装配式建筑的发展及优化探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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装配式建筑的发展及优化探讨

戴学东

大连佳和项目管理有限公司辽宁大连116600

摘要:装配式建筑是用预制部件在工地装配而成的建筑,主要包括装配式混凝土结构建筑、钢结构建筑、现代木结构建筑等。装配式建筑采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用,把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,是现代工业化生产方式,是建造方式的重大变革。发展装配式建筑有重大的发展意义。

关键词:装配式建筑;发展;优化

1现有装配式建筑类型

对于装配式建筑的定义我国对两个概念进行了定义即:①单体装配率指的是装配式建筑中预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率;②单体预制率:混凝土结构、钢结构、钢-混凝土混合结构、木结构等结构类型的装配式建筑室外地坪以上主体结构和维护结构中预制构件部分的材料用量占对应构件材料总用量的比率。从概念可看出前者重点在于构件数量,而后者重点在于构件材料我国现有市场上的主要装配式建筑为钢结构建筑以及装配式混凝土结构。钢结构建筑本身就是一种装配式建筑,故相对而言较易达到装配式建筑要求;对于装配式混凝土结构的做法,主要是将墙板、柱、梁构件进行预制,连接部分外露钢筋,楼板采用叠合楼板即半预制型楼板,在交接处进行现浇混凝土连接。

2装配式建筑的发展现状

装配式建筑是在生产地将建筑所需要的各种构件,如梁柱和支撑板等提前生产及预配好,再将其运输到施工现场进行施工,最终拼接设计而成的1种新型建筑物。装配式建筑最早起源于欧洲,早在17世纪时,欧洲就已经用木架来拼接成房屋建筑,这是最早的装配式建筑。相继,美国和德国等发达国家也开始大力普及装配式建筑,地震频发的日本也于20世纪60年代开始重视对装配式建筑的研究,期望提高建筑物的稳定性,以对抗更加强烈的地震。装配式建筑在我国起步较晚,直到20世纪70年代才开始在国内慢慢流传。但随着当前我国经济的迅猛发展以及科学技术水平的不断提高,装配式建筑获得了突飞猛进的发展,很多城市开始广泛使用装配式建筑,这在很大程度上促进了装配式建筑的进一步发展,也加快了我国城市化建设的进程。

3装配式建筑关键技术分析

3.1预制结构构件的合理拆分

装配式建筑的重要特点是工业化和标准化,建筑产业化的核心是工业化生产,而工业化生产的关键是各种预制构件的标准化,要想实现预制构件的标准化须对建筑的各种构件进行科学合理的拆分。各种预制构件的合理拆分将直接影响到建筑结构的受力性能,尤其是结构的整体性、保温性及建筑的经济性等。根据构件受力情况的不同,构件分为结构构件和非结构构件,结构构件又分为垂直结构构件和水平结构构件,非结构构件主要有外围护墙体、内部分隔墙体及各种建筑附属机电设备等。垂直结构构件主要有预制钢筋混凝土剪力墙、预制钢筋混凝土框架柱等;水平结构构件包括预制框架梁、预制叠合楼板、预制阳台板、预制空调板、预制钢筋混凝土楼梯等。对预制结构构件的科学合理拆分应考虑以下3方面:(1)建筑结构受力合理;(2)预制构件制作、运输和吊装的要求;(3)预制构件施工安装时的连接构造要求。对预制结构构件的科学合理拆分应满足预制构件的标准化要求。

3.2预制构件连接节点的构造做法

装配式建筑预制构件连接节点的构造做法是保证装配式建筑整体受力性能和建筑保温节能的关键,其施工质量决定了建筑的安全性和保温性。装配式建筑的预制构件连接节点构造做法是在施工现场完成的,是最易出现各种质量问题的关键环节,更是整个建筑结构施工质量的核心。装配式建筑主要的连接节点包括以下几点。(1)预制结构墙板的连接,包含预制墙板的竖向连接和水平连接。(2)预制结构墙体与预制水平结构构件的连接,包括预制墙板与预制叠合楼板、预制阳台板、预制空调板的连接。(3)非结构构件的连接,包括外围护墙密封构造、内部隔墙与主体结构的连接及门窗洞口等部位的密封连接做法等。

4装配式建筑发展优化的具体措施

4.1加强国家政策支持,健全市场管理机制

基于装配式建筑当前发展过程存在的重视度不高、市场竞争混乱现象,我国应积极借鉴国外发达国家在此行业的管理经验,结合我国的国情给予装配式建筑企业及整个行业足够的政策支持和法律保障,确保装配式建筑行业的健康发展。

4.2加大人才培养力度,构建现代建筑队伍

为促进我国装配式建筑的进一步进步,须加大对人才的培养,不断构建出一支专业的、高素质的现代装配式建筑队伍,为装配式建筑行业的发展提供源源不断的活力。一方面,现有的建筑企业应不断革新,定期开展有价值的技术培训活动,鼓励有能力、有抱负的建筑人才参与到装配式建筑理论知识和实践能力的学习中。另一方面,政府应加大政策支持,帮助高校开展更多与装配式建筑有关的课程与专业,同时高校也应努力拓宽自身的知识来源渠道,及时聘请装配式建筑领域内的研究人才进行授课,进而为国家、为企业培养更多有技术的新型装配式建筑人才,为装配式建筑行业的发展添砖加瓦。

4.3改进现有施工工艺,降低企业建筑成本

装配式建筑成本的增多,不仅是由建筑材料的变化所导致的,更多的是施工工艺的落后导致的。以我国的建安工程为例,装配式建筑成本偏高的原因在于PC构件的价格偏高,因此要想降低装配式建筑的建筑成本,一个非常有效的解决方法便是降低PC构件的成本。首先,政府应出台政策先在保障房中适用装配式技术,这样不仅可保证装配式市场的需求,更能够在一定程度上降低PC构件的产能,使其形成规模经济。其次,应尽快解决装配式建筑构件与其他建筑材料增值税不同的问题,为装配式建筑的发展提供更大的空间和市场。最后,应尽可能地改进现有的装配式建筑施工工艺,使施工工作拥有更多的技术选择空间,如尽量选择水平预制构件而非竖向预制构件及尽量选择清水混凝土墙作为外墙装饰层面等。

4.4对装配式建筑的抗震性能研究分析

通过与传统建筑形式进行比较,装配式建筑的抗震研究相对比较少。我国装配式建筑的抗震研究已经被组建的重视起来,装配式建筑节点的抗震性能和现浇节点还是具有一定的差异性。由于力学特性使得建筑整体的抗震性能无法发挥最大作用,因此对于装配式建筑节点抗震性能的研究更应该提升其重视。并且加强对不同形式的装配式建筑抗震性能进行研究与分析,结合最新依据,研究出合理的装配式建筑抗震性能成果,从而更好的提升。

5结语

综上所述,装配式建筑作为建筑行业发展的潮流已经具备了非常好的发展前景,但仍不能将目前所存在的诸多发展瓶颈成功解决,装配式建筑在短期内也并不能得到很显著的发展与进步。基于此,广大建筑企业及建筑人才应积极行动起来,不断用最新的装配式建筑理论知识和实践能力武装自己,不断掌握并使用更多的装配式建筑技术和装配式建筑设备,只有这样,才能真正促进自身企业的长期发展与进步并确保其能够在未来的建筑市场上占有一席之地。

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