文/田世开 天津国际工程建设监理公司 天津 300467

预制装配式建筑的发展前景及结构设计分析

文/田世开 天津国际工程建设监理公司 天津 300467

随着新建筑技术和材料的不断发展，预制装配式建筑获得了广泛使用。在很多建筑行业较为领先的国家里，预制装配式建筑在长期试验和使用中，已经具有了很多能够进行高度集成的功能，并且建筑模式和构件也较为精致。我们国家建设需求大、速度发展快，因此开发预制装配式建筑还是有着积极意义，本文就其发展前景和结构特点开展研究，以期给预制装配式建筑发展带来一些理论依据。

预制装配式建筑；发展前景；结构设计

1、装配式建筑的方案设计

建筑设计较为繁杂，其涵盖到很多方面问题，但是其功能只有一个，就是用作建设住宅、商场等。在这个过程中通常都是对建筑外观进行设计，确定最后的设计任务，在依据信息化技术，创建对应的项目信息。有时还可以给项目设计一个模板，这个模板能够是一个配置文件，还能够实数据库，对项目中的一些构件的属性进行详细规定。比方说操作过程中的入户门宽必须要达到某个数值，梁柱最小承载力为多少等。掌管室内设计的人就会才能够设计师提供给的草图中选取创意较好的，借助于各类描图软件对其进行全面描绘，建筑信息化就是从此处正式开始。

2、装配式建筑的详细设计与并行化

设计精致的效果图就是为了能够开展更为详细的设计，数字模型工程师借助于BIM软件让整个模型的效果图转变成三维建筑信息模型。该模型涵盖了各个最为基础的建筑构件还有构件尺寸、强度等。在进行设计时，通常都是涵盖了三个专业：建筑、结构以及设备。BIM软件的不断发展和进步，让建筑、结构以及设备进行了有效融合，让三者之间的并行设计变成了现实。

2.1 构件的详细设计、分析与制造流程

创建装配式建筑模型就是要创建一个建筑信息模型，该模型必须要涵盖装配体、设备等有关信息，这些都和三维模型紧密结合在一起，全部都是位于一个较为统一的建筑信息模型里，并且还会涵盖装配体的安装说明等。在进行设计时，涵盖了建筑构件设计、构件加工工艺以及装配工艺等。使用BIM软件开展仿真检测，一直到最后获得较为满意的结果。

2.2 设计领域的改变——并行化

并行项目在制造行业获得了较好发展，但是在建筑行业，还是比较少，并行技术是开展绿色建筑和市场竞争最后的必然选择，这是对建筑行业的绿色化，并且还能够削减成本，减少时间，这是最佳的方式也是唯一的方式。

完成并行工程，就一定要创建一个集成管理环节。其中最为主要的部分涵盖了下面几个部分：

1）建筑软件（包涵盖建筑、结构以及设备专业）的信息化。BIM软件的发展，给并行工程带来了一个非常好的统一协同平台和数据管理平台，能够方便各个专业在数据中充分展示自身设计。

2）建筑的详细设计过程改变。设计其实就是一个敏捷开发的过程，是在不断的进行修正迭代。项目在开展设计时，都是有很多个专业人员参与，各个专业都能够对模型进行专业修正，但是每一次修正，在模型上并非都是积极的，也会发生消极的时候，就有关专业人员而言，需要对模型修正过程进行迭代，最后实现一同解决消极修正，从而就能够很好的预防建设中出现的设计冲突，导致返工。

3）分布式管理、集中调节、持续追踪，这些都是需要借助于人工才可以实现的。当并行项目的不断开展，项目中的体系也会不断的变得复杂，问题也是有着很多种，分布式管理能够很好的实现信息收集和集中调节，并且能够实现信息整理和持续追踪，有效处理所有问题。

当BIM（建筑信息模型）技术在不断发展和普及时，并行工程必定可以获得较好发展。

3、装配式建筑的全寿命周期中的BIM与射频技术

装配式建筑的统一制式，有助于BIM软件的管理，并且该建筑的空间移动是需要借助于BIM（建筑信息模型）和射频技术的，射频技术是BIM从虚拟三维计算机空间输出到现实的最佳方式，两者间都是实现装配式绿色全寿命周期建筑最为重要技术。

3.1 BIM技术

BIM技术是建筑项目中最为主要的管理技术，预防在虚拟三维空间里形成阶段性信息孤岛。建筑设计多专业协同和建筑周期的数据管理是该技术最为主要的优势，装配式建筑需要专业的管理体系。BIM就是将其建筑周期当作重点，对装配体设备等有关信息进行管理，并且还可以提供较为有限的分析软件接口，这样就可以方便信息在软件中开展建模运算，也能够完成一些耦合软件，在整体和构件间开展研究。

3.2 射频技术与物联网技术

射频技术可以实时掌控构件的几何和物理资料。因为装配式建筑在进行生产时，项目的组装会涵盖到构件的生产、存储、物流、安装和检验，所有环节都需要随时辨别出构件信息，预防出现阶段性的信息孤岛，削减人工信息录入出错概率，有助于BIM模型信息的更新和替换。并且射频技术可以帮助项目材料的物联网监督管理，可以很好的实现构件的动态运输。

3.3 维护的技术难点

就建筑的寿命周期而言，建筑的保护、稳定都是无法忽视的问题，轻型装配式物流中心能够实现一些较为实际的项目，但是很多建筑都尚未展现这个优势。怎样能够获取最佳形式，将装配式建筑实现替换才是该技术中最为主要部分，是最为核心的技术。

结语：

预制装配式在日后发展中，必须要有效展示工厂预制件和现场装配具有的优势，将新材料、工艺使用到当前的建筑中，让结构和建筑等专业有效的融合在一起，实现互相配合，改善建筑属性和功能。随着绿色、节能以及可持续发展理念的不断深入，预制装配式建筑在我们国家将会获得很好的发展前景。就以为结构设计工作者而言，必须要紧密关切国家有关建筑上的政策，改变自身理念，不断的促进新式装配式结构在建筑行业的发展和使用，从而促进国内建筑产业发展。

[1]黄小坤，田春雨.预制装配式混凝土结构研究[J].住宅产业.2010（09）

[2]严薇，曹永红，李国荣.装配式结构体系的发展与建筑工业化[J].重庆建筑大学学报.2004（05）

[3]张锡治，李义龙，安海玉.预制装配式混凝土剪力墙结构的研究与展望[J].建筑科学.2014（01）

田世开（1989.07.14），男，汉，籍贯:河北省衡水市饶阳县，当前职务：监理工程师，当前职称：初级，学历：本科，研究方向：建筑施工。