模块化结构不会降低建筑设计的灵活性吗?
简短的回答是否定的. 预制和模块化设计可以适应建筑美学,如建筑偏移, 成角的墙, 阳台, 斜屋顶, 和更多的. 事实上, 在一个精心设计的结构中, 不可能判断出是否使用了任何级别的预制.
来源:Jackson|Main Architecture
结构设计的学习曲线有多陡?
模块化项目的结构设计过程与现场建造的项目设计非常相似. 在每个模块中, 2x墙体既是承重墙体,又能承受重力荷载,同时还能抵御地震和风力. 铠装的2x地板和天花板框架在简单的跨度条件下跨越每个模块,并作为建筑的隔膜. 然而,有几个独特的因素与结构模块化设计有关.
第一个, 模块通常以允许大多数框架和护套安装在制造设施中的方式进行结构设计,同时允许对关键结构连接进行现场检查. 例子包括剪力墙固定和钉钉模式. 允许在现场进行这种访问可能需要设计可移动的面板-临时安装用于运输, 现场拆除检查, 然后在最终状态下安装.
相邻的模块一旦在现场安装到位,也可能需要缝合在一起. 这使得它们可以一起用于横向加载目的, 避免了将每个模块设计成一个独立的盒子. 细节和连接的拼接通常在结构图上标注出来, 哪些是根据模块化制造商的意见开发的. 另一个独特的考虑是运输和安装装载. 模块化制造商将提供这些条件对结构影响的输入, 如果有任何, 补充框架或连接细节可能需要为他们设计.
采用模块化结构, 在设计初期就确立结构工程师的角色和职责是很重要的. 一些项目将有一个模块化结构记录工程师(EOR),他负责工厂建造部分的设计. 该工程师将提供从模块化结构到现场EOR的建筑荷载, 谁负责设计基础和平台.
模块化结构适用于IBC的哪些方面? 检查是如何处理的?
所有预制建筑材料-无论是组件, 程序集, 或模块化结构-必须按照适用于工地位置的现行国际建筑规范(IBC)要求设计.
木结构模块化项目通常是V类或III类建筑. V型允许在整个结构中使用木框架, 最多四层,适合多家庭和酒店入住. 类型III允许使用木质框架的所有内部元素, 外墙需要阻燃处理的木材, 并允许最多五层用作住宅(六层用作办公室)。. 在很多情况下, 一个项目的木框架部分(无论是模块化的还是现场建造的)是在单层或多层不燃平台的顶部建造(或安装)的. 在开始任何设计布局之前, 研究可能影响设计或模块生产的本地代码修订或其他考虑因素非常重要. 芝麻小事区域总监精通特定的规范应用,可以帮助导航模块化和其他木材项目的建筑类型和材料选择.
另一方面,检查要求取决于部件的类型. 一些检查是由代表项目所在地适用管辖权的第三方在模块化工厂中完成的. 一些检查是在模块安装完成后进行的.
额外的资源:
国际代码理事会. (2022). 非现场施工,规范,标准和合规入门 .
国际代码理事会. 非现场施工常见问题解答 .
美国建筑师学会. 国家建筑科学研究所. 模块化建筑设计:建筑师导论 .
房利美(Fannie Mae). (2020). 多家庭模块化建设工具包 .
模块化建筑学会. (2020). 最大化模块化设计和建造,创造经济适用房 .
芝麻小事. 木材非现场施工:重塑设计专业人员的角色 .
Laase, M. Jackson |主建筑. 模块化木结构多户:设计,细节和交付 .
J,委内瑞拉. 建筑科学. 模块化建筑围护结构设计 .
米勒. DCI工程师. 结构设计:模块化的详细策略