本章要点了解装配式建筑和现浇式建筑建设流程以及设计流程的差异,掌握装配式建筑设计的原则以及设计要点。装配式建筑的建设流程更全面、更综合、更精细,因此,在传统的设计流程基础上,增加了前期技术策划和预制构件加工图设计两个设计阶段,使得设计流程更加精细化。装配式建筑设计通常采用BIM技术,提高预制构件设计完成度与精确度。图2.2传统建筑和装配式建筑的设计流程比较......
2025-09-30
装配式建筑设计与构造：建筑专业组合式设计
【摘要】：图5.11所示为某装配式建筑的组成部分。建筑师在进行户型标准化设计时,从BIM模型库的二级功能模块库中挑选符合需要的住宅功能模块进行户型内部组合。重合接口是指两个模块之间的共享部位出现重叠的现象。处理好接口部位是平面组合设计的关键所在。图5.13住栋平面组合图5.14立面的多样化组合
我国装配式剪力墙结构体系的住宅一般由地下室、首层、其他主要楼层以及机房层组成。地上大部分楼层平面相似度较大,可能根据需要进行了小范围调整。首层和机房层较其他楼层差异度较高,首层除住户外,还包括入口大堂、其他功能房间等,机房层一般在住宅顶层的上一层,用于放置电梯主机等机械设备。随着建筑设计的发展,住宅建筑使用者对户型的选择要求已逐渐明确,住宅户型及平面布局的设计已逐渐趋于标准化和规范化。图5.11所示为某装配式建筑的组成部分。
1.户型设计
图5.11 某装配式建筑的组成部分
注:目前市场上已建成PC项目(18层以上),底部基底座1~2层以及顶部造型层均是混凝土现浇,故不存在PC交接问题,中间段为PC做法。
户型是指住宅内部的平面布局形式,是为居住者提供日常起居的空间。户型按面积一般可以分为小、中、大三种户型,其中小户型一般指居住面积在50 m2以下的户型,中户型一般指70~130 m2的户型,大户型一般指150 m2以上的户型。住宅户型由多个功能区组成,一般包括公共活动区、私密休息区、辅助区等,其中,公共活动区包括客厅、餐厅等;私密休息区包括书房、卧房等;辅助区包括厨房、阳台等。
基于BIM的户型模块化设计是利用BIM模型库中模数化的功能模块,根据不同的使用功能要求组装成多样化的户型布局,实现模块化、标准化设计以及个性化需求在户型成本和效率兼顾前提下的适度统一。建筑师在进行户型标准化设计时,从BIM模型库的二级功能模块库中挑选符合需要的住宅功能模块进行户型内部组合。在组合的过程中,应考虑户型内部功能布局的多样性以及模块之前的互换性和通用性,同时应考虑使用人群的经济能力、家庭结构等因素。
比如,保障性住房户型开间较小,在设计中考虑其使用人群特点,按照使用者的家庭结构,对户型进行可变性设计,年轻夫妻式的居住模式初步形成“家”的概念,由于居住人数较少,可设置一间卧室,将次卧改为书房;核心家庭式的居住模式主要以“两代居”和“三代居”为主,家庭构成较为成熟,因此设置三间卧室;老年夫妇的居住模式需要对户型进行适老性改造,增大活动空间(图5.12)。利用BIM功能模块库中的模型进行户型组装设计,是实现户型多样化的重要手段。当然,也可直接在BIM建筑户型库中挑选标准户型模型,利用BIM模型可视化、参数化的特点,根据需要对户型空间进行简单调整,得到需要的户型。这种方式省去了烦琐的户型模块组装过程,效率较高,但是由于BIM户型库中数量限制,可能无法满足设计要求,这时就需要通过功能模块库中的模型进行户型组装设计,满足设计要求后,经专家审核通过可纳入标准化BIM户型库作为补充更新。
图5.12 户型的可变性(https://www.chuimin.cn)
2.住栋平面设计
剪力墙结构住宅的住栋平面一般由标准化的户型模块和标准化的核心筒、走廊等模块组成,首层还应包括入口大堂,屋顶应包括机房等。住栋平面的标准化设计是在完成户型设计后,通过添加其他附属模块进行平面组装设计的过程。设计师将组装好的或者从BIM户型库中挑选出来的完整户型,在BIM数据平台上通过有机结合组装成完整住栋平面,实现标准化基础上的住栋平面多样化布局。
在平面组装过程中应根据地域差异、住宅的性质等因素,合理选择住栋平面布局形式,考虑结构受力以及综合美学因素,应尽量使住栋平面在对称轴左右对称。各个标准户型作为住户的生活单元既相互独立又具有一定的关联,组成平面的各个标准独立模块之间不可避免地会出现共享部位,一般为内墙或内隔墙,称为“接口”。接口不仅存在于户型之间,在户型内部各个功能模块之间也存在接口问题。接口分为重合接口和连接接口。重合接口是指两个模块之间的共享部位出现重叠的现象。连接接口是指其中一个模块在接口部位是开放的,因此两个模块能够进行完美对接,不会出现多余构件。处理好接口部位是平面组合设计的关键所在。图5.13所示为住栋平面组合。
3.立面设计
住宅立面设计的标准化并不意味着呆板与单一,以组合平面为基础,对立面进行多样化设计,通过色彩变化,部品、构件重组等方法形成丰富多样的立面风格,使其与周围环境很好地融合。与普通住宅相比,装配式住宅立面设计最大的特点是通过组装拼合而成,其中包括预制墙体构件、功能性构件等。在这种生产模式下,构件的种类越少,数量越大,成本就越低。因此,为了降低构件成本,提高施工效率,增加构件标准化设计,减少构件种类,设计师在BIM构件库中选择不同风格的预制墙体构件或功能性构件,经过标准构件不同形式的组合,形成复杂多样的立面形式,最终展现出装配式住宅立面设计的多样化(图5.14)。
图5.13 住栋平面组合
图5.14 立面的多样化组合
相关文章
- 详细阅读
-
装配式建筑设计与构造的影响要素详细阅读
装配式建筑是建筑产业未来发展的必然趋势,发展装配式建筑会对如下因素产生影响。装配式建筑能够通过技术手段进行隔声减噪处理,对建筑的主要构件可以进行性能的控制,从而能够营造良好的室内声环境。装配式建筑在设计过程中通过绿色建筑设计,能够实现良好的室内风环境。装配式建筑所采取的节水等措施不仅会带来直接的经济效益,而且会减少国家的财政损失。图1.23装配式建筑的生态建设模式2)提高社会生产率。......
2025-09-30
-
装配式建筑设计与构造技术详细阅读
装配式建筑是用通过工厂预制的各类部品、部件在工地装配而成的建筑。装配式建筑主要包括装配式混凝土建筑、装配式轻钢结构建筑及装配式木结构建筑。运用预制装配式施工方式,可以最大限度地将人为因素带来的弊端进行有效阻止和解决。图1.1装配式建筑具有较高的工程质量图1.2装配式建筑具有较快的建造速度......
2025-09-30
-
装配式建筑设计与构造-立面基本组合方法详细阅读
社区内住宅有6层和21层,使沿街立面产生高低变化,具有韵律感。图4.1郭公庄1期公租房装配式建筑的立面受标准化设计、定型化的标准套型和结构体系的制约,固化了外墙的几何尺寸。利用立面构件的光影效果,改善体型的单调感。阳台虽然在建筑立面中占有的体量不是很大,但其造型凸出,光影效果明显,形式多样,阳台组合的形式不同,形成的立面效果也不尽相同。不同的组合方式可以形成丰富的光影关系,用“光”实现建筑之美。......
2025-09-30
-
装配式建筑设计与构造|外墙装饰材料选用详细阅读
装配式建筑要充分考虑预制构件工厂的生产条件,结合结构现浇节点及外挂墙板受力点位,综合立面表现的需要,选用合适的建筑装饰材料,设计好墙面分隔,确定外墙合理的墙板组合模式。图4.6艺术混凝土饰面一体化预制外墙立面装饰材料宜选用耐久性和耐候性好的建筑材料,例如面砖反打、石材反打、涂料、真石漆喷涂、混凝土肌理等工程做法。......
2025-09-30
-
装配式建筑设计与构造-3.1.3模块化原则详细阅读
模块化的思想是把复杂的事物简单化。图3.4不同的标准化构件所组合形成的建筑模块模块化设计的基本内容包括模块的划分和组合,以少量模块多样组合为基本原则,实现住宅产品的标准化设计和多样化生产。模块化的方法具有模块可替换性,市场应变力、竞争力强等优点。图3.5所示为住宅模块化的拼接。图3.5住宅模块化的拼接标准户型模块拼接;内部隔墙区分不同户型;各户型相互结合形成整体单元......
2025-09-30
-
立面门窗设计方案，装配式建筑设计与构造详细阅读
装配式建筑立面门窗设计应满足建筑的使用功能、经济美观、采光、通风、防火、节能等现行国家规范标准的要求。各功能空间对板面的划分、窗的开口大小要求也不同,如楼梯间外墙板的窗洞设置。外墙墙板与楼梯间外墙板的平面划分宜同标高,以免产生错缝而带来结构处理的困难。图4.4楼梯间窗和普通窗形成的对比效果楼梯间外墙板的划分;窗大小的对比门窗洞口的布置。图4.5窗和墙的虚实对比......
2025-09-30
-
装配式建筑设计与构造，关键要点解析详细阅读
建筑设计非常重要的一个环节为平面设计,与传统建筑不同,装配式建筑在做平面设计时,需要注意如下设计要点:总平面设计需满足规范。装配式建筑的总平面设计应在符合城市总体规划要求,满足国家规范及建设标准要求的同时,配合现场施工方案,充分考虑构件的运输通道、吊装及预制构件的临时堆场的设置。装配式建筑的设计需要整体设计的思想。装配式建筑的平面形状及竖向构件布置要求,应严于现浇混凝土结构的建筑。......
2025-09-30
相关推荐