浅谈装配式建筑

1、    浅谈装配式建筑    廖庚明【摘要】当前，我国建筑市场空前繁荣，传统房屋建筑现浇结构体系的弊端日益凸显，已不能完全适应新时代人们对美好建筑产品的向往。本文立足于工作实际，从装配式建筑的发展、分类、注意事项、问题和对策进行了探讨，希望对装配式建筑从业人员有所启迪，对装配式建筑的发展有所裨益。【关键词】装配式建筑;问题;对策【doi】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.30.建筑业是我国国民经济的支柱产业，据统计，2020年建筑业总产值突破24万亿元，房屋建筑就占了62.5%。这些房屋建筑大多是现浇钢筋混凝土结构，资源消耗大

2、、环境污染严重、建造方式粗糙、组织方式落后、建筑耐久不足，弊端日益凸显。人们发现装配式建筑能够解决现浇所产生的弊端，提供更安全耐久、更节能环保、更健康舒适的建筑环境。1、装配式建筑的发展1.1国外装配式建筑的发展最早的装配式建筑可追溯到17世纪美洲移民时期用的木构架拼装房屋和1851年伦敦用钢铁玻璃建造的水晶宫。国外装配式建筑快速发展则是在20世纪五十年代。二战后，为了解决住房问题，缩短建造工期，欧洲的许多国家推广装配式建筑。60年代，扩展到了美国、加拿大、日本等国。深厚的工业底子，充裕的水泥钢材和良好的施工机械助力了当地装配式建筑的工业化高潮。经过几十年，甚至上百年的发展，装配式建筑在西方国

3、家工业化程度较高、技术较成熟。1.2国内装配式建筑的发展我国装配式建筑起步较晚，发展至今，经历了起步、缓慢发展和快速发展阶段。1950年至1977年为起步阶段，由于实行计划经济，建筑市场活力不够，创新不足，建筑技术水平较低，装配式建筑的发展几乎处于停滞状态。1978年到2010年为缓慢发展期。这一时期，政府对装配式建筑较为重視，但是由于建筑产业基础相对薄弱、技术积累较浅、市场活跃有限、市场化程度不够，行业发展缓慢。2010年至今，为快速发展阶段。这一时期，预制构件生产和研发技术日益成熟、建筑材料日趋丰富，政策标准体系日臻完善，装配式建筑的渗透率逐年提高，行业发展呈现良好势头。2、装配式建筑的分

4、类装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。装配式建筑是标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理的新型建筑工业化建造方式，具有设计形式多样化、构件生产预制化、装配化和绿色环保等特点。安装配式建筑的结构，可分为混凝土结构、钢结构、木结构。2.1装配式混凝土结构建筑装配式混凝土结构建筑指以工厂化生产的预制阳台、预制楼梯、预制梁柱、预制飘窗、预制内外墙板、预制叠合板等钢筋混凝土预制构件为主，通过现场装配的方式设计建造的混凝土结构类房屋

5、建筑。该结构技术工艺成熟度高、防火防腐性能佳、成本低，适用于多层及小高层办公楼及住宅建筑。2.2装配式钢结构建筑装配式钢结构建筑指在工厂化生产的钢梁、钢柱、钢桁架等钢结构部件，在施工现场通过组装和连接而成的钢结构建筑。该结构强度高、重量轻、抗震性能好，耐火耐腐蚀性能差，广泛应用于体育馆、展览馆等公共建筑和工业厂房，其中轻型钢结构在我国发展迅速、市场成熟，应用广泛。2.3装配式木结构建筑装配式木结构建筑指的是木结构构件、部品部件在工厂预制，现场装配而成的木结构建筑，具有节能低碳环保效益显著、保温抗震性能好、建造周期短等优点。在国外，木结构是一种被广泛采用，非常受欢迎的建筑结构，但是在我国除了园林

6、景观外，很少见到木结构建筑。在我国，木结构建筑受木材来源、设计规范和建造成本等限制，发展缓慢。至今，人们的观念还停留在传统木材的观念上，认为木材容易着火、易腐烂、易虫蛀，建筑木材的研究停滞不前。3、装配式建筑应注意的事项建筑装配式与传统现浇方式建造方式不同，结构有较大差别。因此，装配式建筑在设计、采购、施工、验收阶段应注意以下事项。3.1设计阶段（1）装配式建筑应遵守模数协调标准，按少规格、多组合的原则进行标准化设计，实现系列化和多样化。（2）装配式建筑设计应合理设置预制的拆分部位，考虑整体性及施工的便捷性，在装配式专项图纸中包含平面拆分图和构件图，主要是为工厂化生产、装配化施工创造条件，在设

7、计阶段应与各专业图纸（建筑图、结构图、电气图、给排水图、装修图等）形成整体。（3）根据规划条件要求确定开发地块的装配式面积占比和单栋建筑装配率，则可以确定使用预制构件的种类（包含预制阳台、预制叠合板、预制柱梁、预制楼梯、预制空调板等）。（4）现场塔吊选型及布置应根据预制构件的重量进行提前设计，需保证塔吊末端能吊起最重的预制构件（一般情况下，最重构件为预制楼梯，重量约为2.14t）。（5）建议将装配式纳入项目可研阶段，如果装配式深化设计介入过迟，将导致：增加额外的深化设计费用和图审费用;构件种类过多，无法标准化生产;无法提前进行装配式成本核算。（6）预埋的内容应包含电气、给排水、施工（放线孔和泵

8、管孔）、装饰（楼梯扶手）等，如果预埋点位出现偏差，只能在现场进行调整，无形中增加成本。3.2采购阶段（1）预制构件属于结构的一部分，一般情况下由施工总承包方与预制构件生产企业签订采购合同，也可由甲方（建设单位）与预制构件生产企业签订采购合同。（2）预制构件的采购应采用就近原则，一般情况下构件厂的配送范围为250km内。据经验，超出配送范围，预制构件在长时间长距离的运输过程中，将有1/3的构件会出现开裂的问题。（3）预制构件的质量取决于原材料的质量、施工工艺及养护时间。3.3施工阶段（1）运输路线及堆放场地应做提前布置。构件运输前需提前对构件厂至施工现场之间的运输路线进行考察，考虑道路限高、限宽

9、等因素;需考虑施工现场pc构件卸货区、堆放区的车辆回转半径等因素。（2）预制构件吊装所用吊具材质，规格，强度必须满足国标要求;每次使用前应检查损坏情况;吊点位置及吊钩设置必须严格按图纸要求设置;吊装顺序应严格按照安装图纸标明的顺序进行吊装;吊具及构件重心在垂直方向上重合，吊索与吊梁的水平夹角不宜小于60°。（3）现浇节点的钢筋布置必须严格按照图纸中的节点大样实施。3.4验收阶段装配式建筑项目须纳入联合验收范围，建设单位除了提交常规清单资料外，还应提交以下资料：（1）施工所用各种材料、连接件及预制构件的出厂合格证、质量证明书、混凝土强度检验报告、钢筋套筒等其他构件钢筋连接类型的工艺试验

10、报告、进场验收记录和复试报告;驻厂监理验收资料。（2）预制构件安装施工验收记录，钢筋套简灌浆、浆锚连接施工检验记录，外墙保温、防水施工质量检验记录。（3）钢筋套筒灌浆连接或钢筋浆锚搭接连接、钢筋机械连接和钢筋焊接的施工检验记录和第三方检验报告。（4）连接构造节点的隐蔽工程检查验收记录，套筒灌浆等重点环节和部位影像资料。（5）建设单位在工程竣工验收合格后形成装配式建筑验收记录表，纳入项目竣工验收报告。4、装配式建筑发展存在的问题近年来，我国陆续制定颁布了一系列装配式建筑的政策、标准、规范，相继成立了一批产业基地和研究中心，产业结构持续优化，开竣工面积逐渐提高、渗透率不断提升，产业发展呈现持续健康

11、向上的良好势头，但是产业区域发展仍不平衡，与发达国家相比还有较大的差距，装配式建筑的应用还有较大的提升空间。4.1 产业链还不全产业链兴，则行业兴。从区域链来看，装配式建筑产业链上下游还不是特别完备、链条较短、开发不够，资源整合程度较低，甚至部分产业链呈现缺失状态。有的地区因项目建设好不容易聚集点产业链，由于市场后续乏力，企业在项目完工之后就撤掉了。4.2 标准规范体系滞后，欠完善新兴技术发展日新月异，往往先行于规范标准。此时，正是规范标准的滞后期，要及时跟进配套，使装配式建筑活动有章可循、有规可依。近几年，国家相继出台了一系列标准规范和图集，但是仍然与装配式建筑的现状不相适应，与发展要求有差

12、距。比如：运营维护阶段缺乏标准规范，有些标准未充分考虑节能环保要求，未能将绿色发展摆在标准编制的首位。4.3 装配式建筑发展主观动力不足一是建造成本较高。目前，装配式结构体系平均成本普遍比传统现浇体系高，成本偏高的原因主要有：装配式建筑市场还处于试点、示范阶段，一体化程度、标准化程度、规模化程度还不够;epc工程总承包推广力度不够。此外构件的运输成本、吊装成本高也是原因之一。二是工艺流程陌生、技术实践少。多年来，现浇一直是我国建筑业的主流施工方式，大多数施工单位已经习惯于现场施工，不论从施工技术还是施工管理，装配式工艺流程对施工企业来说都是新课题，实践经验缺乏，一时之间还难于适应。4.4 缺乏

13、一体化的集成能力目前，装配式建筑的实施，大多还在沿用传统的思路。设计与其他环节脱节，设计的构件、部品部件不便于加工、不方便安装，导致工厂生产和现场装配的工序复杂、效率低下;建筑、结构、设备、装修等专业集成、整合和协同不足，影响了建筑功能和体验。5、装配式建筑发展问题的应对策略针对以上发现的装配式建筑发展过程中的问题，笔者结合工作实际、市场调查及相关资料，提出以下对策，希望对装配式建筑发展有所帮助。5.1 示范引领，分区推进，逐步推广以政府投资的公共建筑和社会投资的商品住宅为样板，打造装配式建筑示范点。根据不同地区的市场状况和产业基础，因地制宜、分类推进、示范先行，开工竣工一批、参观学习一批、辐

14、射带动一片，以点带面，形成局部带动整体的工作格局。5.2 补全产业链装配式要发展，产业链是关键。要立足产业发展现状，以设计企业为龙头、预制构件企业为基础、装配式项目为抓手，坚持“扩大急需、提升薄弱、填补空白”原则，协同推进开发、设计、生产、施工、监理、运行维护等产业补链延链。要充分考虑区域协调发展，科学定位产业发展方向，强化全产业链招商，加速全产业链布局，实现产业集聚集群发展。5.3 完善标准规范体系装配式建筑发展，标准规范是基础。要加强技术创新，促进关键技术和成套技术研究成果转化为标准规范，编制符合国家和行业标准、有利于设计、生产、施工和使用维护全过程、具有知识产权的专有技术体系标准，逐步完

15、善从装配式建筑设计、施工安装、构件生产到竣工验收全过程的标准规范体系。5.4 建立装配式建筑专业人才培训体系加快培养与装配式建筑发展相适应的技术和管理人才，重点加强对管理、设计、生产、施工、监理、检测、验收等人员的技术培训。在建筑行业专业技术人员的继续教育中增加装配式建筑相关内容。引导装配式建筑相关企业培养自有专业人才队伍，促进建筑业农民工转化为技术工人。鼓励相关的院校、骨干企业、职业培训机构，设置装配式建筑相关课程，建立装配式建筑人才教育培训基地。5.5 建立完善政策体系装配式建筑由于技术难度大，工业化程度低、成本偏高，很多房地产企业对质量安全、利润等疑虑重重，处于观望态度。因此，要提振市场

16、信心，提高建设单位的积极性，制定相应的装配式经济政策，降低税费标准、提高财政补贴。同时，建全贷款融资、预售许可、土地出让、施工许可等一整套的政策体系，激励装配式建筑发展。5.6 提高系统集成能力装配式建筑是一个系统工程，要强化建筑、结构、机电、内装一体化的集成设计能力，提高建筑整体性，避免二次拆分设计;要加强设计、生产、装配、运营一体化协同配合能力，实现技术、管理、市场的协同和融合，发挥系统集成综合优势。结语：装配式建筑是我國建筑业绿色化、工业化、信息化发展的必然选择，必将对建筑经济产生深刻影响。因此，政府要因地制宜、综合施策，补短板、强弱项、降成本、抓重点，发挥好龙头企业和项目的示范带动作用，健全