装配式建筑现状分析与发展思考

(整期优先)网络出版时间:2020-08-19
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装配式建筑现状分析与发展思考

丁柯先

昌建控股集团有限公司 河南漯河 462000

摘要:现阶段,装配式建筑开始逐步转向全产业链工业化绿色建造模式发展,通过运用数字化、信息化等手段,对装配式建筑进行系统性集成建造,实现装配式建筑的智慧化建设,继续承担着装配式建筑的创新发展和应用推广重任。

关键词:装配式建筑;现状分析;发展思考

1装配式建筑的三种形式及优缺点

目前装配式建筑根据结构材料的选择,主要是装配式木结构、装配式钢结构、装配式混凝土结构。三种形式的装配式结构各有千秋,而采用何种形式应该因地制宜。

1.1装配式木结构

装配式木结构广泛应用于景区、农村,但不适用于解决大量人口居住问题,建筑防火问题突出。

1.2装配式钢结构

1885年,世界第一幢42m高的摩天大楼在美国芝加哥问世,从此钢结构就以其轻质高强特点在大跨、超高、异形等复杂超限建筑大量使用。经过多年发展,主要有轻型钢结构住宅、钢结构厂房、钢结构高层建筑、钢结构场馆建筑、新型钢混结构五种装配式钢结构的类型。但钢结构造价较高,后期维护成本高,因此目前主要应用于超高层和公共建筑,对面大量广的住宅建筑还存在一定的应用局限性。

1.3装配式混凝土结构

装配式混凝土结构工艺类型分有以下5种类型:(1)砌块建筑,用预制的块状材料砌成墙体的装配式建筑,适于建造3~5层民用建筑。(2)大板建筑,由预制的大型内外墙板、楼板和屋面板等板材装配而成。板材建筑可以减轻结构重量,提高劳动生产率,扩大建筑的使用面积和防震能力,多适用于工业厂房建筑。(3)箱式建筑,从大板建筑的基础上发展起来的一种装配式建筑,这种建筑工厂化的程度很高,现场安装快,盒子吊装完成、接好管线后即可使用,多适用于临时建筑。(4)骨架板材建筑,由预制的骨架和板材组成,由柱、梁组成承重框架,再搁置楼板和非承重的内外墙板的框架结构体系。承重骨架一般多为钢筋混凝土结构,骨架板材建筑结构合理,可以减轻建筑物的自重,内部分隔灵活,适用于多层和高层的建筑。(5)升板升层建筑,这种建筑是在底层混凝土地面上重复浇筑各层楼板和屋面板,竖立预制钢筋混凝土柱子,以柱为导杆,用放在柱子上的油压千斤顶把楼板和屋面板提升到设计高度。升板建筑一般柱距较大,楼板承载力也较强,多用作商场、仓库、工场和多层车库等。

2装配式混凝土结构的特点及适用范围

(1)混凝土结构优越的耐久性和受力性能,在高层住宅方面有广泛的应用高前景。(2)大量的结构构件由工厂车间生产加工完成,构件种类主要有:外墙板,内墙板,叠合板,阳台,空调板,楼梯,预制梁,预制柱等。相对于传统现浇建筑,装配式建筑可缩短施工周期20%左右,节能达到50%以上,节水50%左右,劳动效率提高2~3倍。(3)现场大量的装配作业,现场现浇湿作业量大大减少,绿色、节能、环保。(4)设计的标准化和管理的信息化,构件越标准,生产效率越高,相应的构件成本就会下降,配合工厂的数字化管理,整个装配式建筑的性价比会越来越高。(5)目前国内外装配式混凝土结构均以PC结构为主,PC结构在低层和多层建筑最为适用。(6)高层建筑竖向承重构件不宜采用PC构件,要达到高装配率,其缺点是成本高、效率低;与传统现浇钢筋混凝土结构相比较,套筒灌浆连接的质量保证是关键;构件钢筋数量多,吊装对位困难。

3装配式建筑发展建议

3.1提升政策性支持力度和深度

在装配式建筑行业发展过程中,针对政策化管理方面,一是可借鉴国外关于促进装配式建筑发展的措施,如建立促进装配式建筑发展的专用部门,从调整产业结构、新技术研究、建筑结构和部品及设备体系建立等多方面进行统筹;二是根据国内各地区具体情况,合理采取激励措施和经济优惠支持,并在项目建设模式、招投标、手续审批等方面给予政策倾斜;三是为逐步推进建筑装配化、产业化向纵深发展,在国家层面制定政策提高装配式建筑数量占比的同时,还应强调提升单一建筑本身的装配率;四是制定相应监管机制,搭建相关监督管理平台,合理引导预制构件生产的产能,及时发布区域装配式建筑市场数据,包括建设计划,现有预制构件厂布局、数量和产能等,从宏观上监督预制构件市场的供需平衡。

3.2企业联动发展,共同满足市场需求

当前建筑业市场高度重视建筑产业化高质量发展,一方面可充分结合商务模式主流,将建筑产业化与PPP模式、FEPC模式等进行多模式联动,通过前期介入,更好实现装配式建筑质量全过程管控,提高结构耐久性,降低运营风险;另一方面,建筑企业集团公司可考虑培育装配式建筑龙头子企业,成立领域专业化平台公司,并将其作为主体单位,带动集团其他分子公司形成内部产业联盟,共同转型升级;也可协同在该领域资质能力更为强大的企业,组成联合体,集各企业之长,有效形成合力,开展专业化研发、高效化设计、标准化施工管理,更加满足市场高质量发展需求。以上措施不仅有利于企业共同掌握装配式建筑全寿命周期产业化建设发展过程,有助于项目对接中标,更有助于企业形成尺度更宽的产业化链条和后续市场开拓。

3.3加强装配式建筑全专业区域化管理

区域化管理重点需要因地制宜形成符合区域自身特色的发展路径。一是提升区域化产业配套能力,结合地方建设规划和建筑装配化风格,合理安排部件生产厂址,充分考虑运输半径,优化运输路线和交叉协调,进一步强化区域化建设水平;二是成立区域化管理部门,分块进行统筹和整体布局,改善构件生产规模效益,避免产能过剩。加强企业自身品牌创建和推广,加强对装配式建筑的效益宣传工作,建立良好形象,提高利益相关者和消费者的接受程度,正确引导装配式建筑市场发展;三是加大技术和管理人才培养力度,培养区域化产业人员,协助技术人员转型,形成专业化团队,细化施工过程各个环节的管理和检验工作,出台相关监管措施和奖惩制度,对结构部件进行标准化制造和专业化管理,分块形成核心竞争力,构建企业内部各区域协同化发展长效机制,在增强企业自身实力的同时,有效地带动整个装配式建筑产业链发展。

3.4多方位开展项目科技创新

一是结合未来化建筑特征(如清华大学第四代建筑体系),加快建立企业技术创新体系,针对装配式建筑部件生产、结构连接、装饰装修、景观协调等,形成专业化顾问团队,解决当前与设施协调效果不佳、环境融入程度不足等问题,从满足公众需求的角度出发,通过结构创新,进行系统多样化研究和个性化发展;二是加强基础技术研究。由于构件生产粗放,材料和产品性能、构件节点连接等各项基础性技术研究深度不足,且各大结构体系减震、保温等问题仍未有效解决,直接影响装配式建筑的推广实施,相关技术性难题仍需进行攻关;三是组织进行全面综合创新,在大框架内寻求差异化发展,与专业化公司、科研院所形成技术创新联盟,多方面改善子系统之间的协调问题,提出系统解决方案,建立建筑与结构技术、节能及新能源利用技术、生态环保技术等协同创新型技术体系。

4结语

大力发展装配式建筑是落实绿色、低碳、环保发展理念和推动建筑业转型升级,建筑企业实现高质量发展的重要途径。要进一步宣传推广应用,规范市场,创新设计,攻克技术难关,让广大民众住上节能环保、结构安全、舒适满意的住房。

参考文献

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