装配式建筑是集传统建筑业与先进制造业于一体的全新建筑模式,受到现当代建筑行业的极大肯定.装配式建筑经历一系列的发展之后,如今已被广大建筑施工者所用.在环保、节能的同时提高了建筑的生产率,从而维持了建筑业的健康可持续发展.下面是装配式建筑论文8篇，供大家参考阅读。
装配式建筑论文第一篇：装配式建筑设计优化中BIM技术的应用
摘要：依托BIM技术的可视化、协调性、模拟性等特点,优化装配式设计方案,有助于推动建筑向着绿色、经济发展。国家对相关领域的政策支持、BIM相关软件逐渐成熟,为未来的装配式建筑发展提供了良好契机。
关键词：BIM技术; 装配式建筑; 优化; 发展;
由预制构件在工厂制作、施工现场装配而成的建筑称为装配式建筑。随着现代科学技术的发展,建筑的施工不断趋向高效率、高质量,建筑信息模型(BIM)技术的出现,给建筑的发展又增添了一份新的活力。BIM(Building Information Modeling)技术能够全面贯通建筑的设计、施工、运营管理等各个阶段,具有“模数化、标准化”的技术特点。
1 BIM技术应用于装配式建筑的特点
1.1 BIM技术应用于装配式建筑的优势
1.1.1不同于传统的二维设计的CAD软件,BIM技术相关软件都具有三维的特性,在设计阶段就能通过BIM的三维显示出建筑的效果。同时,BIM软件能够导入CAD图纸,通过识别CAD,在软件中可以直接完成三维建模,十分便捷。
1.1.2基于BIM软件设计的装配式预制构件能够直接反映出碰撞、安全验算不合格等情况,相比较二维图纸设计,减少了很多验算的时间,也大大提高了准确性和工作效率。并且,通过BIM软件能直接优化构件的参数信息,调整碰撞、通过安全验算。
1.1.3在项目的招投标阶段、施工前准备阶段、竣工结算阶段都需要进行项目的工程量计算。工程量的计算主要有手工算量、软件算量两种。传统的手工算量计算过程十分复杂,需要消耗大量的人力、物力,计算出来的结果往往也很容易出现偏差,而基于BIM技术的工程量计算能够有效地解决此类问题,其计算的精确度高、计算的操作过程简便。
1.2 BIM技术在装配式建筑发展瓶颈
1.2.1在设计阶段,需要全面把握装配式设计的“模数化、标准化”的技术特点,以达到“少规格、多组合”的目的,通过BIM软件拆分的预制构件通常会存在着预制构件类型较多的问题,以至于预制工厂很难大规模批量生产,从而造成资源的浪费。利用BIM软件优化装配式建筑的拆分方案已然成为设计环节的重要一环。
1.2.2 BIM技术应用于装配式建筑全产业链的数据共享尚存欠缺。利用BIM技术设计的装配式建筑,通过相关软件能够很方便的输出各类预制构件的信息,为工厂制作预制构件提供了详细的数据。随着装配式全产业链的发展,只有软件与工厂之间的数据联系是远远不够的。
2装配式建筑的设计方案要求
2.1满足装配式设计规范
装配式建筑设计需要严格遵循相关的设计规范,例如:JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》,全面地规范了装配式混凝土结构的设计。
2.2满足预制构件的交通运输条件
装配式预制构件在工厂制作完成后需要使用车辆运输到施工现场。在工程管理设计阶段,需要结合项目的场地等因素进行道路布置、选择运输车辆。在装配式设计方案中,车辆的选型要满足施工现场的道路条件,车辆要能进出施工现场,预制构件的尺寸必然需要满足车辆的运输要求。
2.3满足预制构件的吊装、安装条件
在施工中,需要利用塔吊将预制构件从构件堆放处吊装至指定位置。吊装中,预制构件的重量需要满足塔吊的吊装重量范围,否则会引发严重的安全事故。在预制构件安装时,装配式设计都要结合预留孔洞、安装方式等方面的要求。
3利用BIM技术优化装配式建筑的设计方案(以PKPM-BIM软件为例)
装配式设计在满足相关的要求前提下,需要进行方案的优化设计,一方面是为了减少相关构件的种类,提升工厂的模板利用率,杜绝材料浪费;另一方面是为了现场施工的方便,统一管理。
3.1楼板的设计方案优化
PKPM-BIM软件对楼板的拆分有模数化和等分拆分两种,无论采用哪种拆分方式,拆分后的叠合板都需要进行优化调整。如下图1(a)所示,进行等分拆分,之后参照其他楼板的尺寸进行模数化调整,得到图1(b)所示的方案,如果图1(b)中的两块双向板与其他的叠合板尺寸一致,无形之中就减少了两种叠合板的类型。
相同的叠合板类型,不仅需要混凝土尺寸保持一样,叠合板的内部钢筋排布、吊钩件的位置参数也必须完全相同。因此,在调整叠合板的钢筋碰撞时,注意要同时修改同一类型的所有叠合板钢筋参数。
图1 叠合板设计方案调整
3.2梁的设计方案优化
在装配式建筑中,叠合梁有“凹口截面叠合梁”和“矩形截面叠合梁”两种形式。以第二届安徽省高校建筑信息模型(BIM)应用大赛的“结构+工程管理”组提供的模型来研究(如图2所示)。
图2 第二届安徽省高校建筑信息模型(BIM)应用大赛(结构+工程管理组)模型
本项目中次梁采用“矩形截面叠合梁”,主梁采用“凹口截面叠合梁”。其中主梁不选择“矩形截面叠合梁”的原因:根据JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》:矩形截面叠合梁的现浇层厚度大于150mm,本项目中大部分叠合板的厚度为130mm,如图3(a)所示,若主梁选择“矩形截面叠合梁”至少要有150mm厚现浇部分,使叠合板多出了20mm厚的现浇部分,会导致混凝土材料的使用增多、荷载增大等负面影响。
主、次梁搭接的方式采用“牛担板”的形式,能够加强主、次梁之间的连接、减少梁之间的钢筋碰撞。
图3 叠合框架梁截面示意图
（来源于JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》）
4 BIM技术在装配式建筑领域的发展前景
BIM+互联网技术是一个重要的发展方向,BIM软件本身具有数据的高共享性,将BIM软件产生的精密数据依托互联网平台直接导入装配式工厂的数据端,使装配式生产机器能够自动生产预制构件,减少了传统形式上的繁琐和缺陷。由装配式工厂自动生产的预制构件将被自动附上独一无二的“身份证”,通过移动端,施工人员、户主、物业等都可以直接了解该预制构件在设计时的所有信息,为施工、管理、维护都提供了重要保障。
5结束语
基于BIM技术对装配式建筑进行设计方案的优化有助于推动实现建筑的绿色、经济、共享的发展理念,2016年9月27日国务院出台《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》,对发展装配式建筑重点区域、未来装配式建筑占比新建筑比例的目标做出了明确指示。装配式建筑的发展借用BIM新型技术的力量,必能创造出强大价值。
参考文献
[1]陈永军.BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用[J].居舍,2019(28):135.
[2]郑惠珍.PKPM-BIM软件在装配式混凝土结构中的应用——以装配整体式混凝土框架结构为例[J].黎明职业大学学报,2019(01):85-91.
装配式建筑论文第二篇：养老建筑设计中装配式建筑的运用
摘要：中国人口庞大，随着经济和国民生活质量的提升，老年人对于养老建筑的需求也越来越大，对于养老建筑的设施和设备也提出了更高低的要求，各界对于养老建筑的关注度和认可度也越来越高，所以建筑的数量也是与日俱增，在这个过程中装配式建筑以倡导绿色、低碳、环保的优势在我国的建筑行业中异军突起，其完善的舒适性和实用性也受到广大的老年人的欢迎，本文将对养老建筑设计中应用装配式建筑的特点和应用方法进行阐述和探讨，以期能为养老建筑能实现更加节能环保的目标提供借鉴和参考。
关键词：装配式建筑; 养老建筑设计; 研究;
1 前言
国家老龄化问题居高不下，养老建筑已经成为很多区域老年人养老的重要场所，尤其是在一些发展的比较好的城市，养老建筑很大程度上缓解了养老难的问题，因为现在的年轻人大都以事业为重，对于老年人的照顾都比较忽视，养老建筑的发展和使用也有效缓解了这种社会现象，从老年人的角度上看你也是减轻子女负担的一种有效途径，随着这种现象的普及，装配式老年公寓的建筑也应运而生，其建筑能够满足老年人生活的各种需求[1]。但是，这种新型的建筑方式在建筑和应用上还是存在一些问题，当前解决这些问题也是养老建筑行业必须也要考虑和解决的事情。
2 老年人群体的特有属性
随着平均寿命的增长，老年人的人口总占比也在稳步升高，老龄化问题也日渐严峻，已经上升为严重的社会问题，而且因为计划生育的普及，近些年来，中国大部分家庭都是独生子女，所以老年人的养老问题也就成为社会普遍讨论的热门话题，但是当今的老年人都是见证和助推社会主义发展的有功之人，让老人安度晚年也是必须要履行的社会职责，做到真正的老有所居、老有所养，但是现在很多区域对此问题的重视度不足，一些养老机构设施简陋，没有严格按照相关的标准和准则进行建造，这完全违背了让老年人安居乐业的原则[2]。
老年养老建筑的建设标准必须按照相关的规定来设计，老年人的各项身体机能随着年龄的增长而降低，这些变化也会给老年人心理带来一定的变化，很多老年人在丧失一定的劳动能力后反而不愿意拖累子女，和子女在生活方式、节奏上都存在差异，还有一部分老人属于丧子或者是被子女遗弃的，所以在老年养老建筑的设计和建造的过程中，一定要综合考量各种因素，主要以老年人的身体状况和子那里特征为出发点，建造舒适性和安全性并存的人性化建筑。
3 装配式建筑应用于养老建筑设计的意义
装配式建筑是工业发展的产物，是一种比较创新的建筑方式，相较于传统的建筑模式，装配式建筑的建筑方式和机器生产一样，把建筑结构按照预制好的房屋构建，成批生产、成套制造以后运输到施工现场进行的组装就能完成，此方法运用在老年养老建筑的建造中也可以满足对于养老建筑的需求，而且在激烈的市场的竞争中，此建筑方式无论是在的舒适性、安全性，还是在建筑效率上的都是非常占据优势的[3]。但是，目前我国的很多区域在对于老年养老建筑的建设上还是采用比较传统的建造方式，传统的建造方式在能源、资源的消耗上都是非常大的，而且建造的成本高，但是建设效率缓慢，从可持续发展的角度来看，是非常不可行的[4]。
老年人本身就不具备完整的劳动力，成本太高对于老年人来说是承担不起的，而且传统的建造方式很多方面的设计杜宇老年人来说并不是合适的，比如老年人大都怕冷，很多区域在秋、冬、春换季的时候都比较冷，传统技术在建筑的保温设计和防水设计上也没有办法完全依照老年人的需求设计，驻扎在很大程度上影响了老年养老建筑的舒适性，基于此，装配式的建筑方式更加适合老年养老建筑，此建筑方式可以最大成都的解决传统建造对资源的损耗和成本过高的问题，还能增加老年建筑的舒适性和安全性，所以装配式老年养老建筑的建造方式也成为养老建筑发展的必然趋势，这也是装配建筑运用在老年养老建筑上的意义所在[5]。
4 装配式建筑在养老建筑设计中的应用与分析
4.1 老年养老建筑的结构设计
老年养老建筑首先在架构建造中就要区别于传统的建筑，而且养老建筑物的建筑结构主要是要体现出养老建筑的各项功能性，所以，老年养老的结构设计也是最重要的组成因素，装配式建筑的建筑方法就能够满足现代化老年养老建筑的需求，因为它是由预制好的装配结构运输到施工现场直接进行组装的，具有很强的灵活性，对老年养老建筑来说也是非常便捷的[6]。装配式养老建筑最大的优势就是可以根据的老年人不同的身体状况进行不同结构的拼装，对建筑内部的墙体结构以及电梯、楼梯、户型布局都是采用装配式剪力墙结构以及装配式框剪一体化结构进行设计的，整体的建筑方式也是采用框架式结构增加了建筑的安全性，极大满足了老年人的居住需求。
4.2 标准化设计
养老建筑的建筑和建造上一定要严格按照的相关的规定的进行施工和建造，在设计的标准上也要更严谨，保障老年人在养老建筑内居住时的安全和舒适，基于此，在运用装配式建造方式来建造时，需要对装配式建筑结构的设计与生产都要进行标准化设计，以此来满足养老建筑的各项需求，让装配式的建筑结构在实现规模化建设，在建筑的结构设计方法上以模数控制的方法进行设计，将设计和生产以及建造之间紧密相连，进而更好地协调和组织，提升建筑物的实效性，对建筑物的户型结构和一些小型构件的尺寸都形成标准化设计，实现不同构建设计在施工时的简化，有效降低建造成本，除此之外，对装配式建筑的标准化设计，主要体现在对外墙、楼板、结构、楼梯等部件以及阳台、厨房、卫生间等产品的标准化设计上[7]。
5 某老年公寓实例分析
随着国内的一批装配式老年养老建筑建立以来，养老的概念已经越来越普及，老有所养、老有所依已经不再是难题，养老院、老年公寓等适合老年人生活的处所,不论是机构管理上还是装修设计上都越来越人性化老年养老建筑设计上已经越来越以老年人本身的需求为核心来进行，以国内某家养老建筑为例对于居住在这家养老建筑内的老年人来说，首先是要从设计结构上来讲的装配式的建筑机构满足了建筑内老人生活上的各项需求，装配式的设计从人性化的角度出发考虑到老年人的生活、护理等需求，包括居住用房、医疗用房、娱乐设施、餐厅、浴室、多功能厅等。
主楼是居住为主，采用框架设计，层高6层，设电梯和消防通道，强化了老年人的对于安全防范的心理，旁边的副口则采用钢架结构，顶棚使用钢化玻璃为主，可以作为老年人日常的阳光暖房，主楼的阳台也是使用预制装配结构拼装的阳台，采光也更有优势，主楼的走廊也设有独立的交往空间，加强老年人日常交友、聊天的私密性。对于一部分体弱的老年人来说安排居住的房间一般都会在低层，也会在楼道设置无障碍设计，保障老年人日常的行动不受限制，在主楼侧方设有一些安全性能很高的代步工具，以方便老年人在附近周边的活动，而且建筑周边的环境，距离市场、超市、地铁站、公交车站很近，方便老年人出行，而且此建筑借助了国外的先进经验，设置了坡道指引的方式帮助老年人更好的上下楼梯，楼梯两端也有扶手来支撑。因为坐轮椅的老年人不能走楼梯，所以必须在建筑内设计专门供老年人轮椅进出的那间，也可以防止在特殊情况下能够有效疏散或者保护轮椅老人，以上的布局和设置大多都是采用装配式建造的方式，可以满足老年人所有的生活需求，比传统的建筑方式更有优势。
6 结束语
综上所述，随着老龄化问题的加剧，老年人的养老问题是当下必须攻克的难题，养老建筑的建造方式也是现下各界普遍关注的问题，老年养老建筑的建造首先要严格依照先关的规定进行建造，而且老年养老建筑的舒适性和安全性也是衡量建筑质量的重要依据，装配式建筑最大的优势就是降低对资源的消耗，实现环保、低碳、绿色的建造模式，还能有效地降低建造成本，提升建造效率。而且养老建筑的性能和使用都是由老年人在直观体验的，有调查表明，装配式老年建筑的建造方式不论是在舒适性、安全性还是建造效率上都比传统的建造方式更优，所以加强的装配式老年养老建筑的建造方式，并对此要更加的深入的研究和分析，更好地提升养老建筑的各项需求，为老年人创造更优质的晚年养老环境，做到真正的老有所居。
参考文献
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[6]曹振宇,韩梅,傅屹.既有建筑装配式工业化内装改造--以科逸首开寸草学知园养老项目卫浴空间改造为例[J].建设科技,2017(15):40~42.
[7]郭宗,严琴.预制装配式养老院居住单元建筑设计探究[J].建材与装饰,2018(50):97~98.
