引論：我們?yōu)槟砹?3篇模塊化建筑結(jié)構(gòu)范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

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1、房屋建筑結(jié)構(gòu)

房屋的建筑結(jié)構(gòu)按照建筑用途以及建筑方式不同可以分為鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)以及鋼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特殊結(jié)構(gòu)模式。

鋼結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)主要用于廠房以及體育場(chǎng)地等面積較大的廣場(chǎng)建筑，如鳥巢，而其主要材料則為鋼材。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用該結(jié)構(gòu)過(guò)程匯總，建筑物的主要承重由鋼筋混凝土建造構(gòu)成，這種結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于承重力要求較高的建筑物。混合結(jié)構(gòu)，對(duì)于大部分的民用建筑，或者是別墅等基本上采用此種建筑結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的承重的結(jié)構(gòu)設(shè)施由鋼筋、混凝土、磚木等材料建筑而成。磚木結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的主要承重體是磚、木材建造而成，比較環(huán)保，房屋主要是由木屋架、磚墻、木柱建造而成，這種結(jié)構(gòu)在城市建筑中比較少見。鋼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的承重用鋼、鋼筋混凝土建造而成，該建筑的房屋一部分梁柱采用鋼制構(gòu)架，而另外的一部分梁柱采用鋼筋混凝土構(gòu)建設(shè)而成，這種結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的抗震性。在房屋的建筑過(guò)程中，其結(jié)構(gòu)的選擇一般由建筑的環(huán)境以及建筑材料來(lái)決定。

模塊化建筑

對(duì)房屋建筑進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)過(guò)程可以分為硬件結(jié)構(gòu)模塊化以及軟件結(jié)構(gòu)模塊化。建筑硬件模塊化需從建筑的結(jié)構(gòu)、建筑形態(tài)、建筑材料、建筑用途幾個(gè)維度去考慮。而建筑的軟件結(jié)構(gòu)模塊化應(yīng)該以建筑用途和內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)計(jì)等維度去分析，只有從多維度去分析挖掘，將整棟建筑對(duì)象進(jìn)行合理的分解，使建筑物在建設(shè)初期，可以進(jìn)行同時(shí)分部進(jìn)行設(shè)計(jì)，而這些設(shè)計(jì)也可以應(yīng)用到其它建筑上，最后將設(shè)計(jì)進(jìn)行組合。

建筑結(jié)構(gòu)模塊化，建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)建筑環(huán)境或者是建筑學(xué)理念作為結(jié)構(gòu)的支撐依據(jù)，根據(jù)要求可以選擇鋼結(jié)構(gòu)、鋼混凝建筑結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)或者是這幾種結(jié)構(gòu)的有機(jī)組合，通常情況下，以模塊化進(jìn)行建筑，其一般以支撐柱和預(yù)制構(gòu)件作為建筑的主要承載體，通過(guò)在該承載天上按照預(yù)先的格網(wǎng)對(duì)建筑的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行添加、組建，這些建筑的基本構(gòu)件將會(huì)以水平、垂直的方向共同構(gòu)件成該建筑的主體建筑結(jié)構(gòu)。

建筑形態(tài)模塊化，建筑形態(tài)一般由建筑結(jié)構(gòu)而具體，但是建筑的形態(tài)卻反應(yīng)了建筑的模塊化結(jié)構(gòu)，可以從形態(tài)上得到建筑的可擴(kuò)展性和適應(yīng)性，此種特性也是模塊化的基本特性。好的建筑模塊化應(yīng)該在整體結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)出一種具有韻律感的立面體系格網(wǎng)，這樣對(duì)二期工程建筑來(lái)說(shuō)，具有很好的靈活性何擴(kuò)展性。靈活的劃分空間以及對(duì)空間的內(nèi)部元素進(jìn)行個(gè)性化的設(shè)計(jì)，能夠使建筑空間具有很大的彈性。

模塊化的建筑材料應(yīng)該根據(jù)建筑的用途而定，但是目前采用預(yù)制的鋼筋混凝土構(gòu)件，建筑墻體采用預(yù)制的框架構(gòu)件比較合理，這樣的結(jié)構(gòu)抗壓性強(qiáng)，抗震能力高。通過(guò)對(duì)建筑物中的各個(gè)建筑單元在水平和垂直方向進(jìn)行擴(kuò)展或者是縮減來(lái)體現(xiàn)建筑的彈性設(shè)計(jì)，顯然，這是建立在建筑物的具體用途之上的。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，房屋的使用已經(jīng)走向了智能化，顯然，模塊化的房屋建筑正好適應(yīng)了這種需求，模塊化的建筑便于房屋建筑的智能化設(shè)計(jì)。其實(shí)，房屋內(nèi)部的智能化設(shè)計(jì)屬于建筑的軟件設(shè)計(jì)，其主要包括通信設(shè)施的模塊化設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)辦公自動(dòng)化的模塊設(shè)計(jì)、安全自動(dòng)化模塊設(shè)計(jì)以火災(zāi)報(bào)警、綜合布線系統(tǒng)等都是對(duì)房屋建筑的模塊化設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)內(nèi)部設(shè)施的模塊化設(shè)計(jì)后，各個(gè)建筑的單元模塊建筑可以進(jìn)行組合，然后兼容，這樣來(lái)達(dá)到建筑的高科技標(biāo)準(zhǔn)與工藝要求。

總之，模塊化建筑為建筑賦予了新的可再生長(zhǎng)特性，除此之外，通過(guò)對(duì)房屋建筑的模塊化，可以很好的把握房屋質(zhì)量，因?yàn)橥ㄟ^(guò)對(duì)房屋進(jìn)行模塊構(gòu)建后，每一個(gè)模塊都經(jīng)過(guò)了生產(chǎn)過(guò)程的檢驗(yàn)和測(cè)試，加大了房屋建筑構(gòu)筑材料質(zhì)量的控制力度。隨著社會(huì)的發(fā)展，房屋建筑的用途可能會(huì)發(fā)生改變，模塊化建筑設(shè)計(jì)也為經(jīng)后由于房屋需求的變化而改建奠定了良好的建設(shè)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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1005-2909(2012)03-0151-03

地震是一種自然災(zāi)害。強(qiáng)烈地震在瞬息之間就可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為了抵御震害、減輕損失，世界各國(guó)對(duì)此進(jìn)行了大量研究，形成了以研究工程地震、工程結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析和工程結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)的抗震減災(zāi)等內(nèi)容為主的一門學(xué)科——地震工程學(xué)。中國(guó)自1976年唐山大地震后，結(jié)構(gòu)抗震問題得到了普遍重視，高等院校和科研院所大力開展了結(jié)構(gòu)抗震理論與實(shí)驗(yàn)研究，很多高等院校的土木工程相關(guān)專業(yè)先后開設(shè)了建筑結(jié)構(gòu)抗震課程，該課程是土木工程一門重要的專業(yè)課。因?yàn)榈卣鹗莿?dòng)力作用，結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)是動(dòng)態(tài)響應(yīng)，如何讓學(xué)生更好地理解這種動(dòng)力作用非常重要。

隨著多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展和計(jì)算機(jī)的日益普及，在教學(xué)中采用照片、錄像以及動(dòng)畫等多種形式提高教學(xué)課件質(zhì)量已成為可能。因此，在教學(xué)中恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體教學(xué)可以使學(xué)生以視聽交互方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，并使學(xué)生的個(gè)性和潛能得以充分發(fā)揮，顯著提高教學(xué)質(zhì)量。由此可見，開發(fā)建筑結(jié)構(gòu)抗震課程多媒體課件十分必要。文章介紹了該課程的多媒體課件建設(shè)的關(guān)鍵問題，即課程內(nèi)容的組織、開發(fā)平臺(tái)的選擇以及課件開發(fā)過(guò)程中的一些注意事項(xiàng)。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震課程內(nèi)容研究

根據(jù)教育部大學(xué)本科新專業(yè)目錄規(guī)定的土木工程專業(yè)培養(yǎng)要求，學(xué)生通過(guò)課程的學(xué)習(xí)應(yīng)掌握建筑結(jié)構(gòu)抗震的基本知識(shí)，具備從事一般建筑物抗震設(shè)計(jì)的基本技能。根據(jù)這一要求以及課程的特點(diǎn)，筆者

提出“模塊化”教學(xué)方法，將教學(xué)內(nèi)容分為三個(gè)模塊，前一模塊是學(xué)習(xí)后續(xù)模塊的基礎(chǔ)，要求按模塊順序教學(xué)，同時(shí)將全課程分為三個(gè)階段進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試不合格者無(wú)法進(jìn)入下一階段的學(xué)習(xí)。在這一教學(xué)方式下，學(xué)生在掌握前一模塊的學(xué)習(xí)并通過(guò)相關(guān)測(cè)試后方

可進(jìn)入下一模塊的學(xué)習(xí)，從而可以強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)、督促學(xué)生掌握知識(shí)要領(lǐng)。

模塊I：地震與結(jié)構(gòu)抗震基本知識(shí)，4學(xué)時(shí)。該模塊主要介紹地震與抗震基本知識(shí)，主要內(nèi)容包括地震與地震動(dòng)、震級(jí)與烈度、地震災(zāi)害概說(shuō)、工程抗震設(shè)防、抗震設(shè)計(jì)的總體要求、場(chǎng)地劃分與場(chǎng)地區(qū)劃、地基抗震驗(yàn)算、地基土液化。

模塊II：結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，8學(xué)時(shí)。該模塊主要內(nèi)容有單自由度體系的彈性地震反應(yīng)分析、水平地震作用與反應(yīng)譜、多自由度體系的地震反應(yīng)分析與水平地震作用、豎向地震作用、結(jié)構(gòu)平扭耦合地震反應(yīng)分析、非彈性地震反應(yīng)分析、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算。

模塊III：結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，18學(xué)時(shí)。該模塊主要內(nèi)容包括多層砌體結(jié)構(gòu)、多高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、多高層建筑鋼結(jié)構(gòu)和單層廠房的抗震設(shè)計(jì)以及隔震、減震與結(jié)構(gòu)控制。

課件設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)上述知識(shí)模塊確定課件內(nèi)容結(jié)構(gòu)和教學(xué)順序。模塊化設(shè)計(jì)思想的提出有助于教學(xué)課程內(nèi)容組織和安排，有利于遠(yuǎn)程教育的開展。采用模塊化組織安排教學(xué)內(nèi)容，并對(duì)每一個(gè)模塊建立數(shù)據(jù)庫(kù)，自動(dòng)生成測(cè)試題，學(xué)生在完成一個(gè)模塊的學(xué)習(xí)后，必須通過(guò)測(cè)試才可進(jìn)入下一個(gè)模塊，以此確保學(xué)生掌握主要知識(shí)點(diǎn)。

此外，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是一門發(fā)展中的學(xué)科。近年來(lái)，從設(shè)計(jì)方法上提出了性能化設(shè)計(jì)思想，從技術(shù)上在原有抗震技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了減震、隔震等新的技術(shù)。為此，在確定課程內(nèi)容時(shí)應(yīng)引入地震工程和建筑結(jié)構(gòu)抗震領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，以保持知識(shí)的前沿性。如屈曲約束支撐、阻尼器等減震隔震技術(shù)，汶川地震、玉樹地震、東日本大地震等最新的震害資料，以及近年來(lái)國(guó)內(nèi)外新的設(shè)計(jì)思想和典型工程抗震設(shè)計(jì)案例等內(nèi)容，以此開闊學(xué)生眼界、擴(kuò)大知識(shí)面、提高學(xué)習(xí)興趣。

二、多媒體課件開發(fā)平臺(tái)的調(diào)研和選擇

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超高層模塊化建筑技術(shù)為澳大利亞Hickory集團(tuán)第六代模塊化建筑技術(shù)，該技術(shù)目前已應(yīng)用到澳大利亞墨爾本的拉特羅布街大廈—43層高的商業(yè)住宅項(xiàng)目，該項(xiàng)目共294個(gè)模塊，目前已開始加工制造，計(jì)劃2015年10月完工，該建筑完工后，將是世界第一個(gè)商業(yè)化超高層模塊化建筑。技該術(shù)通過(guò)將建筑合理劃分為模塊化單元，模塊化單元在工廠進(jìn)行流水化生產(chǎn)（包括模塊化單元的精裝修加工），預(yù)制比例可高達(dá)95%，模塊化盒子結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖如圖2所示。模塊化單元加工完成后運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)提升設(shè)備將其吊放到位，并通過(guò)專業(yè)連接方式組裝成建筑整體，其現(xiàn)場(chǎng)吊裝圖如圖3所示。與傳統(tǒng)建筑相比，模塊化建筑采用工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)組裝的施工方式，具有如下優(yōu)點(diǎn)：低碳節(jié)能：模塊化建筑采用新型環(huán)保節(jié)能建筑材料、工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)等，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能47%以上，減少二氧化碳排放51%以上，并且模塊化建筑的的材料可以100%回收利用。節(jié)省工期：模塊化建筑現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)施工與工程制造可同步進(jìn)行，同時(shí)施工也不受天氣及季節(jié)變化等的影響，大幅度縮短建造周期，按照國(guó)外的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)模塊化建筑的建造周期比傳統(tǒng)的建造模式至少減少一半時(shí)間以上。質(zhì)量?jī)?yōu)良：模塊化建筑材料由專業(yè)工廠標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行建造，在避免劣質(zhì)材料和惡劣天氣影響施工質(zhì)量的同時(shí)，可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化控制，現(xiàn)代化檢測(cè)以及工業(yè)化生產(chǎn)等手段保證建筑質(zhì)量及其穩(wěn)定性。經(jīng)濟(jì)適用：模塊化建筑的建造成本可以通過(guò)加工前的優(yōu)化設(shè)計(jì)、快速的建造過(guò)程、工廠可控環(huán)境下加工、降低項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的不可預(yù)見因素實(shí)現(xiàn)有效控制；根據(jù)用戶的不同需求進(jìn)行裝修，實(shí)現(xiàn)用戶的直接入住，而無(wú)需二次裝修。安全施工：模塊化建筑的大部分構(gòu)件都在工廠事先完成，建筑結(jié)構(gòu)、外層裝修和玻璃幕墻施工沒有高空作業(yè)，提高了現(xiàn)場(chǎng)施工的安全性；并且工廠環(huán)境下施工便于對(duì)施工安全進(jìn)行有效控制。

三、高性能建筑保溫隔熱材料

建筑保溫隔熱材料是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)，建筑護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑內(nèi)部與外界環(huán)境能量傳遞的直接途徑，通過(guò)改進(jìn)護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，大幅度地降低其傳熱系數(shù)，是建材節(jié)能創(chuàng)新研究最有效的途徑。氣凝膠作為一種新型的輕質(zhì)納米多孔性固態(tài)材料，具有超低的導(dǎo)熱性系數(shù)（導(dǎo)熱系數(shù)低于無(wú)對(duì)流空氣的導(dǎo)熱系數(shù)），但氣凝膠材料制備工藝復(fù)雜、成本高，且強(qiáng)度低、韌性差，制約了其在建筑隔熱保溫領(lǐng)域的應(yīng)用。針對(duì)這些問題，通過(guò)四因素、三水平的正交實(shí)驗(yàn)，得到SiO2氣凝膠的低成本與快速制備工藝的優(yōu)化工藝條件，制備得到性能優(yōu)異的SiO2氣凝膠；其次采用纖維增強(qiáng)整體成型技術(shù)，制備出具有良好力學(xué)性能、較低導(dǎo)熱系數(shù)、隔聲減震、耐火不燃等高性能氣凝膠隔熱保溫材料，最后根據(jù)不同的工程場(chǎng)合要求，研發(fā)出氣凝膠隔熱玻璃、氣凝膠隔熱保溫氈、氣凝膠隔熱保溫涂料、氣凝膠隔熱保溫膩?zhàn)拥雀咝阅芙ㄖ魺岜夭牧稀Ｆ渲袣饽z隔熱玻璃與市場(chǎng)上其他三種玻璃相比，具有超強(qiáng)的保溫隔熱性能，對(duì)比結(jié)果見表2。

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一、探討模塊化建筑有何優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)

（一） 建造速度和建造質(zhì)量探討

模塊化建筑在建造速度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于一般建筑物，因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好所需材料的用量，然后統(tǒng)一進(jìn)行工廠加工，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格都有嚴(yán)密的規(guī)定，因此在建設(shè)中只需做好施工過(guò)程的管理和分配就能很好的達(dá)到加快建設(shè)速度，減少工期的目的。同時(shí)由于建筑物所用材料質(zhì)量的統(tǒng)一性和耐用性可以保證建筑物整體結(jié)構(gòu)的全方位施工，且施工過(guò)程只要嚴(yán)格遵守施工圖紙，對(duì)建筑分布結(jié)構(gòu)進(jìn)行分段搭建，就能保證建筑物達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而保證它的質(zhì)量，并增大其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。許多模塊化建筑整體采用的是鋼結(jié)構(gòu)，其中無(wú)添加任何混凝土部分，它的主體承重結(jié)構(gòu)的縱、橫梁全部采用鋼材構(gòu)成[2]。這些鋼結(jié)構(gòu)均在搭建前準(zhǔn)備好，搭建時(shí)只需進(jìn)行組合拼裝就可完成建設(shè)。模塊化的單元也因?yàn)槭怯射摻Y(jié)構(gòu)搭建，因此具有堅(jiān)固性和極強(qiáng)的抗震力。因此在建設(shè)過(guò)程中最重要的是施工管理，只有各項(xiàng)工作配合緊密，不出現(xiàn)漏洞，才能保證整體速度和質(zhì)量。

（二）模塊化建筑安全性、標(biāo)準(zhǔn)性和環(huán)保性的探討

模塊化建筑的承壓能力較強(qiáng)，為每平方米0.5T，橫向剛性和縱向剛性分別可以達(dá)到15.2T和7.6T，同時(shí)每個(gè)模塊單元的底部和頂部都能承受達(dá)7T左右的重量。因此模塊化建筑與一般建筑相比更具有安全性。其次，模塊化建筑單元體的基梁、框架柱、屋面等構(gòu)件都是預(yù)先加工好的，這不僅方便了運(yùn)輸，并且在安裝和拆卸方面能夠更加節(jié)省精力和時(shí)間，因?yàn)槠洳还苁墙ㄖ锪悴考慕ㄔ欤嗷蚴鞘┕ぐ惭b過(guò)程都體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)。最后，模塊化建筑具有良好的節(jié)能環(huán)保能力，首先對(duì)于建筑物本身來(lái)說(shuō)，模塊化建筑因通體使用的是鋼材進(jìn)行組裝，無(wú)添加混凝土，因此材料在建筑報(bào)廢后仍然能夠大量的回收利用。而對(duì)于建筑物設(shè)計(jì)而言，模塊化建筑更有利于新型環(huán)保材料的搭建和設(shè)計(jì)，同時(shí)較一般建筑而言也更節(jié)省材料。

二、淺析模塊化施工工藝

（一）探究建筑模塊化類型

建筑模塊通過(guò)進(jìn)行其功能和結(jié)構(gòu)上的劃分可分為以下幾種類型：第一，墻體承重模塊。墻體承重模塊主要可以將建筑空間劃分成大小合適的空間區(qū)域，滿足建筑物對(duì)空間格擋的需求。它主要由水平衡桿、支撐、立柱和墻體組成輕體承重模塊。這種模式的模塊化適用于賓館或宿舍等對(duì)空間均勻性劃分表較高的建筑。第二，非承重模塊。非承重模塊主要依靠其他模塊進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度承接，同時(shí)需要考慮自身的結(jié)構(gòu)重量，非承重模塊在移交在建建筑時(shí)已經(jīng)預(yù)先在工廠安裝完成，同時(shí)還包括其相應(yīng)的配套設(shè)施。例如廚房等較小空間的結(jié)構(gòu)化所需配備的水暖等。第三，角柱支撐模塊。角柱支撐模塊最大的優(yōu)點(diǎn)就是空間開放性大，通過(guò)像傳統(tǒng)熱軋鋼結(jié)構(gòu)的作用布置在結(jié)構(gòu)的縱向邊緣部位。將角柱模塊整體拼裝后便可形成多面的開放空間[4]。第四，樓梯模塊。樓梯模塊同非承重模塊有相似性，它們都需要依附于主題承重結(jié)構(gòu)，但是與非承重結(jié)構(gòu)模塊所不同的是樓梯模塊更多的用于完全模塊化建筑。它主要在樓梯和平臺(tái)兩個(gè)預(yù)制單元中結(jié)合整體結(jié)構(gòu)延伸至更高樓層。

（二） 探究模塊化施工工藝流程和方法

模塊化施工主要分為幾個(gè)特點(diǎn)，首先，對(duì)于模塊而言，是預(yù)先在工廠中依據(jù)設(shè)計(jì)所需進(jìn)行流水線化加工而成的。其次，在模塊預(yù)先加工完成的基礎(chǔ)上托運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝。最后再進(jìn)行裝修作業(yè)。但是模塊化施工的前提是做好土建基礎(chǔ)工程，只有做好了基礎(chǔ)工程才能保證接下來(lái)施工工作的順利進(jìn)行。圖一為模塊化施工流程圖模塊化施工的整體施工步驟如下：

1、 進(jìn)行土建基礎(chǔ)建設(shè)

基礎(chǔ)建設(shè)是進(jìn)行其他主體建設(shè)的基礎(chǔ)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工來(lái)說(shuō)，需要仔細(xì)閱讀施工建筑圖紙，做好地下工程的排水、打樁、壓實(shí)等工作，這些工作是更好地進(jìn)行模塊化施工的前提。

2、 托運(yùn)轉(zhuǎn)移交由現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝

其次在基礎(chǔ)工程完工后就是最重要的一步，進(jìn)行建筑整體結(jié)構(gòu)組裝。進(jìn)行這一步施工同樣要對(duì)施工圖紙有一個(gè)很好的把握，因?yàn)槟K化建筑本身就具有極強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性，雖說(shuō)施工知識(shí)進(jìn)行相應(yīng)的組裝，但是，在組裝過(guò)程中一定要能看懂圖紙中設(shè)計(jì)人員需要表達(dá)的具體內(nèi)涵和設(shè)計(jì)理念。對(duì)于組裝過(guò)程中的節(jié)點(diǎn)部位細(xì)節(jié)一定要仔細(xì)研究，運(yùn)用重點(diǎn)論注重建設(shè)的細(xì)節(jié)施工。因?yàn)槟K化分區(qū)域的特殊性，因此在進(jìn)行組裝時(shí)還要注意整體的建設(shè)。

3、 進(jìn)行給排水等安裝工程建設(shè)

給排水安裝時(shí)建筑物整體功能性不可缺少的階段，因此在建筑物整體框架建設(shè)完成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行給排水安裝。安裝過(guò)程中同樣要進(jìn)行模塊化劃分，像廚房、衛(wèi)生間等具有獨(dú)立體系的模塊應(yīng)提前在工廠整體加工好，運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地只需吊裝安插便可。

4、 進(jìn)行建筑的整體裝修

在完成了基本建設(shè)和安裝的基礎(chǔ)上進(jìn)行裝修工程進(jìn)場(chǎng)裝修，這是模塊化施工的第四個(gè)步驟，裝飾裝修工程同樣需要采用整體和部分的研究觀點(diǎn)進(jìn)行施工。

5、 進(jìn)行工程的整體驗(yàn)收

最后一步就是進(jìn)行工程的整體驗(yàn)收，在驗(yàn)收過(guò)程中需要把握建筑節(jié)點(diǎn)、細(xì)節(jié)，同時(shí)也要注重整體結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)。

結(jié)束語(yǔ)

雖然模塊化建筑能通過(guò)建筑自身的調(diào)節(jié)起到入住更加舒適更加環(huán)保的效果，但如今模塊化建筑仍是建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)難題。模塊化建筑設(shè)計(jì)通常在自然界動(dòng)物建造自己的巢穴中比較多見，但是真正弄清楚其中的道理所在卻是科學(xué)家仍需面臨的問題。但是，目前通過(guò)模塊建筑和模塊化施工為建筑行業(yè)帶來(lái)了新的契機(jī)，仍是建筑行業(yè)值得學(xué)習(xí)的前沿科技。

參考文獻(xiàn)：

[1]俞寶達(dá)，俞寶明.從模塊化建筑到模塊化施工[J].浙江建筑，2013，30（5）：56-59.

篇5

引言

模塊化建筑的特點(diǎn)是施工工期較傳統(tǒng)工期短得多, 一般縮短二分之一到三分之一左右。因此, 這種房子適宜于房荒嚴(yán)重和等待解決住宅困難的地方。同時(shí)在美國(guó)的盒子構(gòu)件工廠一般都放在靠近河岸的城鎮(zhèn)上, 以降低運(yùn)輸成本。也正由于模塊化建筑的重量較重, 要采用大噸位的吊車吊裝, 所以在施工上也受到一定的限制。模塊化建筑具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn), 其中最大的優(yōu)點(diǎn)就是速度快。同大板房相 比, 模塊 化房屋的施工周期可以縮短50%一70%, 加速資金周轉(zhuǎn), 盡快地發(fā)揮投資效益, 滿足用戶的需要.

一、模塊化建筑設(shè)計(jì)的概念

模塊化建筑，又稱空間體系的模塊式裝配建筑，它是由模塊化構(gòu)件組成的一種建筑形式，所有的模塊均應(yīng)在工廠預(yù)制，所有的模塊構(gòu)件應(yīng)該既是一個(gè)結(jié)構(gòu)單元又是一個(gè)空間單元，結(jié)構(gòu)單元意味著每一個(gè)模塊都有其自身的結(jié)構(gòu)，可以不依賴于外部而獨(dú)立支撐存在(就相當(dāng)于一個(gè)方形的盒子本身)，空間單元?jiǎng)t意味著根據(jù)不同的功能需求，模塊內(nèi)部被劃分成不同的空間，并根據(jù)要求裝配上不同的設(shè)施(就相當(dāng)于在盒子當(dāng)中配置上生活所必需的設(shè)施)。不同于傳統(tǒng)意義上的建筑模塊化，而是將其可持續(xù)設(shè)計(jì)的特有理念引入到空間重組中，這種特定的模塊化設(shè)計(jì)是將原有空間進(jìn)行結(jié)構(gòu)的模塊化，使空間在其既有結(jié)構(gòu)下拆分為一個(gè)個(gè)的單元模塊，在向新功能空間轉(zhuǎn)化時(shí)，再將這些單元模塊重新整理組合成所需要的空間。這里的模塊不是一個(gè)先預(yù)制再裝配的獨(dú)立實(shí)體，而是在一個(gè)已具備框架結(jié)構(gòu)的成熟空間內(nèi)進(jìn)行空間再重組的一種設(shè)計(jì)手段。

二、模塊化建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

模塊化設(shè)計(jì)，是要將原功能建筑空間劃分為單元模塊，用這些模塊進(jìn)行空間重組，繼而形成新功能空間。當(dāng)新功能空間再次不能滿足城市發(fā)展的需要，需要被再次改造時(shí)，設(shè)計(jì)者可以利用現(xiàn)有的模塊進(jìn)行再組合，生成嶄新功能的建筑空間。這就是模塊化設(shè)計(jì)最大的特點(diǎn)―――可持續(xù)性，它是一種靈活多變的設(shè)計(jì)手法，并且，以一個(gè)個(gè)的三維空間作為設(shè)計(jì)因子，在對(duì)空間進(jìn)行重組設(shè)計(jì)的過(guò)程中更整體化、條理化。

三、模塊化建筑設(shè)計(jì)的原則

在對(duì)功能改變的空間進(jìn)行重組與整合時(shí)，要遵循一些設(shè)計(jì)的原則才能做出完整有效的新功能空間，實(shí)現(xiàn)新舊功能空間的過(guò)渡。

1、結(jié)構(gòu)模塊與空間模塊

在功能改變下進(jìn)行空間的重組與整合，也就是原功能空間到新功能空間的建筑結(jié)構(gòu)是不變的，把這些已有的固定的結(jié)構(gòu)空間看作一個(gè)個(gè)大模塊，從中劃分出用于重組的小空間模塊，是進(jìn)行重組的首要一步。

2、單元模塊與單元拆分

利用完整的建筑單元重復(fù)使用來(lái)實(shí)現(xiàn)空間重組的目的，整體的發(fā)展需要控制在一個(gè)完整的規(guī)劃之下，對(duì)空間進(jìn)行單元拆分時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)各空間模塊的功能配置，分析拆分后的單元模塊是否能配合將來(lái)的使用，同時(shí)做適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)修正，以應(yīng)對(duì)總體建筑空間環(huán)境的變化。

3、組合模塊與單元整合

在將空間拆分為所需的單元模塊后，就要進(jìn)行模塊的組合與單元的整合，而模塊如何組合才能整合成新的建筑單元，是模塊化設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。模塊組合的方式千變?nèi)f化，不勝枚舉，但簡(jiǎn)化來(lái)看就是，所有模塊的組合都可以用兩個(gè)模塊之間的關(guān)系來(lái)表達(dá)。兩個(gè)模塊之間可以有許多組合方式:并列、錯(cuò)動(dòng)、連續(xù)、旋轉(zhuǎn)、重疊、滑動(dòng)、交疊、豎立等等，而在兩個(gè)模塊組合后，若抽取相接觸的面，便可以形成一個(gè)更大的體塊。針對(duì)新功能空間中不同的建筑單元需求，模塊要通過(guò)各種組合方式的使用，才能整合成新的建筑單元，實(shí)現(xiàn)新舊功能空間的過(guò)渡。

四、重組與整合的經(jīng)濟(jì)性與科學(xué)性

1、重組與整合的經(jīng)濟(jì)性

引用模塊化的理念，對(duì)空間通過(guò)重組與整合的手段來(lái)進(jìn)行新舊功能的轉(zhuǎn)換的最主要目的就是考慮到它的經(jīng)濟(jì)性，但并不是說(shuō)，僅僅用重組來(lái)替代重建的改造方式就已經(jīng)是經(jīng)濟(jì)的了，還要在空間重組設(shè)計(jì)的過(guò)程中融入經(jīng)濟(jì)性理念，也就是在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮空間功能上的需要又要考慮成本的支出還要考慮空間建成后的回報(bào)。模塊化的重組設(shè)計(jì)節(jié)能可持續(xù)，將既有空間進(jìn)行模塊化重組設(shè)計(jì)，保證了低成本支出，建設(shè)完成后利用模塊化的方法可以進(jìn)行必要的后續(xù)再改造，保障了空間的可持續(xù)性。著名的法國(guó)建筑大師勒?柯布西耶曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“建筑師必須認(rèn)識(shí)建筑與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，而所謂經(jīng)濟(jì)效益并不是指獲得商業(yè)上最大利潤(rùn)，而是要在生產(chǎn)中以最少的(勞動(dòng))付出，獲得最大的實(shí)效。”以最低的成本建造出符合要求的建筑才是經(jīng)濟(jì)的，但是，這里的成本指的并不僅僅是金錢成本，還有空間成本、能源成本、勞動(dòng)力成本等，最低的成本是資金的投入少、空間的利用率高、能源的消耗少、勞動(dòng)力的付出少等基本因素有機(jī)結(jié)合在一起組成的，經(jīng)濟(jì)的空間重組與整合，是要能夠合理地支配空間、資金、能源、材料與勞力等建設(shè)資源，并在長(zhǎng)期的綜合比較后能夠保持?jǐn)?shù)量、標(biāo)準(zhǔn)和效益三者之間適當(dāng)平衡的相對(duì)經(jīng)濟(jì)的建筑。對(duì)于我國(guó)目前的快速的城市發(fā)展來(lái)說(shuō)，尋求良好的經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)是很有必要的[1]。

2、重組與整合的科學(xué)性

我們?cè)谟媚K化的原則進(jìn)行重組設(shè)計(jì)時(shí)，要時(shí)刻注意設(shè)計(jì)的科學(xué)性，也就是要注意空間的合理性。空間的功能發(fā)生改變，形態(tài)必然發(fā)生改變，而形態(tài)發(fā)生改變，空間中許多設(shè)計(jì)指標(biāo)的使用環(huán)境也就發(fā)生了變化，在這種情況下要注意新功能空間的使用情況是否合理，即重組與整合后，空間使用起來(lái)是否舒適，是否有考慮到使用者的生理感覺和心理感受來(lái)設(shè)計(jì)合理的空間路徑及尺度，空間又是否安全，重組后的空間結(jié)構(gòu)是否牢固，交通流線的組織、特殊需求空間的設(shè)置是否合理等等。如果說(shuō)重組與整合的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)的是空間的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，那么重組與整合的科學(xué)性體現(xiàn)的便是改造后空間的使用價(jià)值，即它使用起來(lái)是否好用，也就是空間的“健康”程度。就像是，如果我們現(xiàn)在要造一個(gè)“人”，我們注重的一定是保證他的器官健全、血脈通暢，所以，在對(duì)空間進(jìn)行重組的時(shí)候，對(duì)于一些既定的指標(biāo)必須要尊重，不能忽視，否則就像是拿鉗子去鉗著一個(gè)人的血管，那血脈怎么能暢通，人又怎么會(huì)健康呢[2]。

3、經(jīng)濟(jì)性與科學(xué)性的辯證關(guān)系

經(jīng)濟(jì)性與科學(xué)性看上去似乎是兩個(gè)對(duì)立的個(gè)體，一個(gè)空間如果追求經(jīng)濟(jì)，似乎就不能兼顧到科學(xué)的“嚴(yán)密”，而如果一個(gè)空間追求科學(xué)似乎又不能照顧到經(jīng)濟(jì)的“低廉”。但是，在本課題的空間重組與整合中，經(jīng)濟(jì)性并不是絕對(duì)的“低廉”，而是合理地支配空間、資金、能源、材料與勞力等建設(shè)資源，并在長(zhǎng)期綜合比較后保持?jǐn)?shù)量、標(biāo)準(zhǔn)和效益三者之間適當(dāng)平衡的相對(duì)的“經(jīng)濟(jì)”，這本就是科學(xué)的。而在進(jìn)行空間重組的科學(xué)性設(shè)計(jì)時(shí)，為了更“嚴(yán)密”，就必須考慮到方方面面，自然也就包括了經(jīng)濟(jì)，要將經(jīng)濟(jì)性的理念貫穿于整個(gè)科學(xué)性設(shè)計(jì)的各個(gè)細(xì)節(jié)中，才是真正的科學(xué)。其實(shí)，這看似對(duì)立的兩個(gè)個(gè)體也是統(tǒng)一的，二者疊加在一起便是合理性，一個(gè)空間的重組既經(jīng)濟(jì)又科學(xué)，不正是最合理的嗎? 秉承經(jīng)濟(jì)與科學(xué)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，是保證空間合理的必要條件，是完成一個(gè)成功的空間重組與整合的必需[3]。

結(jié)束語(yǔ)

模塊建筑是一種組裝化技術(shù), 它用事先預(yù)制好的模塊構(gòu)件組裝成各種房屋, 施工簡(jiǎn)便、組裝靈活。模塊構(gòu)件在工廠中預(yù)制, 便于組織工業(yè)化生產(chǎn)、提高工效、減少材料消耗、受季節(jié)影響小。模塊建筑具有施工速度快、抗震性能好、使用面積大、建筑自重輕、施工簡(jiǎn)便、組裝靈活、用工用料省等特點(diǎn), 還具有房屋可搬遷的功能,因此在城市建設(shè)中應(yīng)用并將推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]高崧.天普大學(xué)模塊住宅――模塊化設(shè)計(jì)與建造[J].住區(qū).2011(06)：183-184.

篇6

起源于德國(guó)的“模塊化教學(xué)”[3]方法，可以較好解決上述問題。該方法是基于學(xué)習(xí)遷移理論基本原理，把課程內(nèi)容分解成若干個(gè)部分，再將具有相同或相近主題的內(nèi)容進(jìn)行整合，形成具有內(nèi)在聯(lián)系的單元模塊并進(jìn)行教學(xué)[4-6]，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的靈活度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。文章以武漢工程大學(xué)土木工程專業(yè)、道路橋梁與渡河工程專業(yè)為例，探索模塊化教學(xué)方法在隧道工程課程中的應(yīng)用。

一、隧道工程課程特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀

（一）內(nèi)容覆蓋面廣

目前我校采用的教材是彭立敏、劉小兵主編的《隧道工程》[7]，同時(shí)參考了丁文其[8]、覃仁輝[9]、朱永全[10]等主編的教材。這些教材的主要內(nèi)容大體上包括：緒論、隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)、圍巖分級(jí)與圍巖壓力、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、隧道施工方法、隧道施工工藝及技術(shù)、高速鐵路隧道、隧道常見病害及處治方法、隧道施工組織與管理、運(yùn)營(yíng)管理與維護(hù)等。可見，隧道工程課程內(nèi)容涵蓋面廣，包含了規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理等過(guò)程的各個(gè)方面，既有基本概念和理論，又有施工工藝和方法；既包含技術(shù)層面問題，又包含管理層面問題。

（二）主要內(nèi)容之間獨(dú)立性強(qiáng)

隧道工程課程不僅知識(shí)點(diǎn)多，而且其主要內(nèi)容之間具有較強(qiáng)的獨(dú)立性。如隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、圍巖分級(jí)、圍巖壓力等，主要涉及工程地質(zhì)、巖土工程勘察、巖體力學(xué)等知識(shí)；隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)，主要涉及建筑結(jié)構(gòu)等知識(shí)；隧道施工，主要涉及工程爆破、工程機(jī)械等知識(shí)；隧道支護(hù)，主要涉及巖土工程、建筑材料等知識(shí)。

（三） 與先行課程關(guān)系密切

隧道工程課程一般在第七或第八個(gè)學(xué)期開設(shè)，在此之前，學(xué)生應(yīng)修完所有專業(yè)基礎(chǔ)課和大部分專業(yè)方向課，掌握相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。該課程的主要內(nèi)容和先行課程之間存在密切聯(lián)系，具體見表1。表1隧道工程課程主要內(nèi)容與先行課程關(guān)系課程內(nèi)容相關(guān)先行課程隧道工程勘測(cè)設(shè)計(jì)工程地質(zhì)、工程測(cè)量、道路勘測(cè)設(shè)計(jì)隧道主體、附屬結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)圍巖分級(jí)、圍巖壓力、支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算工程地質(zhì)、巖體力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)隧道施工土木工程施工、施工組織與管理隧道支護(hù)巖土工程、建筑材料、地下結(jié)構(gòu)防水隧道通風(fēng)及高速鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)問題流體力學(xué)、施工組織與管理（四）教學(xué)困境

綜上，隧道工程課程內(nèi)容龐雜，涉及土木工程專業(yè)大部分基礎(chǔ)知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)存在理解不透徹、記憶不深刻等問題，學(xué)習(xí)積極性普遍不高。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，是授課教師面臨的一大挑戰(zhàn)。

另一方面，隧道工程課程內(nèi)容具有較強(qiáng)的綜合性，如將這些零散的內(nèi)容按照某種屬性或規(guī)律進(jìn)行適當(dāng)歸納、分類，使之成為若干個(gè)相互聯(lián)系的有機(jī)整體，則不僅能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，使學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知和理解上升到新的高度。

二、模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)

針對(duì)上述問題，采用模塊化基本理論和方法，并根據(jù)涉及科學(xué)、工程問題的不同，將隧道工程課程主要內(nèi)容歸為基本概念、地質(zhì)及力學(xué)問題、施工方法、新技術(shù)新方法、運(yùn)營(yíng)管理與維護(hù)等5個(gè)模塊（表2），具體分述如下：

（一） 基本概念模塊

主要包括隧道的定義、分類、發(fā)展歷史、隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬建筑等。隧道工程是地下工程的一種，有別于一般建筑工程，該模塊主要介紹隧道工程中的名詞、定義及相關(guān)基本知識(shí)。

（二）地質(zhì)、力學(xué)及支護(hù)結(jié)構(gòu)模塊

主要包括隧道工程勘測(cè)設(shè)計(jì)、圍巖分類、圍巖壓力、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算等。隧道修建在巖土體中，其支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式主要取決于圍巖的工程特性，隧道開挖與支護(hù)的核心問題是圍巖力學(xué)特性及圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用，即圍巖的地質(zhì)力學(xué)問題。

（三）傳統(tǒng)施工方法模塊

主要包括鉆爆法施工、掘進(jìn)機(jī)法施工、隧道輔助施工作業(yè)、新奧法等。根據(jù)隧道工程所在巖土體性質(zhì)的不同，可以分為巖質(zhì)隧道和土質(zhì)隧道。巖質(zhì)隧道多采用鉆爆法或掘進(jìn)機(jī)法施工，土質(zhì)隧道多采用盾構(gòu)法（掘進(jìn)機(jī)法的一種）。新奧法不是具體的施工方法，但目前幾乎所有隧道的施工都采用新奧法的基本理念和原理。

（四）非傳統(tǒng)施工方法模塊

主要包括高速鐵路隧道工程、城市地鐵隧道工程、海底隧道工程等。近年來(lái)出現(xiàn)了上述特殊環(huán)境和技術(shù)條件下的隧道工程，與之配套的新技術(shù)、新方法也日趨成熟，其占有重要地位。

（五） 施工管理與運(yùn)營(yíng)維護(hù)模塊

主要包括隧道施工組織管理、運(yùn)營(yíng)階段的養(yǎng)護(hù)與維修等。隧道工程是隱蔽工程，在施工過(guò)程中作業(yè)空間有限，作業(yè)環(huán)境危險(xiǎn)性高，且各工序之間相互干擾大。在正常運(yùn)營(yíng)階段，車輛沖擊、廢氣排放、地下水、圍巖等因素對(duì)襯砌耐久性造成不利影響，隧道交通事故、火災(zāi)等更是會(huì)造成嚴(yán)重后果。這兩個(gè)方面的問題均需要通過(guò)實(shí)施管理來(lái)解決。表2隧道工程教學(xué)內(nèi)容模塊化設(shè)計(jì)（Ⅰ）編號(hào)模塊名稱主要內(nèi)容學(xué)時(shí)分配1基本概念隧道分類及發(fā)展歷史1隧道主體結(jié)構(gòu)2隧道附屬結(jié)構(gòu)12地質(zhì)、力學(xué)及支護(hù)結(jié)構(gòu)隧道工程勘測(cè)設(shè)計(jì)2隧道圍巖分類1隧道圍巖壓力1隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算13傳統(tǒng)施工方法鉆爆法施工2掘進(jìn)機(jī)法施工1隧道輔助施工作業(yè)2新奧法24非傳統(tǒng)施工方法高速鐵路隧道工程2城市地鐵隧道工程1海底隧道工程15施工管理與運(yùn)營(yíng)維護(hù)隧道施工組織管理2隧道運(yùn)營(yíng)階段養(yǎng)護(hù)與維修2上述方法是將隧道工程作為土木工程的一個(gè)分支學(xué)科來(lái)進(jìn)行探討，包括理論、方法和工程技術(shù)等多個(gè)方面。此外，和橋梁工程、道路工程、房屋建筑工程一樣，也可以將隧道工程作為工程項(xiàng)目的一種，相應(yīng)的課程主要內(nèi)容圍繞隧道工程從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、施工，再到后期管理等。按照該思路，可以將隧道工程課程的內(nèi)容劃分為：隧道工程基本理論與基本概念、隧道工程規(guī)劃選址與設(shè)計(jì)、隧道工程施工、隧道運(yùn)營(yíng)管理4個(gè)模塊，這4個(gè)模塊則直觀反映了隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的大體流程（圖1）。

三、模塊化教學(xué)實(shí)施及效果評(píng)價(jià)

武漢工程大學(xué)土木工程專業(yè)創(chuàng)辦于1992年，是學(xué)校“十二五”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科之一，為一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、湖北省楚天學(xué)者設(shè)崗學(xué)科、省級(jí)品牌專業(yè)。該學(xué)科現(xiàn)設(shè)有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路橋梁與渡河工程。隧道工程是我校土木工程專業(yè)（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)方向課。2014年開始，將上述模塊化教學(xué)方法應(yīng)用于我校土木工程專業(yè)（中英班）、土木工程專業(yè)（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業(yè)的隧道工程課程。

首先，按照表2中的方法，從內(nèi)容屬性的角度出發(fā)進(jìn)行模塊劃分，在講授每一個(gè)模塊之前，提醒學(xué)生復(fù)習(xí)與之相關(guān)的課程內(nèi)容；在講授課程的過(guò)程中，提醒學(xué)生講授的內(nèi)容涉及哪些專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)于后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)的重要性。其次，在每一個(gè)模塊內(nèi)容講授完畢時(shí)，歸納總結(jié)該模塊的主要內(nèi)容，詳細(xì)分析將這些內(nèi)容作為一個(gè)模塊的原因，讓學(xué)生理解同一模塊中各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。再次，在全部課程內(nèi)容講授完畢時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生回顧課程內(nèi)容，分析各部分內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生建立專業(yè)思維，構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系。最后，采用上述工程項(xiàng)目建設(shè)階段模塊（圖1），引導(dǎo)學(xué)生再次回顧教學(xué)內(nèi)容，可以有效促進(jìn)學(xué)生的開放性思維，并全面提升學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析和解決工程問題的能力。

經(jīng)過(guò)一年多的模塊化教學(xué)探索和實(shí)踐，該課程教學(xué)取得了一定成效，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到普遍提升。學(xué)生反映，在學(xué)習(xí)隧道工程課程過(guò)程中，較全面地回顧了先行課程涉及到的知識(shí)，對(duì)專業(yè)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)上升到了新的高度。

四、結(jié)語(yǔ)

基于學(xué)習(xí)遷移理論基本原理，按照涉及科學(xué)、工程問題的不同，將隧道工程課程內(nèi)容分為基本概念模塊以及地質(zhì)、力學(xué)及支護(hù)結(jié)構(gòu)模塊、傳統(tǒng)施工方法模塊、非傳統(tǒng)施工方法模塊、管理與維護(hù)模塊等。此外，按照工程項(xiàng)目建設(shè)的階段，將該課程內(nèi)容劃分為：基本理論與基本概念、規(guī)劃選址與設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理4個(gè)模塊。二者聯(lián)系緊密，互為補(bǔ)充。實(shí)施該模塊化教學(xué)方法，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生深入理解課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)分析、解決專業(yè)問題的能力，幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，收到了良好效果。

需要指出的是，模塊化教學(xué)方法絕不是簡(jiǎn)單地將課程內(nèi)容劃分模塊分別講解。在實(shí)際操作過(guò)程中，需要引導(dǎo)學(xué)生去分析、思考劃分模塊的依據(jù)以及各模塊之間的內(nèi)在聯(lián)系，并站在教材編者的角度去分析課程的內(nèi)容構(gòu)成，從而幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生善于運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析和解決實(shí)際工程問題的習(xí)慣和能力。課堂上應(yīng)適當(dāng)組織學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，并布置課程作業(yè)，充分發(fā)揮學(xué)生自主性，實(shí)現(xiàn)師生之間互動(dòng)。

參考文獻(xiàn)：

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[8]丁文其，楊林德. 隧道工程[M].北京：人民交通出版社，2012.

[9]覃仁輝，王成. 隧道工程[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2013.

篇7

隧道工程;模塊化教學(xué);學(xué)習(xí)遷移理論;教學(xué)研究

近年來(lái)，隨著高速公路、鐵路建設(shè)及城市地下空間開發(fā)的蓬勃發(fā)展，出現(xiàn)了越來(lái)越多的隧道工程，交通、市政建設(shè)領(lǐng)域?qū)λ淼拦こ虒I(yè)技術(shù)人才的需求量不斷增大。培養(yǎng)創(chuàng)新能力、應(yīng)用能力及解決能力實(shí)際問題較強(qiáng)的應(yīng)用型專業(yè)人才是地方本科院校的主要辦學(xué)目標(biāo)之一［1－2］。筆者在隧道工程教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，該課程內(nèi)容覆蓋面廣，且較為零散，采用按教材章節(jié)順序進(jìn)行授課的傳統(tǒng)教學(xué)模式難以達(dá)到良好效果，亟需探索新的教學(xué)模式。起源于德國(guó)的“模塊化教學(xué)”［3］方法，可以較好解決上述問題。該方法是基于學(xué)習(xí)遷移理論基本原理，把課程內(nèi)容分解成若干個(gè)部分，再將具有相同或相近主題的內(nèi)容進(jìn)行整合，形成具有內(nèi)在聯(lián)系的單元模塊并進(jìn)行教學(xué)［4－6］，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的靈活度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。文章以武漢工程大學(xué)土木工程專業(yè)、道路橋梁與渡河工程專業(yè)為例，探索模塊化教學(xué)方法在隧道工程課程中的應(yīng)用。

一、隧道工程課程特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀

(一)內(nèi)容覆蓋面廣

目前我校采用的教材是彭立敏、劉小兵主編的《隧道工程》［7］，同時(shí)參考了丁文其［8］、覃仁輝［9］、朱永全［10］等主編的教材。這些教材的主要內(nèi)容大體上包括:緒論、隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)、圍巖分級(jí)與圍巖壓力、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、隧道施工方法、隧道施工工藝及技術(shù)、高速鐵路隧道、隧道常見病害及處治方法、隧道施工組織與管理、運(yùn)營(yíng)管理與維護(hù)等。可見，隧道工程課程內(nèi)容涵蓋面廣，包含了規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理等過(guò)程的各個(gè)方面，既有基本概念和理論，又有施工工藝和方法;既包含技術(shù)層面問題，又包含管理層面問題。

(二)主要內(nèi)容之間獨(dú)立性強(qiáng)

隧道工程課程不僅知識(shí)點(diǎn)多，而且其主要內(nèi)容之間具有較強(qiáng)的獨(dú)立性。如隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)、圍巖分級(jí)、圍巖壓力等，主要涉及工程地質(zhì)、巖土工程勘察、巖體力學(xué)等知識(shí);隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)，主要涉及建筑結(jié)構(gòu)等知識(shí);隧道施工，主要涉及工程爆破、工程機(jī)械等知識(shí);隧道支護(hù)，主要涉及巖土工程、建筑材料等知識(shí)。

(三)與先行課程關(guān)系密切

隧道工程課程一般在第七或第八個(gè)學(xué)期開設(shè)，在此之前，學(xué)生應(yīng)修完所有專業(yè)基礎(chǔ)課和大部分專業(yè)方向課，掌握相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。該課程的主要內(nèi)容和先行課程之間存在密切聯(lián)系.

(四)教學(xué)困境

綜上，隧道工程課程內(nèi)容龐雜，涉及土木工程專業(yè)大部分基礎(chǔ)知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)存在理解不透徹、記憶不深刻等問題，學(xué)習(xí)積極性普遍不高。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，是授課教師面臨的一大挑戰(zhàn)。另一方面，隧道工程課程內(nèi)容具有較強(qiáng)的綜合性，如將這些零散的內(nèi)容按照某種屬性或規(guī)律進(jìn)行適當(dāng)歸納、分類，使之成為若干個(gè)相互聯(lián)系的有機(jī)整體，則不僅能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，使學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知和理解上升到新的高度。

二、模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)

針對(duì)上述問題，采用模塊化基本理論和方法，并根據(jù)涉及科學(xué)、工程問題的不同，將隧道工程課程主要內(nèi)容歸為基本概念、地質(zhì)及力學(xué)問題、施工方法、新技術(shù)新方法、運(yùn)營(yíng)管理與維護(hù)等5個(gè)模塊，具體分述如下:

(一)基本概念模塊

主要包括隧道的定義、分類、發(fā)展歷史、隧道主體結(jié)構(gòu)與附屬建筑等。隧道工程是地下工程的一種，有別于一般建筑工程，該模塊主要介紹隧道工程中的名詞、定義及相關(guān)基本知識(shí)。

(二)地質(zhì)、力學(xué)及支護(hù)結(jié)構(gòu)模塊

主要包括隧道工程勘測(cè)設(shè)計(jì)、圍巖分類、圍巖壓力、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算等。隧道修建在巖土體中，其支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式主要取決于圍巖的工程特性，隧道開挖與支護(hù)的核心問題是圍巖力學(xué)特性及圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的相互作用，即圍巖的地質(zhì)力學(xué)問題。

(三)傳統(tǒng)施工方法模塊

主要包括鉆爆法施工、掘進(jìn)機(jī)法施工、隧道輔助施工作業(yè)、新奧法等。根據(jù)隧道工程所在巖土體性質(zhì)的不同，可以分為巖質(zhì)隧道和土質(zhì)隧道。巖質(zhì)隧道多采用鉆爆法或掘進(jìn)機(jī)法施工，土質(zhì)隧道多采用盾構(gòu)法(掘進(jìn)機(jī)法的一種)。新奧法不是具體的施工方法，但目前幾乎所有隧道的施工都采用新奧法的基本理念和原理。

(四)非傳統(tǒng)施工方法模塊

主要包括高速鐵路隧道工程、城市地鐵隧道工程、海底隧道工程等。近年來(lái)出現(xiàn)了上述特殊環(huán)境和技術(shù)條件下的隧道工程，與之配套的新技術(shù)、新方法也日趨成熟，其占有重要地位。

(五)施工管理與運(yùn)營(yíng)維護(hù)模塊

主要包括隧道施工組織管理、運(yùn)營(yíng)階段的養(yǎng)護(hù)與維修等。隧道工程是隱蔽工程，在施工過(guò)程中作業(yè)空間有限，作業(yè)環(huán)境危險(xiǎn)性高，且各工序之間相互干擾大。在正常運(yùn)營(yíng)階段，車輛沖擊、廢氣排放、地下水、圍巖等因素對(duì)襯砌耐久性造成不利影響，隧道交通事故、火災(zāi)等更是會(huì)造成嚴(yán)重后果。這兩個(gè)方面的問題均需要通過(guò)實(shí)施管理來(lái)解決。上述方法是將隧道工程作為土木工程的一個(gè)分支學(xué)科來(lái)進(jìn)行探討，包括理論、方法和工程技術(shù)等多個(gè)方面。此外，和橋梁工程、道路工程、房屋建筑工程一樣，也可以將隧道工程作為工程項(xiàng)目的一種，相應(yīng)的課程主要內(nèi)容圍繞隧道工程從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、施工，再到后期管理等。按照該思路，可以將隧道工程課程的內(nèi)容劃分為:隧道工程基本理論與基本概念、隧道工程規(guī)劃選址與設(shè)計(jì)、隧道工程施工、隧道運(yùn)營(yíng)管理4個(gè)模塊，這4個(gè)模塊則直觀反映了隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的大體流程。

三、模塊化教學(xué)實(shí)施及效果評(píng)價(jià)

武漢工程大學(xué)土木工程專業(yè)創(chuàng)辦于1992年，是學(xué)校“十二五”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科之一，為一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、湖北省楚天學(xué)者設(shè)崗學(xué)科、省級(jí)品牌專業(yè)。該學(xué)科現(xiàn)設(shè)有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路橋梁與渡河工程。隧道工程是我校土木工程專業(yè)(交通土建方向)及道路橋梁與渡河工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)方向課。2014年開始，將上述模塊化教學(xué)方法應(yīng)用于我校土木工程專業(yè)(中英班)、土木工程專業(yè)(交通土建方向)及道路橋梁與渡河工程專業(yè)的隧道工程課程。首先，從內(nèi)容屬性的角度出發(fā)進(jìn)行模塊劃分，在講授每一個(gè)模塊之前，提醒學(xué)生復(fù)習(xí)與之相關(guān)的課程內(nèi)容;在講授課程的過(guò)程中，提醒學(xué)生講授的內(nèi)容涉及哪些專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)于后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)的重要性。其次，在每一個(gè)模塊內(nèi)容講授完畢時(shí)，歸納總結(jié)該模塊的主要內(nèi)容，詳細(xì)分析將這些內(nèi)容作為一個(gè)模塊的原因，讓學(xué)生理解同一模塊中各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。再次，在全部課程內(nèi)容講授完畢時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生回顧課程內(nèi)容，分析各部分內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生建立專業(yè)思維，構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系。最后，采用上述工程項(xiàng)目建設(shè)階段模塊，引導(dǎo)學(xué)生再次回顧教學(xué)內(nèi)容，可以有效促進(jìn)學(xué)生的開放性思維，并全面提升學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析和解決工程問題的能力。經(jīng)過(guò)一年多的模塊化教學(xué)探索和實(shí)踐，該課程教學(xué)取得了一定成效，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到普遍提升。學(xué)生反映，在學(xué)習(xí)隧道工程課程過(guò)程中，較全面地回顧了先行課程涉及到的知識(shí)，對(duì)專業(yè)知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)上升到了新的高度。

四、結(jié)語(yǔ)

基于學(xué)習(xí)遷移理論基本原理，按照涉及科學(xué)、工程問題的不同，將隧道工程課程內(nèi)容分為基本概念模塊以及地質(zhì)、力學(xué)及支護(hù)結(jié)構(gòu)模塊、傳統(tǒng)施工方法模塊、非傳統(tǒng)施工方法模塊、管理與維護(hù)模塊等。此外，按照工程項(xiàng)目建設(shè)的階段，將該課程內(nèi)容劃分為:基本理論與基本概念、規(guī)劃選址與設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理4個(gè)模塊。二者聯(lián)系緊密，互為補(bǔ)充。實(shí)施該模塊化教學(xué)方法，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生深入理解課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)分析、解決專業(yè)問題的能力，幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，收到了良好效果。需要指出的是，模塊化教學(xué)方法絕不是簡(jiǎn)單地將課程內(nèi)容劃分模塊分別講解。在實(shí)際操作過(guò)程中，需要引導(dǎo)學(xué)生去分析、思考劃分模塊的依據(jù)以及各模塊之間的內(nèi)在聯(lián)系，并站在教材編者的角度去分析課程的內(nèi)容構(gòu)成，從而幫助學(xué)生構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生善于運(yùn)用專業(yè)知識(shí)分析和解決實(shí)際工程問題的習(xí)慣和能力。課堂上應(yīng)適當(dāng)組織學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，并布置課程作業(yè)，充分發(fā)揮學(xué)生自主性，實(shí)現(xiàn)師生之間互動(dòng)。

作者：王章瓊 黃民水 余浩延 單位：武漢工程大學(xué)資源與土木工程學(xué)院

參考文獻(xiàn):

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［7］彭立敏，劉小兵．隧道工程［M］．長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社，2009．

篇8

1永臨結(jié)合的理念研究

永臨結(jié)合是建筑行業(yè)中一種工程建設(shè)的理念，針對(duì)的是實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目高質(zhì)量發(fā)展這一協(xié)調(diào)發(fā)展的思路形成的建設(shè)理念，具有較強(qiáng)的實(shí)踐價(jià)值和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，永臨結(jié)合是將工程建設(shè)投產(chǎn)后的永久性工程與施工過(guò)程中使用到的臨時(shí)工程相結(jié)合，綜合考慮多項(xiàng)要素進(jìn)行統(tǒng)一建設(shè)，將兩次投資活動(dòng)集中為一次，是一項(xiàng)高效經(jīng)濟(jì)性的建設(shè)實(shí)踐活動(dòng)，特別是在針對(duì)項(xiàng)目規(guī)模大、投資成本高的建筑項(xiàng)目進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，建設(shè)周期長(zhǎng)，成本投入高，需要同時(shí)進(jìn)行大量的配套工程、臨時(shí)作業(yè)，投入較高的資金成本、資源成本。將永臨結(jié)合的理念融入其中，科學(xué)、合理地組織施工，保證施工流程的規(guī)范性、有序性，將永久工程建設(shè)結(jié)構(gòu)在臨時(shí)工程中充分發(fā)揮出應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)勢(shì)，是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中建筑行業(yè)必須要重視的一大理念，實(shí)現(xiàn)永臨結(jié)合是工程項(xiàng)目建設(shè)中實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、提高工程經(jīng)濟(jì)效益和綜合效益的有力措施[1]。在當(dāng)今建筑行業(yè)中，綠色施工與降本增效等理念越來(lái)越受重視，永臨結(jié)合作為創(chuàng)新技術(shù)的代表，也相應(yīng)越來(lái)越為人所接受，并在建筑施工工程中得以有效應(yīng)用。在施工項(xiàng)目中遵循永臨結(jié)合理念，不僅能在施工過(guò)程中發(fā)揮綠色、環(huán)保、節(jié)能等作用，也可有效縮短工期，節(jié)約施工成本，同時(shí)提升工程形象。因此在建筑行業(yè)中，永臨結(jié)合理念將成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，在后續(xù)工作中得以更為廣泛地應(yīng)用。

2模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)是人貨混載的一種垂直運(yùn)輸設(shè)備，廣泛應(yīng)用到了建筑領(lǐng)域。施工升降機(jī)所涵蓋的范圍較廣，不僅包括施工電梯，也包括各類施工平臺(tái)。單純的施工升降機(jī)由轎廂、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、附墻、底盤、圍欄、電氣系統(tǒng)等各部分構(gòu)成，其工作原理是通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轎廂沿導(dǎo)軌架進(jìn)行垂直升降，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)置于轎廂頂上方，轎廂頂部還設(shè)置有吊桿，用來(lái)安裝導(dǎo)軌架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，四周設(shè)置欄桿，以便于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)檢修保養(yǎng)。施工電梯一般采用雙籠體形式，即每個(gè)導(dǎo)軌架的兩側(cè)分別設(shè)置轎廂與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，共有2套可以各自獨(dú)立沿導(dǎo)軌架升降的轎廂，這種施工升降機(jī)也經(jīng)常與塔吊、爬升模架等機(jī)械設(shè)備配合施工，在建筑施工工程中，施工升降機(jī)常被用于載人載貨施工環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程逐步推進(jìn)的時(shí)代背景下，建筑行業(yè)中利用施工升降機(jī)完成了一系列的施工建設(shè)任務(wù)，由于施工升降機(jī)所處的工作環(huán)境較差，有著巨大的運(yùn)行負(fù)荷，很容易發(fā)生電氣故障、機(jī)械故障的問題，要得到維修人員的及時(shí)處理，防范可能存在的安全事故問題。傳統(tǒng)的施工升降機(jī)是以外掛是為主，而內(nèi)置施工升降機(jī)則體現(xiàn)出了諸多優(yōu)勢(shì)，不僅成本較低，而且強(qiáng)調(diào)了施工規(guī)范性和安全性，一旦發(fā)生內(nèi)置施工升降機(jī)斷繩等問題時(shí)，可以在一定的速度中形成吊籠制停，通過(guò)傳感器的作用將電源切斷，傳感器開始運(yùn)作，意味著內(nèi)置施工升降機(jī)需要通過(guò)人力操作來(lái)復(fù)位或開關(guān)，內(nèi)置施工升降機(jī)系統(tǒng)大大提高了整個(gè)施工過(guò)程的安全性，節(jié)約了資金投入，降低了施工成本，整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程更加快捷、方便，周轉(zhuǎn)率大大提高。在建筑施工中，施工升降機(jī)的應(yīng)用是關(guān)鍵設(shè)備之一，不管是外掛設(shè)置還是內(nèi)置裝置，均需要強(qiáng)調(diào)安全性能維護(hù)和保養(yǎng)施工升降機(jī)[2]。內(nèi)置施工升降機(jī)主要是有以下幾個(gè)部分共同組成的，包括主機(jī)、控制柜、承重梁、吊籠、導(dǎo)軌、對(duì)重、隨行電纜、層門、安全裝置、控制線路等，運(yùn)行時(shí)由司機(jī)在操縱箱發(fā)出操作指令，控制柜進(jìn)行分析和計(jì)算，向主機(jī)發(fā)送分析計(jì)算的結(jié)果，升降機(jī)接到命令之后進(jìn)行相關(guān)運(yùn)行，在工程施工中，司機(jī)和施工人員之間的溝通利用對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行，司機(jī)接收到呼機(jī)指令之后，明確停靠的樓層，按照顯示屏上的信息，內(nèi)置施工升降機(jī)會(huì)進(jìn)行自動(dòng)的運(yùn)行和操作，司機(jī)采取手動(dòng)的方式，利用開關(guān)控制吊籠門層門完成運(yùn)輸任務(wù)，操作升降機(jī)的過(guò)程更加便捷。模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的應(yīng)用有助于保證施工安全性，減少了施工人員數(shù)量，在安裝拆卸過(guò)程中，只需要四個(gè)人、用兩天的時(shí)間就可以完成安裝拆卸作業(yè)，每五層提升一次，工作效率更高，施工成本投入低。傳統(tǒng)外掛式施工升降機(jī)和模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)相比，受到天氣因素的影響更大，很容易發(fā)生施工不便、增加危險(xiǎn)程度的情況，甚至可能對(duì)工程建筑的外部形成危害，破壞美觀外立面效果，發(fā)生開關(guān)失靈或電線短路時(shí)，外掛式施工升降機(jī)會(huì)出現(xiàn)墜落風(fēng)險(xiǎn)，而內(nèi)置施工升降機(jī)則配備了專門的強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)拽引器，面臨惡劣條件，也不會(huì)發(fā)生沖頂?shù)任ｋU(xiǎn)，當(dāng)出現(xiàn)墜落或超速下降的情況時(shí)，內(nèi)置施工升降機(jī)的限速器會(huì)開啟安全鉗，平穩(wěn)運(yùn)作，將吊籠落在導(dǎo)軌上，整個(gè)過(guò)程平穩(wěn)，保障了人員和物料的安全。內(nèi)置施工升降機(jī)突破了環(huán)境因素的限制，不再受天氣因素的影響，節(jié)約了大量的施工時(shí)間，施工安全性更強(qiáng)，是一項(xiàng)綠色安全的施工技術(shù)。內(nèi)置施工升降機(jī)是以電梯為依據(jù)研發(fā)出的運(yùn)輸系統(tǒng)，作為一種新型的垂直運(yùn)輸體系，模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)運(yùn)行中，施工安全得到了有力的保障，逐步構(gòu)建起了完善的安全防護(hù)體系。內(nèi)置式施工升降機(jī)在各種電梯結(jié)構(gòu)的建筑物中廣泛應(yīng)用，使用率高，體現(xiàn)出了較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)施工過(guò)程形成了全方位的保護(hù)效果，因?yàn)槠涮赜械陌踩雷o(hù)系統(tǒng)和完善的施工指導(dǎo)手冊(cè)，在同類工程中體現(xiàn)出了更強(qiáng)的實(shí)用性，值得廣泛推廣和大范圍的應(yīng)用[3]。

3模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)永臨結(jié)合的技術(shù)應(yīng)用

3.1建立操作平臺(tái)系統(tǒng)

模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)操作平臺(tái)系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)復(fù)雜，操作平臺(tái)系統(tǒng)是防護(hù)與促進(jìn)模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的中樞控制系統(tǒng)，在施工升降機(jī)中扮演了重要角色，在此操作平臺(tái)系統(tǒng)中，控制單元、操控系統(tǒng)及運(yùn)行系統(tǒng)等各系統(tǒng)集于一處，共同管控模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的運(yùn)行。操作平臺(tái)系統(tǒng)是模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的核心系統(tǒng)，對(duì)升降機(jī)的正常運(yùn)行與功能的有效發(fā)揮具備直接影響，在模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)運(yùn)行過(guò)程中需要根據(jù)平臺(tái)的功能要求和運(yùn)行實(shí)際掌握控制要點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的有效操控，提高平臺(tái)的操作效率，使模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)發(fā)揮自身基本功能，提升自身運(yùn)行效果。

3.2建立升降動(dòng)力系統(tǒng)

升降動(dòng)力系統(tǒng)是模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)得以實(shí)現(xiàn)正常升降功能的重要保障，升降動(dòng)力系統(tǒng)主要采用液壓制動(dòng)的方式，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及建筑物的施工要求選擇升降的高度。升降動(dòng)力系統(tǒng)在工作中既要保證平穩(wěn)升降，也要控制升降的幅度。升降動(dòng)力系統(tǒng)在運(yùn)行中需要保證動(dòng)力系統(tǒng)的完善性，保證動(dòng)力系統(tǒng)功能正常。除此之外，動(dòng)力系統(tǒng)需要與鎖閉系統(tǒng)相連接，保證模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)在升降到預(yù)定高度之后能夠依靠鎖閉系統(tǒng)進(jìn)行定位，提高動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行效果并保證升降平臺(tái)的安全性。

3.3建立附墻系統(tǒng)

附墻系統(tǒng)是模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的組成系統(tǒng)，附墻系統(tǒng)主要的功能在于為結(jié)構(gòu)施工提供遮擋服務(wù)，避免升降機(jī)運(yùn)作以及結(jié)構(gòu)施工中出現(xiàn)配件掉落或其他的安全事故。除此之外，附墻系統(tǒng)還具有美觀性的特點(diǎn)，在施工過(guò)程中能夠根據(jù)施工的要求和特點(diǎn)以及施工的具體情況做好施工遮擋，使模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)能夠在整體升降和施工過(guò)程中依靠附墻系統(tǒng)完成施工作業(yè)。附墻系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中需要按照施工的要求和升降機(jī)的運(yùn)行實(shí)際選擇運(yùn)行方式，并在升降機(jī)的控制系統(tǒng)中對(duì)附墻系統(tǒng)的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證附墻系統(tǒng)能夠在模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的運(yùn)行中發(fā)揮作用。

3.4建立一體化防護(hù)體系

模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)永臨結(jié)合的技術(shù)應(yīng)用中，要建立起完善的一體化施工防護(hù)體系，因?yàn)樵诎踩雷o(hù)設(shè)備方面，內(nèi)置施工升降機(jī)的應(yīng)用尚未確定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使用臨時(shí)搭設(shè)的防護(hù)設(shè)備，仍舊存在一定的操作風(fēng)險(xiǎn)，建立起一體化的防護(hù)體系，可以利用建筑物的電梯井，設(shè)計(jì)頂部位置的防護(hù)棚，防范墜物風(fēng)險(xiǎn)和雨水等惡劣天氣的風(fēng)險(xiǎn)問題，設(shè)置防護(hù)棚時(shí)要將其設(shè)置成可伸縮形式，并且能夠進(jìn)行自主調(diào)節(jié)，起到更好的防護(hù)效果。在制作防護(hù)棚和門的時(shí)候，要采取差異性的制作方案，將其中的不同之處對(duì)比和體現(xiàn)出來(lái)，保證最終的制作方案合理、可靠，經(jīng)過(guò)垂直試驗(yàn)等方式，確定防護(hù)棚和門最大的承受極限，防止出現(xiàn)被破壞的情況，實(shí)現(xiàn)循環(huán)和再利用的目標(biāo)，推廣和應(yīng)用防護(hù)棚與門。值得注意的是，在構(gòu)建一體化防護(hù)體系時(shí)要強(qiáng)調(diào)對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新，建立起新型的防護(hù)體系，適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)背景下建筑行業(yè)的施工要求、施工標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建起新型的防護(hù)棚，提高安全保障水平，促進(jìn)施工效果安全性、穩(wěn)定性的提升，深入開展對(duì)防護(hù)體系的建設(shè)工作，可以轉(zhuǎn)變主體結(jié)構(gòu)，形成硬防護(hù)主體結(jié)構(gòu)新形式，研究升降機(jī)的銅扣等各個(gè)細(xì)節(jié)，生產(chǎn)和研發(fā)出更加安全的電動(dòng)防護(hù)門[4]。

3.5設(shè)置逃生裝置系統(tǒng)

逃生裝置系統(tǒng)的設(shè)置在內(nèi)置施工升降機(jī)應(yīng)用中是必不可少的，目前內(nèi)置施工升降機(jī)的逃生設(shè)置仍舊采取攀爬梯的方式進(jìn)行逃生，這樣的方式安全性不足，在資源空間的利用方面也體現(xiàn)出了一定的缺陷，保存逃生裝置的難度大，在需要逃生裝置時(shí)，很容易出現(xiàn)無(wú)法順利逃生的情況，對(duì)施工安全保障作用不足。因此設(shè)置逃生裝置系統(tǒng)要合理、科學(xué)地優(yōu)化逃生裝置的應(yīng)用技術(shù)，設(shè)置應(yīng)急逃生裝置，要強(qiáng)調(diào)伸縮式的功能，在傳統(tǒng)的攀爬梯基礎(chǔ)之上，將能夠伸縮的逃生梯設(shè)置在頂部位置，做好固定作業(yè)，形成頂部的應(yīng)急逃生通道。制作逃生工具時(shí)，可以在頂部設(shè)計(jì)和安裝伸縮折疊逃生梯，利用應(yīng)急逃生梯應(yīng)用，合理布局空間，提高逃生裝置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效果。加強(qiáng)新型應(yīng)急逃生裝置的應(yīng)用，提高應(yīng)急逃生系統(tǒng)的安全性，例如新型的折疊伸縮逃生裝置，具有較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)出了空間利用率高的特征，不需要占據(jù)更多的內(nèi)部空間，丟失的風(fēng)險(xiǎn)小，具有極高的推廣價(jià)值。在應(yīng)急過(guò)程中使用新型的折疊伸縮逃生裝置，不容易出現(xiàn)損壞等情形影響逃生效果，逐步推廣和應(yīng)用新型的逃生裝置，優(yōu)化逃生系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)模塊化內(nèi)置升降機(jī)永臨結(jié)合技術(shù)的合理應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)施工的安全性，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、安全作業(yè)的建設(shè)目標(biāo)[5]。

3.6電梯模塊化自由拼裝

模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)永臨結(jié)合技術(shù)應(yīng)用中，可根據(jù)不同的井道標(biāo)準(zhǔn)，采取電梯模塊化自由拼裝的方式，優(yōu)化最終的設(shè)計(jì)效果，提高模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的應(yīng)用效果，發(fā)揮出永臨結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，將不同的電梯井分解成多個(gè)模塊，形成模塊化的形式，再根據(jù)轎廂的不同設(shè)計(jì)效果和運(yùn)行步驟，研究、設(shè)計(jì)和設(shè)置后續(xù)的拆卸環(huán)節(jié)，運(yùn)用轎廂的完整功能和多樣化外形的可替代性，重復(fù)利用轎廂，推廣和使用內(nèi)置施工升降機(jī)。制造轎廂模塊化時(shí)可以利用定制產(chǎn)品，改善一系列的問題，采取個(gè)性化定制的方式制作產(chǎn)品，利用一定的模塊完成重組，普及產(chǎn)品的應(yīng)用，擴(kuò)大推廣范圍，通過(guò)轎廂的模塊化制造以及舊箱板材料的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，推動(dòng)模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)永臨結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)程。

3.7融合電梯設(shè)計(jì)技術(shù)

外掛式施工升降機(jī)和模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)相比，工作原理上體現(xiàn)出了不同的差異性，內(nèi)置施工升降機(jī)和正式的電梯更加相似，因此可以共同使用相同的配件，因此在永臨結(jié)合技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用中，可以借助正式電梯配件的技術(shù)研究成果，提高模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的永臨結(jié)合技術(shù)應(yīng)用效率。在正式電梯中的一些配件可以結(jié)合使用到內(nèi)置施工升降機(jī)中，在施工升降機(jī)的軌道設(shè)計(jì)中，利用正式電梯的圖紙、支架和軌道等方案，加強(qiáng)對(duì)軌道修繕和保養(yǎng)工作的研究，重復(fù)利用資源，節(jié)約成本投入，避免二次施工，降低投入到電梯施工中的成本。模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)永臨結(jié)合技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用，要逐步推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的進(jìn)程，利用電梯配件和升降機(jī)配件的相互結(jié)合，使電梯設(shè)計(jì)技術(shù)有機(jī)融合在一起，逐步使用正式電梯配件取代升降機(jī)配件，向著這一方向進(jìn)行研究和實(shí)踐探索。因?yàn)閮?nèi)置施工升降梯和正式的電梯結(jié)構(gòu)體系之間有著相似性，幾乎是相同的，在正式電梯的圖紙基礎(chǔ)之上，保證內(nèi)置施工升降梯的安全使用，可以將正式電梯的圖紙應(yīng)用其中，使用正式的電梯配件和升降機(jī)配件相互取代，設(shè)計(jì)出更加符合正式電梯運(yùn)行需求和升降機(jī)性能要求的系統(tǒng)，形成配件替換使用的說(shuō)明書。真正將模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的永臨結(jié)合技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值發(fā)揮出來(lái)，強(qiáng)化施工效益，提高工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和綜合效益[6]。

4結(jié)論

綜上所述，施工升降機(jī)在建筑項(xiàng)目的施工中擔(dān)負(fù)著重要的使命，作為不可或缺的運(yùn)輸設(shè)備，得到了廣泛運(yùn)用，模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)在安全性能和使用與維護(hù)的便捷性方面均體現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢(shì)，逐漸替代了外掛裝置。在模塊化內(nèi)置施工升降機(jī)的應(yīng)用中，將永臨結(jié)合的應(yīng)用技術(shù)理念融入其中，發(fā)揮出了內(nèi)置施工升降機(jī)的可靠性能優(yōu)勢(shì)，建立和完善一體化防護(hù)體系，設(shè)置逃生裝置系統(tǒng)，利用電梯模塊化自由拼裝，融合電梯設(shè)計(jì)技術(shù)，提高了建筑施工的質(zhì)量性能，節(jié)約了成本投入，實(shí)現(xiàn)了資源效益最大化的目標(biāo)，提高了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)

[1]資明玖，趙銀，胡仁志，等.深基坑環(huán)撐板作為環(huán)型重車道永臨結(jié)合技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].四川建材，2021，47（7）：83-84.

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關(guān)鍵詞 ：BIM；工程造價(jià)；三維碰撞；信息共享

中圖分類號(hào)：TU723；TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-260X（2015）02-0049-03

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提升，作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱之一的建筑業(yè)也在蓬勃發(fā)展，然而，與之對(duì)應(yīng)的工程造價(jià)管理卻存在著諸多問題.基于傳統(tǒng)造價(jià)模式存在的種種弊端，我國(guó)“十二五”計(jì)劃提出了全面運(yùn)用建筑信息模型進(jìn)行造價(jià)管理的理念.

1 工程造價(jià)管理

工程造價(jià)管理是運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)原理和方法，在統(tǒng)一目標(biāo)、各負(fù)其責(zé)的原則下，為確保建設(shè)工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)權(quán)益而對(duì)建筑工程造價(jià)管理及建筑工程價(jià)格所進(jìn)行的全過(guò)程、全方位的符合政策和客觀規(guī)律的組織活動(dòng)[1].

2 我國(guó)造價(jià)管理的現(xiàn)狀

我國(guó)工程造價(jià)模式從根據(jù)手工繪圖計(jì)算發(fā)展到軟件繪圖算量，計(jì)價(jià)方式也從定額模式發(fā)展到清單計(jì)價(jià)模式，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，正在不斷的改進(jìn)完善[2].但是，整個(gè)造價(jià)行業(yè)的發(fā)展水平與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展水平之間仍存在一定的差距，存在諸多弊端.

2.1 我國(guó)造價(jià)管理人員素質(zhì)偏低

在西方國(guó)家，造價(jià)管理模式已相對(duì)成熟，由具備較高專業(yè)知識(shí)和素質(zhì)的人員進(jìn)行造價(jià)管理，但在國(guó)內(nèi)，造價(jià)管理者呈現(xiàn)老齡化的趨勢(shì)，對(duì)造價(jià)管理的認(rèn)識(shí)存在一定的滯后性.部分從業(yè)人員雖系工程造價(jià)專業(yè)出身，但其專業(yè)知識(shí)與現(xiàn)代化的造價(jià)管理需求之間仍存在較大差距.

2.2 我國(guó)造價(jià)管理模式與市場(chǎng)脫節(jié)

在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代，建筑造價(jià)管理大多采用行政管理的計(jì)價(jià)方式，建筑工程造價(jià)大多依據(jù)計(jì)劃價(jià)格和行政規(guī)定進(jìn)行編制.其次，除了國(guó)家有關(guān)部門制定的定額外，各省級(jí)行政單位往往也根據(jù)自身情況制定本省定額.這些計(jì)價(jià)資料往往是以大城市的價(jià)格水平為依據(jù)進(jìn)行編制，其他地區(qū)的市場(chǎng)價(jià)格難以得到反映[3].

2.3 我國(guó)造價(jià)管理信息化程度低

雖然，我國(guó)大部分建筑企業(yè)已使用造價(jià)軟件，但是我國(guó)在工程造價(jià)管理方面的信息化起步較晚，普及不到位.而且，現(xiàn)在基本通過(guò)二維圖紙進(jìn)行項(xiàng)目的造價(jià)預(yù)算，對(duì)造價(jià)師讀圖能力要求很高，容易引起工程量的漏算或者錯(cuò)算.

2.4 傳統(tǒng)造價(jià)管理的局限性

第一，隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了大批技術(shù)復(fù)雜的大型工程，傳統(tǒng)造價(jià)的模式已不能滿足這些建筑的施工要求.第二，目前我國(guó)建筑工程“三超”現(xiàn)象嚴(yán)重，工程質(zhì)量難以保證，工期一再拖延，造價(jià)難以控制[4].第三，工程項(xiàng)目造價(jià)數(shù)據(jù)難以高效共享，各階段管理人員難以協(xié)同作業(yè).

3 BIM在工程造價(jià)中的應(yīng)用

3.1 BIM簡(jiǎn)介

BIM（Building Information Modeling）的中文譯名為“建筑信息模型”，即推行建筑工程設(shè)計(jì)、施工以及管理工作工程信息模型化和參數(shù)化[5].美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)（NBIMS）組織將其定義為“建設(shè)項(xiàng)目物理和功能特性的數(shù)字化表達(dá)，實(shí)質(zhì)是一個(gè)共享的知識(shí)資源庫(kù)，為項(xiàng)目在全生命周期中的決策提供可靠信息和依據(jù).在項(xiàng)目不同階段，不同利益相關(guān)方通過(guò)在BIM中輸入、提取、更新和修改信息，支持和反應(yīng)其各自職責(zé)的協(xié)同工作”[6].

3.2 全過(guò)程造價(jià)管理

20世紀(jì)90年代初，我國(guó)提出了“全過(guò)程造價(jià)管理”理論，即要求工程造價(jià)的計(jì)算與控制必須從立項(xiàng)就開始，直到工程竣工為止[7].全過(guò)程造價(jià)管理要求建設(shè)單位在實(shí)施各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)，采取動(dòng)態(tài)控制措施，將工程項(xiàng)目總投資控制在合理范圍之內(nèi).

3.3 BIM在全過(guò)程工程造價(jià)中的應(yīng)用

如前所述，我國(guó)工程造價(jià)管理中存在諸多問題，而BIM具有可視化、模型化、參數(shù)化等特點(diǎn).利用BIM建模，將圖紙通過(guò)可視化形象地演示出來(lái)，可以避免由于各專業(yè)分開設(shè)計(jì)造成的碰撞.再有，利用BIM可以將施工過(guò)程中各階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，形成數(shù)據(jù)庫(kù)，為建筑運(yùn)營(yíng)過(guò)程中問題的解決提供了便利.下面主要從模塊化計(jì)價(jià)模式、三維碰撞檢驗(yàn)、信息積累和共享等方面來(lái)闡述BIM在工程項(xiàng)目造價(jià)管理中的作用.

3.3.1 基于BIM的模塊化計(jì)價(jià)模式研究

工程預(yù)算的準(zhǔn)確性往往決定著一個(gè)工程項(xiàng)目能否成功實(shí)施，而工程量計(jì)算以及造價(jià)信息的準(zhǔn)確性影響著工程造價(jià).模塊化計(jì)價(jià)原理是在分析整個(gè)工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，綜合以上影響工程造價(jià)的兩個(gè)主要因素，將建筑工程分解成若干模塊，再將這級(jí)模塊依次分解成獨(dú)立的下級(jí)模塊.在模塊全部分解完成后，各級(jí)模塊保持相對(duì)獨(dú)立的同時(shí)也全面覆蓋了整個(gè)工程項(xiàng)目[8].這種模塊化的建筑信息模型從整個(gè)建筑的生命周期出發(fā)，一方面可以實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)咨詢到初步設(shè)計(jì)再到施工圖設(shè)計(jì)等各階段的信息細(xì)化和實(shí)時(shí)更新；另一方面可以滿足數(shù)據(jù)信息的共享，有助于提高參與工程建設(shè)各單位的協(xié)調(diào)性與效率[9].

蘇州中心廣場(chǎng)項(xiàng)目由10幢建筑構(gòu)成，總投資約285億元.該工程地下面積20余萬(wàn)平方米，地下單層建筑面積達(dá)7萬(wàn)平方米，每層施工段達(dá)到24個(gè)之多，中億豐建設(shè)公司運(yùn)用魯班BIM技術(shù)建立模型，利用模塊化進(jìn)行施工分區(qū)，自動(dòng)分析每個(gè)模塊人材機(jī)的消耗，制定資源計(jì)劃，便于有效控制項(xiàng)目成本.

由此可以看出，通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)建筑進(jìn)行模塊化管理，使建筑物形成一個(gè)有機(jī)的整體，對(duì)各模塊各施工階段的分析進(jìn)行精細(xì)化管理，從眾多方案中選擇最優(yōu)方案，進(jìn)而節(jié)約施工成本，提高造價(jià)水平.

3.3.2 基于BIM的三維碰撞檢驗(yàn)研究

三維碰撞的管線檢驗(yàn)，即施工技術(shù)人員在正式施工以前對(duì)管線進(jìn)行檢驗(yàn)并解決大量構(gòu)件碰撞的問題.目前，我國(guó)的設(shè)計(jì)院基本都是采取分專業(yè)設(shè)計(jì)的模式，且大部分設(shè)計(jì)都是二維平面設(shè)計(jì)，因此會(huì)產(chǎn)生設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致各專業(yè)管線之間、管線與建筑結(jié)構(gòu)的碰撞，給施工帶來(lái)麻煩，造成返工或者浪費(fèi)，導(dǎo)致工程造價(jià)的增加.如圖3，由于二維平面空間有限，容易忽視在實(shí)際操作中構(gòu)件與構(gòu)件之間的碰撞問題，而利用三維可視化視圖，可以很快發(fā)現(xiàn)構(gòu)件之間的碰撞問題.對(duì)于一些復(fù)雜的大型工程，利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維碰撞檢測(cè)具有顯著的優(yōu)勢(shì).通過(guò)建立BIM模型，利用碰撞檢驗(yàn)系統(tǒng)整合各專業(yè)模型，自動(dòng)找出各模型間的碰撞點(diǎn)，直接在模型中修改，自動(dòng)生成修改后的圖形.

2011年，江蘇正方園集團(tuán)利用魯班BIM技術(shù)對(duì)無(wú)錫地鐵控制中心項(xiàng)目進(jìn)行碰撞檢查，發(fā)現(xiàn)碰撞點(diǎn)440多處，經(jīng)過(guò)雙方協(xié)商確定需要修改的碰撞點(diǎn)共145處.如果這些碰撞點(diǎn)不提前消除，可能會(huì)造成15~20萬(wàn)元的成本損失及10~20天的工期延誤[10].

因此，利用BIM的可視化功能進(jìn)行碰撞檢測(cè)，不但能消除在設(shè)計(jì)中存在的碰撞，還能降低返工和建材浪費(fèi)的可能性，從而優(yōu)化施工方案，避免工期延誤，降低工程造價(jià).

3.3.3 基于BIM的信息積累和共享研究

近年來(lái)，施工單位和造價(jià)單位在完成施工項(xiàng)目和預(yù)決算之后，與項(xiàng)目有關(guān)的數(shù)據(jù)信息基本都以紙質(zhì)文檔或Word、Excel、PDF等格式的電子文檔進(jìn)行保存[11].這樣2D形式的電子檔，在施工結(jié)束之后基本都存放在檔案館，利用價(jià)值也很小.而通過(guò)BIM建模，在全過(guò)程造價(jià)周期中，所有的數(shù)據(jù)采集、處理和改進(jìn)都在同一個(gè)建筑模型中進(jìn)行，保護(hù)了信息的完整性；同時(shí)，用BIM建筑信息模型代替紙質(zhì)的圖紙和數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，有利于資料的積累，方便以后的查看和反復(fù)利用.

利用BIM技術(shù)，在全壽命周期的各階段的技術(shù)人員可以隨時(shí)查看各時(shí)段的數(shù)據(jù)，通過(guò)信息化的終端和BIM數(shù)據(jù)后臺(tái)在計(jì)算機(jī)中完成數(shù)據(jù)的表達(dá)、交流和共享.如圖5，通過(guò)BIM將一個(gè)個(gè)獨(dú)立的崗位聯(lián)系到了一起，以前，通常進(jìn)行的是流水施工，設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、造價(jià)之間缺少信息的交流.

上海中心大廈的主體建筑結(jié)構(gòu)高度為580米，總高度632米，總建筑面積57萬(wàn)平方米.在項(xiàng)目中采用魯班PDS系統(tǒng)管理和共享BIM數(shù)據(jù)，項(xiàng)目部成員可以隨時(shí)訪問.在施工過(guò)程中如遇到工程變更等突況，可以第一時(shí)間上傳到MC系統(tǒng)，實(shí)時(shí)更新，材料人員根據(jù)MC系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行材料采購(gòu)，減少浪費(fèi).

總而言之，BIM信息的積累和共享使得各方能夠準(zhǔn)確獲取實(shí)物量，從而制定采購(gòu)計(jì)劃，避免不必要的材料浪費(fèi)，及時(shí)確認(rèn)變更工程量及工程進(jìn)度款，并進(jìn)行費(fèi)用的審核，避免不必要的成本支出[12].

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目全過(guò)程造價(jià)中的應(yīng)用，通過(guò)可視化建模，有助于減少視圖的誤差；通過(guò)碰撞檢驗(yàn)，有益于優(yōu)化施工方案、控制成本；通過(guò)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，有利于各管理線的協(xié)同工作、信息共享.BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的解決我國(guó)傳統(tǒng)管理模式下“三超”、信息脫節(jié)、信息化程度低等問題，為我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展提供幫助.

雖然，我國(guó)“十二五”計(jì)劃提出了全面運(yùn)用建筑信息模型進(jìn)行造價(jià)管理的理念，但目前BIM的應(yīng)用尚處于初級(jí)階段，在全過(guò)程造價(jià)管理方面的潛在應(yīng)用價(jià)值還沒有充分發(fā)揮出來(lái).然而，BIM時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，BIM必將成為我國(guó)未來(lái)建筑業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，所以BIM軟件亟須不斷摸索嘗試，從而逐漸成長(zhǎng)為符合我國(guó)建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用軟件，解決傳統(tǒng)技術(shù)在造價(jià)管理中的局限性.

參考文獻(xiàn)：

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〔9〕柴鑫偉.基于BIM的建筑工程動(dòng)態(tài)造價(jià)信息庫(kù)構(gòu)建與實(shí)施研究[J].科技與管理,2015(3):67-70.

篇10

社會(huì)的發(fā)展促進(jìn)了人們生活水平的提高,人們居住條件得到較大的改善。對(duì)家庭裝修及家具的要求也越來(lái)越高。對(duì)家具的要求不僅要造型新穎,富有時(shí)代感,還需要其功能齊全,適用。另外,由于各住房設(shè)計(jì)的布置不同,亦需要現(xiàn)代家具設(shè)計(jì)能隨住房條件的不同而變化。家具模塊化設(shè)計(jì)及機(jī)構(gòu)在家具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可在一定程度上滿足人們對(duì)家具的這種要求。

目前市場(chǎng)上流行的家具從風(fēng)格上可以分為:

現(xiàn)代家具、歐式家具、美式家具、中式古典家具等。

從中外家具發(fā)展史可以看出,現(xiàn)代家具、歐式家具、美式家具屬于西方家具發(fā)展的順延。它與中國(guó)家具的發(fā)展歷程有著不同的文化背景和發(fā)展軌跡。而中國(guó)家具的發(fā)展歷程由于社會(huì)原因在清末時(shí)期出現(xiàn)斷層,導(dǎo)致現(xiàn)在流行的家具普遍缺少中國(guó)傳統(tǒng)元素和中國(guó)的文化氣息。

在現(xiàn)代設(shè)計(jì)不斷尋找新語(yǔ)言的今天,中國(guó)的悠久歷史、遼闊地域和多民族文化藝術(shù)形式造就的東方傳統(tǒng)文化則顯現(xiàn)出平和、含蓄和睿智,這也許正是喧囂浮躁的現(xiàn)代人所渴望的心靈沉靜。

意欲改變中國(guó)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀的國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)界,正熱衷于將中國(guó)傳統(tǒng)元素應(yīng)用到現(xiàn)代設(shè)計(jì)中,主要有“寫形”和“寫意”兩種形式。“寫形”即將可見的中國(guó)傳統(tǒng)元素借助現(xiàn)代設(shè)計(jì)表現(xiàn)手法進(jìn)行展現(xiàn),這是淺層表現(xiàn)形式。“寫意”則不拘泥于單純的外在形式,而在無(wú)形中追求內(nèi)在的“天人合一”、“以和為美”的中國(guó)傳統(tǒng)審美理念,這是深層的表現(xiàn)形式。東方傳統(tǒng)圖形語(yǔ)言對(duì)于意境的表現(xiàn)獨(dú)具魅力,常常只有將“形”和“意”完美結(jié)合,才能在現(xiàn)代設(shè)計(jì)中將傳統(tǒng)文化演繹得恰到好處。

本研究想通過(guò)在中國(guó)傳統(tǒng)家具中尋找一種元素,運(yùn)用現(xiàn)代造型手法,使傳統(tǒng)與現(xiàn)代的風(fēng)格結(jié)合。并注重家具的結(jié)構(gòu)研究,以滿足人們對(duì)家具更高的訴求,實(shí)現(xiàn)有中國(guó)特色的現(xiàn)代新型結(jié)構(gòu)家具。

1家具模塊化設(shè)計(jì)及應(yīng)用

1.1家具模塊化設(shè)計(jì)

家具模塊化設(shè)計(jì)是根據(jù)一定的設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出一種或者幾種基本模塊,加上一些簡(jiǎn)單的板塊件與連接件,進(jìn)行不同的組合拼裝,得到不同造型,不同使用功能的家具。

案例:

某整套家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)來(lái)源于基本造型是從“壽”字演變成床,床是由若干個(gè)基本造型的模塊組成,模塊是“壽”字中一部分演變過(guò)來(lái)的,通過(guò)不同方式的組合及各種結(jié)構(gòu)運(yùn)用得到造型各異,用途不同的家具。

通過(guò)對(duì)品牌家具市場(chǎng)的調(diào)研,根據(jù)該設(shè)計(jì)的風(fēng)格和審美取向,現(xiàn)定位為新中式簡(jiǎn)約多功能模塊化家具,在實(shí)現(xiàn)一定功能的基礎(chǔ)上,注重結(jié)構(gòu)的研究,使家具設(shè)計(jì)更具有人性化,滿足人們對(duì)求新求變和多樣化的訴求。

1.2家具模塊化設(shè)計(jì)的應(yīng)用

模塊化設(shè)計(jì)先要設(shè)計(jì)一到幾個(gè)基本模塊,根據(jù)用途進(jìn)行組裝。

案例:

用“壽”字演化的圖形的一部分,設(shè)計(jì)成基本模塊(見圖一),用四個(gè)基本模塊組裝成形狀像“花瓣”的床(見圖二)再用四個(gè)基本模塊從不同方位組合,可組成“流水形”書桌。(見圖三)使用滾道技術(shù),使桌面自由滑動(dòng),使用起來(lái)更加人性化。用四個(gè)基本模塊,一些隔板可以組成“流水形”書架。(見圖四)用四個(gè)基本模塊,組裝成一個(gè)“葉子形”衣柜。(見圖五)用基本模塊還可以組合成沙發(fā),沙發(fā)由兩個(gè)基本模塊和幾個(gè)箱體結(jié)構(gòu)組成,其靠背(腰靠、頭靠)、坐墊則由軟體材料組成。側(cè)面的形狀為人的曲臂造型。(見圖六)茶幾是由兩個(gè)基本模塊組成,使用了平行四邊形機(jī)構(gòu),使茶幾面板能平行升降。以此類推還可以組成電視柜和其他家具等等。

圖一

圖二圖三

圖四圖五

圖六

在設(shè)計(jì)家具的同時(shí)考慮綠色設(shè)計(jì)理論的應(yīng)用。“綠色設(shè)計(jì)”理論是建立在產(chǎn)品周期理論上的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念,以綠色產(chǎn)品作為綠色設(shè)計(jì)的最終體現(xiàn),即“在產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi),著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性(可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等),并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo),在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時(shí),保證產(chǎn)品應(yīng)有的功能、使用壽命、質(zhì)量等”。

上述案例家具的模塊組件,選用脫脂木質(zhì)材料,利用其天然美麗的紋理制作家具,強(qiáng)調(diào)自然美的理念。在設(shè)計(jì)上不僅考慮材料的本身環(huán)保性,還要考慮組合造形盡可能體現(xiàn)其綠色生態(tài)、環(huán)保、健康等命題。如:衣柜的“葉子形”,書柜的“流水形”等。在色彩上使用了和大自然相接近的顏色,如:綠色、黃色、褐色等。在設(shè)計(jì)模塊化組合時(shí),必須始終以人為中心,滿足人體工程學(xué)的尺度和舒適度的要求,使設(shè)計(jì)更具人性化。

2機(jī)構(gòu)在家具設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

要想了解機(jī)構(gòu)首先從了解結(jié)構(gòu)入手,“結(jié)”結(jié)實(shí),強(qiáng)健,牢固;“構(gòu)”架木造屋;

構(gòu),蓋也。《說(shuō)文》;有圣人作,構(gòu)木為巢以避群害,而民悅之,使王天下,號(hào)之曰有巢氏。《韓非子??五蠹》;“結(jié)構(gòu)”構(gòu)成事物整體各個(gè)部分及其搭配,組合的方式,建筑上受力部分的構(gòu)件。《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞典》。

從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度,可以將結(jié)構(gòu)解釋為構(gòu)成產(chǎn)品的部件形式及部件間組合連接。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則是為了實(shí)現(xiàn)某種功能或適應(yīng)某種材料特性而設(shè)計(jì)或改變產(chǎn)品構(gòu)件形式及部件間組合的連接方式。

由于模塊化家具是由一些基本模塊組合而成,這種組合應(yīng)牢固可靠,拆裝方便。另外,在現(xiàn)有組合家具的條件下,能具有更多的使用功能。為此,需要應(yīng)用一些機(jī)械上的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)及構(gòu)件,以解決模塊間的連接或部分板件的位置移動(dòng)變化,擴(kuò)大其使用功能。

通過(guò)對(duì)中國(guó)家具發(fā)展史的研究可得出,構(gòu)成中國(guó)傳統(tǒng)家具的元素有:造型、結(jié)構(gòu)、材料、裝飾等。

其結(jié)構(gòu)主要是榫卯結(jié)構(gòu)。

榫卯結(jié)構(gòu)是中國(guó)傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)工程中的重要營(yíng)造法式。是中國(guó)傳統(tǒng)家具與建筑中的一大特點(diǎn)。是中式家具的精髓所在和基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)家具的榫卯結(jié)構(gòu)是由古建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變而成的,從現(xiàn)存的家具可以看成是三種形式:1)出頭榫。2)明榫。3)暗榫。

這三種榫卯結(jié)構(gòu)結(jié)合不同的設(shè)計(jì)和使用需要衍化為:龍鳳榫加穿帶、攢邊打槽裝板、楔釘榫、抱肩榫、霸王帳、夾頭榫、插肩榫、走馬銷等更為豐富的結(jié)構(gòu)形式。

通過(guò)對(duì)各種榫卯結(jié)構(gòu)形式和功能的分析和研究,個(gè)人對(duì)榫卯結(jié)構(gòu)的理解是:

(1)榫卯結(jié)構(gòu)的作用是:連接、受力、實(shí)現(xiàn)整體木結(jié)構(gòu)的功能化。

(2)形態(tài)決定結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)服務(wù)于功能,形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能,相輔相成,互相制約。

模塊之間的組合連接不能使用榫卯結(jié)構(gòu),因?yàn)殚久Y(jié)構(gòu)不能拆卸,所以使用螺栓連接。(如圖七)這種連接拆裝方便,強(qiáng)度大,體積小,連接可靠。

圖七

圖八

以(圖七)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例:為了利用有限的空間,需要將床面板翻開,目前市場(chǎng)上使用了鉸鏈和氣桿機(jī)構(gòu),雖然實(shí)現(xiàn)了上述功能、使用方便,但氣桿的制造精度要求很高,維護(hù)條件要求也高,目前主要從國(guó)外進(jìn)口,成本高。(見圖八)為了解決氣桿所存在的問題,可以用折疊式撐桿代替氣桿。(見圖九)采用平行四邊形機(jī)構(gòu),可以平行升降桌面板,以滿足使用的不同要求。(見圖十)使用滾道技術(shù)可使模塊之間產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng),改變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦。(見圖十一)這種技術(shù)是模塊與滾道之間為線接觸,接觸應(yīng)力小、強(qiáng)度高,能承受較大的重量。

圖九

圖十

圖十一

4結(jié)論

“器以載道”是中國(guó)傳統(tǒng)造物藝術(shù)通過(guò)形態(tài)語(yǔ)言表達(dá)出的一種思想,境界和趣味。家具的設(shè)計(jì)、造型和布置,體現(xiàn)出一種審美觀念和價(jià)值取向;體現(xiàn)出社會(huì)的和諧有序,人與自然的天人合一;也表達(dá)了心與物、文與質(zhì)、材與藝、用與美相統(tǒng)一的思想。擁有祖先寶貴文化遺產(chǎn)的我們必須對(duì)內(nèi)重視傳統(tǒng),建立相關(guān)研究機(jī)構(gòu)、保護(hù)體制及環(huán)境,提高傳統(tǒng)文化在大眾審美的導(dǎo)向地位;對(duì)外開放胸襟,積極在國(guó)際文化交流中探索本土文化現(xiàn)代設(shè)計(jì)表現(xiàn)的新途徑。只有在傳承中不斷創(chuàng)新,拒絕傳統(tǒng)文化的符號(hào)化和表面化,真正延續(xù)民族精神和文化思想,才能使傳統(tǒng)文化延續(xù)并發(fā)揚(yáng)光大。

通過(guò)對(duì)家具模塊化設(shè)計(jì)及機(jī)構(gòu)運(yùn)用案例的研究,本人認(rèn)為對(duì)于現(xiàn)代家具的設(shè)計(jì)既要體現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)文化的意蘊(yùn),更要符合家具造型新穎、多功能化的市場(chǎng)需求。隨著時(shí)代的發(fā)展,人們的審美觀和精神訴求也必將同步提升,對(duì)于家具的造型和功能的要求將會(huì)越來(lái)越高。本文僅就模塊化設(shè)計(jì)和機(jī)構(gòu)在家具中的應(yīng)用,作了基礎(chǔ)性的探討。相信在不久的將來(lái),家具的造型和機(jī)構(gòu)的運(yùn)用會(huì)得到更大的發(fā)展未來(lái)的世界肯定更加美好!

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篇12

近十年來(lái)，我單位已完成煤礦瓦斯電站可研、初設(shè)、施工圖共有幾十余項(xiàng)，盡管裝機(jī)規(guī)模不同，單機(jī)容量不同，但在瓦斯電站主廠房布置上，都存在許多共同之處。根據(jù)以往瓦斯電站的規(guī)模、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)的反饋意見，為了更方便于今后的設(shè)計(jì)工作，我單位對(duì)瓦斯電站發(fā)電機(jī)房進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)探索，主要針對(duì)單臺(tái)700KW及以下機(jī)組，以期提高瓦斯電站設(shè)計(jì)技術(shù)水平，縮短設(shè)計(jì)周期，減少設(shè)計(jì)成本，提高工作效率。

一、發(fā)電機(jī)房工藝布置要求

（一）、發(fā)電機(jī)組的布置形式

根據(jù)煤礦提供的瓦斯發(fā)電工程可利用瓦斯量、建設(shè)條件、開發(fā)利用年限及發(fā)電設(shè)備的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)，瓦斯電站所要安裝機(jī)組的單機(jī)容量，從而確定瓦斯電站的建設(shè)規(guī)模即總裝機(jī)容量。

瓦斯發(fā)電機(jī)組可采用集裝箱式安裝方式或廠房安裝方式，該模塊設(shè)計(jì)只針對(duì)瓦斯發(fā)電機(jī)組廠房安裝方式。

1、當(dāng)機(jī)組容量在3～12臺(tái)機(jī)組（即3≤n≤12）時(shí)，根據(jù)業(yè)主所提供的場(chǎng)地，盡量選擇單列布置。

2、當(dāng)機(jī)組容量在15～30臺(tái)機(jī)組（即15≤n≤30）時(shí)，根據(jù)業(yè)主所提供場(chǎng)地，考慮到操作人員的便利性及經(jīng)濟(jì)造價(jià)，盡量安排雙列布置。

發(fā)電機(jī)組無(wú)論是單列布置還是雙列布置，為了降低廠房噪音及減輕發(fā)電機(jī)組的震動(dòng)，每臺(tái)機(jī)組需安裝消音器，即機(jī)組與消音器宜一對(duì)一設(shè)置。消音器一般安裝在廠房外約2500mm的位置。

煤礦瓦斯發(fā)電工程內(nèi)及周邊有熱用戶時(shí)，根據(jù)業(yè)主的需求宜安裝余熱鍋爐，利用瓦斯發(fā)電機(jī)組的余熱供熱，可以部分替代或完全替代礦井鍋爐房的負(fù)荷，利于節(jié)能減排，本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)全部按有余熱鍋爐模式。余熱鍋爐一般安裝在廠房外，與消音器在同一側(cè)，距消音器約3500mm的位置。位置的確定還要看現(xiàn)場(chǎng)情況及業(yè)主的要求。

（二）、工藝對(duì)土建的要求

1、根據(jù)以往瓦斯電站的規(guī)模、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)反饋意見，發(fā)電機(jī)組中心間距不小于4.5m。

對(duì)于700kw以下瓦斯發(fā)電機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組的基礎(chǔ)跨度是6m，當(dāng)機(jī)組單排布置時(shí)，為了便于發(fā)電機(jī)組的拆裝及運(yùn)輸，在發(fā)電機(jī)一側(cè)宜留有不小于2500mm的檢修空間，另一側(cè)留有不小于1500mm的人行通道；當(dāng)機(jī)組雙排布置時(shí)，機(jī)組的兩側(cè)作為人行通道，其距離不小于1500mm，機(jī)組之間為檢修通道，其距離不小于3000mm。

2、瓦斯發(fā)電機(jī)組上方，宜設(shè)置供機(jī)組日常檢修用的起吊裝置。

3、廠房結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)業(yè)主要求優(yōu)化設(shè)計(jì)，以滿足業(yè)主對(duì)廠房?jī)?nèi)的溫度、采光及通風(fēng)要求。

二、發(fā)電機(jī)房建筑結(jié)構(gòu)模式確定

發(fā)電機(jī)房布置首先要根據(jù)工藝布置要求設(shè)定柱距，確定橫向長(zhǎng)度，再根據(jù)發(fā)電機(jī)單機(jī)長(zhǎng)度、余熱鍋爐等設(shè)備的擺放位置，預(yù)留人行通道和設(shè)備檢修通道，確定廠房跨度。具體內(nèi)容如下：

1、發(fā)電機(jī)單列布置時(shí)，廠房跨度一般為≤12米，根據(jù)工藝起吊要求，廠房高度一般設(shè)定在6米至8米即可滿足要求。在跨度一側(cè)設(shè)置人行通道，一側(cè)設(shè)置檢修通道，按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）要求，在檢修通道兩側(cè)布置外開大門。跨度兩側(cè)根據(jù)廠房高度設(shè)置單層或雙層窗，以滿足通風(fēng)和采光要求。

2、發(fā)電機(jī)雙列布置時(shí)，廠房跨度一般為18米或21米，根據(jù)工藝起吊要求，廠房高度一般大于10米，在跨度兩側(cè)預(yù)留人行通道，中間設(shè)置檢修通道，按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）要求，在檢修通道兩側(cè)布置外開大門。跨度兩側(cè)根據(jù)廠房高度設(shè)置雙層窗，

以滿足通風(fēng)和采光要求。

發(fā)電機(jī)房跨度不同，相對(duì)應(yīng)的機(jī)房建筑及結(jié)構(gòu)布置也不同，設(shè)計(jì)方案如下：

（一）、跨度小于等于12米的發(fā)電機(jī)房建筑模式

1、發(fā)電機(jī)房建筑布置：

機(jī)房按發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)（3≤n≤12）采用單列式布置，中間柱距為5.0m，邊柱距6.0m。以12臺(tái)為例，最長(zhǎng)柱距不小于62.0m，廠房?jī)?nèi)設(shè)1至2臺(tái)電動(dòng)葫蘆起吊梁。

機(jī)房要求自然采光和通風(fēng)，廠房?jī)蓚?cè)均設(shè)一層采光通風(fēng)窗，并滿足防火、防爆、隔音要求。

機(jī)房?jī)?nèi)按工藝要求設(shè)置檢修和安全通道。±0.000m層作排水坡度，

并設(shè)下水管道，便于沖洗排水，并在適當(dāng)部位設(shè)沖洗水池。

2、結(jié)構(gòu)布置型式：

（1） 跨度小于12m發(fā)電機(jī)房盡可能采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式， 雖然施工周期較長(zhǎng)但施工方便且造價(jià)較低，一般為設(shè)計(jì)首選。

（2） 跨度等于12m發(fā)電機(jī)房盡應(yīng)可能采用門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)形式，因?yàn)榭芍苯硬少?gòu)標(biāo)準(zhǔn)件，不僅大大減少施工人員數(shù)量，降低成本，還可提高勞動(dòng)生產(chǎn)力縮短施工周期，盡早產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，。

（3） 基礎(chǔ)形式根據(jù)具體地質(zhì)報(bào)告選型設(shè)計(jì)。可采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)、杯口基礎(chǔ)、樁基等型式。

（二）、跨度等于18米、21米的發(fā)電機(jī)房建筑模式

1、發(fā)電機(jī)房建筑布置：

機(jī)房按發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)（15≤n≤30）采用雙列式布置，中間柱距為5.0m，邊柱距6.0m。以30臺(tái)為例，最長(zhǎng)柱距不小于77.0m，廠房?jī)?nèi)設(shè)1臺(tái)單梁起重機(jī)。

機(jī)房要求自然采光和通風(fēng)，廠房?jī)蓚?cè)均設(shè)雙層窗，并滿足防火、防爆、隔音要求。

機(jī)房?jī)?nèi)按工藝要求設(shè)置檢修和安全通道。±0.000m層作排水坡度，并設(shè)下水管道，便于沖洗排水，并在適當(dāng)部位設(shè)沖洗水池。

2、結(jié)構(gòu)布置型式：

（1） 跨度等于18m、21m發(fā)電機(jī)房盡應(yīng)可能采用門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)形式，因?yàn)榭芍苯硬少?gòu)標(biāo)準(zhǔn)件，不僅大大減少施工人員數(shù)量，

降低成本，還可提高勞動(dòng)生產(chǎn)力縮短施工周期，盡早產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

（2） 基礎(chǔ)形式根據(jù)具體地質(zhì)報(bào)告選型設(shè)計(jì)。可采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)、杯口基礎(chǔ)、樁基等型式。

針對(duì)本文所討論的模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)際工作中也具有相應(yīng)的模塊化設(shè)計(jì)圖紙，因篇幅所限，對(duì)圖紙部分進(jìn)行了省略，僅以文字部分與設(shè)計(jì)同行和相關(guān)專業(yè)人士探討。

篇13

預(yù)制裝配式建筑主要是利用預(yù)制裝配技術(shù)，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)制加工生產(chǎn)，再運(yùn)輸?shù)浇ㄖ?xiàng)目工程的施工現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)相關(guān)施工設(shè)計(jì)要求進(jìn)行裝配施工。這種預(yù)制裝配式建筑打破了傳統(tǒng)施工效率低的現(xiàn)象，是新型的建筑施工技術(shù)工藝，通過(guò)利用裝配預(yù)制技術(shù)對(duì)構(gòu)件和材料進(jìn)行整合，保證建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高建筑行業(yè)的整體工業(yè)化發(fā)展水平。因此，在建筑行業(yè)中得以有效的推廣應(yīng)用。

圖1 預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)施工

二、預(yù)制裝配式建筑的困局

（一）平面不規(guī)則與構(gòu)件數(shù)量的限制性矛盾

建筑平面是甲方根據(jù)地形結(jié)構(gòu)、使用功能、外觀造型等要求進(jìn)行確定。如果根據(jù)不同的平面形狀進(jìn)行模具制定，會(huì)增加實(shí)際的模具費(fèi)用投入，導(dǎo)致預(yù)制裝配式建筑建設(shè)發(fā)展因成本過(guò)高而失敗。因此，要注重裝配式建筑和非裝配式建筑特點(diǎn)的融合，將平面形狀中不規(guī)則的兩端部分，按照非裝配式建筑的相關(guān)要求進(jìn)行澆筑加工，或者采用鋼結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行施工，而中間位置的平面規(guī)則則可以根據(jù)裝配式建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)要求進(jìn)行加工。在拆分預(yù)制完成之后，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝施工。

（二）接縫節(jié)點(diǎn)位置的安全性和防水性處理

裝配式建筑構(gòu)件在經(jīng)過(guò)拆分組裝之后，接縫位置和節(jié)點(diǎn)位置都是結(jié)構(gòu)受力和建筑防水的實(shí)際薄弱環(huán)節(jié)，處理不當(dāng)會(huì)影響到結(jié)構(gòu)整體的安全性。而針對(duì)接縫節(jié)點(diǎn)位置的處理，通常是將構(gòu)件預(yù)留的鋼筋材料利用焊接方式進(jìn)行連接，再用高等級(jí)的混凝土材料進(jìn)行澆筑振搗處理。從大量的工程施工實(shí)例進(jìn)行分析，這種處理方法雖然能夠滿足建筑工程結(jié)構(gòu)對(duì)抗震性和耐久性以及安全性的要求，但仍舊充分的考慮到構(gòu)件拆分和組裝過(guò)程中出現(xiàn)的質(zhì)量離散性現(xiàn)象，對(duì)構(gòu)件預(yù)留連接鋼筋材料適當(dāng)增加。

（三）預(yù)防構(gòu)建運(yùn)輸和吊裝過(guò)程中開裂問題

針對(duì)構(gòu)件拆分進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，是需要充分的考慮到構(gòu)件的實(shí)際運(yùn)輸情況和吊裝施工情況，并做好運(yùn)輸受力和吊裝受力的模擬，避免構(gòu)件出現(xiàn)損壞情況。如果構(gòu)件運(yùn)輸?shù)跹b過(guò)程中的實(shí)際受力情況與模擬設(shè)計(jì)階段相近，則構(gòu)件是不會(huì)出現(xiàn)損壞問題。但是，在實(shí)際的運(yùn)輸?shù)跹b過(guò)程中，是很難保證其不會(huì)出現(xiàn)裂縫問題。因此，要在運(yùn)輸?shù)跹b過(guò)程中，充分考慮到其不確定性的影響因素，做好拆分構(gòu)件預(yù)留鋼筋的配置工作。

不同項(xiàng)目同類構(gòu)件識(shí)別性低

國(guó)內(nèi)對(duì)裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件及相關(guān)配套材料研究不夠，設(shè)計(jì)階段很難充分考慮與現(xiàn)場(chǎng)裝配施工相配合，造成后期二次設(shè)計(jì)，整體設(shè)計(jì)質(zhì)量難以得到保證；預(yù)制構(gòu)部件全權(quán)由工廠生產(chǎn)加工，而現(xiàn)有預(yù)制件質(zhì)量認(rèn)證體系還不健全，各類構(gòu)件僅能具體項(xiàng)目具體對(duì)待，各項(xiàng)目需要重新開模等，造成施工浪費(fèi)。

三、預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）建筑平面設(shè)計(jì)

模數(shù)協(xié)調(diào)是預(yù)制裝配式建筑平面設(shè)計(jì)的基本原則。建筑平面設(shè)計(jì)是優(yōu)化套型模塊的種類和尺寸，且住宅內(nèi)部裝飾品和預(yù)制構(gòu)件是需要進(jìn)行通用化和標(biāo)準(zhǔn)化以及系列化的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)和完善建筑產(chǎn)業(yè)化相配套的技術(shù)形式，從而能夠在降低成本投入的同時(shí)，保證工程的施工效率和施工質(zhì)量。而且，在建筑布局方式的選擇層面，需要優(yōu)先選擇大空間布局形式，并對(duì)管井和承重墻的位置進(jìn)行合理化安排，增加住宅空間布局的靈活性和多變性，明確功能空間的布局分區(qū)。

（二）建筑立面設(shè)計(jì)

預(yù)制裝配式建筑的立面設(shè)計(jì)工作，需要利用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系列化的套型組合特點(diǎn)，對(duì)預(yù)制外墻板結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同的裝飾，通過(guò)不同肌理和色彩的變化，來(lái)靈活的組建外墻構(gòu)建，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化建筑的整體立面效果。預(yù)制裝配式建筑外墻構(gòu)建包括了混凝土材料的外墻板、空調(diào)板、門窗、陽(yáng)臺(tái)等等，通過(guò)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)外墻構(gòu)件的裝飾，實(shí)現(xiàn)建筑立面結(jié)構(gòu)的多樣化設(shè)計(jì)。

（三）構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是對(duì)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。由于預(yù)制外墻板的門窗洞口、連接縫隙等位置的防水處理較差，無(wú)法滿足建筑結(jié)構(gòu)的裝飾效果和耐用效果。因此，在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，要結(jié)合區(qū)域的氣候條件和自然環(huán)境，采用合適的防水材料進(jìn)行構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的防水設(shè)計(jì)，從而滿足建筑結(jié)構(gòu)的防水設(shè)計(jì)要求，提高建筑項(xiàng)目工程的實(shí)際使用年限和體驗(yàn)使用效果。

四、預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展前景

預(yù)制裝配式建筑是建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展的主要體現(xiàn)，是我國(guó)建筑行業(yè)進(jìn)行改革發(fā)展的重要標(biāo)志。傳統(tǒng)的澆筑施工技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足社會(huì)建設(shè)發(fā)展的需求，再加上科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，預(yù)制裝配式技術(shù)得以廣泛的應(yīng)用發(fā)展，對(duì)建筑工程施工質(zhì)量提供了根本保證。此外，預(yù)制裝配式技術(shù)在建筑項(xiàng)目工程建設(shè)施工中的應(yīng)用，具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，如應(yīng)用了較多的輕質(zhì)墻板材料，這不僅節(jié)省了實(shí)際人力資源和物理資源的投入，還增加了建筑空間結(jié)構(gòu)的靈活性和自由性。或者這種施工技術(shù)提高了施工速度，對(duì)施工質(zhì)量提供了根本保證，促使建筑企業(yè)獲得到更大的經(jīng)濟(jì)效益。或者在建筑工程建設(shè)施工中不需要使用較多的施工材料和施工人員，增大了施工現(xiàn)場(chǎng)的安全程度和環(huán)保性能，滿足建筑異性需求。

隨著科技的發(fā)展，未來(lái)可以開發(fā)與預(yù)制構(gòu)件管理類相關(guān)的技術(shù)平臺(tái)，滿足全國(guó)各地不同地區(qū)之間信息匯總分類，預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與加工更加靈活方便，讓預(yù)制構(gòu)件真正的像“商品”一樣實(shí)現(xiàn)自由流通，更好的發(fā)揮節(jié)能節(jié)材的作用。此外，現(xiàn)階段我國(guó)建筑市場(chǎng)中，大部分商品房交付標(biāo)準(zhǔn)仍處于毛坯階段，用戶入住后仍需要自行裝修，大大增加了建筑垃圾的產(chǎn)生，增加材料與經(jīng)濟(jì)的投入。未來(lái)我們應(yīng)該大力推行建筑全裝修，可以根據(jù)業(yè)主推出不同的風(fēng)格選擇，房地產(chǎn)開發(fā)者可以根據(jù)業(yè)主需求，將內(nèi)裝設(shè)計(jì)納入裝配設(shè)計(jì)當(dāng)中，避免不必要的建筑垃圾與浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，促使預(yù)制裝配式技術(shù)在建筑行業(yè)中得以廣泛的應(yīng)用。基于此，為了提高預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，施工人員要在掌握和學(xué)習(xí)預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的同時(shí)，不斷提高自身的綜合素質(zhì)能力，通過(guò)不斷的突破和創(chuàng)新，來(lái)推動(dòng)建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王立.關(guān)于預(yù)制裝配式建筑發(fā)展前景與建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究[J].城市建筑，2019(12):082-083.