装配式建筑技术体系范例6篇

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装配式建筑技术体系

装配式建筑技术体系范文1

【关键词】装配式住宅;预制构件;整体

1.装配式结构体系

装配式结构( Prefabricated Concrete,简称PC) ,是以预制构件为主要受力构件,经装配连接而成的混凝土结构。装配式结构体系在国外已经发展成熟并得到很好的推广,而目前在国内,处于大力倡导和积极探索阶段,形成了具有中国特色的装配式住宅,即形成了以轻钢结构为主,以木结构、轻钢―木结构、轻钢―钢筋混凝土结构和轻钢―钢结构为补充的装配式住宅结构体系( 见图1) 。但经过一系列有益的实践,并未得到规模性的推广。主要原因是理论实践受技术水平和经济条件的约束,机具设备和运输工具落后,无法满足工艺的要求,加之推广力度不大等客观条件遏制了装配式结构体系的发展。目前,钢筋混凝土工程施工中,现浇体系处于主导地位。这一体系在国内发展成熟,并得到广泛认可和使用,但由于需要现场进行支模,钢筋绑扎连接,混凝土振捣养护等一系列手工操作,因此现浇体系存在诸多弊端: 工程施工工期长;工程成本不易有效控制;工程质量难以可靠保证;全面工业化生产难以实现。

图1 装配式结构建筑

2.装配式结构体系巨大的优势

1) 住宅建造由工地化向工厂化转变,使影响住宅质量和性能的不可控环节纳入到可控制的体系下; 2) 采用预制钢筋混凝土外墙及梁、柱,在工厂进行产业化生产,再运至现场直接装配连接,安全快捷,节能环保; 3) 各预制构件机械化程度高,提高构件尺寸的精确度,减少材料浪费; 4) 现场作业人员减少,劳动量降低,作业时间减少,提高效率; 5) 节水、节电、节材、保护环境,社会效益提高。因而,建筑业应打破目前的建筑体系格局,积极引入住宅产业化的先进技术,扬长避短,大力发展装配式结构住宅。

3.装配式住宅现状

近年来,工业化在中国逐步发展起来,随着政策驱动,越来越多的企业不断加入,工业化建筑产品也开始在地产开发、建筑等领域广泛使用。得益于国家政策的指引,我国的建筑产业转型升级迎来了新曙光,而装配式住宅则是产业转型的主要方向之一,发展装配式住宅,可以改善结构精度、渗漏、开裂等质量通病, 提高隔声、保温、防火等性能, 便于系统维护、更新。装配式住宅有着巨大的节能减排作用,提升了住宅品质和效能,大大提高了施工效率,缩短了施工周期,并充分体现了绿色建筑“四节一环保”的特点。可见,装配式住宅是中国绿色建筑的发展方向。

中国装配式住宅的发展趋势和国际上先进国家的发展趋势是一致的。我国目前装配式绿色住宅还存在发展瓶颈,包括以下方面:一是装配式住宅的设计、生产、安装施工验收评定等技术标准尚未建立,试点成果无法大规模推广。二是装配式住宅的建造成本比传统方式每平方米高500元左右。住房和城乡建设部副部长仇保兴说“原因是未形成大规模生产,规模效益无法体现;同时,工业化生产属生产企业,构件工业化生产产品要交纳的17%增值税,增加了生产成本” 。三是具备总承包资质的企业目前不具备专业化生产能力,尤其是装配式住宅生产、安装的能力不足,少数具备能力的企业又无承包项目资格,造成专业化公司还要挂靠,增加管理成本。尽管装配式住宅尚存在发展瓶颈,但我国已有些城市和地区实现了突破。以深圳为例,深圳市的一些保障房住宅,目前实现了图纸标准化、施工工厂化、管理可视化、现场整洁化,达到绿色建筑二星以上的评价标准,同时建筑质量得到提升,施工周期得到缩短。作为钢材生产大国,钢结构住宅和钢木结构混合住宅也是未来装配式住宅的一大方向,而且其施工方式和建造成本更具优势。

4.新时期装配式住宅的发展

国务院办公厅关于转发国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部绿色建筑行动方案的通知(〔2013〕1 号文)中第(八)项为推动建筑工业化:住房城乡建设等部门要加快建立促进建筑工业化的设计、施工、部品生产等环节的标准体系,推动结构构件、部品、部件的标准化,丰富标准件的种类,提高通用性和可置换性。推广适合工业化生产的预制装配式混凝土、钢结构等建筑体系,加快发展建设工程的预制和装配技术,提高建筑工业化技术集成水平。支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设,开展工业化建筑示范试点。积极推行住宅全装修,鼓励新建住宅一次装修到位或菜单式装修,促进个性化装修和产业化装修相统一。2014 年1 月,住房和城乡建设部通知要求各地积极推进绿色保障房工作,并同时了《绿色保障性住房技术导则》(试行)(以下简称《导则》),明确各地依此研究制定本地区的绿色保障性住房技术政策,做好技术指导工作《导则》共有项,其中强调了绿色保障性住房应遵循的基本原则,研究和制定了绿色保障性住房的指标体系,提出了绿色保障性住房的规划设计、建造施工和产业化等技术要点。此外, 《导则》还专项设置了产业化技术指标和体系化技术。为大量、快速的住宅建设提供切实有效的保障,从根本上全面推进绿色建筑行动。

目前国内装配式建筑发展较好的城市

沈阳:标准配套齐全,引进的技术论证严谨, 结构类型品种较多,构件厂设备自动化程度高。完成了《预制混凝土构件制作与验收规程》等9 部省级和市级地方技术标准。

北京、上海:有政府出台配套优惠政策作保证,标准配套基本齐全,部分装配的剪力墙结构的技术成熟。北京出台了混凝土结构产业化住宅的设计、质量验收等11 项标准和技术管理文件;上海已出台5 项且正在编制4项地方标准和技术管理文件。

深圳:工作开展的较早,装配式建筑面积较多,构件质量高,编制了产业化住宅模数协调等11 项标准和规范。

江苏:结构体系品种齐全,部品的工业化工作同时开展。

合肥:近年来政府推动力度较大。

总 结

综上所述,装配式住宅我是国建筑的发展趋势。从环境问题和社会效益等多方面考虑,它也将成为房地产业的引领者,目前我国装配式住宅发展潜力巨大,节能效果好,对减少PM2.5空气污染可发挥很大的作用,同时我国还要建大的住宅,依靠大量劳动力已不再可行,建筑质量无法保证,成本也在上升,所以,我国现在发展装配式住宅正当其时。

参考文献

装配式建筑技术体系范文2

【关键词】装配式住宅;绿色建筑;突破口;环保节能

目前,我国住宅产业化的主要发展方向是装配式住宅建设技术与住宅内全装修技术。将绿色建筑与这两种技术相结合,能最大限度是实现节约资源、保护环境的目的。并且对于提高我国住房建筑的质量与性能有极大作用。装配式住宅具有设计标准化、生产工业化、管理信息化与安装机械化等现代化建造方式,优势是速度快、质量高、环保性强、安全性高。这些优势符合绿色建筑特点,值得我国大力推广。

1 装配式住宅建设技术

建筑的工业化应用越来越受到我国建筑行业的重视,其中装配式住宅的结构形式最为典型。装配式住宅是以预制件为主要构件,经过装配连接而成的混凝土结构。

1.1 基本原理

工业化住宅中的预制结构体系是指外墙板、楼梯、阳台和空调板等在工厂预制生产,然后运输到工地,将结构现浇的柱梁与这些预制件进行连接。其中外墙板用瓷砖、窗框、钢筋和混凝土浇在一起构成。整个装配式结构可以是框架、剪力墙等多种形式。

1.2 技术特点

1.2.1 保证质量

制作预制件时,选取定型钢模板进行钢筋绑扎后浇筑混凝土,利用蒸汽养护或者水池生养,能够保证预制混凝土构件的精度和质量。由于预制件的外墙面砖和混凝土墙体是一次浇筑成型的,可以有效防止外墙面砖脱落、外墙开裂渗水、窗框密封不严等问题。

1.2.2 节约能源

在能源方面,建筑工程在建造和使用的过程中会直接消耗很多能源,消耗量占全社会总能源消耗的30%之多。而产业化的装配式住宅是利用集体生产预制件的方式建造,整个施工过程中的能源消耗量大大低于传统建造方式,并且其外墙体系在导热性能方面比传统墙体更有效用。

在水源方面,装配式住宅混凝土构建进行养护的方式与传统养护方式不同,可以实现养护用水的循环使用。并且工厂在进行混凝土的配比时,需要严格控制用水量,以免比例失调,但是施工现场对于用水量控制困难,容易造成水资源浪费。此外,施工现场不需要使用搅拌车、固定泵等机械设备,也就避免了对此类设备的清洗。不仅能节约大量清洗用水,也避免了废水、水浆对周围环境造成的污染。与传统住宅建筑的施工方式相比,装配式住宅能节约70%的时间与80%的用水。

在材料方面,产业化生产时,制作预制件所用到的钢模具、钢模板等都可以多次循环使用,并且报废后可回炉重做,传统施工方式在现场制作的大多都是木模板,循环使用频率过低。

2 装配式住宅的优点

2.1 绿色施工

所有材料在工厂进行统一加工,制作出住宅的房顶、墙面、楼梯等成型模型后运送到施工现场进行装配。整个过程都不需要泵送混凝土,大大减少施工现场浇捣和搅拌混凝土时所产生的噪声;装配式住宅不需要夜间施工,减少夜间照明,降低了夜间施工对周围居民生活产生的影响;预制构件外装饰由工厂制作,施工现场不需要外脚手架,不会产生施工灰尘,扬尘对环境的污染得到了有效抑制。

2.2 精益施工

装配式住宅的施工过程能够做到精确智能且节材降耗。在装配式住宅施工中,能将构件、装饰、机电等融合在一起,形成有机结合整体,达到多重功能一体化的目标。根据实际需求,构件可以包含一种或多种功能,借鉴汽车类集成品的精益施工方式作为技术参考,将部品生产标准化、模数化。

2.3 机械化程度高、

成型模具与生产设备在一次性投入使用之后还能重复使用,既提高了使用效率,也减少了耗材量与资源费用;施工工期大量缩短,受季节影响小,能够有效控制质量;施工人员的工作量减小,劳动强度减弱,劳动力资源的投入也就相对减少。

绿色建筑就是在建筑的整个寿命周期之内,最大限度的节约各种资源,达到保护环境和减少污染的要求,为人们创造出健康、适用、高效的居住空间,使建筑与自然和谐共生。其目的是减轻建筑对环境的损坏,以节约能源与资源为前提,打造出最健康自然的生活空间。因此,装配式住宅是推动绿色建筑发展的重要突破口,推动着我国绿色建筑的发展进程。

3 我国装配式住宅发展存在的问题

推广应用装配式住宅体系对于转变住宅的建设方式与促进住宅产业结构的调整都将发挥重要作用。但是目前由于我国装配式住宅发展还处于初级阶段,所以还存在很多问题。其中,技术标准滞后、建造成本偏高、项目建设管理体制不完善是装配式住宅发展的三大瓶颈。与目前我国完备的建筑标准相比,在建筑产业化标准方面还缺乏装配式住宅的设计、生产、施工与验收标准体系。并不能完全同绿色建筑的标准相融合,无法进行大规模推广。然而建筑产业化的核心是标准化,因此必须尽快制定完善的行业标准与国家标准体系,并且要同国际标准相联系。

因为装配式住宅的预制件还没有形成大规模生产,规模效益无法体现,同时预制件生产属于企业生产,生产构件产品需要交纳17%的增值税,因此增加了较高的生产成本,导致装配式住宅的每平方米建造成本比传统施工建造的住宅高500元左右。另外,由于装配式住宅项目的建设管理体制并不完善,总承包施工企业并不完全具备专业化生产能力,因此不利于装配式住宅的发展。

4 如何解决装配式住宅现有的问题

与先进的工业化国家相比,我国的住宅建设比较落后,因此要在住宅产业现代化的进程中加速发展,建造更多美观舒适的绿色装配式住宅。规模化科学化推广装配式住宅还需要依靠产业政策的合理制定与技术体系的提升。

4.1 完善制度

建立绿色建筑检测与评价认证制度,鼓励发展绿色建筑新材料、新技术、新体系。不断加强国际合作,通过引进、消化、吸收国际先进技术增强自主创新能力,使我国装配式住宅施工体系更加完善。

4.2 建立财税激励政策

政府对住宅产业化的支撑应落实到资金等具体问题上,并大力支持正在进行装配式住宅施工的企业,对于相关部品体系、建筑体系和技术支撑都给予优惠的政策支持。另外,利用降低贷款利率等方式鼓励居民购买绿色住宅,都能加速推进我国装配式住宅的发展。

装配式建筑技术体系范文3

关键词:装配式建筑;房屋建筑学;课程改革

装配式建筑是预制装配式建筑或者预制装配式住宅的简称,它表示部分或者全部的建筑构件的完成是在预制工厂生产,然后运输到施工现场,以机械吊装或其他的可信任的手段连接,用零散的预制构件组装成整体,以此形成具有使用功能的房屋[1]。装配式建筑与传统建筑相比,能够缩短施工周期,极大提高施工过程的机械化程度,提高工程效率,减少施工现场劳动力和资金投入;减少施工现场湿作业量,降低施工过程中污水、噪音、粉尘等对环境的影响;减少模板和脚手架等支撑构建的消耗,减少资源的浪费。总体来说,发展装配式建筑有利于解决建筑施工过程高资源消耗、高环境污染的弊病,是推进我国建筑业供给侧结构性改革的重要举措,有利于促进建筑业与信息化、工业化深度融合,培育新产业,发展新动能。发展装配式建筑体现了我国推进建筑行业向工业化生产方向转型的决心,符合我国可持续发展战略。

1房屋建筑学课程特点

当前我国装配式建筑正处于蓄力发展的阶段,需要高校培养具备装配式建筑知识的工程类人才投入到装配式建筑的实践中。但目前,大部分高校在土木工程、工程管理、工程造价等课程中仍主要以传统现浇混凝土建筑进行教学,而对装配式建筑的识图、设计和施工的知识和技能教学较少。房屋建筑学是土木工程、工程管理和工程造价等工程类专业的专业必修课,是画法几何与工程制图、建筑材料等课程的后续课程,是工程结构、工程施工等课程的先导课程,在教学培养体系中起到承上启下的作用。房屋建筑学主要向学生讲授建筑设计的基本原理和建筑构造的原理,进行一般的建筑设计和施工图设计的能力培养[2]。从课程性质和特点上看,将装配式建筑的设计原理和构造原理适合融入房屋建筑学的课程中,向学生讲授装配式建筑的基本知识,有利于学生打开装配式建筑的新视野,了解掌握装配式建筑,并为下一阶段的装配式建筑深入学习打下基础。

2房屋建筑学课程现状分析

2.1缺乏装配式建筑教学师资

装配式建筑是未来建筑行业发展进步的方向,近年来在政策的大力引导下工程实践逐渐增多。但目前课程教学的教师长期处于教学工作一线,缺乏装配式建筑工程的实践经验,对装配式建筑工程一线的需求和发展的认识有一定的局限性和片面性[3]。因而在教学过程中,对装配式建筑实践的讲解只能相对浅层表面,而做不到非常的细致透彻。

2.2缺少装配式理论引导

房屋建筑学的教材内容滞后于工程实践,如建筑构造的内容主要是现浇混凝土结构,部分内容如实心黏土砖、瓦屋面等构造,明显滞后于行业施工建造水平的发展,无法给学生反映行业的新技术。同时房屋建筑学教材中缺乏对装配式建筑基本设计原理和基本施工构造原理的引导和讲解,不能使学生与后期装配式建筑深化设计、施工实训等内容建立较好衔接。

2.3缺乏装配式建筑实践环节

房屋建筑学课程通过手绘和CAD制图完成建筑设计图、重要节点构造图以及课程设计等,使学生融汇所学理论知识,掌握工程实践中的构造特点。但不论是手绘还是CAD制图,学生仅通过二维图纸的绘制,不足以直观感受并灵活掌握所需的实际工作技能。由于理论层面对装配式建筑的学习不足,也影响对装配式建筑实践运用的理解和掌握,更缺乏实践的创造力,不能适应未来行业在装配式建筑层面上的要求。

3房屋建筑学课程改革思路

3.1培养师资队伍

通过产教融合、校企合作,鼓励房屋建筑学课程教师前往企业参与实践锻炼,学习装配式构件在工厂制作的工艺、在施工现场安装的技术,以及装配式建造过程中的使用的新知识、新设备等,为房屋建筑学课程拓展装配式教学知识点提供实践支撑。邀请装配式建筑一线工作的技术骨干作为课程的兼职教师,开设1-2次案例教学,介绍工程实践中装配式建筑的生产模式、管理模式、操作方法等,丰富课程的教学形式。通过校企联合组建并培养适应装配式教学的房屋建筑学课程团队,使学生在课程中更全面认识并学习装配式建筑知识。

3.2加强认知实习

与学生可以在生活中接触到的传统钢筋混凝土现浇建筑相比,学生对新推广的装配式建筑缺乏基础的认识和感知。认知实习是使学生接触新建筑、获取感性认知的重要环节,通过参观装配式构件生产工厂、装配式建筑施工现场等,学生可以对装配式建筑建立基本的概念。同时,结合装配式建筑的拓展资料,引导学生探索思考装配式建筑技术发展,加深学生对装配式建筑的认识。

3.3更新教学内容

在房屋建筑学课程的常用建筑结构体系章节的教学中融入装配式建筑的介绍、国内外发展状况的讲解以及基本的运用原理,拓宽学生视野,激发学生对装配式建筑的学习兴趣,为课程学习打下铺垫。进入到建筑设计原理部分的学习后,可以将装配式建筑的平、立、剖设计与现浇混凝土建筑平、立、剖设计结合在一起讲解,学习两者的共同的原理,也区别两者在设计中所要注意的不同要点,并阐述不同特点的建筑类型适合什么样的设计方法。最后结合装配式建筑的图集、制图标准和设计规范,使学生了解装配式建筑的设计表达和施工图绘制方法。在建筑构造等章节学习中,可以在各个结构组成部分的教学环节里增加该组成部分的装配式建筑预制构件的介绍,如墙面、屋面中运用到的结构、保温、防水、装饰一体化的复合构件等。并且可以通过介绍这些构件的生产制作、安装过程的规范要求,使学生对装配式建筑有充分的理论认知。

3.4搭建可视化学习平台

装配式建筑的一体化复合构件相较传统建造的单一构件要更加复杂,增加了学生的学习难度。仅通过书本和课件的图片和视频等方式,不能够很好地完成装配式建筑的学习。运用BIM技术的三维可视化技术,可以分层立体展现装配式复合构件的细部和做法,把抽象复杂的构造形式直接具体地展示在学生面前,有利于帮助学生形成装配式建筑概念。

3.5建立教学互动

为了提高学生学习的积极性和主动性,房屋建筑学课程可结合BIM技术实施教、学、做一体化互动实践教学模式[4]。例如在装配式建筑某个构件学习前,由学生先收集该构件的资料初步掌握该构件知识,课堂中由老师借助已建立的BIM可视化学习平台详细讲解,最后学生能够在实践环节中,依据相应的图集设计并建立该构件BIM模型,并完善至学习平台。整个教学过程中,以学生自主学习为主,教师引导为辅,充分发挥学生学习的主观积极性。

3.6调整课程设计

房屋建筑学课程设计是综合了课程的理论内容,让学生独立完成一个小型公共建筑的建筑设计并完成相应的施工图的绘制。当课程增加了装配式建筑的内容后,也需要在课程设计中增加相应内容的实践训练。学生通过设计装配式建筑构件,掌握装配式建筑设计的要求与设计的方法,能够与传统现浇混凝土建筑做出对比,深入理解两者在设计与施工中的不同。同时,制图方式也不仅限于手绘和CAD制图,要允许学生充分利用BIM建模技能进行课程设计图纸的绘制,综合培养学生识图制图、运用新技术分析和解决设计问题的能力。

4结语

在建筑产业转型和绿色建造模式的推广下,装配式建筑是国家未来建筑行业的必然发展方向[5],为社会培养具有装配式建筑设计及应用技能的创新型人才是对高校的新要求。房屋建筑学课程的教师应提高自身对装配式建筑知识和技能的学习,增加工程实践经验,以房屋建筑学课程为起点,结合以BIM技能应用,将装配式建筑的知识融入到学生知识结构体系中,为开拓学生的视野和后续相关课程的开展打下坚实基础。

参考文献:

[1]徐雨濛.我国装配式建筑的可持续性发展研究[D].武汉:武汉工程大学,2015.

[2]陈颖.基于应用型人才培养的房屋建筑学教学改革[J].西部素质教育,2017,3(2):64+66.

[3]王逢朝,楼瑛,雄.应用型本科装配式建筑方向人才培养探索[J].黑河学院学报,2020,11(3):89-91+94.

[4]曾在平,胡志明,李斌.装配式建筑在建筑结构课程的“BIM工作室”实训教学模式研究[J].中国标准化,2018(16):54-55+58.

装配式建筑技术体系范文4

关键词:预制混凝土结构 装配式 应用

一、预制混凝土技术的特点

预制混凝土技术可以说是现代工业化的建筑生产方式。预制混凝土结构的施工大体上可分为两个部分:第一部分是在预制工厂生产预制构件,第二部分是预制构件运送到工地上进行现场安装。预制混凝土结构具有如下特点:

(1)工业化生产,工业化劳动生产效率高、构件的定型和标准化有利于机械化生产,而且按标准严格检验出厂产品,质量保证率高。

(2)施工方便,模板和现场浇混凝土作业很少,预制楼板无需支撑,叠合楼板模板很少。

(3)建造速度快,对周围生活工作影响小。

(4)预制构件表面平整、外观好、尺寸准确、并且能将保温、隔热、水电管线布置等多方面功能要求结合起来,有良好的技术经济效益。

(5)预制结构工期短,投资回收快。由于减少了现浇结构的支模、拆模和混凝土养护等时间,施工速度大大加快。

二、国内预制混凝土结构的应用

我国在上世纪50年代末开始制造出整体式和块拼式屋面梁、吊车梁、大型屋面板等,70年代,预制混凝土空心楼板在国内的建筑行业已经得到了广泛的应用。上世纪70年代开始,北京有30%的房屋采用装配式混凝土结构的技术进行建造,上海则有50%的建筑采用预制混凝土结构进行施工。但在这些关于预制混凝土结构的实践之后,此结构未能进行大规模的推广。限制其发展的因素有以下几个方面:(1)我国人口众多,能采用这种结构进行建筑的多半是东南沿海地区,而东南沿海地区正是人口集中的地区,这种结构对建筑物的高度有限制,不能满足人口的需求;(2)我国有大部分地区处在地震带上,居民现在并不信任预制混凝土结构的抗震能力,难以进行推广使用。

目前,我国国内只有一部分地区采用预制楼板,建筑主要结构体系仍采用现浇。大部分地区,尤其有设防要求的地区,基本全为混凝土现浇结构。总体来说,我国的预制混凝土技术的发展更为缓慢,一方面是由于国内对预制结构的抗震性能不够信任,因此采用较少,比如,发生大地震后的唐山为了尽快建好居民住处而使用了预制楼板建筑了很多的6层以下建筑,但大部分居民由于不信任其抗震性能而拒绝入住,从那之后的唐山建筑也普遍采用现浇结构;另一方面是由于预制混凝土结构尚未形成标准化、产业化,难以进行推广使用。

三、预制装配式混凝土结构体系的分类及其特点

预制混凝土结构可以分为预制装配式框架结构、预制装配式剪力墙结构、预制装配式框架以及现浇剪力墙结构体系四种结构体系。预制装配式结构中的所有承重构件全部可以采用预制构件或者也可以部分采用预制构件其他部分与现浇结构相结合。

预制装配式框架结构与现浇结构几乎具有相同的结构性能,预制装配式结构在建筑适用高度、抗震等级以及设计方法等方面与现浇结构相差无几;预制装配式框架可以结合预制外挂墙板进行应用,可以实现主要承重结构尽可能的预制化应用,以此来尽量减少现场的施工作业。从受力分析、结构性能、构件生产及施工安装等方面考虑,预制装配式框架结构是最简单、最适合应用的结构体系。

部分预制剪力墙结构指的是内墙现浇、外墙预制的结构,由于内墙现浇,只有外墙使用预制结构,因此部分预制剪力墙结构的性能和全现浇结构基本类似,适用高度较高、适用性较好;采用部分预制剪力墙结构进行施工,其预制外墙可以与保温、防水、门窗等进行一体化生产,充分发挥预制结构的优势,之后再进行内墙现浇施工时进行组合以此来节省诸多繁杂工序。该体系是目前阶段较为实用也是建筑行业应用比较广泛的的一种结构体系。

全预制剪力墙结构指的是建筑中的全部剪力墙采用预制构件在施工地点进行拼装装配。装配施工时最关键的部分就是处理好预制墙体之间的拼缝,而墙体间的拼缝连接需要通过设计计算满足拼缝的承载力、变形要求,其结构性能等方面基本可等于但也可能会低于现浇混凝土结构的要求。全预制剪力墙结构体系的预制化率高,但接缝的连接构造较复杂、施工难度较大,目前在地震区(尤其是高设防烈度区)的推广应用还需要进行进一步的研究工作。

四、展望

尽管目前关于预制混凝土结构的研究和应用已经在国内展开很长时间,也取得了一定的研究进展,但是在实际建筑施工的应用中,施工过程的关键技术仍不够完备以及系统化,缺乏支撑规模化应用的集成技术及技术标准,也缺乏能支持规模化生产预制混凝土构件的工厂,因此规模化推广仍受到限制,需要进一步的研究和发展。

现在国内外建筑生产领域都在关心着同样的问题:即努力提高建筑产品质量、功能与效益,建立建筑市场的良好秩序,实现可持续发展;建筑生产方式也正在进行着一场革命,即逐渐扩大预制装配式结构进行住宅的建设;工业化、标准化、集成化和信息化是装配式住宅建设的基本特征,预制装配式结构把制造业的思想引人建筑业,改变了传统的建房方式,提高了建筑效率。我国建筑科学研究院联合了其他研究部门,正在组织申报国家“十二五”科技支撑计划项目,这一项目主要是针对框架结构及剪力墙结构两种结构体系的关键技术部分进行系统的研究工作,并结合配件生产技术及安装施工工艺、技术经济政策的研究,来进行预制混凝土建筑的技术集成与示范应用。这些相关部门的研究工作的开展必然会对于预制混凝土结构在我国的发展以及应用有着重大的推动作用,使建筑行业的技术向着便捷、环保、产生更多经济效益的方向迅速发展。

参考文献:

装配式建筑技术体系范文5

关键词:装配式 质量 环保 成本

中图分类号:TM411文献标识码: A

大幅缩短工期,为电网规划更贴近实际提供技术保障

电力企业肩负着走在经济发展的前头,以带动和促进经济的快速发展的社会责任。但近年国际国内经济形势较为复杂,某些规划中的工业园区难以按原计划建成,某些项目却对电力需求较为紧急。电力企业最大的浪费是规划的失误。低载的变电站损耗较高,给电网企业带来较大的财务负担。若是能够大幅提高变电站的建设速度,使电网的规划建设更为贴近实际负荷,就能达成服务地方经济发展和提高电网企业效益的双赢局面。装配式建筑通过建筑的模块化使施工现场只需要对工厂预制的构件进行组装,从而大幅缩短了工期。以浙江省丽水市110kV杨柳变为例,其通过优化土建设计、综合室采用全预制装配式钢结构建筑,使建设工期大为缩短。同等规模的常规变电站施工工期约为190d(不包括基础处理)。杨柳变电站工期仅为76d,工期仅为同等规模常规变电站工期的40%。

质量容易控制,规避法律风险

在变电站建设中,土建工程的质量控制一直是困扰建设者的难题。基于成本考虑,施工单位很难长期雇用一批一线土建施工人员,而传统建筑施工质量又很大程度上取决于施工人员的熟练程度。装配式构件由平面作业的工厂生产,较传统建筑的现场立体交叉作业生产,品质控制无疑会容易的多。且装配式建筑机械化程度高,对施工人员技能要求较高,同时也大大减少了人的劳动强度,使施工单位长期雇佣土建施工人员在经济上更为可行,也就规避了违规分包的法律风险。

图1:预制板式楼梯:

保护环境,减少资源消耗

预制构件通过大规模的工厂化生产,大大减少了模板等周转材料消耗。同时预制构件可在设计、生产环节将预埋管线、门窗、甚至装饰洁具等集于一身,减少了工序及物资损耗。装配式建筑的现场安装较传统建筑模式也会减少粉尘、噪声及污水的排放,降低施工过程中对周边居民的负面影响。

建筑成本分析

目前由于装配式建筑尚未大规模应用、许多前期成本难以摊薄,导致其造价较高。以预制混凝土结构为例,其造价较现浇混凝土高出约10%~30%(参见表1.装配式混凝土建筑体系参考价格 沈阳市建委2011.5.30)。

技术体系 设计、监理取费参考价格标准 主体结构价格

(元/m2) 推荐构件

生产厂家 适用范围

传统现浇 按现行国家有关勘察设计、监理取费标准取费。 1500-1700 -- 公共建筑、居住建筑

鹿岛PC

(国产化) 2100-2200 亚泰集团现代建筑工业有限公司 公共建筑、居住建筑

万科・亚泰 1900-2000 亚泰集团现代建筑工业有限公司 居住建筑

长沙远大 1700-1900 长沙远大住工有限公司 公共建筑、居住建筑

表1.装配式混凝土建筑体系参考价格

结语

目前虽然装配式建筑成本较高,但随着劳动力成本的不断攀升,装配式建筑势必会将成为建筑业的发展方向。届时相关的成本也会大大降低。且变电站及早投运所产生的时间效益及社会效益也应与建筑成本一并考量。现阶段全装配式变电站可以列入标准设计,成为某些紧急项目的技术储备。同时也可以在电缆沟、围墙等简易构筑物上大规模采用装配式的构件,形成标准模块,以供选择。

参考文献

[1]. 叶建峰. 110kV全预制装配式变电站建设实践[J].供用电,2010年02期

装配式建筑技术体系范文6

    节能建筑的经济评价是在一定水平的节能技术前提下,以建筑生命周期为评价期进行经济评价,以检验装配式节能建筑是否满足目标需要,项目建设是否可行。

    1.装配式节能建筑

    现代装配式节能建筑是指以现代科学技术作支撑,以装配式建筑为核心,以主体结构构件工厂化生产、装配式施工为标志性生产方式,以设计标准化、结构和建筑构件部品化、施工机械化为特征,能够整合设计、生产、施工等整个产业链及与其配套的相关产业链,实现建筑产品绿色、节能、环保、智能、全生命周期价值最大化,可持续发展的新型建筑产业[4-5]。

    2.投资回收期

    投资回收期(Pt)是指以装配式节能建筑使用过程中能源节约净收益回收建筑物采取装配式节能措施的投资增加额P所需的时间。

    3.节能效益

    节能效益(Ft)是反映装配式节能建筑生命周期内节能获得的动态评价指标,即年实际节能收益额,按一定的折现率i,计算出收益现值FN-PV与采取装配式节能措施的投资增加额P的差值。

    4.节能建筑生命周期

    满足节能设计要求的新建筑一般为设计周期50a,改建建筑根据实际情况重新预测其使用年限。

    二、装配式节能建筑生命周期现金流量分析

    1.装配式节能建筑的成本分析

    (1)混凝土部品、构件预制率。混凝土预制率是指工程施工中部品构件混凝土量占整个工程混凝土总量的比例,标志着工厂化程度的高低。受技术和生产工艺等因素的制约,引进的某些国外技术混凝土预制率较高达60%以上,国内技术混凝土预制率在20%~30%。国外梁、板、柱均可预制,目前国内应用于工程的主要是工厂化叠合楼板及维护结构。由于建筑的结构形式不同,仅就沈阳某框架结构工程为例,对其国外、国内、传统工法进行比较。比较可以看出采用国外技术的预制率为65%,采用国内技术的预制率为23.54%。(2)工程造价。建筑工程主要由建筑结构、建筑装饰、水、暖、电等单位工程构成。除建筑结构外,其他单位工程从广义上讲绝大部分为工厂化的部品,目前我国建筑中的混凝土结构工程工厂化水平较低。从技术层面上讲以工厂化混凝土部品、构件为标志的现代建筑,给传统建筑生产带来了革命性变化。笔者仅就实行工厂化的混凝土部品、构件建造的工程与传统工法施工的工程进行成本分析。混凝土预制率60%以上的建筑平方米造价提高25%~30%,装配率25%左右的建筑平方米造价提高5%~10%。笔者以混凝土部品、构件的装配率60%以上的工程为例与传统工法对比进行分析(见表2)[8]。

    2.装配式节能投资增加额

    装配式节能投资增加额P(元/m2)=P1-P2,通过以上造价的成本比较,按虚拟增加成本1100元/m2进行测算。P1为非装配式节能建筑工程造价(元/m2);P2为装配式节能建筑工程造价(元/m2)。3.节能投资年收益节能投资收益包括节水、节电,减少垃圾排放,缩短工期等产生的收益。据统计测算,采用现代装配式节能建筑与传统工法相比,可节水36%,节电31%,减少装修垃圾2t/100m2,可以进行冬季施工,按100天考虑。4.现金流量图为简化计算,节能收益每年均等,计算期取5a,其现金流量图。

    三、节能收益

    1.装配式节能建筑规模预测

    依据《沈阳市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,地区生产总值年均增长12%以上,第二产业生产总值年均增长13%以上,2015年城镇化率达到78%,从常住人口900万以上,城市人均住宅建筑面积34m2。目前我市常住人口786万,至2015年增加人口114万,需要增加住宅建筑面积3876万m2,仅按此住宅建筑规模计,以2010年房屋建筑竣工面积1936万m2为基础,则房屋建筑竣工面积年均增长为14.87%。据此,不考虑其他建筑的增长需求,我市房屋建筑竣工面积每年按15%的增幅;装配式现代建筑规模分析如表3所示。2011至2015年竣工装配式建筑面积合计3155万m2。

    2.节能计算基础数据

    节能计算基础数据。

    3.节能收益

    到2015年沈阳市装配式建筑面积累计达到3155万m2,可节水3100万t,节电16724万度,减少装修建筑垃圾63万t。现代建筑产业建筑工厂化大大缩短建筑工期,同时也使沈阳在冬季能正常建筑施工,按2010年《沈阳市国民经济和社会发展统计公报》建筑业相关数据计算,建筑业人均增加值为4.39万元,按冬季施工150d的2/3100d计算,由于增加冬季施工而多创造产值1116057万元。

    四、经济评价体系

    基准折现率为i,一般i≥贷款利率或加权平均资金成本。社会经济效益费用流量计算。通过以上计算,以增加建筑成本按1100元/m2为代价,计算出现代建筑产业带来的社会折现率41.14%(基准社会折现率为8%),净现值为244852万元,投资回收期3.67a。