裝配式建筑的發(fā)展
裝配式建筑的發(fā)展【1】
摘要： 國內(nèi)建筑一般都采用現(xiàn)場制作的方式，而裝配式建筑作為一種新型房屋建筑，與傳統(tǒng)建造相比具有縮短工程工期、確保工程質(zhì)量、節(jié)能減排等優(yōu)勢。
本文先介紹了裝配式建筑的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，然后介紹了裝配式建筑的概念、特點(diǎn)、優(yōu)勢等基本特征，最后分析了裝配式建筑在我國現(xiàn)階段存在的問題，并對(duì)存在的問題進(jìn)行了分析，最后對(duì)裝配式建筑在我國的發(fā)展進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞： 裝配式建筑;發(fā)展?fàn)顩r;特點(diǎn);存在問題
0 引言
我國現(xiàn)階段，現(xiàn)場施工的方式被大多數(shù)建筑行業(yè)所采用。
這種施工方式不僅要雇傭大量的勞動(dòng)力，而且成本高，工期長，現(xiàn)場管理比較混亂。
而裝配式建筑是一種新型房屋建筑，先在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，然后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場裝配。
這種裝配式建筑的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，所用勞動(dòng)力少，而且所生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量高，從而建筑質(zhì)量比較高。
現(xiàn)如今，國外許多國家的多數(shù)建筑都使用的是裝配式建筑，這種建筑在國外已廣泛使用;而在我國，由于存在生產(chǎn)體系和管理體系不完善，施工技術(shù)能力不高等問題，裝配式建筑并沒有被多數(shù)建筑所使用。
所以，不斷去解決裝配式建筑在生產(chǎn)、管理及施工等階段遇到的各種問題，才能促使裝配式建筑在我國的快速發(fā)展，從而在我國能夠被廣泛使用。
1 裝配式建筑的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
1.1 國外發(fā)展?fàn)顩r
歐洲是最早應(yīng)用裝配式建筑的國家，開發(fā)新大陸時(shí)期，17世紀(jì)歐洲向美國移民時(shí)，在移民過程中，所用木架來拼裝房屋，這就屬于一種最簡單的裝配式建筑。
歐洲以法國為代表，經(jīng)過30多年，法國的裝配式建筑正在不斷地發(fā)展完善，許多住宅樓、學(xué)校、體育場、辦公樓等公共建筑都應(yīng)用了裝配式建筑。
美國和加拿大地區(qū)，裝配式建筑被廣泛推廣，以致在這兩個(gè)國家裝配式建筑被普遍應(yīng)用。
北美的預(yù)制建筑主要由兩部分組成，分別是預(yù)制外墻和結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件，預(yù)制構(gòu)件具有相同的特點(diǎn)，其特點(diǎn)是大型化可以結(jié)合預(yù)應(yīng)力，可以使結(jié)構(gòu)配筋及連接構(gòu)造有所優(yōu)化，制作和安裝過程中的工作量也有所減少，可以縮短相應(yīng)的施工工期，從而使裝配式建筑的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的特征有所體現(xiàn)。
德國在世界大戰(zhàn)后，房屋遭到破壞，為了解決住房緊缺的問題，住宅產(chǎn)業(yè)化在德國快速發(fā)展，從而使住宅能夠大規(guī)模重建。
如今，德國的住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)也得到進(jìn)一步提高，達(dá)到非常成熟的狀態(tài)，對(duì)于施工現(xiàn)場所要求的建筑構(gòu)件和裝飾材料，在工廠都可以完成，當(dāng)工地需要時(shí)，將有關(guān)預(yù)配構(gòu)件運(yùn)到施工現(xiàn)場，然后再通過吊車進(jìn)行吊裝、就位、固定，使結(jié)構(gòu)和安裝一體化，從而縮短了工期。
日本在20世紀(jì)70年代期間頻繁發(fā)生地震，為了提高建筑的使用量，增加其抗震能力，對(duì)建筑進(jìn)行了深入的技術(shù)研究，已建立了住宅通用部品的生產(chǎn)體系，許多構(gòu)件都得到了優(yōu)良產(chǎn)品認(rèn)證，以裝配住宅為主要形式的工業(yè)化建筑已形成。
日本東京塔是日本最具有代表性的預(yù)制裝配式建筑，日本東京塔高58層，是在2008年采用預(yù)制裝配框架結(jié)構(gòu)所建立的。
瑞典研究裝配式建筑較早，所以其裝配式建筑的發(fā)展較快，在60年代，瑞典就基本上實(shí)現(xiàn)了有關(guān)部件規(guī)格方面的建筑工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)，有利于部件生產(chǎn)更加標(biāo)準(zhǔn)、多樣及應(yīng)用廣泛等，同時(shí)也使工業(yè)化發(fā)展更加快速。
同時(shí)，瑞典政府也制定了一些相關(guān)規(guī)范制度。
目前瑞典已有80%的住宅采用裝配式建筑，并將其工業(yè)化生產(chǎn)的模式傳播予其他國家。
1.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
預(yù)制裝配式建筑在我國沒有得到快速發(fā)展，其中一部分原因在于，唐山大地震中預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)受到了大量的破壞，為人們留下了不好的印象，使得人們存在一種保守思想，以致不能被廣泛宣傳。
另一方面存在生產(chǎn)體系和管理體系不完善，施工技術(shù)能力不高等問題，從而阻礙了裝配式建筑的發(fā)展。
20世紀(jì)70年代裝配式建筑在我國開始慢慢流傳，裝配式建筑的觀念也在慢慢傳播;80年代，預(yù)制屋面梁、預(yù)制屋面板等構(gòu)件在一些工程中也開始使用，由于當(dāng)時(shí)沒有很高的技術(shù)水平，所以也不能擁有很高的建筑質(zhì)量。
比如，樓屋面板的密封效果不好，防水措施不完善，以致存在漏水、隔聲效果不好等現(xiàn)象。
所以裝配式建筑沒有得到很大進(jìn)展;到了90年代，施工技術(shù)得到一定的改善，管理水平也有了長足的進(jìn)展，預(yù)制裝配式建筑被提及，并得到了進(jìn)一步的發(fā)展。
現(xiàn)如今，裝配式建筑在我國許多城市都得到廣泛使用。
比如，北京、上海地區(qū)，許多相關(guān)政策被建立，配套裝置也相當(dāng)齊全，裝配式剪力墻技術(shù)也有所提高并且逐漸成熟。
北京頒布了關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化住宅的設(shè)計(jì)、質(zhì)量驗(yàn)收等方面的標(biāo)準(zhǔn)及文件。
上海出臺(tái)了5項(xiàng)同時(shí)正在編制4項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)管理文件。
沈陽，裝配式建筑已經(jīng)得到很快的發(fā)展，技術(shù)相當(dāng)成熟，配套設(shè)施也比較齊全，各種各樣的結(jié)構(gòu)類型，生產(chǎn)廠的自動(dòng)化設(shè)配也比較高端。
深圳是發(fā)展裝配式建筑較早的城市，所以工程實(shí)踐項(xiàng)目相對(duì)其他城市較多，并且構(gòu)件質(zhì)量也比較高，對(duì)產(chǎn)業(yè)化住宅方面編制了與此相關(guān)的11項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
江蘇，結(jié)構(gòu)體系的種類很多，同時(shí)開展了工業(yè)化工作。
山東及合肥，宣傳工作在積極地進(jìn)行中，試點(diǎn)工程建筑也在大量開展。
隨著裝配式建筑的管理技術(shù)水平不斷完善，會(huì)逐漸在我國的大多數(shù)城市，甚至每個(gè)城市中使用。
2 裝配式建筑的基本特征
2.1 裝配式建筑的概念
裝配式建筑又稱建筑工業(yè)化，就是像制造汽車一樣來建造房子，首先在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，比如板、柱、梁等構(gòu)件，然后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，在施工現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場裝配，拼接所構(gòu)成的建筑物。
2.2 裝配式建筑的特點(diǎn)
2.2.1 設(shè)計(jì)多樣化
目前所設(shè)計(jì)的住宅樓并不能滿足人們對(duì)于住宅樓所需求的，大多數(shù)住宅樓的承重墻較多，以致分隔較多，開間較小，房內(nèi)空間不能被有效分隔。
而裝配式建筑，可以靈活、隨意進(jìn)行分割，可以滿足住戶的需要，根據(jù)他們的要求來進(jìn)行分割，大廳小居室以及小廳大居室都可以形成。
配套的輕質(zhì)隔墻，可以使住宅采用靈活大空間，而輕質(zhì)隔墻的材料一般都使用鋼龍骨配以石膏板，或者使用一些輕板。
2.2.2 功能科技化
�、俟�(jié)能效果良好：由于外墻設(shè)置了保溫層，冬天可以降低對(duì)暖氣能源的消耗，夏天可以降低對(duì)空調(diào)能源的消耗。
�、诟袈曅Ч茫簤w設(shè)置了保溫層，保溫材料具有較好的吸聲功能，而且墻體與門窗之間空隙較小，所以可以減少外界帶來的噪音，為室內(nèi)提供一個(gè)安靜的環(huán)境。
③防火：材料最大的作用就是不燃或難燃，所以火災(zāi)發(fā)生的概率會(huì)有所降低。
�、芸拐穑翰牧系妮p質(zhì)性可以降低建筑物的重量，這樣有利于裝配式建筑的充分連接，抗震效果好。
�、萃庥^不奢：外觀立面比較清晰，不會(huì)輕易變形、裂縫及褪色。
2.2.3 生產(chǎn)工廠化
裝配式建筑中的外墻板在生產(chǎn)廠通過模具進(jìn)行生產(chǎn)，通過為外墻板進(jìn)行噴涂、烘烤可以使外墻板美觀，不褪色。
塑鋼門窗逐漸代替了傳統(tǒng)建造中的木窗、鋼門窗，在生產(chǎn)廠具有很先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，都是通過機(jī)械生產(chǎn)出各種金屬及連接件。
石膏板、涂料等一些室內(nèi)材料都可以在生產(chǎn)流水線制造出來。
并且，在生產(chǎn)過程中，可以隨時(shí)調(diào)控材料的防火性、保溫性、隔聲等性能。
2.2.4 施工裝配化
在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好各種相應(yīng)的構(gòu)件，然后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，專業(yè)人員在現(xiàn)場進(jìn)行安裝和拼接。
相比傳統(tǒng)建造，施工現(xiàn)場的施工流程相對(duì)減少，和泥、抹灰、綁鋼筋、支模板等施工流程都不再出現(xiàn)。
裝配式建筑施工比傳統(tǒng)建造施工有很多優(yōu)勢：施工速度快，可以縮短工期;施工現(xiàn)場建筑工人減少，施工作業(yè)更加方便有序，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降低;施工現(xiàn)場廢物、廢水、噪聲減少，減少環(huán)境污染，節(jié)能減排;進(jìn)行每道工序時(shí)都可以安裝設(shè)備一樣，要求精度，保證質(zhì)量;還可以降低施工成本。
2.3 裝配式建筑的分類
2.3.1 砌塊建筑
砌塊建筑是在生產(chǎn)廠提前預(yù)制好塊狀材料，用塊狀材料來砌成墻體的建筑，這種建筑適用于3至5層的房屋建筑。
砌塊建筑有很多優(yōu)勢，比如，生產(chǎn)工藝不復(fù)雜，生產(chǎn)起來比較簡單;施工也相對(duì)比較簡便;并且造價(jià)成本較低;還可以采用一些工程廢料。
按砌塊的大小可以分為小型砌塊、中型砌塊、大型砌塊。
由于小型砌塊較小，可以直接通過人工進(jìn)行搬運(yùn)和砌筑，比較靈活而且也比較方便，具有較廣的適用范圍;對(duì)于中型砌塊采用小型機(jī)械來進(jìn)行吊裝，可以減少勞動(dòng)力，降低勞動(dòng)成本;大型砌塊已不被使用，由大型板材所代替。
2.3.2 板材建筑
板材建筑也被稱作大板建筑，是由各種板材裝配而成的建筑，比如墻板、樓板、屋面板等板材。
板材建筑在裝配式建筑中占主要地位。
板材建筑的內(nèi)墻板主要是由實(shí)心板或者空心板組成，實(shí)心板或空心板是鋼筋混凝土的;外墻板一般都是復(fù)合板，帶有保溫層。
為了使裝配化程度有所提高，一般采用集中室內(nèi)管道等來做建筑設(shè)備。
大板建筑也存在著較多的缺點(diǎn)，大板建筑的主要缺點(diǎn)是對(duì)建筑物的造型和布局要求比較嚴(yán)格，存在一定的制約性;小開間內(nèi)部分隔缺少靈活性。
2.3.3 盒式建筑
盒式建筑是以板材建筑為基礎(chǔ)發(fā)展的。
盒式建筑工業(yè)化程度也比較高，在現(xiàn)場可以快速進(jìn)行安裝。
在工廠不僅完成盒子的外部結(jié)構(gòu)，還要安裝好內(nèi)部的裝修及相應(yīng)設(shè)備，甚至家具、地毯等都會(huì)安裝好。
完成吊裝，接好管線就可以進(jìn)行使用。
2.3.4 骨架板材建筑
骨架和板材組成了這類建筑。
骨架具有承重的作用，所以骨架為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，還有一種是骨架和板材組合，這種組合是由鋼和木作成的，在輕型裝配式建筑中被使用。
這種建筑的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)合理，建筑物自重會(huì)降低，內(nèi)部可以隨意進(jìn)行分割，對(duì)多層和高層的建筑比較適用。
2.3.5 升板和升層建筑
升板和升層建筑與板柱結(jié)構(gòu)體系的施工方法不同，但是它也是板柱結(jié)構(gòu)體系的一種。
在底層混凝土地面澆筑各層樓板和屋面板，并且重復(fù)進(jìn)行澆筑，豎立鋼筋混凝土柱子，柱子上的油壓千頂把各種板提升到設(shè)計(jì)高度，用柱來做導(dǎo)桿，加以固定。
外墻可以是磚墻、預(yù)制外墻版、幕墻等;在提升樓板時(shí)，可以一邊提升一邊滑動(dòng)模板、澆筑外墻。
升板建筑的優(yōu)點(diǎn)是大多數(shù)操作都是在地面上進(jìn)行的，減少了大量的高空作業(yè)，從而使模板和腳手架的使用量降低，并且在現(xiàn)場進(jìn)行施工的施工面積也減少了。
2.4 裝配式建筑的優(yōu)勢
裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑擁有較多的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
①提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)廠大量生產(chǎn)，由于提前生產(chǎn)好了預(yù)配構(gòu)件，在現(xiàn)場直接進(jìn)行安裝，這樣可以減少對(duì)模板及腳手架的使用，不僅降低了施工成本，還有利于減少施工現(xiàn)場的施工流程，從而縮短了工程工期，還提高了時(shí)間效率。
�、诠�(jié)約能源，減少環(huán)境污染。
裝配式建筑具有節(jié)約各種能源、水資源、土地以及材料等優(yōu)勢。
比如對(duì)于鋼模板可以進(jìn)行循環(huán)使用，從而節(jié)約了木資源。
此外，在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，然后運(yùn)到施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝，不在施工現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場操作，使施工現(xiàn)場減少了噪音和揚(yáng)塵，減少了環(huán)境污染。
③確保工程質(zhì)量與安全。
傳統(tǒng)建造中在施工現(xiàn)場進(jìn)行操作，大部分是高空作業(yè)，工人們的技術(shù)水平以及素質(zhì)并不是很高，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量事故以及安全隱患。
而裝配式建筑在生產(chǎn)廠提前生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，由專業(yè)安裝人員進(jìn)行現(xiàn)場裝配，一般都是機(jī)械化安裝，從而可以確保工程質(zhì)量，降低安全隱患。
④縮短建設(shè)工期。
裝配式建筑先在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，然后再去施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝拼接，就像制造汽車一樣來建造房子，以工業(yè)化的方式來取代手工操作，大部分都是機(jī)械化操作，先在工廠生產(chǎn)好預(yù)配構(gòu)件，再進(jìn)行現(xiàn)場安裝，去除了一些現(xiàn)場抹灰、綁鋼筋、支模板等一些流程，從而縮短了建設(shè)工期。
3 我國現(xiàn)階段裝配式建筑存在的問題
3.1 缺乏統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)
每個(gè)城市關(guān)于裝配式建筑的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)都不一樣，缺乏全國統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并且各個(gè)地方對(duì)于構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝和各節(jié)點(diǎn)連接等操作的標(biāo)準(zhǔn)均不同。
裝配式建筑從設(shè)計(jì)、審批、工程施工到驗(yàn)收階段并沒有全國統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這使得裝配式建筑在我國很難快速發(fā)展，所以必須解決這一問題。
制定統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，裝配式建筑都以此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施，從而使裝配式建筑能夠在我國快速發(fā)展。
3.2 施工管理水平有待提高
預(yù)制裝配式建筑需要有專業(yè)的生產(chǎn)廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，要有專業(yè)的技術(shù)人員來進(jìn)行操作，還要有專業(yè)的運(yùn)輸隊(duì)進(jìn)行構(gòu)件的配送，以及配套的安裝機(jī)械;從設(shè)計(jì)到運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場安裝中的測量、吊裝、構(gòu)件的連接等各個(gè)工序都需要有較高的技術(shù)水平和管理水平。
由于傳統(tǒng)建造都是現(xiàn)場施工，施工技術(shù)和管理水平都存在不足，所以，在由傳統(tǒng)建造轉(zhuǎn)向建筑工業(yè)化的進(jìn)程中，管理水平有待提高。
對(duì)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)，加強(qiáng)其管理能力，使管理人員了解更多管理方面的知識(shí)，從而使施工管理水平得到提高。
3.3 節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)需要解決
裝配式建筑在安裝過程中，連接節(jié)點(diǎn)會(huì)頻繁出現(xiàn)，只有連接點(diǎn)的質(zhì)量有所保障，才能確保裝配式建筑的質(zhì)量。
所以，要做好對(duì)連接點(diǎn)連接技術(shù)方面的工作。
目前，節(jié)點(diǎn)的承載力和剛度可以較好地滿足要求，但是其延性還不能達(dá)到要求，應(yīng)采取有關(guān)措施確保節(jié)點(diǎn)的承載力、剛度以及延性都可滿足要求，否則，若節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題，則裝配式建筑的發(fā)展也會(huì)得到很大的制約。
所以，要解決節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)方面的問題，保證裝配式建筑的順利實(shí)施。
3.4 一次性投資高、成本大
裝配式建筑雖然不需要在現(xiàn)場大規(guī)模的進(jìn)行施工，但預(yù)配構(gòu)件在生產(chǎn)廠要提前進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)預(yù)配構(gòu)件要保證其質(zhì)量，所以要求較高。
構(gòu)件生產(chǎn)需要有相關(guān)模具，而且還需要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，然后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行安裝，每個(gè)環(huán)節(jié)都要做好充足準(zhǔn)備，這些環(huán)節(jié)也都需要進(jìn)行大量的一次性投資，所以建筑企業(yè)在沒有大量資金，管理水平及技術(shù)水平都不高的前提下，還是會(huì)選擇采用傳統(tǒng)的建筑方式。
4 結(jié)論與展望
預(yù)制裝配式建筑具有確保工程質(zhì)量、縮短建設(shè)工期、節(jié)能環(huán)保、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等優(yōu)勢，必將成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢。
我國已有很多工程項(xiàng)目正在使用裝配式這一建筑，并且也取得了相應(yīng)的成果和進(jìn)展。
但是在建筑過程中還存在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、管理水平不高、節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)不完善等問題。
所以，為了促進(jìn)裝配式建筑快速發(fā)展，國家必須建立統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，制定相應(yīng)的規(guī)劃和政策，并且要給予鼓勵(lì)和支持;每個(gè)階段都應(yīng)配有專業(yè)的管理人員來進(jìn)行管理，從而使管理水平在一定程度上有所提高;關(guān)于節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)問題要不斷去解決，從而使節(jié)點(diǎn)的剛度、承載力以及延性都滿足要求。
不斷去解決裝配式建筑在發(fā)展過程中存在的各種問題，才能使裝配式建筑的各個(gè)方面獲得更快的提高，從而促進(jìn)裝配式建筑在我國快速發(fā)展，在我國能夠得到廣泛使用。
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關(guān)于裝配式建筑的應(yīng)用與發(fā)展【2】
【摘 要】現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的迅猛發(fā)展，建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)支柱的重要部分理應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展需求，與發(fā)達(dá)國家相比我國建筑業(yè)采用現(xiàn)場制造較多，生產(chǎn)效率相對(duì)較低，實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化，大力發(fā)展裝配式建筑已成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
【關(guān)鍵詞】裝配式建筑;應(yīng)用;發(fā)展
一、引言
以工廠預(yù)制的構(gòu)件和配件，在施工現(xiàn)場用機(jī)械裝配而成的建筑，被稱為裝配式建筑。
工廠化生產(chǎn)，機(jī)械裝配現(xiàn)場作業(yè)，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑的產(chǎn)業(yè)化特征。
這種建筑方式提高了建造速度，減少了施工現(xiàn)場環(huán)境污染，提高了建造效率。
裝配式建筑的應(yīng)用和發(fā)展對(duì)現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展意義重大。
二、裝配式建筑的研究及應(yīng)用
1、國外的研究及應(yīng)用
由最初的美洲移民時(shí)期的木構(gòu)架拼裝房屋，到二戰(zhàn)后為解決歐洲、日本等國的房荒問題，而發(fā)展起來的裝配式建筑，以其建造速度快，生產(chǎn)成本低在世界各地迅速推廣。
作為工業(yè)革命源頭的歐洲，建筑工業(yè)化比較發(fā)達(dá)，裝配式建筑有很廣泛的應(yīng)用。
西歐發(fā)達(dá)國家如法國、英國等，對(duì)裝配式大板建筑進(jìn)行了重點(diǎn)發(fā)展，總結(jié)了建筑構(gòu)件生產(chǎn)施工過程中的經(jīng)驗(yàn)，研發(fā)了一套專用于裝配式住宅建筑的體系。
法國的大板建筑技術(shù)上比較成熟"在非地震區(qū)可以建造25層的建筑，在地震區(qū)也能建造10-12層的建筑。
美國在1991年P(guān)CI年會(huì)上提出將預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展作為美國建筑業(yè)發(fā)展的契機(jī)，由此帶來預(yù)制裝配式建筑在美國二十年來長足的發(fā)展。
現(xiàn)今美國，混凝土結(jié)構(gòu)建筑中裝配式建筑的比例占到了35%左右。
此外，采用高強(qiáng)硅砌塊的13層大樓――加州希爾飯店經(jīng)受了大地震依然完整無損。
被譽(yù)為美國最高模塊化建筑的希爾頓帕拉西奧德爾里奧酒店，1968年設(shè)計(jì)建造現(xiàn)在仍然在使用，這足以證明了預(yù)制結(jié)構(gòu)的耐久性。
二戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)迅速崛起的日本，建筑工業(yè)化處于世界先進(jìn)水平，日本裝配式建筑的發(fā)展在亞洲也處于領(lǐng)先地位。
日本現(xiàn)有建筑，其中很大一部分房屋是裝配式建筑。
這與日本在立法方面給與裝配式建筑稅收、財(cái)政以及技術(shù)方面的支持密不可分。
2、國內(nèi)的研究及應(yīng)用
上世紀(jì)五六十年代，裝配式建筑的研究和應(yīng)用在我國才剛剛開始，應(yīng)用最多的是多種預(yù)制屋面梁、預(yù)制空心樓板、大板建筑、吊車梁、預(yù)制屋面板，但我國裝配式建筑技術(shù)比較落后，預(yù)制構(gòu)件整體性差、承載能力低、延性不好、構(gòu)件的跨度也小，由于這些物理性能和功能的許多局限，到90年代中期，全現(xiàn)澆式混凝土建筑體系幾經(jīng)逐漸取代了預(yù)制裝配式混凝土建筑。
此后經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的近十年間，預(yù)制裝配式施工的施工技術(shù)和管理水平的提高、勞動(dòng)力成本的上升，以及預(yù)制構(gòu)件的加工精度與質(zhì)量方面的提高，預(yù)制裝配式建筑的應(yīng)用重新升溫，發(fā)展態(tài)勢快速、良好。
目前國內(nèi)的一些知名建筑企業(yè)如上海萬科集團(tuán)、南通建工總承包有限公司、上海瑞安集團(tuán)等開發(fā)的項(xiàng)目中均采用了預(yù)制裝配式建筑，取得了較好的實(shí)踐價(jià)值和示范效果。
我國香港、臺(tái)灣地區(qū)裝配式建筑應(yīng)用比較普遍，香港屋宇署制定了完善的預(yù)制建筑設(shè)計(jì)和施工規(guī)范，高層住宅多采用疊合樓板、預(yù)制樓梯和預(yù)制外墻等方式建造，廠房類建筑一般采用裝配式框架結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)建造.。
臺(tái)灣地區(qū)建筑體系和日本、韓國接近，裝配式結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造和抗震、隔震技術(shù)的研究和應(yīng)用都很成熟，裝配框架梁柱、預(yù)制外墻掛板等構(gòu)件應(yīng)用較廣泛，預(yù)制建筑專業(yè)化施工管理水平較高，裝配式建筑質(zhì)量好、工期短的優(yōu)勢得到了充分體現(xiàn)。
三、裝配式建筑的分類及其發(fā)展
1、裝配式建筑的分類
預(yù)制裝配式建筑的應(yīng)用逐漸發(fā)展出砌塊建筑、板材建筑、模塊建筑、輕型框架建筑、升板和升層建筑五種主要形式。
(1)砌塊建筑
墻體是由預(yù)制的塊狀材料砌成的建筑稱為砌塊建筑。
多用于建造3-5層的建筑。
建筑砌塊有小型、中型、大型之分，又分為空心和實(shí)心兩類，砌塊建筑有比較多優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)工藝簡單，施工簡便，造價(jià)也較低。
(2)板材建筑
板材建筑又稱為大板建筑，是由預(yù)制的大型內(nèi)外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成的。
多用于全裝配式建筑。
這種建筑有效的減輕了結(jié)構(gòu)的重量，擴(kuò)大了建筑使用面積，增強(qiáng)了建筑抗震能力。
板材建筑的內(nèi)墻板多為鋼筋混凝土的實(shí)心板或者空心板;外墻板多為帶有保溫層的鋼筋混凝土復(fù)合板，或者泡沫混凝土或大孔混凝土、也可用輕骨料混凝土等制成帶有外飾面的墻板。
大板建筑在一定程度上制約了建筑物的造型和布局，內(nèi)部缺少靈活性的分隔。
設(shè)計(jì)中要尤其注意節(jié)點(diǎn)問題。
以保證構(gòu)建連接的整體性。
解決好外墻板接縫的防水以及樓縫、角部的熱工處理等問題。
(3) 模塊建筑
模塊建筑是由板材建筑的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種裝配式建筑。
這種建筑工廠化的程度很高，現(xiàn)場安裝快。
盒式建筑的裝配形式有： 1)整體模塊式，完全由承重盒子重疊組成建筑。
2)板材模塊式，將小開間的廚房、衛(wèi)生間或樓梯間等做成承重盒子，再與墻板和樓板等組成建筑。
3)核心體模塊式，以承重的衛(wèi)生間盒子作為核心體，四周再用樓板、墻板或骨架組成建筑。
4)骨架模塊式，用輕質(zhì)材料制成的許多住宅單元或單間式盒子，支承在承重骨架上形成建筑。
也有用輕質(zhì)材料制成包括設(shè)備和管道的衛(wèi)生間盒子，安置在用其他結(jié)構(gòu)形式的建筑內(nèi)。
盒子建筑工業(yè)化程度較高，但投資大，運(yùn)輸不便，且需用重型吊裝設(shè)備，因此，發(fā)展受到限制。
(4)框架輕板建筑
其組成部分是板材和預(yù)制的骨架，可用鋼、木做成板材和骨架的組合，但大多數(shù)是采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為承重骨架。
承重結(jié)構(gòu)有兩種形式：一是框架結(jié)構(gòu)，承重框架由柱、梁組成，再擱置非承重的內(nèi)外墻板和樓板;二是板柱結(jié)構(gòu)，由柱子和樓板承重，內(nèi)外墻板是非承重的。
骨架板材建筑結(jié)構(gòu)可以減輕建筑物的自重，內(nèi)部空間分隔靈活，適用于多層和高層的建筑。
此結(jié)構(gòu)裝配形式有兩種：全裝配式、預(yù)制和現(xiàn)澆相結(jié)合的裝配整體式。
保障骨架板材建筑結(jié)構(gòu)的剛度需求和整體性的關(guān)鍵是構(gòu)件的連接，柱、梁、板等節(jié)點(diǎn)連接十分重要，具體施工中應(yīng)以結(jié)構(gòu)需要和施工條件為前提，使用哪種方式經(jīng)計(jì)算后再進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。
(5)升板和升層建筑
升板建筑是底層混凝土地面上重復(fù)澆筑各層樓板和屋面板，豎立預(yù)制鋼筋混凝土柱子，以柱為導(dǎo)桿，用放在柱子上的油壓千斤頂把樓板和屋面板提升到設(shè)計(jì)高度，加以固定。
外墻可用磚墻、砌塊墻、預(yù)制外墻板、輕質(zhì)組合墻板或幕墻等;也可以在提升樓板時(shí)提升滑動(dòng)模板、澆筑外墻。
升板建筑一般柱距較大，樓板承載力也較強(qiáng)，多用作商場、倉庫、工場和多層車庫等。
升層建筑是在地面安裝好升板建筑每層的樓板的內(nèi)外預(yù)制墻體，然后一起提升的建筑。
這種建筑方式可以加快施工速度，對(duì)于場地受限制的地方非常適用。
2、裝配式建筑的發(fā)展
為了加快推進(jìn)城市現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，我國應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國家的做法，加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究工作，理清與完善裝配式建筑相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，進(jìn)一步分析裝配式建筑的全面推廣會(huì)給現(xiàn)有的設(shè)計(jì)施工監(jiān)理帶來的深刻變化，制定相關(guān)政策來適應(yīng)建筑產(chǎn)業(yè)的新變化，完善標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)技術(shù)集成和推廣應(yīng)用。
建立起一系列完整的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)現(xiàn)裝配式建筑從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到銷售、售后服務(wù)的一整套產(chǎn)業(yè)過程中有標(biāo)準(zhǔn)可依;加強(qiáng)技術(shù)集成，加快推廣步伐，建議將一些成熟技術(shù)納入標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)制實(shí)施加大科技投入和技術(shù)創(chuàng)新，加大推廣裝配式建筑的科技投入，加快形成多種裝配式現(xiàn)代建筑體系。
四、結(jié)語
我國已經(jīng)有了一些代表性的預(yù)制裝配式建筑項(xiàng)目和示范工程，裝配式建筑符合建筑可持續(xù)發(fā)展的理念，將是我國房屋建設(shè)發(fā)展的必然趨勢，應(yīng)用前景廣闊。
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預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展趨勢【3】
[摘 要] 隨著新建筑技術(shù)和材料的不斷發(fā)展與進(jìn)步，預(yù)制裝配式建筑得到了廣泛的應(yīng)用。
在許多建筑工業(yè)化發(fā)達(dá)的國家，預(yù)制裝配式建筑經(jīng)歷了長期的實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用，現(xiàn)代化的預(yù)制裝配式建筑產(chǎn)品已經(jīng)可以高度集成建筑的各種功能，而且建筑的形式和構(gòu)件非常精致。
我國建設(shè)需求量大、建設(shè)速度快，很有必要發(fā)展預(yù)制裝配式建筑，并且建筑行業(yè)已經(jīng)開始重視對(duì)其的應(yīng)用和發(fā)展，但目前仍處于技術(shù)引進(jìn)和學(xué)習(xí)的起步階段，應(yīng)用主要集中在工業(yè)廠房和實(shí)驗(yàn)性的住宅建筑范圍內(nèi)，建成項(xiàng)目還比較粗糙。
[關(guān)鍵詞] 預(yù)制裝配式;建筑設(shè)計(jì);發(fā)展趨勢
【分類號(hào)】：TU-80
預(yù)制裝配式建筑是建筑工業(yè)化的產(chǎn)物，給人們的印象是粗糙、簡陋、冰冷。
只是為了滿足特殊或是基本功能而建造，很少考慮到建筑的精致、美觀以及與環(huán)境的關(guān)系等因素。
隨著工業(yè)化的發(fā)展，預(yù)制裝配式建筑成為了工業(yè)化建筑的多元化發(fā)展的一個(gè)重要載體，對(duì)預(yù)制裝配式建筑的要求不止于最基本的使用功能，同時(shí)人們對(duì)環(huán)境的關(guān)注度不斷提高，使現(xiàn)代的預(yù)制裝配式建筑必須考慮形式、功能、環(huán)境等因素的平衡。
現(xiàn)代工業(yè)化建筑進(jìn)入了多元化的時(shí)代。
人們價(jià)值觀，審美觀的多元化直接導(dǎo)致了預(yù)制裝配式建筑“百花齊放”的格局。
1.國外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
在過去的幾年中，歐、美、日等建筑工業(yè)化發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)已經(jīng)成為了一個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)，把預(yù)制裝配式建筑的概念延伸到極限，提供不同的解決方案來面對(duì)不同的挑戰(zhàn)。
建筑的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)有了很大的演變，在強(qiáng)大的技術(shù)支撐下，預(yù)制裝配系統(tǒng)幾乎可以滿足任何類型的建筑。
也可以說預(yù)制技術(shù)的不斷發(fā)展為建筑形式提供了更多的可能性。
2.國內(nèi)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
從二十世紀(jì)50到60年代，我國開始對(duì)預(yù)制裝配式混凝土建筑的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)進(jìn)行研究，并形成了一系列相應(yīng)建筑類型的體系。
到20世紀(jì)80年代，預(yù)制裝配式混凝土建筑在全國范圍內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)入到了全盛時(shí)期，許多地方都逐漸形成了設(shè)計(jì)、制作、安裝的工業(yè)化裝配式混凝土建筑一體化生產(chǎn)模式。
但是我國的裝配式混凝土建筑設(shè)計(jì)和施工技術(shù)研發(fā)水平還無法滿足社會(huì)需求也跟不上建筑技術(shù)發(fā)展的變化，究其原因是因?yàn)轭A(yù)制裝配式建筑的物理性能和功能還有許多局限和不足之處。
直至20世紀(jì)90年代中期，全現(xiàn)澆式混凝土建筑體系幾經(jīng)逐漸取代了預(yù)制裝配式混凝土建筑，目前裝配式建筑體系除了在單層工業(yè)廠房中有較多的應(yīng)用外，在其他類型的建筑中很少能見到。
3.預(yù)制裝配式建筑基本設(shè)計(jì)原則
1)成本控制
預(yù)制比傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工方法在成本控制上更加有效，這是因?yàn)轭A(yù)制概念中的成本有三個(gè)方面：材料、勞動(dòng)力和時(shí)間，從理論上講，其中任何一個(gè)方面減少，成本也降低了，但這并不意味著預(yù)制減少了整個(gè)項(xiàng)目的預(yù)算。
材料也是一個(gè)控制成本很重要的因素。
在傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場很難精確的計(jì)算出需要多少材料，所以常常會(huì)訂購過量的材料以確保工程用量。
這樣往往就會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)，無謂的增加成本。
而在預(yù)制建筑項(xiàng)目，可以通過前期設(shè)計(jì)對(duì)材料用量做出準(zhǔn)確判斷，從而有針對(duì)性的進(jìn)行采購。
2)進(jìn)度安排
可以說預(yù)制裝配式建筑最大的優(yōu)點(diǎn)是縮短了現(xiàn)場施工的工期。
預(yù)制裝配式建筑的項(xiàng)目能夠節(jié)省時(shí)間源自工廠制造和現(xiàn)場施工可以同時(shí)進(jìn)行。
在建筑工程中很少使用預(yù)制基礎(chǔ)，因此現(xiàn)場在建造基礎(chǔ)的同時(shí)工廠加工生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造構(gòu)件以及服務(wù)系統(tǒng)和室內(nèi)集成模塊。
3)質(zhì)量控制
質(zhì)量的定義是雙重的：不僅僅是生產(chǎn)質(zhì)量和設(shè)計(jì)質(zhì)量，往往更依賴于建筑師的工作質(zhì)量。
為了能夠使建筑的預(yù)制取得成功，以上兩點(diǎn)都必須要考慮周全。
這些原則看上去是對(duì)立的。
只要生產(chǎn)質(zhì)量提高，建筑就會(huì)變得更加標(biāo)準(zhǔn)化、平淡無奇，而高質(zhì)量的設(shè)計(jì)就會(huì)不可避免的地表明了生產(chǎn)效率的匱乏。
4)人性化工作
依靠著空調(diào)以及干燥的室內(nèi)環(huán)境，工人的安全系數(shù)有所提高。
現(xiàn)場施工不僅要求工人需要面對(duì)暴露在惡劣天氣條件下、處在道路兩側(cè)比較危險(xiǎn)的位置、面對(duì)有危險(xiǎn)的突出物等，還可能需要工人們長途跋涉。
而預(yù)制能給提供一個(gè)短途通勤的機(jī)會(huì)，這就減少了成本也降低了工人們?cè)陂L時(shí)間工作之后因?yàn)槠诙鴮?dǎo)致他們?cè)谕涤诠さ睾图抑械穆飞习l(fā)生危險(xiǎn)的幾率。
4.預(yù)制裝配式建筑的優(yōu)勢
1)設(shè)計(jì)多樣化
目前，住宅設(shè)計(jì)和住房要求嚴(yán)重脫節(jié)，承重墻多、開間小、分隔死、房間的空間無法靈活分割。
而裝配式房屋則采用大開間，用戶根據(jù)需要可靈活地利用組合式墻體分割成“隨心所欲”的空間環(huán)境。
2)功能現(xiàn)代化
傳統(tǒng)的建筑能源利用率很低。
裝配式建筑的地面、屋頂、墻體、門窗框架等都采用各種新型保溫、隔熱材料，房屋采用新型的供熱、制冷技術(shù)，如太陽能的儲(chǔ)存和利用;工廠化的建筑構(gòu)件精確度高，可以提高墻體和門窗的密封功能。
3)制造工廠化
智能化的住宅應(yīng)該無論是墻體結(jié)構(gòu)材料，還是內(nèi)部裝飾材料都選用綠色的優(yōu)質(zhì)材料，而工廠化的生產(chǎn)正是住宅現(xiàn)代化的最優(yōu)生產(chǎn)方式。
如傳統(tǒng)的建筑物要使其美麗的外表面涂料久不退色是十分困難的。
但工廠化生產(chǎn)的建筑外墻板不但質(zhì)輕、高強(qiáng)，而且在工廠經(jīng)過模具、機(jī)構(gòu)化噴涂、烘烤等工藝就可使建筑物美麗的色彩久不退色。
4)施工裝配化
由于裝配式建筑比傳統(tǒng)的建筑自重減輕約一半，因此，對(duì)地基承載力的要求也隨之降低，地基的施工也會(huì)簡化很多。
工廠預(yù)制好的建筑構(gòu)件運(yùn)到施工場地后，立刻可按設(shè)計(jì)要求安裝施工。
5)時(shí)間最優(yōu)化
預(yù)制建筑最大的優(yōu)點(diǎn)是縮短了現(xiàn)場施工的時(shí)間，對(duì)工期有更高的可預(yù)測性。
預(yù)制建筑的項(xiàng)目能夠節(jié)省時(shí)間源自工廠制造和現(xiàn)場施工可以同時(shí)進(jìn)行。
在建筑工程中很少使用預(yù)制基礎(chǔ)，因此現(xiàn)場在建造基礎(chǔ)的同時(shí)工廠加工生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造構(gòu)件以及服務(wù)系統(tǒng)和室內(nèi)集成模塊。
6)技術(shù)可持續(xù)化
盡管在建造過程中，使用集成構(gòu)件早已經(jīng)被提上了設(shè)計(jì)師和技術(shù)專家的議程，但是裝配式建造理論體系中并沒有和環(huán)境保護(hù)理論體系發(fā)生交叉。
如今，人們已意識(shí)到建筑垃圾造成的嚴(yán)重環(huán)境破壞。
在諸如木材加工、砌磚、粉刷和裝飾的過程中的切割和原料混合工序中由于沒有集成裝配的過程，也會(huì)產(chǎn)生多余而造成浪費(fèi)，這種在建造過程中產(chǎn)生的浪費(fèi)份額巨大。
5.未來中國的預(yù)制裝配式建筑發(fā)展趨勢
展望預(yù)制裝配式建筑的未來發(fā)展，大到整體空間布局，小到建筑細(xì)部的每一個(gè)預(yù)制構(gòu)件，將建筑群與環(huán)境雕琢的如此細(xì)膩。
在我國，預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展正處于向工業(yè)化發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)的起步階段，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝各環(huán)節(jié)的技術(shù)是實(shí)踐過程中首要攻克的難題，對(duì)于預(yù)制裝配式建筑在環(huán)境、功能及美觀等建筑設(shè)計(jì)方面的因素并無有針對(duì)性的深入探討。
由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步晚，建設(shè)量極大時(shí)間又非常集中，建筑工業(yè)化還處于比較落后的狀態(tài)，雖然目前在預(yù)制建筑在住宅的發(fā)展上有了一些新氣象，但是還沒有形成規(guī)模和氣候，產(chǎn)業(yè)鏈也不是很完善，還需要進(jìn)一步的支持和推動(dòng)。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種公共建筑開始在各個(gè)城市中不斷出現(xiàn)，很多建筑由于功能和形式的需求采用了異形的結(jié)構(gòu)形式，無法用傳統(tǒng)的建造方法實(shí)現(xiàn)，也在不同程度上采用了預(yù)制構(gòu)件裝配的方法。
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