1.1 装配式混凝土建筑设计内容

装配式混凝土建筑设计与传统现浇混凝土建筑设计相比有一些显著的不同，本节按设计各阶段工作的内容，对装配式混凝土建筑设计区别于传统设计的内容进行介绍。

1.1.1 设计前期策划

1．装配式政策解读

目前，我国装配式建筑的实施主要是以政策驱动的，国家顶层设计为全国装配式建筑实施明确了方向和目标，地方的装配式建筑政策和实施细则规定了实施的内容和评价方法。我国幅员辽阔，不同地区在气候、地理环境、经济发展水平、产业链发展情况等方面都存在一些差异，因地制宜地发展装配式建筑是科学的、客观的，地方的装配式建筑政策的要求是装配式建筑项目实施的最低要求，因此对相关装配式建筑政策的准确理解和解读，是项目前期策划阶段的首要任务。

2．装配式建筑指标要求

目前，地方的装配式建筑实施一般都采用量化指标管理的方式，且带有强制性要求。我国装配式建筑还处于初期发展阶段，离市场自觉采用装配式建筑的成熟阶段，还有一段路要走。

从全国各地指标要求的情况看，主要有两个方面的指标是需要明确的。一个是装配式建筑面积占新建建筑面积比例的指标；另一个是反映装配式建筑装配化程度高低方面的指标，如：预制率、装配率、预制装配率、三板率等。各地的指标要求目前都存在着差异，有的差异还比较大，表1-1列出了几个省市所执行指标的情况，供读者对比参考。

3．装配式建筑的实施内容要求

目前，全国各地装配式建筑的评价有向单一装配率指标统一的趋势，虽然指标数值要求趋同，但是实施的内容、评价项、评价得分都存在着差异。项目实施前，需要对指标背后的实施内容进行全面梳理，找出一条最适合本项目装配式实施的最优路径。

4．产业链供方资源调研

装配式建筑的实施，需要有相应的部品部件供方资源，如：预制构件、集成厨房、集成卫生间等。从招标采购角度来说，同一种产品的供方数量还不能少于三家。由于产业链发展不平衡，有些部品部件需要跨区域，甚至在境外采购。所以，对纳入评价的相应装配内容，以及设计可能采用的部品部件均需要进行全面的调研，分析项目装配内容的可实施性和成本构成，从四个系统（结构、外围护、设备与管线、内装）综合平衡角度来达成装配内容构成的合理性。

5．类似项目实施情况考察调研

项目所在地已经有了实施的装配式建筑项目的，对已实施的项目情况进行考察调研，是一条捷径。考察内容包括装配式建筑指标要求、实施内容、产业链供方等情况，可以通过调研获得“接地气”的、有价值的信息，若是刚起步尚无实施项目的地区则应借鉴其他相似地区的经验。

6．项目特点及优劣分析

结合政策、指标、实施内容、部品部件供应等情况，在前期策划分析时，可对项目所具有的装配式特征、实施的难点、成本的大致构成等做出基本的预判和评估，避免设计准备不足、设计条件不清而导致设计方向错误。

比如，指标要求相同的住宅项目，高层比多层的标准化程度高，实施相对容易些，而别墅等产品则实施难度相对要大很多，成本也会更高，需要更多的准备工作和设计投入；再如公建项目跨度相对较大，可能会采用预应力预制构件来获得成本和效率上的对比优势，部品采购的供方也会发生变化。设计的技术条件和要求不同，前期设计技术准备等都会存在差异，需要前期针对项目具体情况进行装配式的特点和优劣分析。

7．获取政策奖励及补贴的可行性

很多国家刚开始推行装配式建筑时都给予了政策扶持，目前，我国各地也制定了鼓励装配式建筑发展的政策，主要有三个方面：不计容建筑面积奖励、资金补贴、提前预售。但是，需要符合相应设定的条件，才能获得鼓励政策支持，因此，设计前期需要对设定的条件进行分析，对项目装配方案、技术条件等各方面的影响，对实施的装配式内容进行可行性评估和分析；除了技术层面分析外，还要调研相关申请和审批的流程是否顺畅，有的地方虽然有相关的鼓励政策，但并没有明确相关流程，政策停留在纸面上，这也是在可行性分析时需要调查清楚的一个方面。

8．装配式建筑评审流程要求

装配式建筑设计除了审图环节外，有很多地方需要对装配式建筑进行专项评审。在项目前期策划时，需要了解清楚哪些特殊情况需要进行专项评审，避免影响项目进度。例如，在上海，一般有三种情况需要进行专项评审：不计容建筑面积申请评审、技术条件特殊项目指标调整评审、示范项目评审（包括申报评审和验收评审）。相关评审和审批流程需要在设计前期调查清楚，在相应的设计节点，提供相应的设计咨询报告，避免因流程问题耽误项目时间节点。

1.1.2 方案设计

在方案设计阶段，建筑师和结构设计师需根据装配式混凝土建筑特点、政策要求和有关规范的规定进行方案设计工作。

1．方案设计阶段要点

（1）装配式内容与建筑功能相适应。

（2）结合综合技术经济分析，选择适宜的结构体系。

（3）在确定建筑风格、造型、质感时分析判断装配式的影响和实现可能性。

（4）在确定建筑高度时考虑装配式的影响。

（5）在确定结构、构件形体时考虑装配式的影响。

（6）在前期策划工作的基础上，考虑装配内容与建筑方案的匹配性。

2．装配方案设计要点

（1）提出装配体系方案，明确装配式建筑的实施方向

在方案设计阶段，需要分析装配式建筑的各个系统构成情况，根据项目特点、品质要求、产品定位、实施条件和成本控制等各方面的因素进行综合分析，提出适合项目的装配体系方案，明确装配式建筑的实施方向。根据装配式建筑四个系统（结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统）的构成情况，需要对比考虑各系统方案，详见表1-2。

（2）确定装配范围，明确实施内容

根据项目预设的设计目标（装配指标、容积率奖励、提前预售等），以及所要满足的设计条件等，确定项目基本实施范围和内容。比如，一个上海商品房住宅项目的基本设计条件为：满足40%预制率或60%装配率，并要获取容积率奖励，且要申报示范项目获取资金补贴。那么，根据给出的设计条件，本项目装配式要实施的基本内容分析如下：由于要申报示范项目，指标需要提高到预制率45%或装配率65%，同时需要采用两项创新技术应用；又由于要获取容积率奖励，需要实施预制夹芯保温外墙体系。

（3）估算单体装配率等指标

结合项目指标要求、实施方向、预制装配的基本范围等，对装配指标进行初判和估算，对建筑、结构、机电方案的影响进行评估，协同配合装配方案的形成。

（4）结合预制装配工艺特点，确立建筑立面效果

外围护体系集成了保温、装饰、受力、防火、防水防渗等各种功能于一身，是一体化集成设计难度最大的部位，是装配式建筑实施的核心内容，也是优秀装配式建筑“出彩”之处。其外立面的效果确立，需要结合相关生产工艺进行可行性分析和针对性设计。如：石材或装饰面砖反打工艺外墙，需要进行装饰面砖排版对缝设计；采用普通的混凝土预制外墙，要注意控制过于繁复和多变的水平及竖向装饰线条；采用夹芯保温外墙，外叶板之间拼缝要与建筑立面分割线设计相适应，控制好拼缝的位置等。图1-1为夹芯保温外墙拼缝与建筑立面分隔线设计相结合的住宅案例。

（5）结合项目需要，提出保温体系的实施方向

外保温体系的质量、防火、耐久性问题十分突出，外保温设计采用应审慎，故有的城市从政策导向上鼓励采用夹芯保温或内保温，如上海：采用夹芯保温外墙才能获取不计容建筑面积奖励，对于保障房项目不得采用现场湿作业的外墙外保温施工等。结合项目需要以及政策的相关规定，在方案设计阶段，甚至在前期策划阶段，就需要确立外墙保温体系的实施方向。

（6）结合项目特点，给出项目工业化技术路线的较优路径

根据项目装配式指标要求、各部品部件的成本高低、技术成熟程度、实施的难易程度等，结合项目特点，给出装配式内容的优选路径。如：剪力墙结构体系预制构件的优选大致顺序为：楼梯—叠合楼板—阳台、空调板—内剪力墙板—外围剪力墙板—飘窗、外围填充墙。

（7）成本估算

结合项目装配式可能采用的实施内容，项目所要达到的装配指标要求，建筑结构的各项经济指标情况，对装配式方案的成本或成本增减量做出估算。

1.1.3 初步设计

初步设计阶段工作建立在前期策划和方案设计阶段分析成果的基础上，目前，有些地方已经取消了初步设计审批的要求。但从设计角度来说，该阶段的工作还是不可逾越的。初步设计阶段的装配式专项设计主要工作内容有：

（1）扩大完善装配体系方案，完成初步平、立面拆分图。

（2）确定装配式内容并明确指标计算。

（3）预制构件外形尺寸及吨位控制。

（4）确定各类构件关键连接技术方案。

（5）各项装配指标计算核定。

（6）完成该阶段需要完成的申请报告等编制工作，如：装配式容积率奖励专项评审，装配式建筑设计预评价报告等。

（7）装配式造价投资概算等。

1.1.4 施工图设计

1．建筑专业相应的装配式设计内容

（1）设计说明

对项目装配式相关要求进行说明，对项目采用的装配式建筑的楼栋范围、装配式建筑面积、装配指标情况、预制构件种类、部位等进行具体说明。

各装配式建筑单体的建筑面积统计，如有满足不计入容积率的建筑面积，单独注明该部分面积。

采用预制外围护墙时，应说明预制外围护墙外饰面采用的材料及做法，如：装饰面砖反打、石材反打等。

对装配式的其他设计内容进行说明，并说明相关做法。

（2）设计图纸

在平面图中用不同图例注明采用的装配式设计内容、预制构件的范围，并标注预制构件尺寸及与轴线的定位关系，给出预制构件与现浇部位的平面构造做法等；在立面图中对预制构件板块划分的立面分缝线、装饰缝和饰面做法进行详细设计；剖面图中注明预制构件位置，并采用不同的图例表示；绘制涉及防水、保温、隔声、防火等的技术构造节点详图，绘制墙身大样详图、平面放大详图，清楚表述预制构件相关连接部分之间的关系。

（3）集成部品

给出集成卫生间、集成厨房、集成收纳的位置、规格尺寸及选型、接口和收口设计详图等。

2．结构专业相应的装配式设计内容

（1）设计说明

编制装配式结构设计总说明：说明装配式结构类型，各单体采用的预制结构构件布置情况等；列出装配式相关的国家和地方规范规程、标准等设计依据；列明因装配式带来的地震作用调整、荷载取值变化等；对预制构件种类、编号方式进行说明；对连接材料种类及相关要求进行说明；对预制构件制作、存放、运输、吊装、施工安装提出相关要求和说明；其他针对本项目的装配式内容的必要说明等。

（2）设计图纸

绘制预制构件拆分布置图；绘制预制构件连接用预埋件详图及布置图；绘制竖向预制构件剖面图；绘制预制构件连接节点详图；给出预制结构连接所需配筋表及相关材料要求等；绘制各类典型构件详图；其他本项目预制构件所需要表达的图纸内容等。

（3）计算书

考虑装配式带来荷载差异和变化的内容，在计算软件里对装配式结构的相关计算系数进行调整，对预制构件进行定义，对接缝受剪承载力等进行规范规定的验算，并输出计算结果，其他所需要进行补充计算的内容（如：夹芯保温拉结件等）。

3．机电设备专业相应的装配式设计内容

（1）设计说明

说明项目采用装配式的楼栋范围和预制构件分布等情况；说明机电设备各专业在预制构件内预留预埋的相关要求；对预留预埋的箱盒、孔洞、沟槽等部位所应采取的隔声、防火、防水、保温等措施进行说明；其他因装配式需要特别说明的内容。

（2）设计图纸

在预制构件平面布置图上注明预制构件预留预埋的部位；标注预留预埋的孔洞、沟槽、线管、线盒等的规格尺寸要求，并给出平面定位，必要时给出安装节点的剖面图；其他需要特别表达的预埋预留图纸内容。

4．内装设计

给出内装设计说明，内装机电点位详细定位尺寸，做法构造详图，预埋件及预留洞口等设计要求。

5．装配式专项设计需要强调的其他要点

（1）装配图设计

在完成的平面、立面拆分图的基础上，进行现场施工安装的装配图设计，给出吊装顺序、吊装方向、吊装吨位等详细信息。

（2）预制构件的补充验算

在主体结构整体计算分析的基础上，对预制构件进行脱模、运输、吊装、临时支撑、施工安装等各工况进行补充验算，并给出连接、承载力等计算书。

（3）装配式建筑预评价

形成设计阶段装配式建筑的预评价工作，核定装配式指标，提供相关的计算书和图纸供施工图审查单位或第三方复核单位审查。

（4）协同设计

对于预制构件需要集成的设计内容，如窗框一体化、暗埋的精装点位等，需要与门窗、精装、幕墙厂家和施工单位等进行协同配合设计。

（5）技术节点详图

对预制外墙的拼缝防水构造、预制构件的连接或锚固、夹芯保温拉结件等进行详细完整的技术节点详图设计。

（6）过渡层的预埋插筋设计

对于竖向构件，在现浇与预制的过渡层，需要进行详细的插筋设计，并在完成上层预制构件深化图设计时进行二次复核。

1.1.5 预制构件深化图设计

在施工图设计的基础上，完成预制构件的深化图设计，深化图设计的工作内容主要有：

（1）预制构件配筋详图设计，并给出钢筋下料表。

（2）精装点位预埋预留、线管的预埋、线管连接接口预留布置。

（3）预制构件用于脱模、吊装的预埋件布置设计与承载力复核验算。

（4）预制构件连接筋及连接件设计及预埋布置。

（5）结合现场塔式起重机型号和塔式起重机布置，对预制构件吨位进行复核。

（6）预制构件上的模板固定用预埋件设计及布置。

（7）预制外墙板上施工外架体系（悬挑架、爬升架等）所需的预留洞或预埋件设计布置与承载力复核。

（8）开口预制构件临时加强型钢等采用的设计措施。

（9）夹芯保温构件的拉结件布置与承载力验算。

（10）预埋窗框或预埋窗副框设计和防水构造设计。

（11）预制构件连接节点钢筋的碰撞干涉检查。

（12）预埋件与预留洞口、槽口等干涉检查和避让。

（13）给出预制构件生产制作及施工安装的允许误差控制要求和标准。

（14）给出预制构件存放、运输过程中支垫位置及要求。

（15）给出预制构件安装时临时支垫及支撑要求，给出临时支撑拆除的条件。

（16）其他集成设计内容及协同配合。

1.1.6 后期技术服务

1．图纸征询意见

设计图纸提交建设单位、预制构件工厂、施工单位、集成部品供应单位等相关协作方，进行图纸会审，征询各方意见。对相关优化及调整意见进行沟通确认，修改调整最终设计图。

2．生产阶段

对预制构件工厂进行技术交底；协助甲方提供咨询顾问、技术支持、质量把控；对构件厂模具深化设计提出的疑问进行答疑；协助构件厂生产、脱模、存放、构件运输支架等方案的确定；生产过程中涉及修改变更时，出具相关文件等。

3．安装阶段

对总包方进行技术交底；协助甲方提供咨询顾问；协助总包方选择存放场地方案、行车路线方案、临时加固方案等；协助总包方进行塔式起重机布置方案优化，吊装装配方案选择；安装过程中涉及修改变更时，出具相关文件等。 MsHYQm8uOGcCwTYHe4xJSIIdT9KCkvifG7kcET+E4mFxkEgohsISb7G8LdZ65pTH