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中鐵城際：裝配式建筑設計要點
中鐵城際規劃建設有限公司為您分析裝配式建筑的幾點設計要點，希望對您有所幫助。
一、預制構件的科學拆分
建筑產業化的核心是生產工業化，生產工業化的關鍵是設計標準化，最核心的環節是建立一整套具有適應性的模數以及模數協調原則。設計中據此優化各功能模塊的尺寸和種類，使建筑部品實現通用性和互換性，保證房屋在建設過程中，在功能、質量、技術和經濟等方面獲得最優的方案，促進建造方式從粗放型向集約型轉變。
實現標準化的關鍵點則是體現在對構件的科學拆分上。預制構件科學拆分對建筑功能、建筑平立面、結構受力狀況、預制構件承載能力、工程造價等都會產生影響。根據功能與受力的不同，構件主要分為垂直構件、水平構件及非受力構件。垂直構件主要是預制剪力墻等。水平構件主要包括預制樓板、預制陽臺空調板、預制樓梯等。非受力構件包括PCF外墻板及豐富建筑外立面、提升建筑整體美觀性的裝飾構件等。
對構件的拆分主要考慮五個因素：一是受力合理；二是制作、運輸和吊裝的要求；三是預制構件配筋構造的要求；四是連接和安裝施工的要求；五是預制構件標準化設計的要求，最終達到“少規格、多組合”的目的。
二、連接節點的處理
連接節點的設計與施工是裝配式結構的重點和難點。保證連接節點的性能是保證裝配式結構性能的關鍵。裝配式結構連接節點在施工現場完成是最容易出現質量問題的環節，而連接節點的施工質量又是整個結構施工質量的核心。因此，所采用的節點形式應便于施工，并能保證施工質量。
預制構件豎向受力鋼筋的連接方式是美國和日本等地震多發國家普遍應用的鋼筋套筒連接技術。通過我國科研技術人員大量的理論、試驗分析，證明了該技術的安全可靠性，并納入我國行業標準《裝配式混凝土結構技術規程》。灌漿套筒連接技術是通過向內外套筒間的環形間隙填充水泥基等灌漿料的方式連接上下兩根鋼筋，實現傳力合理、明確，使計算分析與節點實際受力情況相符合。
從建筑專業的角度來講，節點處理的重點包括外保溫及防水措施。“三明治”式的夾芯外墻板，內側是混凝土受力層、中間是保溫層、外側是混凝土保護層，通過連接件將內外層混凝土連接成整體，既保證了外墻穩定的保溫性能傳熱系數，也提高了防火等級。防水措施主要體現在板縫交接處，豎向板縫采用結構防水與材料防水結合的兩道防水構造，水平板縫采用構造防水與材料防水結合的兩道防水構造。
三、BIM全產業鏈應用
將BIM與產業化住宅體系結合，既能提升項目的精細化管理和集約化經營，又能提高資源使用效率、降低成本、提升工程設計與施工質量水平。
BIM軟件可全面檢測管線之間與土建之間的所有碰撞問題，并提供給各專業設計人員進行調整，理論上可消除所有管線碰撞問題。Revit MEP通過數據驅動的系統建模和設計來優化管道橋架設計，可以最大限度地減少管道橋架系統設計中管道橋架之間、管道橋架與結構構件之間的碰撞。
設計人員應具備在產業化項目中進行全產業鏈、全生命周期的BIM應用策劃能力，確定BIM信息化應用目標與各階段BIM應用標準和移交接口，建立BIM信息化技術應用協同平臺并進行維護更新，在產業化項目的前期策劃階段、設計階段、構件生產階段、施工階段、拆除階段實現全生命周期運用BIM技術，幫助業主實現對項目的質量、進度和成本的全方位、實時控制。
住宅產業化是我國建筑行業的一次深刻革命，是建筑行業發展必然趨勢之一。在不斷完善技術體系、建設住宅產業化推進激勵機制的同時，要重點推行設計、施工、管理一體化，從項目策劃、規劃設計、建筑設計、生產加工、運輸施工、設備設施安裝、裝飾裝修及運營管理全過程統籌協調，形成完整的一體化運營模式。
一、預制構件的科學拆分
建筑產業化的核心是生產工業化，生產工業化的關鍵是設計標準化，最核心的環節是建立一整套具有適應性的模數以及模數協調原則。設計中據此優化各功能模塊的尺寸和種類，使建筑部品實現通用性和互換性，保證房屋在建設過程中，在功能、質量、技術和經濟等方面獲得最優的方案，促進建造方式從粗放型向集約型轉變。
實現標準化的關鍵點則是體現在對構件的科學拆分上。預制構件科學拆分對建筑功能、建筑平立面、結構受力狀況、預制構件承載能力、工程造價等都會產生影響。根據功能與受力的不同，構件主要分為垂直構件、水平構件及非受力構件。垂直構件主要是預制剪力墻等。水平構件主要包括預制樓板、預制陽臺空調板、預制樓梯等。非受力構件包括PCF外墻板及豐富建筑外立面、提升建筑整體美觀性的裝飾構件等。
對構件的拆分主要考慮五個因素：一是受力合理；二是制作、運輸和吊裝的要求；三是預制構件配筋構造的要求；四是連接和安裝施工的要求；五是預制構件標準化設計的要求，最終達到“少規格、多組合”的目的。
二、連接節點的處理
連接節點的設計與施工是裝配式結構的重點和難點。保證連接節點的性能是保證裝配式結構性能的關鍵。裝配式結構連接節點在施工現場完成是最容易出現質量問題的環節，而連接節點的施工質量又是整個結構施工質量的核心。因此，所采用的節點形式應便于施工，并能保證施工質量。
預制構件豎向受力鋼筋的連接方式是美國和日本等地震多發國家普遍應用的鋼筋套筒連接技術。通過我國科研技術人員大量的理論、試驗分析，證明了該技術的安全可靠性，并納入我國行業標準《裝配式混凝土結構技術規程》。灌漿套筒連接技術是通過向內外套筒間的環形間隙填充水泥基等灌漿料的方式連接上下兩根鋼筋，實現傳力合理、明確，使計算分析與節點實際受力情況相符合。
從建筑專業的角度來講，節點處理的重點包括外保溫及防水措施。“三明治”式的夾芯外墻板，內側是混凝土受力層、中間是保溫層、外側是混凝土保護層，通過連接件將內外層混凝土連接成整體，既保證了外墻穩定的保溫性能傳熱系數，也提高了防火等級。防水措施主要體現在板縫交接處，豎向板縫采用結構防水與材料防水結合的兩道防水構造，水平板縫采用構造防水與材料防水結合的兩道防水構造。
三、BIM全產業鏈應用
將BIM與產業化住宅體系結合，既能提升項目的精細化管理和集約化經營，又能提高資源使用效率、降低成本、提升工程設計與施工質量水平。
BIM軟件可全面檢測管線之間與土建之間的所有碰撞問題，并提供給各專業設計人員進行調整，理論上可消除所有管線碰撞問題。Revit MEP通過數據驅動的系統建模和設計來優化管道橋架設計，可以最大限度地減少管道橋架系統設計中管道橋架之間、管道橋架與結構構件之間的碰撞。
設計人員應具備在產業化項目中進行全產業鏈、全生命周期的BIM應用策劃能力，確定BIM信息化應用目標與各階段BIM應用標準和移交接口，建立BIM信息化技術應用協同平臺并進行維護更新，在產業化項目的前期策劃階段、設計階段、構件生產階段、施工階段、拆除階段實現全生命周期運用BIM技術，幫助業主實現對項目的質量、進度和成本的全方位、實時控制。
住宅產業化是我國建筑行業的一次深刻革命，是建筑行業發展必然趨勢之一。在不斷完善技術體系、建設住宅產業化推進激勵機制的同時，要重點推行設計、施工、管理一體化，從項目策劃、規劃設計、建筑設計、生產加工、運輸施工、設備設施安裝、裝飾裝修及運營管理全過程統籌協調，形成完整的一體化運營模式。
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