研究当前我国预制装配式建筑的发展与展望

研究当前我国预制装配式建筑的发展与展望

董军超

陕西建工第六建设集团有限公司陕西咸阳712000

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，建筑工程发展的也越来越完善。预制装配式建筑逐渐得到建筑行业的青睐。本文在阐述预制装配式建筑发展历程的基础上，总结当前预制装配式建筑的类型、优势及存在的问题，并从加强预制装配式建筑的结构整体性能、增强节点延性、提高施工管理水平方面提出预制装配式建筑发展方向的建议。

关键词：预制装配式建筑；发展；展望

引言

随着新建筑技术和材料的不断发展与进步，预制装配式建筑得到了广泛的应用。在许多建筑工业化发达的国家，预制装配式建筑经历了长期的实验和应用，现代化的预制装配式建筑产品已经可以高度集成建筑的各种功能，而且建筑的形式和构件非常精致。我国建设需求量大、建设速度快，很有必要发展预制装配式建筑，并且建筑行业已经开始重视对其的应用和发展，但目前仍处于技术引进和学习的起步阶段，应用主要集中在工业厂房和实验性的住宅建筑范围内，建成项目还比较粗糙。我国建筑业的建造模式正逐渐向工业化过渡，是今后一段时期建筑业发展的主要方向。

1预制装配式建筑的发展概述

20世纪50年代，我国借鉴苏联经验提出建筑工业化的概念，开始逐步发展预制构件和预制装配式建筑。但由于住房紧缺问题突出，装配式大板技术主要应用于住宅建筑，在其他方面没有较多应用。而后随着装配式大板住宅的阶段性发展，大型的承重墙板开始进行技术改革。在20世纪70年代末，内外墙板改用钢筋混凝土构件，预制装配式大板住宅逐渐向高层建筑发展。20世纪80年代，我国预制装配式建筑的类型日益增多。到20世纪90年代，全现浇混凝土建筑慢慢取代预制装配式建筑，预制装配式建筑只有广泛应用于单层工业厂房中。20世纪90年代以来，由于预制装配式建筑的结构整体性能、节点延性及施工管理水平等方面存在问题，导致我国预制装配式建筑的发展处于停滞状态。近年来，随着“十二五”计划中对建筑行业要求的提出，新材料和新技术不断引入预制装配式建筑领域，在对结构整体性能、节点延性及施工管理水平等方面存在问题的研究逐渐升温，预制装配式建筑在我国迎来新的发展机遇。

2预制装配建筑技术的优越性

2.1成本控制

预制比传统的现场施工方法在成本控制上更加有效，这是因为预制概念中的成本有三个方面：材料、劳动力和时间，从理论上讲，其中任何一个方面减少，成本也降低了，但这并不意味着预制减少了整个项目的预算。材料也是一个控制成本很重要的因素。在传统的施工现场很难精确的计算出需要多少材料，所以常常会订购过量的材料以确保工程用量。这样往往就会产生浪费，无谓的增加成本。而在预制建筑项目，可以通过前期设计对材料用量做出准确判断，从而有针对性的进行采购。

2.2新型现代预制预应力混凝土结构

预制预应力混凝土结构是预制装配技术的典型代表，它的主要构件包括预制预应力混凝土以及预制混凝土，配件由工厂预制完成，并运至施工现场进行组装和部分浇筑。与传统方式生产的完全现浇混凝土结构相比，新型现代预制预应力混凝土结构具有以下优点：以装配化生产代替传统的手工生产，减少了工人的劳动力投入，降低安全事故发生的可能性，提高施工效率，缩短工期；具有优良的抗渗、抗裂、抗剪性能，自重轻；节约钢材，减少成本投入；通过对预制构件的组装，减少了传统施工对环境产生的污染与噪音干扰；预制构件在标准化生产方式下具有较高的质量水平，为结构的安全可靠性提供了有效保障。

2.3预制钢结构建筑

由于轻钢的特殊性质，预制钢结构建筑被越来越多地认可为一种绿色、生态的建筑体系。它不仅具有良好的抗震性能、耐久性能、保温性能、隔声性能，还能够满足节能环保的需求，这也符合我国建筑业发展提倡的可持续发展方针。轻型钢结构被广泛运用于多层住宅、民用会所、别墅等不需要承受较大荷载的建筑之中。与传统手工住宅体系相比，预制钢结构建筑主要具有以下具有以下优点：大大缩短工程的工期，每建一层所花费的时间平均仅需三到四天，加快建设资金回笼速度，从而降低建设项目所具有的风险；建造过程灵活多变，即使用于冬季施工，也可以通过施工顺序的先后调换，减少因使用防冻剂而形成环境污染的可能性；由于预制钢结构建筑自身具有的自重轻、抗震性能好的性质，使用这种建造方式，能够大幅降低预算，同时具有较高的抵御地震的能力，满足居民的住宅安全性需求。

3预制装配式建筑未来的发展方向

3.1加强对结构整体的性能的研究

结构整体的性能在预制装配式建筑中至关重要，因此应加强对结构整体性能的研究。目前一些发达国家已拥有一套完整的预制装配式建筑工业化模式，并已在装配式建筑结构整体性能研究方面取得有益成果。我国应借鉴其国外的施工经验，适当引进国外先进的技术或理论，结合国内实际情况，在预制装配式建筑的结构整体性能方面取得进展。如提出“基于位移的设计方法”确定结构整体的刚度和承载力，从而使预制装配式建筑具有良好的抗震性能，研究发现梁柱节点采用螺栓连接时具有良好的抗震性能，且滞回线饱满时，预制装配式结构具有较好的抗倒塌及耗能能力。

3.2加强对节点延性的研究

确保预制装配式建筑质量的关键是保证连接节点的质量。在控制现场工程量，以保证节点抗震和防水的性能的基础上，还应增强节点的延性。研究人员可通过对各种现有节点的对比试验，总结各种节点的优势，通过技术手段提高节点延性。还可研究将抗震技术和耗能减震技术应用到节点中的可能性，完善结构体系的抗震设计和分析，从根本上解决节点抗震性能方面存在的问题提出一种预制装配式建筑梁柱节点，这些节点均具有良好的抗震性能。

3.3将BIM应用于预制装配式建筑的全寿命周期

相对于现浇施工而言，预制装配式施工要求在方案设计、项目开发、制作构件、运输安装等方面均具备较高的技术和管理水平。根据装配式建筑施工管理的特点，通过建立关键性技术平台解决建设项目全寿命周期管理中各阶段关联性缺乏的问题。借助BIM技术，使各阶段、各参与方及时共享和交流信息，通过BIM模型实现项目的虚拟建造，同时利用RFID技术能进行信息追踪控制，使预制装配式建筑的工程建设保质保量完成。

3.4加强政府推广装配式项目

现在很多人都认为装配式的质量没有保障，因此政府应该进行相应的宣传，让人们接受装配式的楼房。标准化对装配式住房有着至关重要的影响，用企业的标准来要求市场显然没有公信力，所以政府要制定相关的规章制度。装配式还处在新型阶段，因此，政府跟有关部门应该加大对其补贴力度，让装配式住宅能更好的进行推广。

结语

综上所述，通过对于以上各种因素进行分析我们可以得出这样的结论，预制装配式建筑相较于传统施工方法有着不可比拟的优势，它不但可以提高施工的速度以及质量和水平，而且能够契合我国建设绿色环保无污染的社会发展要求，是建筑业的重要进步体现。

参考文献：

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