陕西地区PCW结构村镇民居模块化设计研究

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随着我国进入“十四五”时期,提高乡村建设水平和推进建筑工业化成为陕西省住房和城乡事业发展的重要目标。依据陕西省政策要求,未来要大力推行装配式建筑,新建建筑中装配式建筑的比例将逐步增加。然而我国对于现代装配式住宅和模块化设计的研究开展较晚,现有的装配式住宅研究大多仍然采用传统的设计方法,针对方案阶段的装配式住宅模块化设计方法尚缺乏系统研究,特别是能提出较为完整的可以推广的装配式模块化设计体系的研究更为稀少。因此,结合我国乡村振兴战略,研究装配式模块化建筑设计策略和结构体系在村镇住宅中的应用意义重大。新型装配式复合墙结构体系(New-type Precast Composite Wall structure,简称PCW结构)是一种具有诸多优点的结构体系,该结构体系可以使用多种工业废料或者环保材料来替代传统砌块,可以实现很好的社会效益,非常适用于村镇民居的建设。本文针对PCW结构民居,在设计中采用模块化思想,通过分析将模块化系统设计分为总体设计、模块系列设计、模块化产品设计三个阶段。第一阶段对PCW模块化系统进行总体设计。这一阶段的任务是,了解PCW结构的基本构成,确定系统的设计目标,然后运用模块化设计理论,对民居平面系统进行分解,建立模块化体系,为后续的模块系列设计和最终的模块化产品设计提供目标和框架。确定了系统的总体模型之后,第二阶段对民居模块系列进行设计。在这一阶段首先根据模块化体系,建立模块库的概念,确定模块生成的原则,在此基础上建立模块库。在模块库的建立过程中,为了便于使用,还应生成模块目录。第三阶段对模块化民居产品进行设计。根据陕西村镇民居的具体要求,确定平面的组合原则,形成基础户型库,然后研究基于模块库的民居产品多样化设计方法。三个阶段详细探讨了模块化系统设计的步骤和原则,最终形成了一套针对陕西地区PCW结构体系村镇民居设计的模块化系统。研究对于提高村镇装配式民居设计的效率,实现装配式住宅发展的标准化和多样化具有重要意义。PCW结构陕西村镇民居模块化设计系统具有设计周期短、信息化程度高、标准化程度高、设计质量有保证、通过进一步的设计可以实现多样化、定制化等优点,结合PCW结构建筑建成周期短、施工过程安全快速、质量高、现场工人少、对场地环境要求低等优势,为陕西地区村镇民居的建设和发展提供了一条可行的思路,对于实现装配式住宅发展的标准化和多样化具有重要意义。
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