【干貨】裝配式建筑設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案

1、平面設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題1、平面分隔不規(guī)則傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工工藝條件下的標(biāo)準(zhǔn)戶型，由于更多地考慮的是單個(gè)房間的使用 功能，因此單戶套型內(nèi)的各個(gè)房間為了滿足使用空間的要求往往各自用墻板進(jìn)行 分割圍合形成房間，導(dǎo)致平面戶型出現(xiàn)功能房間組合后的墻體錯(cuò)位不規(guī)整連接和 主次梁交叉搭接等情形較多。預(yù)制裝配式建筑的疊合樓板是在墻肢和結(jié)構(gòu)梁模板組裝加固后吊裝安放在墻模和梁邊進(jìn)行支承的，建筑平面若過(guò)多出現(xiàn)墻體錯(cuò)位連接和主次梁搭接，往往由于墻柱、墻梁連接節(jié)點(diǎn)需要采用現(xiàn)澆連接方式可保證結(jié)構(gòu)安全，而導(dǎo)致樓板被 拆分的很零散，樓板形狀不規(guī)整且尺寸規(guī)格眾多，進(jìn)而導(dǎo)致樓板模具數(shù)量增多， 模具成本明顯上升。解決方案：調(diào)整建筑平面各房間，盡

2、量使得房間開(kāi)間、進(jìn)深滿足模數(shù)要求， 使得建筑平面的主軸線上的墻體可以基本對(duì)齊，若開(kāi)間尺寸模數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)歸化整 合，則可以使得構(gòu)件尺寸規(guī)格數(shù)量明顯減少。Iql-f目-亡 一ace二傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑平面36004000 3400306(&00a0003400 40003400調(diào)整后預(yù)制裝配式平面2、建筑體型小尺寸凹凸日常的建筑平面設(shè)計(jì)，為了使建筑立面不顯得單調(diào)，往往在進(jìn)行單體平面設(shè) 計(jì)時(shí)在相鄰開(kāi)間做出小尺寸凹凸設(shè)計(jì)，尺寸往往僅有700800mm 。由于考慮到預(yù)制構(gòu)件的成型率，要求構(gòu)件最小寬度不應(yīng)小于200mm方能順利脫模而不發(fā)生構(gòu)件斷裂，根據(jù)JGJ1-2014 規(guī)定，“洞口兩側(cè)的墻肢寬度不應(yīng)小于 200

3、mm ”，因此凹凸處扣除洞口兩側(cè)的墻肢寬度后僅剩800-200 X20=400mm如果進(jìn)一步再扣除用于現(xiàn)澆連接的接頭長(zhǎng)度，洞口尺寸將所剩無(wú)幾，將影響此窗戶的正常使用。I I I制平面圖解決方案：調(diào)整建筑平面凹凸變化處的尺寸，使得墻肢長(zhǎng)度不宜小于1200mm ,墻肢在扣除現(xiàn)澆連接接頭長(zhǎng)度，保留窗洞口兩側(cè)各 200mm 最小墻肢寬度后，還有600mm 左右可以安裝窗扇，滿足窗戶的采光和正常使用尺寸 要求。3、廚房、衛(wèi)生間降板設(shè)計(jì)建筑施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，由于考慮到房間日常使用是否帶水的問(wèn)題，往往將帶水房間的地面設(shè)計(jì)成低于室內(nèi)房間地面，廚房一般設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)標(biāo)高比周邊房間低2030mm，衛(wèi)生間如果是安裝蹲便器往

4、往設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)標(biāo)高比周邊房間低 250 350mm 。根據(jù)JGJ1-2014 規(guī)定預(yù)制疊合樓板疊合層厚度不宜低于 60mm , 后澆層厚度不應(yīng)小于 60mm 。以廚房的結(jié)構(gòu)樓板為參照，樓板整體厚度為120mm ,如果周邊房間樓板結(jié)構(gòu)層比廚房樓板厚 30mm ,則房間的結(jié)構(gòu)樓板厚度要做到150mm ,實(shí)際并不經(jīng)濟(jì)；如果周邊房間的樓板結(jié)構(gòu)層比廚房樓板厚20mm ,要實(shí)現(xiàn)板面標(biāo)高高差 30mm ,則需要將兩塊相鄰的樓板板底標(biāo)高錯(cuò)開(kāi)10mm ,那么就會(huì)導(dǎo)致板底標(biāo)高抬高的疊合樓板與下方支撐端的墻頂或者梁面出現(xiàn)10mm高差，混凝土澆筑時(shí)不用模板封堵嚴(yán)密將出現(xiàn)漏漿問(wèn)題，影響結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量，且后期施工需要進(jìn)行修補(bǔ)

5、打磨，費(fèi)工費(fèi)勁。衛(wèi)生間沉箱降板區(qū)比周邊房間低 350mm ,加上沉箱底板100mm，總厚度 450mm ,往往需要在降板區(qū)域周邊設(shè)置邊梁，因此在進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)時(shí)若沒(méi)有 充分考慮好衛(wèi)生間邊梁的搭接關(guān)系，容易出現(xiàn)邊梁與周邊結(jié)構(gòu)梁搭接后，邊梁梁 底凸出比結(jié)構(gòu)梁底的情況，或者結(jié)構(gòu)梁為了滿足次梁端部搭接構(gòu)造要求，需要增加梁斷面高度至550600mm ,進(jìn)而影響室內(nèi)凈空高度。疊合樓板板底高差衛(wèi)生間邊梁解決方案：預(yù)制裝配式建筑拆分設(shè)計(jì)時(shí)，廚房一般設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)標(biāo)高比周邊房 問(wèn)低20mm是比較恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)閺N房樓板預(yù)埋管線少，整體厚度做120mm ,周邊房間的樓板厚度有強(qiáng)弱電套管預(yù)留預(yù)埋的空間要求，整體厚度設(shè)計(jì)成

6、140mm，兩者的板厚差值剛好為20mm，且可以保證相鄰的樓板板底是平整的， 不會(huì)有板底高差造成的支模和混凝土澆筑的問(wèn)題。衛(wèi)生間的降板設(shè)計(jì)，需要根據(jù)衛(wèi)生間濕區(qū)范圍，考慮長(zhǎng)邊方向的梁的支撐問(wèn)題，宜在兩端設(shè)置一段墻肢，這么 設(shè)計(jì)可以合理控制衛(wèi)生間周邊邊梁的截面高度， 且可以有效實(shí)現(xiàn)梁底的結(jié)構(gòu)錨固， 有助于提升預(yù)制裝配率得分。4、外挑陽(yáng)臺(tái)設(shè)計(jì)建筑施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工工藝條件下，外墻采用現(xiàn)澆工藝，只要通 過(guò)受力計(jì)算驗(yàn)收滿足要求，陽(yáng)臺(tái)梁端部可以在現(xiàn)澆墻肢中進(jìn)行彎折錨固， 因此對(duì) 于陽(yáng)臺(tái)的尺寸大小沒(méi)有限制，陽(yáng)臺(tái)梁可以根據(jù)陽(yáng)臺(tái)大小與外墻進(jìn)行平面外連接。而在預(yù)制裝配式建 筑中則不 然，當(dāng)外 墻為預(yù)制墻

7、板時(shí)，外墻厚度通 常為 200360mm ,并無(wú)法滿足陽(yáng)臺(tái)梁鋼筋的錨固長(zhǎng)度要求，如果在預(yù)制墻板中設(shè)置一段后澆段，則會(huì)將預(yù)制墻板拆分得過(guò)細(xì)。而且當(dāng)陽(yáng)臺(tái)懸挑尺寸大于1600mm 時(shí)，不應(yīng)采用懸挑板形式，需要在疊合樓板的兩側(cè)或者外邊緣設(shè)置懸挑梁作為樓 板的支撐端，板邊懸挑梁的錨固段需要與外墻在平面內(nèi)“一”字連接，或者在懸 挑梁端部設(shè)置現(xiàn)澆段。外挑陽(yáng)臺(tái)施工圖裝配式陽(yáng)臺(tái)三維模型解決方案：由于陽(yáng)臺(tái)外挑尺寸比較大，且為兩邊或者三邊懸挑受力構(gòu)件。 根 據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的做法，對(duì)于大尺寸懸挑構(gòu)件通常在懸挑板邊緣加設(shè)邊梁以提高構(gòu)件 的剛度，減小撓度變形。由于預(yù)制構(gòu)件在工廠里事先做好， 且為剛度較大的半成 品，因此懸挑預(yù)

8、制梁的設(shè)置為大尺寸外挑陽(yáng)臺(tái)提供了解決方案?？梢栽陬A(yù)制陽(yáng)臺(tái)板的側(cè)面預(yù)制梁或者L型轉(zhuǎn)折梁，再將預(yù)制疊合陽(yáng)臺(tái)板擱置在陽(yáng)臺(tái)梁上。 因此在 進(jìn)行預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮好預(yù)制陽(yáng)臺(tái)梁的末端錨固， 錨固段應(yīng)落在 后澆段或者現(xiàn)澆墻肢中。二、立面設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題1、陽(yáng)臺(tái)落地窗兩側(cè)短墻為了獲得良好的采光、開(kāi)闊視野，增加戶內(nèi)活動(dòng)空間，設(shè)計(jì)師往往將客廳與 室外陽(yáng)臺(tái)之間設(shè)計(jì)一道落地門窗作為分隔室內(nèi)外的分界線。從平面上看，落地窗兩側(cè)的墻肢越短，意味著落地窗面積越大采光越好，為了門窗安裝固定需要保留 滿足最小長(zhǎng)度要求的墻肢。當(dāng)采用預(yù)制裝配式建筑時(shí)，考慮到構(gòu)件的成型和完整 性，通常要求門窗洞口的墻肢有效長(zhǎng)度不應(yīng)小于 200

9、mm ,而且是墻肢有一定長(zhǎng) 度才不至于構(gòu)件過(guò)于單薄在脫?；蛘哌\(yùn)輸、安裝過(guò)程中出現(xiàn)斷裂。因此，建筑平面設(shè)計(jì)和裝配式構(gòu)件設(shè)計(jì)之間就存在一定的矛盾。落地窗平面圖落地窗預(yù)制構(gòu)件通常解決方案：為了滿足預(yù)制構(gòu)件制作要求，同時(shí)兼顧考慮建筑采購(gòu)需要“n”字型構(gòu)件采用一體成型時(shí)門洞兩側(cè)墻肢不宜小于400mm ,同時(shí)需要在構(gòu)件的兩個(gè)陰角和下部開(kāi)口部位采取工裝模具加固處理。 如果不采用一體成型，則 可以考慮僅預(yù)制窗洞梁，現(xiàn)澆兩側(cè)墻肢的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。2、外立面外凸線條在進(jìn)行建筑施工圖外立面設(shè)計(jì)時(shí)，建筑設(shè)計(jì)師為了避免建筑立面過(guò)于單調(diào)，通常會(huì)在一定高度設(shè)置突出建筑外立面線條用來(lái)凸顯建筑外立面凹凸變化，以增添外立面的展示效果

10、。然而，預(yù)制裝配式建筑中如果為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)的外線條，就需要制作帶外凸線條的預(yù)制墻板。目前，國(guó)內(nèi)大部門預(yù)制構(gòu)件廠采用的是平模生產(chǎn)工藝，預(yù)制構(gòu)件是平鋪在鋼臺(tái)車上進(jìn)行生產(chǎn)制作的， 這就決定了鋼臺(tái)車不可能為了實(shí)現(xiàn)預(yù)制外墻的凸線條在臺(tái)車面上摳洞， 因此如果一定要把構(gòu)件制作出來(lái)，則需要將構(gòu)件與鋼臺(tái)車的接觸面全面墊高方可實(shí)現(xiàn)。外墻凸線條造型鋼臺(tái)車生產(chǎn)預(yù)制墻板外立面凹線條預(yù)制墻板開(kāi)洞變化造型預(yù)制墻板解決方案：建筑設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)預(yù)制裝配式建筑外立面的豐富變化，應(yīng)當(dāng)充分結(jié) 合預(yù)制墻板構(gòu)件的制作工藝，采用凹線條的設(shè)計(jì)做法，或者采用在外墻上對(duì)開(kāi)洞 部位進(jìn)行排列組合的方式，或者通過(guò)材質(zhì)肌理、色彩、光影等變化，以實(shí)現(xiàn)豐富

11、多樣的裝配式建筑外立面效果。3、預(yù)制墻板分隔縫建筑外立面設(shè)計(jì)時(shí)，建筑師如果按傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于外墻現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)或者砌體墻通常是做完抹灰層然后在抹灰層外面做裝飾面層，因此結(jié)構(gòu)層不同材料之間的拼縫是不需要在外立面效果把控時(shí)進(jìn)行考慮的。然而，在預(yù)制裝配式建筑中，情況則大不相同，尤其是預(yù)制構(gòu)件與預(yù)制構(gòu)件之間的拼縫， 根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)程要求，預(yù)制構(gòu)件之間除了采用現(xiàn)澆段進(jìn)行銜接之外， 如果是 兩個(gè)預(yù)制構(gòu)件剛性相接，需要留設(shè) 20mm的安裝縫隙并進(jìn)行二次打膠封閉。如 此一來(lái)，當(dāng)各個(gè)樓層的預(yù)制外墻板圍著標(biāo)準(zhǔn)樓層完成組裝后，會(huì)在外立面上增加 很多構(gòu)件邊緣組成的橫平豎直的分隔拼縫，把這個(gè)外立面分隔成

12、不同大小的區(qū)塊施工中的外墻構(gòu)件拼縫施汴於 f/ /III I Bill, 11 H 111 il if j in iduh 11 m7/ /Il J 11 A裝修后的外墻立面拼縫II ll W MVJ ill -n if mt) KT H ill J解決方案：建筑設(shè)計(jì)師在進(jìn)行裝配式建筑外立面效果設(shè)計(jì)時(shí)， 應(yīng)充分重視并 考慮預(yù)制構(gòu)件端部銜接部位的構(gòu)件拼縫對(duì)外立面造型的影響。 必要時(shí)可以結(jié)合拼 縫膠的顏色，適當(dāng)將膠縫與建筑外立面的線條變化進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。4、外立面飄窗設(shè)計(jì)建筑施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了增添建筑外立面變化，同時(shí)增加室內(nèi)使用空間 面積，兼顧解決空調(diào)安裝問(wèn)題，建筑設(shè)計(jì)師往往選擇在房間的外墻上設(shè)

13、計(jì)飄窗。由于飄窗在窗洞的上下各有一塊板挑出外墻平面， 且兩塊板均未處于樓板標(biāo)高處， 而是懸于樓層標(biāo)高的中間高度。當(dāng)采用傳統(tǒng)現(xiàn)澆工藝進(jìn)行外墻澆筑施工時(shí)， 飄窗 板往往采用二次吊模進(jìn)行施工。當(dāng)預(yù)制裝配式建筑外墻構(gòu)件設(shè)計(jì)成帶飄窗構(gòu)件時(shí)， 則會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件流水線平模生產(chǎn)帶來(lái)較大的挑戰(zhàn)。解決方案：預(yù)制飄窗墻板構(gòu)件需要采用地臺(tái)模的方式方可一次制作成型，且由于構(gòu)件的兩塊挑板導(dǎo)致平面構(gòu)件變?yōu)榱肆Ⅲw構(gòu)件，往往需要制作復(fù)雜笨重的立 體模具用于構(gòu)件的制作生產(chǎn)，或者將構(gòu)件邊緣部位向外延伸使之形成帶支撐的四 面圍合構(gòu)件，這往往導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件模具成本較高， 構(gòu)件體積較大，進(jìn)而導(dǎo)致構(gòu)件 成本居高不下。如果要進(jìn)一步降低成本，則需

14、要充分運(yùn)用“復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化”的 解決思路，將帶飄窗構(gòu)件拆分為多個(gè)平面構(gòu)件，采用二次濕式連接的方式將多個(gè) 平面預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行組成，最終實(shí)現(xiàn)帶飄窗構(gòu)件的成型建筑飄窗平面圖帶飄窗外墻構(gòu)件一帶飄窗外墻構(gòu)件二帶飄窗外墻構(gòu)件模具5、陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板高差設(shè)計(jì)建筑施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到空調(diào)板、陽(yáng)臺(tái)板等室外、半室外構(gòu)件往往帶 水使用，為了保證室內(nèi)干燥和減少滲漏影響，傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工工藝往往將空調(diào)板、 陽(yáng)臺(tái)板設(shè)計(jì)為結(jié)構(gòu)高度比室內(nèi)結(jié)構(gòu)面低 50mm ,使得空調(diào)板板底比室內(nèi)樓板板 底低。然而，在裝配式建筑設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)室內(nèi)樓板和空調(diào)板均采用預(yù)制疊合板時(shí)， 由于室外空調(diào)板的板底低于室內(nèi)樓板板底，則作為支撐端的預(yù)制外墻板往往需要

15、局部做成下沉造型，以滿足室外空調(diào)板的安裝要求，這又往往導(dǎo)致室內(nèi)疊合樓板 與支撐端預(yù)制墻板局部存在2030mm的拼接空隙。一旦預(yù)制疊合樓板端部拼接空隙沒(méi)有封堵到位，混凝土澆筑過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)漏漿問(wèn)題， 導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)成型出空調(diào)板平面圖空調(diào)板與預(yù)制外墻板三維模型解決方案：由于陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板的電氣預(yù)埋管線比較少，可以充分利用這個(gè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，適當(dāng)將現(xiàn)澆層厚度調(diào)整為50mm ,如此一來(lái)預(yù)制疊合陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板的總厚度為60+50=110mm ,室內(nèi)疊合樓板60+80=140mm,形成板面結(jié) 構(gòu)層高差30mm。由于室外預(yù)制疊合陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板與室內(nèi)預(yù)制疊合樓板板底可以保持同一標(biāo)高，則作為支承端的預(yù)制墻板不需要局部設(shè)計(jì)安裝缺口，同時(shí)可以避免混凝土澆筑時(shí)在板底與墻頂之間的縫隙形成的滲漏，可以實(shí)現(xiàn)一舉兩得。本文從裝配式建筑設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)和立面設(shè)計(jì)兩個(gè)方面的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題入手，闡述了傳統(tǒng)