我国预制装配式建筑的应用与发展王祥

我国预制装配式建筑的应用与发展王祥

王祥

中建市政工程有限公司北京10000

摘要：随着我国经济发展进程的不断加快，社会各行业都出现了明显的进步，传统的建筑行业已经不能满足人们的要求，建筑行业因此面临着巨大的挑战和机遇。由于传统建筑行业的工期较长，已无法满足人们的要求，预制装配式建筑得到了各建筑企业的广泛应用，其建筑过程主要分为预制和装配两种，可以从根本上避免传统建筑物工期长和安全性无法保障的缺点，更加迎合现代人的需求。并且实现以绿色生态发展为目标，促进节能减排、提质增效，实现“一带一路”倡议战略的重要举措。本文旨在对我国预制装配式建筑的概念，结构体系。进行分析，并对我国预制装配式建筑的应用和发展进行阐述。

关键词：预制装配式建筑；结构体系；应用；发展

引言

当今社会经济的快速发展，对于建筑的要求越来越高，传统的建筑已经无法满足人们对于环保以及稳定性等方面的要求。因此，预制装配式建筑得到了广泛的推广。我国相关院校以及科研机构针对这一领域进行了大量的研究，国内的许多企业也加大了在预制装配式建筑的资金投入[1]。我国城市建筑的速度随着不断发展的经济而加快，预制装配式建筑工期短、效率高、以及安全保障高的优势逐渐显现出来，在很大程度上提升了我国建筑发展的速度。

1预制装配式建筑结构体系概念及意义

预制装配式建筑的实质是将原本需要在施工现场要进行的的工做转移到车间来进行，预制装配式建筑的各个构件组成全部在工厂的车间进行制作，然后将各个构件运至施工现场进行组装，从而大大的缩短了工期，并且保证了施工的质量。预制装配式建筑的三个主要类型为[2]：预制装配式钢结构、预制装配式混凝土结构、预制装配集装箱房屋三种。以预制装配式混凝土结构为例，这种结构就是工厂先将这种结构的混凝土模块生产完毕，然后将模块运至施工现场进行装配施工。与传统的混凝土结构相比，预制装配式混凝土结构具有以下优点：（1）建筑设计更加具有灵活性和多样化的特点可以依据房屋的要求进行设计；（2）能够体现出建筑设计的现代化，在施工过程中可以与多种环保新材料进行配合使用；（3）构件制造更加工厂化，构件在工厂中依据统一的标准进行生产，规格更加规范标准；（4）节省大量的人力和物力，并节省了施工的空间。由此我们可以得知，预制装配式建筑将传统的依靠人力的建筑方式，转化为工厂机械化的方式，对我国建筑行业的发展具有积极地意义。

2.预制装配式建筑结构的发展

2.1我国预制装配式建筑的发展

早在我国20世界80年代就已经出现，但引起重视的时间却较晚。我国在2013年推出了《绿色建筑行动方案》其中指出工业化生产应重视保护环境和节约资源，同时指出，社会各建筑企业应加强推广使用预制装配式建筑来改革建筑施工技术[3]。虽然预制装配式建筑早在我国上世纪80年代就得到过应用，但由于当时经济条件的限制，在当时这种建筑方式并没有得到推广在我国经济高速发展的今天，经济条件和社会需求两大条件的促进下，预制装配式建筑得到了突飞猛进的发展。比如，大地建设集团开发的混凝土转配整体式框架结构体系以及宇辉集团的混凝土装配体系都是预制装配式建筑得到广泛推广的体现。

2.2国外预制装配式建筑的发展

西方发达国家进行预制装配式建筑的推广时间比较早，预制装配式的应用时间比较长，相较于我国这项技术起步较晚来看，西方发达国家的预制装配式建筑的技术较为成熟。美国应用预制装配式建筑的时间比较早，早在2001年美国的预制装配式建筑数量已达全美建筑的8%，美国的大城市的预制装配式建筑多为混凝土结构，城镇则以轻钢和木制建筑结构为主[4]。

亚洲的预制装配式建筑以日本建筑领先，日本受地理环境的影响，大部分的日本预制转配式建筑以其抗震性能为主，并且应用较为广泛。日本的预制装配式建筑经过几十年的发展已经从标准化转变为了集约化和信息化，同时，日本对于预制装配式建筑的应用和创新也解决了工厂批量生产与建筑多样化之间的矛盾，对日本建筑行业的发展产生了积极的影响和促进。

3预制装配式建筑结构体系

3.1预制装配式建筑的分类

在我国的上世纪80年代，预制装配式建筑为装配式大板住宅体系，主要应用的构件为圆板孔、大型的面板等，由于经济条件的限制，这些构件在生产和安装过程中都出现了连接不稳和参数不标准的问题，因此逐渐的市场所淘汰。

目前我国民用的预制装配式建筑的类型有很多，城镇中的民用建筑多以多层和低层为主所以多采用轻钢—木结构，以及轻钢—混凝土结构。随着我国城镇化建设步伐的加快，在我国的城镇化建设中应用此种结果已经成为了必然趋势。但由于其中某些结构涉及的构件成本较高，但预制装配式混凝土建筑结构的低成本优势受到开发商的广泛青睐，因此，轻钢—木结构仅在高档别墅的构建中得以应用[5]。

3.2预制装配式混凝土结构及其抗震性能

预制装配式混凝土结构大体上可以分为框架结构、剪力墙结构以及框架—剪力墙结构。因此，从这个层面上看，预制装配式建筑和现浇混凝土在结构上差异不大。但是预制装配式建筑的连接技术和连接构件较为复杂，所以其物理性能和抗震性能也会出现不同。即便是在同样的抗震能力的基础上应用不同的构件也会产生不同的抗震性能。复杂构件的连接技术也是预制装配式混凝土结构的技术要点，并且这种结构之间的配合也对预制装配式的结构推广产生了一定的影响。

3.3结构体系的划分方法

因预制装配式混凝土结构装配化高低的区别，因此预制装配式混凝土结构分为全装配和部分装配两种，但如果仅以这个标准来进行划分又有些笼统。因此，根据构件连接节点又可分为铰链连接结构、刚性连接结构、柔性连接结构以及混合连接结构。这样进行划分可以明确具体的结构类型，更加的方便理解和运用。

4预制装配式建筑结构体系的应用

在上个世纪中期，国外已经研究了预制装配式建筑结构体系，并且将研究的成果应用到了屋面梁和空心楼板上。但是由于国内经济条件和工艺的落后，我国的预制装配式建筑的应用相对比较晚，直到90年代后期，我国采用现浇混凝土建筑取代了老式的装配式建筑，在经济和技术高速发展的今天，由于建筑成本的提高，我国建筑行业将向技术更高、成本更低的预制装配式建筑结构体系进行转换。

虽然预制装配式建筑在我国已经得到了广泛的推广，但是在具体的实施过程中仍然面临着多种困难。比如设计问题，常常会发生建筑设计的深度无法满足建筑的实际需求的问题，预制装配式建筑与现浇混凝土结构有着明显的区别，在设计上的要求也更加的严格，因此，在预制装配式建筑高速发展的同时，要注意及时解决发展过程中的困难，不断的进行创新。

5结束语

虽然我国的预制装配式建筑的起步较晚，但经过长期的探索和实践，我国的预制装配式建筑也取得了飞速的发展。预制装配式建筑结构有着不可替代的优势，它可以提高建筑工程质量，缩短工期，节省人力物力，还可以最大限度的满足我国绿色建筑所倡导的节能和环境保护的相关要求。在我国预制装配式建筑的广泛应用的过程中要注意充分优化工艺，提高建筑性能，将可持续发展的理念植入人心，并且应用先进的技术，促进我国预制装配式建筑的发展。

参考文献：

[1]陈嘉俊，金仁东，徐炳水，卢蒙.预制装配式结构节点抗震性能研究综述[J].建设科技，2017（21）：68~70.

[2]罗海艳，颜军，朱方之.混凝土在宿迁市低层装配式结构建筑中的应用性能研究[J].科技通报，2017（8）：87~91.