限公司科研楼和高青县创业孵化园建设项目建筑面积分别为1.29、0.78和1.5万平方米，其中，高青县创业孵化园建设项目装配率达到了65％。
四、淄博市装配式建筑发展现状问题
（一）装配式建筑市场尚需培育。由于受现有的城市规划、土地出让、资金扶持等多方面因素的制约，装配式建筑目前仍处于起步阶段，市场认可度不高，再加上装配式建筑成本高，技术难度大等问题，制约了装配式建筑整体推进，大部分企业对此还持观望态度。
（二）技术水平不足。装配式建筑改变了现浇建筑的建造方式，设计、施工等建设过程的各个环节随之发生重大变革。装配式建筑的发展和广泛应用依赖于扎实的专业技术，但目前许多企业在需要极强专业技能的关键技术岗位上，或多或少地存在断层或衔接不上的危机，缺少成熟的技术体系做支撑，使得在产能扩大方面存在极大的局限性。
（三）人才队伍缺乏。装配式建筑人才培养机制尚未健全，各层次专业人才队伍缺乏。首先是装配式项目管理人才缺乏，装配式建筑项目从设计、施工到项目交付运营，都发生了很大的变化，传统的工程项目管理人员缺乏工业化的管理思维，对整个装配式建筑设计、生产、施工流程缺乏系统的认识；其次是装配式技术人才缺乏，构件化的装配式设计流程、装配式的施工过程给设计、施工也提出了新的技术挑战。
（四）建设成本增加，政策扶持力度不够。装配式建筑的推广和应用存在一定的增量成本，装配式建筑产业基地建设投入大、周期长、回报慢，牵扯到建筑企业的转型，需明确扶持措施。目前，只有省级的试点城市和示范项目有相应的扶持政策，我市对发展装配式建筑还缺乏实质性的扶持政策。
五、装配式建筑发展建议
（一）结合动能转换和产业转型，因地制宜发展装配式建筑。发展装配式建筑作为当前新旧动能转换和产业转型升级的重要着力点，是引领建筑业转型升级，未来持续、快速发展的关键点。针对当前传统企业面临转型升级，装配式材料、部件的生产存在缺失断层的现状问题，下一步应结合本地实际，建立完善的装配式建筑行业市场链条，通过重组、重新配置、共享的方式，整合在装配式建筑行业这个产业链上的各相关企业形成完备的产业链。
（二）稳妥推进装配式建筑产业基地建设。结合《淄博市人民政府办公厅关于大力发展装配式建筑的实施意见》要求，重点扶持装配式生产基地发展，将淄川区和桓台县作为装配式建筑产业基地重点发展区域，其他区县作为积极推动区，以生产基地为依托推动我市装配式建筑发展。
装配式住宅建筑设计范文6
装配式住宅采用产业化方式在工厂里制造各种住宅通用部品，采用各种新的工业化施工技术在建筑工地形成现代化住宅，整个过程机械化操作，施工干作业，住宅全过程的开发建造转变为住宅制造。它要求建筑设计、结构设计、施工、管理及科学研究等各个方面都逐步向综合性和现代化方向发展。
各国装配式住宅的发展概况装配式混凝土（PCa）结构和全装修设计国外已经有50年以上的历史，在国外已经是形成了一整套设计和施工规范标准。
欧洲
在欧洲，瑞典是世界上工业化住宅最发达的国家之一，在目前瑞典的新建住宅中，采用通用部件的住宅占 80％以上。有人说：“瑞典也许是世界上工业化住宅最发达的国家”。瑞典建筑工业化特点归结为以下几点：在较完善的标准体系基础上发展通用部件；独户住宅建造工业十分发达；政府推动住宅建筑工业化的手段主要是标准化和贷款制度；住宅建设合作组织起着重要作用。
丹麦是世界上第一个将模数法制化的国家，国际标准化组织的 ISO 模数协调标准就是以丹麦为标准为蓝本的。丹麦推行建筑工业化的途径是开发以采用“产品目录设计”为中心的通用体系，同时比较注意在通用化的基础上实现多样化。
美国
美国住宅产业化的发展历程如下。
1920年以前，住宅产业仍然处于小生产水平，大多数是个体经营，效率低，融资渠道少。
1920～1930年，因为工业化与城市化进程的加快，城市住宅的需求量剧增，急需兴建大批的住宅。与此同时，20世纪20年代末美国发生了有史以来最严重的经济危机，美国政府出于“复苏”经济的目的，制定了促进住房建设和解决中低收入者住房问题的政策和制度，以此来扩大内需、刺激经济的发展。
1930～1940年，美国政府采取建立住宅抵押贷款制度和担保制度鼓励私人建房、购房，促进了住宅产业的发展。另外，政府为大规模开发的商品房提供贷款担保，使住宅产业既有大量的住宅市场，又能得到政府的贷款担保，理顺了融资渠道，促进了住宅产业从小生产水平迅速提高到大规模生产阶段，完成了住宅产业化。
目前，美国的住宅建筑市场发育比较完善，住宅构件和部品的商品化、集成化的程度很高，各种施工机械、设备、仪器等的租赁业也很发达，混凝土的商品化程度达84%，各种技术服务的专业化、社会化程度很高。由于美国本土受第二次世界大战影响较小，因此住宅建筑并未走欧洲国家大规模预制装配化的道路，而是注重于住宅的个性化、多样化。美国住宅多建于城市郊区，以低层木结构为主。一般情况下，房屋构件在工厂里制作成型后，运到工地与各种配套的住宅部品组装成整栋房屋。由于几乎没有湿作业，所以现场工作量小、工期短，一般建设一座数百平方米的小型住宅楼仅需一个月左右时间。其劳动生产率大大高于我国当前水平。同时，北美工业化住宅在管理机制上较为先进，工程设计、构件制作、部品配套、施工安装一般由一家建造商独立完成，建造过程环节少，便于把房屋作为最终产品进行整体考虑和细部完善。另外，美国的住宅设计较完善，主要表现是设备、设施水平高，注重个性化，多采用木结构或轻钢结构，具有完善的功能和技术上的合理性。而加拿大在部品认定和性能测定方面有着先进成熟的经验。为了满足健康、安全的要求，加拿大对标准化产品广泛实施认定制度。北美的住宅产业化已经达到了很高的程度和水平
日本
用产业化方式生产的住宅在日本称为工业化住宅。其种类从结构上分为钢筋混凝土结构、木结构、轻钢结构及由此组合而成的组合结构；从施工方法上可分为大型预制板方式及单元式方式。日本经济力量强大，钢产量大，质量可靠，施工方便快速，价格较便宜，建造成的住宅整体造价与混凝土结构相近或更低，因此轻钢结构占工业化住宅的80%。
在日本，住宅产业化以工业化的住宅生产为主要标志。日本住宅产业化发展的三十年间，住宅产业早就了一大批企业集团。这些企业既有综合性、一体化生产经营的住宅产业集团，也有大规模生产某种制品的专业化大企业。由于这些企业间的竞争与合作发展，使日本的住宅产业呈现出工业化大生产的高水平、大规模、低成本、高效益、综合化与专业化相结合的格局。日本的住宅产业现已形成一套较完整的体系，是住宅产业发展最为成熟的国家之一。但是由于地域差异、建筑构造做法、荷载计算、抗震设防等方面的差异、以及工程材料的差异、施工水平和工艺的差异，导致国外装配式住宅设计和施工规范以及建筑构造不能照搬照抄，但是国外的成熟经验可以借鉴。
国内对于装配式混凝土结构的研究正在进入一个全面加速的阶段，国内的科研、设计、施工、开发等单位正在开展全方位的研究工作。在结构体系方面主要分为装配式剪力墙结构体系和装配式框架结构体系。中国建筑科学研究院、清华大学、同济大学、哈尔滨工业大学、东南大学、北京工业大学等从科研方面进行了一系列研究，主要集中剪力墙连接节点、梁柱节点半刚性连接和抗震试验研究、也进行了预制型钢混凝土梁柱节点抗震性能试验研究。大连理工大学进行了建筑模数化、标准化设计方面的研究工作。
