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装配式建筑工业化的核心范文1
节能、高效的新型建筑工业化生产方式是我国建筑业的发展方向。积极应用新兴技术，使用信息化手段，促进我国新型建筑工业化发展是我国建筑业走可持续发展道路的必然选择。
我国建筑业未来必须走低能耗、低污染、可持续的新型工业化发展道路。作为一种新型的建造方式，新型建筑工业化在设计精度、构件部品生产、施工方法、项目管理上都有着更高的要求，以达到全生命周期价值最大化。技术自身特点使得它在新型建筑工业发展的建筑设计标准化、构件部品生产工厂化、施工安装装配化、生产经营信息化、项目生产集成化等方面可以发挥其优势。将BIM技术应用于新型建筑工业化中，可以辅助新型工业化建筑的建设，促进新型建筑工业化的发展。
建筑工业化区别于传统的建造方式，在信息互联方面表现更为紧密，而BIM技术恰恰可以提供大量可靠、准确的信息。通过分析BIM技术与建筑工业化的结合，促进BIM技术在建筑工业化中的应用。
企业要想形成自己的BIM核心竞争力，就需要尽早组建自己的BIM团队，团队的培训、学习需要较长的周期，无论如何应用BIM，这个学习周期都是存在的。BIM应用越早、价值越高，项目部成员对BIM的认可度也就越高，BIM的推进也就更快更有成效。介入晚一些价值体现不明显，部分使用者容易对BIM产生疑问，影响BIM在公司的推行。无论是企业，还是单个项目，BIM应用越早，对于企业、项目的价值越高。反之，则会错失很多机会。例如，远大住工集团的建筑工业化是在BIM技术、工厂制造和工业化施工三方面的把控下保证建筑质量。这样做可以节约成本，因为工期大大缩短了。以30层精装修住宅为例，工业化建筑方式从动工到交付最快在10个月内完成，而传统建筑方式至少需要24个月～30个月。
促进构件部品生产工厂化
采用装配式结构，预先在工厂生产出各种构配件运到工地进行装配，混凝土构配件实行工厂预制、现场预制和工具式钢模板现浇相结合，发展构配件生产专业化、商品化，有计划有步骤地提高预制装配程度。在建筑材料方面，积极发展经济适用的新型材料，重视就地取材，利用工业废料，节约能源，降低费用。
利用BIM技术，将组成工程的每个部分分解成为尺寸、形状都标准化且可以定型生产的构件。在BIM中根据构件的特点，建立构件库，构件库可以包括建筑材料库、预制构件库（预制梁、预制板、柱、栏杆、门、窗等）、家具库（桌椅、厨卫、洁具、灯具等）等。建立BIM模型时可以利用构件库搭建整个建筑工程。建立构件库时，应完善每个构件的信息。信息包含：构件的编号、尺寸信息、材质信息、位置信息，从而解决构配件标准化的问题。
利用BIM技术可解决工程构件标准化的问题，彻底解决构件不规则、不规范的情况，从而实现构配件的生产专业化、商品化，实现工程装配式施工，推进建筑产业化向标准化、精细化方向发展。
有利于实现建筑项目集成化
BIM技术在新型建筑工业化中的应用，需要实现施工安装装配化，需要大量的人力来记录构件信息，如搭接位置和顺序等，运用技术会确保信息的完整和正确。在模型中每一构件的信息都会显示出来，模型会准确显示出构件应在的位置和搭接顺序，确保施工安装能够顺利完成。使用技术有利于实现施工安装装配化，有利于实现生产经营信息化、新型建筑工I化。要实现构部件的工厂化生产及施工现场装配，工厂中生产出的部件，在设计尺寸上能不能满足一个特定住宅项目的需要是工程项目能否顺利施工的关键。运用技术在建模和其他阶段不断完善各构件的物理信息和技术信息，这些信息自动传递到虚拟施工软件中进行过程模拟，找出错误点并进行修改。运用技术还能对建设项目进行真正的全寿命周期管理，将所有的信息都显示在模型中，每一个环节都不会出现信息遗漏，直到建筑物报废拆除。
装配式建筑工业化的核心范文2
【关键词】预制装配式建筑;发展前景;结构设计
引言
一、装配式建筑的方案设计
建筑设计的过程是复杂的，涉及到方方面面的问题，但建筑的作用一般只有一个，是做住宅、办公、商场、还是剧院。此过程一般都是建筑外观设计，明确设计任务，考虑到建筑信息化，主要是建立项目的工程信息。最好还能给详细设计软件提供统一的设计模板，模板可以是一个配置文件，可以是一个数据库，里边规定了本项目中应用的一些构件属性的限制值。比如使用的入户门宽不能小于多少，梁、柱的承载力不能小于多少等等。设计室负责人将从设计师的草图中挑出相对较好的创意，通过各种绘图软件进行精细效果图的绘制，建筑项目的信息化从这里的开始。
二、装配式建筑的详细设计与并行化
设计精细的效果图的目的是为了进行详细设计，数字模型工程师能够使用BIM 软件使建筑模型由精细效果图变为三维建筑信息模型。这种模型包含各种基本的建筑构件以及构件的尺寸、材料、强度等等物理特性。在装配式建筑的详细设计的过程中，基本包括3 个专业：建筑、结构、设备。BIM 软件的发展使建筑、结构、设备进行并行设计成为可能。
2.1构件的详细设计、分析与制造流程
装配式建筑的模型的建立是一个建筑信息模型，应包括装配体、子装配体和单个设备等相关的所有数据，都会与三维模型的数据联系在一起，包含在一个统一的建筑信息模型中，同时连装配体如何装配，装配的顺序都会有所说明。在装配式建筑的设计过程中，有包括建筑构件设计、构件生产工艺、构件装配工艺、后期的构件维护工艺人员参与其中。经过BIM 软件系统仿真后获得结果，知道满足需要为止。
2.2设计领域的改变――并行化
并行工程已经在制造业十分成熟了，但在建筑行业，并行工程的提法还很少见，并行技术是绿色建筑与市场竞争的必然选择，建筑设计的并行化是面对建筑领域的绿色倡导，同时降低成本，缩短时间的唯一捷径。
实现并行工程，需要建立一个并行工程集成管理环境。其中关键方面包括以下几点：
1）建筑软件（包括建筑、结构、设备专业）的信息化。BIM 软件的大力发展，为并行工程提供统一的协同平台与数据管理平台，便于各个专业充分在数据层面表达自己的设计。
2）建筑的详细设计过程改变。详细设计过程变成一个类似敏捷开发的过程，逐次修正迭代。一个项目在详细设计阶段由众多专业的工程师参加，每个专业都会对模型做出本专业的修正，但每次修正表现在整体的模型上不一定总是积极的，出现消极冲突的时候，就需要相关专业的人员对修正进行讨论迭代，趋向于共同解决消极修正，以此避免建设过程中的设计冲突返工。
3）分布式管理、统一协调、持续的跟踪，也就是人的作用。随着并行工程的进行，工程内部系统复杂程度进一步加剧，问题也多样化，分布式管理便于信息收集、统一协调，并与信息整理，持续跟踪便于问题的解决。
随着BIM（建筑信息模型）技术的大力推广，并行工程一定会得到重用。
三、装配式建筑的全寿命周期中的BIM 与射频技术
装配式建筑的统一制式，有利于BIM 软件的管理，同时装配式建筑的大空间的移动离不开BIM（建筑信息模型）技术和射频技术的大力支持，射频技术是BIM 数据从虚拟三维计算机空间输出到现实的捷径，两者都是装配式建筑转向绿色全寿命周期建筑的关键技术。
3.1 BIM 技术
BIM 技术是建筑工程全寿命周期的核心管理技术，避免在虚拟的三维空间中产生阶段性的信息孤岛。建筑设计多专业协同与建筑全寿命周期的数据管理是BIM 技术的优势，装配式建筑需要的管理系统正式这样管理系统。BIM 以装配式建筑全寿命周期的数据为核心，对装配体、子装配体和单个设备等相关的所有数据继续管理，同时提供通用有限元分析软件的接口，便于导入数据到分析软件进行建模计算，也可以实现一些耦合软件，在整体与构件之间做分析。
3.2射频技术与物联网技术
射频技术能随时随地的记录构件的几何、物理信息。因装配式建筑是在工厂内生产，项目地组装，会涉及到构件的生产、仓储、物流、安装与验收，各个环节都需要能随时识别出构件的身份，避免产生阶段性的信息孤岛，减少人工信息录入出错的可能性，有利于BIM 模型信息及时更新。同时射频技术有利于工程材料的物联网监控管理，极大方便构件的动态运输。
3.3维护的技术难点
在装配式建筑的全寿命周期中，建筑的维护、加固是不可忽视的问题，轻型装配式物流中心仓库有过替换的实际工程，但是又太多装配式建筑还没有发挥出这一优势。如何找到那个合理的“千斤顶”是装配式建筑能够像机械一样做替换的关键。
四、结束语
未来预制装配式技术的发展，应充分发挥工厂预制件和现场装配的优势，将新材料、新工艺不断应用到建筑上，使结构与建筑及设备等专业密切配合，充分优化建筑性能与功能。 随着低碳、节能、绿色、生态和可持续发展等理念的深入人心，预制装配式建筑会在我国有广阔的发展前景。作为结构设计人员，应密切关注国家建筑产业政策，转变观念，积极推进新型装配式结构体系的应用，从而推动我国建筑工业化的进程。
参考文献：
[1]栗新.工业化预制装配式（PC）住宅建筑的设计研究与应用[J].建筑施工.2008（03）
[2]严薇，曹永红，李国荣.装配式结构体系的发展与建筑工业化[J].重庆建筑大学学报.2004（05）
装配式建筑工业化的核心范文3
2013年8月份以来，山东省建设厅就建筑产业现代化司题先后赴北京、辽宁、江苏、浙江、湖南、安徽等省市学习，并到济南、青岛等地进行调研。今年4月22—25日，厅领导又带队赴沈阳、深圳两市考察，了解相关政策制定、技术推广、标准编制、产业发展和试点建设等情况，并在此基础上分析研究我省建筑产业现代化存在司题，提出了对策措施。
国内外建筑产业现代化发展迅速
建筑产业现代化以标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理的工业化建筑方式为核心，实现开发建设、设计研发、生产加工、施工装配、咨询服务等全产业链办同发展。二战后，为解决住房紧缺和劳动力缺乏等问题，西方发达国家大力发展建筑工业化，普遍采用建筑工业化方式建造房屋，日本、新加坡、香港等亚洲国家（地区）建筑工业化率达70%以上。
我国从1956年开始推广预制装配和大板式建筑体系，1999年出台了《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，深圳、沈阳、济南相继被确定为国家试点城市。2013年，国务院办公厅《绿色建筑行动方案》要求，加快推广适合工业化生产的建筑体系，发展建筑工业化基地，开展工业化建筑示范试点。《国家新型城镇化规划（2014～2020年）》明确提出，强力推进建筑工业化。近年来，北京、上海、沈阳、深圳、合肥等地积极推进建筑产业现代化工作，探索积累了一些经验做法。
领导重视。北京、浙江、沈阳、深圳等地都成立了以政府分管领导为组长的领导小组；上海、浙江、沈阳等地出台了促进建筑产业现代化发展的意见。
政策支持。北京、上海、沈阳等对实施工业化的房地产开发项目给予容积率奖励，沈阳制定出台规费减免、财政补贴等18项支持政策，并明确要求在二环区域内，建筑面积5万平方米以上的开发建设项目，必须采用装配式建筑工业化技术。
标准先行。沈阳围绕产业化设计、部品生产及运输、装配式施工及验收等关键环节，制定了9项技术标准，并编制了标准化设计图集；深圳颁布了5项技术标准。
示范带动。部分省市以政府引领作为工作突破口，以保障房和政府投资建筑为载体，实施示范工程建设，北京、沈阳、合肥、深圳建成规模已分别达到300万平米、600万平米、300万平米、100万平米。
培育产业。沈阳积极引进日本鹿岛建设、积水住宅和远大住工、万科地产等装配化技术体系，建立了规模化产业园区，构配件产能达到500万平米，并带动相关产业发展，形成产值1500亿元；合肥把建筑产业化列入重点目录，实现产能530万平米。万科地产、远大住工、浙江宝业、中南建设、杭萧钢构等批大企业蓬勃兴起，在建筑产业化发展中起到龙头作用。
山东省建筑产业现代化发展具备一定基础
2000年，山东省政府办公厅印发《关于推进住宅产业现代化全面提高住宅质量和水平的通知》。目前山东省已建成青岛海尔、力诺瑞特、烟台万华、潍坊国建、威海丰荟、潍坊天同、济南万斯达、潍坊宏源8个国家住宅产业化示范基地，70多家构配件生产企业，各类构配件生产能力达到380万平米。莱钢建设有限公司研发了钢结构绿色住宅建筑体系，开发钢结构住宅近100万平米；济南万斯达集团研发了叠合楼板、预制楼梯等构件，应用面积近50万平米；潍坊市建筑设计院和绿城科技公司研发的装配式墙板技术体系，应用面积10万平米。近期，济南市政府制定了《关于促进住宅产业化发展的指导意见》，保利建设、中南建设、济南三箭等实力较强的企业启动了建筑产业现代化试点项目。与先进省市相比，我省建筑产业现代化工作还存在不小差距，总体进展较慢。主要原因如下。
缺乏系统性的技术标准支撑。产业化技术集成创新能力不足，尚未形成成熟的生产应用技术体系。产业化部品生产和工程设计、施工、验收等标准体系不够完善，现行的标准规范主要是围绕传统建造模式制定的，项目建设需要二次拆分设计再生产、装配，效率不高，可靠性不足。
缺乏必要的政策支持。推进建筑产业现代化的财政、土地、税收、信贷等经济激励政策支持不足，现行的工程招投标、质监、安监、验收、结算等建设管理机制不能适应建筑产业现代化发展要求。
建设成本相对偏高。产业化建筑在发展初期，由于尚未形成规模化效应，工程造价大约每平方米增加200到500元，建设成本相对偏高，单纯依靠市场机制难以推广发展。
产业基础比较薄弱。我省建筑产业现代化相关企业规模小，生产能力低，推广应用量少，还未形成引领性的产业园区、样板示范项目和龙头企业。
加快推进山东省建筑产业现代化的对策措施
加强科研集成创新。积极引进吸收国内外先进技术，发展产业化结构体系和构配件、部品部件配套技术，重点是装配式钢筋混凝土结构体系、钢结构体系、轻钢结构体系和集成房屋技术体系，钢筋混凝土预制框架柱（梁）、剪力墙、叠合楼板、内外墙板，和整体厨房、整体卫生间、一体化装修等部品部件的设计生产应用技术。鼓励和支持科研院所、设计单位、开发企业、生产应用企业开展部品部件模数化、通用化和节点构造、套筒灌浆、约束浆锚、抗震防火等关键技术研发。完善生产应用企业信息数据库和技术产品推广应用目录，尽快完成《建筑产业现代化关键技术集成与推进机制》课题研究。
完善标准技术支撑。分类制定不同技术结构体系的设计、施工、验收标准和相关图集，研究编制各类预制构配件和部品的生产、验收标准。在修订现有装配箱混凝士空心楼盖结构、钢结构绿色节能住宅、预应力混凝土叠合板等技术规程和图集的基础上，本着“急用先编”的原则，着手《预制装配式剪力墙结构技术规程》《装配整体式钢结构施工验收技术规程》《装配式混凝土构件制作与验收规程》等8项地方标准编制工作，争取年内出台。
培育行业龙头企业。在现有8个国家住宅产业化示范基地的基础上，科学规划建设一批集研发、生产、物流、配套服务为 体的建筑产业现代化园区。积极引进鹿岛建设、骊住集团、万科地产、远大住工等国内外领先企业，大力培育莱钢建设、济南万斯达、青岛海尔、潍坊昌大等省内先行先试企业，以实力较强的房地产开发、施工总承包企业为龙头，因地制宜发展集设计、开发、制造、施工、装修一体的建筑产业化产业联盟，发挥集聚和辐射效应，形成我省多样化的建筑产业现代化优势企业集群。
试点示范引领推广。选择济南、青岛、潍坊、烟台等具有定建筑产业现代化基础的城市，作为全省综合试点城市，建设规模化的建筑产业化工业园区和集中连片的示范项目，探索推进产业现代化的政策措施和工作机制。指导各地在保障性住房和政府投资性公建项目中，划出一定比例开展试点项目建设。既要建设以预制结构体系为重点、装配率较高、引领性较强的示范项目，也要建设以非承重预制构配件应用为重点、易推广的示范项目。积极总结推广成熟适用技术，逐步提高建筑产业现代化应用比例。力争年内创建2个省级综合试点示范城市、3个规模化工业园区、5个工业化生产示范基地，建设50万平米试点工程。
创新服务监管机制。探索建立适应建筑产业现代化的服务管理制度，制定建筑产业现代化建设项目的招投标、施工图审查、取费结算、建设监理、质量安全监督、工程验收管理办法，明确工程预、决算方法，编制配套定额。研究制定建筑产业现代化部品、构件、项目评价标准和评价方法，实行建筑预制构配件和部品认证制度。加强建筑产业现代化项目实施全过程的控制和监管，加大对预制构配件和部品生产施工过程的质量监督检查。将建筑产业现代化知识纳入各类注册人员和施工人员培训考核内容，强化职业素质和业务技能。
加大政策扶持力度。一是在现有的各类经济（高新）开发区内优先安排产业现代化产业园区建设，整合土地、税收、人才引进等方面的优惠政策；将符合条件的产业现代化企业认定为高新技术企业，享受有关科研支持、税收优惠等政策；新兴产业发展资金、节能专项资金重点支持产业现代化投资项目：二是在建设用地出让时，确定一定比例的产业现代化示范项目用地指标和建筑面积，将其列为土地出让条件；对示范项目给予一定的面积奖励、增量成本确认、配套费减免等；将产业现代化技术应用比例纳入《绿色建筑评价标准》，优先将产业现代化示范项目评定为绿色建筑；三是设立或整合省财政专项资金，重点扶持产业现代化技术集成研究、标准编制、园区和示范项目建设。
装配式建筑工业化的核心范文4
山东万鑫建设有限公司副总工程师李永峰BIM技术比较容易实现模块化设计和构件的零件化、标准化，在建筑工业化中的应用有天然的优势；建筑工业化的管理要求，与BIM技术所擅长的全生命周期管理理念不谋而合。
信息化技术在建筑生产及施工过程中应用越来越广泛，信息化和建筑工业化在发展过程中互相推进。信息化的发展现阶段主要表现在全流程信息化管理和建筑信息模型（简称“BIM”）技术在建筑工业化中的应用。BIM技术作为信息化技术的一种，已随着建筑工业化的推进在我国建筑业逐步推广应用。采用BIM技术可以比较容易实现模块化设计和构件的零件化、标准化，在建筑工业化中的应用有天然的优势。建筑工业化的管理要求，与BIM技术所擅长的全生命周期管理理念不谋而合。工业化住宅建设过程中也有对BIM技术的实际需求，如住宅设计过程中的空间优化、减少错漏碰缺、深化设计需求、施工过程的优化和仿真、项目建设中的成本控制等。信息化技术对建筑工业化的推动大致可概括为三个方面。设计标准化
这是建筑工业化的前提。要求设计标准化与多样化相结合，构配件设计要在标准化的基础上做到系列化、通用化。
产业流程是指产品的生产全过程。建筑业的产业流程被人为地分开——作为建筑产品最为关键的初始环节，“建筑设计”被列为独立行业，与建筑施工处于不同的过程之中。在具体工程实践中，施工方必须严格地执行设计文件，按图施工。如果设计本身并无明显错误，施工方一般不可以按照自己的意图提出相应的设计变更。每一个建设工程的设计方都可能是不同的，对于具体建筑物的理解也千差万别，所确定的工艺做法也就会不一样，因此施工方以固定的、程序化、工业化的施工工艺或零部件来应对不同的建设项目是难以实现的。
可见，设计与施工过程的割裂，使得施工方不得不面对千差万别的建筑物，也使得设计方在设计时无需考虑也无法考虑具体的工艺过程。这种工作的独立性，更使得每一次建筑物的建设过程均成为个案，无法实现工业化。
利用BIM技术可以进行土建设计、结构设计、安装设计，还可以利用BIM进行建筑物的性能分析，如：日照性能分析，采光性能分析，能耗性能分析，结构性能分析，还可以利用BIM软件进，行碰撞检测等。使建筑物还没有在还没有施工前就解决现场可能出现的各种问题。这样利用BIM出的图可以达到无错设计。通过BIM模型自动生成平立剖专业施工图，这样不仅可以避免重复工作，还可以完全避免错误。
构件标准化
总体上说我国建筑的研究成果数量不多，层次水平不高，建筑业的工业化生产体系尚未形成。建筑的标准化和通用化水平都很低。建造方式仍以现场施工为主，这就出现了建设工程的独特性与建筑工业化的标准化之间的矛盾。工程外观的独特性是建筑业生产管理的最基本特征，而工业化的基本特征则是标准化，标准化是大批量生产的前提，而大批量是低成本的保证。因此，差异化的建设项目与大批量生产之间必然存在着相应的矛盾，这些矛盾也使得建筑工业化的发展受到制约。虽然建筑物是千差万别的，但建筑物宏观状态的独特性，并不意味着建筑物的微观构成的独特性。由于建筑材料的特定性、同类建筑荷载的相似性、同类建筑微观功能的相似性，建筑物的微观状态必然是相类似的。尤其是在同一地区的同类建筑物中，这种相似性表现则更加明显。
经过多年的发展，建筑设计已经形成完整的规范化体系，除非如水立方、鸟巢等特定的项目，大量的普通建筑，如办公楼、教学楼等的跨度、层高、荷载模式、使用材料、结构体系等关键参数已经趋于标准化或至少是准标准化。设计经验表明，某一个地区的同类建筑在微观的构造与处理上几乎是相同的，或至少同一设计单位、设计者的相关做法是相同的。国内很多地方都存在着地方性的标准图集或施工工艺标准，如果在此基础上经过有意识的处理，完全可以针对某一特定的建筑类别，实现标准化的构配件，并进而实现预制化。
采用装配式结构，预先在工厂生产出各种构配件运到工地进行装配，混凝土构配件实行工厂预制、现场预制和工具式钢模板现浇相结合，发展构配件生产专业化、商品化，有计划有步骤地提高预制装配程度。在建筑材料方面，积极发展经济适用的新型材料，重视就地取材，利用工业废料，节约能源，降低费用。
利用BIM技术，将组成工程的每个部分分解成为尺寸、形状都标准化，可以定型生产的构件。在BIM中根据构件的特点，建立构件库，构件库可以包括建筑材料库，预制构件库（预制梁、预制板、柱、栏杆、门、窗等），家具库（桌椅，厨卫，洁具，灯具等）等。建立BIM模型时可以利用构件库搭建整个建筑工程。建立构件库时，完善每个构件的信息。信息包含：构件的编号、构件的尺寸信息、构件的材质信息、构件的位置信息，从而解决构配件标准化的问题。
利用BIM技术解决工程构件标准化的问题，彻底解决构件不规则、不规范的情况，从而实现构配件的生产专业化、商品化，实现工程装配式施工，推进建筑产业化向标准化、精细化方向发展。管理信息化
运用计算机等信息化手段，从设计、制作到施工现场安装，全过程实行科学化组织管理，这是建筑工业化的重要保证。
信息化技术是集成建设系统实现系统集成与组织集成的基本前提与有效保证。从管理模式来看，集成建设系统并非实体企业，而是很多企业所构成的松散联合体，生产与施工组织过程中的地域限制、空间隔阂、标准差异、沟通障碍等问题，会致使信息指令的传递速度比实体企业缓慢，偏差也会大大增加。因此，全面、快捷的沟通与交流，减少信息沟通中的障碍、偏差与损失至关重要。
信息集成是通过信息平台与信息门户的构建，使得集成系统与产业链中的相关分包商、供应商与核心企业能够实现信息共享、及时沟通与办公自动化；实现基于信息系统的辅助建设过程。
BIM模型是虚拟的建筑，通过这个虚拟建筑，可以把工程现场在计算机里展现出来。在计算机里面进行模拟和分析，如果发现问题可以方便解决，这样可以减少施工过程中的返工次数，这样避免了资源的浪费。还可以对不同的施工方案进行对比选出最优。这些过程由于只是计算机计算模拟，所以不会浪费太多时间更不会浪费资源。在3D的基础上又用4D更进一步模拟施工。4D是指在BIM的3D模型的基础上增加时间的维度，可以对施工方案和工序进行检测，确保工程正常有序地进行。BIM模型不光可以进行4D的施工模拟还可以在4D模型的基础上增加成本的维度建立5D模型，通过SD模型可以实现精细化的预算和项目成本的可视化，通过对工程项目进行SD仿真模拟，得到所有建筑构件的准确工程量，实现造价控制。
装配式建筑工业化的核心范文5
［关键词］预制装配式;设计;施工;一体化;优化
引言
预制装配式建筑(prefabricatedconcrete)即PC建筑，是通过工厂化生产构件，经过养护、运输、吊装、连接、与现浇段结合等步骤形成的混凝土结构。预制装配式建筑是未来建筑工业化的发展方向，符合绿色建筑的理念。预制装配式建筑在我国仍处于发展的初期阶段，与传统的现浇结构建筑存在较大差异，其设计、施工也与传统建筑截然不同，至今仍没有国家标准规范指导，施工作业人员缺乏经验。本文以上海市内环第1个预制装配式住宅建筑为例，对预制装配式建筑的设计施工一体化进行分析研究。
1预制装配式建筑特点
预制装配式建筑与传统现浇混凝土建筑相比有如下特点。1)结构深化设计需要对建筑结构进行构件拆分，构件拆分需要综合考虑设计、施工、吊装、运输、施工场地布置等因素。机电管线、线盒需预埋预设在预制构件中，到现场后直接对接安装。2)构件工业化生产，生产模具重复使用率高，构件尺寸精度高，达到清水混凝土的效果，预制构件甚至能根据设计需要在构件表面印出清水花纹。3)构件在工厂中预制，后运输到施工现场直接吊装施工，方便快捷。最大程度减少现场湿作业，减少对环境的扬尘、噪声等污染，减少现场施工作业人员配置，在城市市区内施工有明显优势。4)预制构件与现浇构件结合的现浇节点受力复杂，是设计施工的关键节点，钢筋排布密集，在后期存在漏水隐患。预制装配式建筑的以上特点导致其设计、施工相比传统建筑有其自身特性，并且两者相互影响，因此单独研究预制装配式建筑的设计、施工存在片面性，不利于其发展，需对预制装配式建筑的设计与施工进行一体化研究，使预制装配式建筑的设计与施工相互配合、相互促进，优化提高，为建设项目增值。
2预制装配式建筑设计
2.1联系现场实际的结构深化设计
现阶段开发商为加快资金回笼，不断压缩项目周期，而预制装配式建筑在建筑施工图完成之后仍需对建筑进行构件拆分，进行结构深化设计。构件拆分的大小、质量、形状，直接影响到现场材料堆放的布置、施工临时道路的设置、吊装的选择、塔式起重机基础的设计等。在施工方案总设计中需考虑施工现场实际情况，并在可行的情况下进行优化，尤其在施工场地狭小的城市核心区域。因此预制装配式建筑的结构构件拆分深化设计需与施工单位紧密联系，并在前期总体设计中考虑运输、施工难度和成本等。
2.2考虑全施工过程的受力设计
预制装配式建筑构件在工厂内生产，经过养护，构件强度达到要求后运输到施工现场，再通过吊装安装到位。构件在成为结构的一部分前需要经过运输、翻身、吊装等多个过程，出现多种不同的受力形态，这些过程均需通过预埋在构件内的球形铆钉实现。因此构件拆分及设计过程中不仅需考虑构件在建筑结构中的受力还需考虑生产施工全过程中构件的受力。构件吊点的设置需考虑到构件重心位置、吊装中的平衡、构件运输过程中摆放角度等。以本工程中转角飘窗设计为例:转角飘窗属于多维度异形构件，构件内存在大开洞，构件自重达9.7t，且构件重心位置不在墙身竖向范围内，因此在构件上部设计了4个吊点，确保构件吊装的平衡。考虑吊装运输过程中构件的受力，通过MIDAS软件分析构件的应力分布，如图1a所示。通过分析发现，转角飘窗在吊装过程中局部应力分布过大，需进行加固处理。通过研究采用3根槽钢对转角飘窗进行加固处理，加固后的应力分布如图1b所示，应力集中明显减弱，可以确保吊装运输的安全。
2.3机电管线设计
预制装配式建筑中的机电管线与现浇结构中的机电管线施工存在较大不同，在现浇结构中机电管线通过预埋并直接整体浇筑在混凝土中，而预制装配式建筑中机电管线需预先埋设于构件中，抵达现场后与现浇结构中预埋管线进行拼接，体积和质量巨大的构件在现场完成机电管线精确对接施工难度极大。因此机电管线设计需尽量避免埋设于预制构件中，本工程同时使用BIM软件对现浇和预制构件部分进行建模，分析构件内部的管线排布、线管线盒的位置，确保机电管线能够精确对接。
2.4利用预制构件特性完善建筑设计
预制构件为工厂化生产，尺寸精度高，表面整洁，能达到清水效果，且能够预制出相应的花纹。在建筑设计过程中应充分考虑到预制构件自身优势，减少建筑做法，减少现场湿作业。在本项目中，设计多处利用到了预制构件的特性，如在楼梯部分充分利用了预制构件的精度，安装完毕后表面不再做面层处理，如图2所示;墙壁后期做挂石材处理，墙壁取消了传统的抹灰湿作业。
3预制装配式建筑施工
3.1充分领会设计意图
预制装配式建筑在国内仍处于发展的初级阶段，施工操作经验不多，因此在施工过程中需充分领会设计意图。构件作为一类特殊产品，在最终成为结构的一部分前需经历吊装、运输、翻身等过程，而构件一旦破坏再生产需经过较长周期，将直接影响到整个项目施工工期，因此施工需要充分领会设计对构件受力分布的考量，防止构件在吊装、运输等过程中出现破坏。
3.2施工关键节点优化处理
预制装配式建筑彻底颠覆了传统的施工方式，施工中的吊装作业、建筑做法等与传统的现浇结构完全不同，施工中要充分考虑施工的各个过程优化。预制构件与现浇段间的连接是装配式结构施工的关键，该节点受力复杂，钢筋预埋较多。施工中需充分理解构件预留钢筋与现浇段之间的连接关系，分层次完成钢筋绑扎连接。现浇结构中窗附框位置经常存在漏水隐患，若预制结构后期再装窗附框将同样存在漏水隐患，因此在施工前与设计沟通研究，将窗附框在工厂中与预制构件一同浇筑完成，形成整体，避免后期存在的漏水隐患。3.3现浇段与预制段节点处理预制构件与现浇段连接处是关键节点，因为混凝土浇筑时间不同，存在施工缝且收缩不一致，存在渗漏隐患，同时也是结构连接的薄弱环节。为避免后期出现渗漏情况，本项目在预制构件的上部和下部分别采取了不同的方式进行节点处理。为方便构件堆放，构件下部设计为拉毛平面，构件吊装完成后在构件外侧采取3道防水措施，如图3所示，从外到内依次为220mm防水卷材，13mm厚耐候胶，20mm×30mm橡胶条。在构件的内侧采用预制构件上部留有预留纵筋和箍筋，施工中无法采用上述3道防水措施，通过与设计沟通研究，将构件上部设计为凹槽形式，如图4所示。在与现浇段钢筋绑扎后采用防水混凝土浇筑，凹槽的设计不但可以防止水流向内侧，还能有效增强节点连接。
4结语
预制装配式建筑在国内仍处于发展的初级阶段，在进一步摸索前进的过程中，设计与施工一体化协作，可以有效地促进设计、施工的优化提升，为建设项目增值。通过本工程的应用研究，在结构深化设计中联系现场实际、综合考虑施工全过程中构件应力分布、机电管线设计优化、利用预制构件特性等对设计施工有极大促进作用。同时在施工中充分领会设计意图、做好成品保护、优化关键施工节点等可有效地促进生产效率，提升工程质量，提升经济效益，促进预制装配式建筑的发展。
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装配式建筑工业化的核心范文6
以保障房为切入点发展预制住宅。保障性住房建设由国家主导，具有建设规模大、时间周期短、户型规格较少、个性化需求低的特点。同时保障房涉及民生，较易引起各方关注，质量要求高。针对保障房户型规格较少的特点，采用PC技术，可实现结构构件的标准化、模数化设计和生产，便于使用同一规格、同一标准的成型部品、构件，建筑工业化生产方式的优势能够得以体现，根据规模经济的原理，可以大大降低部品、构件的生产成本，从而降低建设成本。同时标准化、系列化和工业化的生产方式，能够保证部件生产的同质化，充分保证保障房的建设质量。
上海城建开展的预制装配式住宅建设，选择了以大规模的保障房建设为切入点，对模数化、标准化、部品工业化、施工技术等问题进行科技研发，在此基础上达成技术体系的形成与发展。整合并形成全产业链。上海城建拥有年开发投资总额近100亿元的房产开发企业，在设计领域，集结了4家具备专业PC住宅研发及深化设计实力的甲级勘察和设计院；集团2家特级和多家一级资质的总承包企业，给了集团承担PC建筑施工能力的坚实基底；上海城建有近20年的PC构件制造经验，拥有通过日本PC质量认证（中国地区仅2家）和美国PC1认证（中国唯一一家）的专业PC工厂。
在推进住宅产业化过程中，随着集团预制装配式建筑相关业务规模和技术能力的不断增强，集团着力推进住宅产业化新产业，全面整合集团投资开发、设计、施工、材料供应“全产业链”优势资源，通过对城建置业、城建市政、城建设计院、城建地空设计院、城建物资公司等子公司业务重组，使集团的资源得到充分整合，住宅产业化业态进一步清晰，业务协同性得到加强，在国内首次完全覆盖建筑投融资、开发经营、住宅设计、建材与部品制造、建筑施工、装饰装修、质量检测、物业售后等产业链条所有环节，实现了“一站式”“一条龙”的国家住宅产业化集团模式。
完善组织架构和推进制度。预制装配式住宅属于新兴产业，从无到有再到建立相应的产业群和技术体系，需要强有力的团队进行推动整合。集团确立了领导挂帅，主管部门分工负责和开发单位项目牵头协调，各相关单位协同推进的组织架构，并明确了产业链各环节的实施单位。为快速推进PC项目进度，及时发现工程推进中的问题，我们定期召开PC项目工作推进会，集团领导牵头，各相关单位参加，组织讨论推进工作中需要协调解决的各种问题。产学研结合，高起点起步。2010年，上海城建在奉贤海港综合经济开发区成立了上海预制装配式建筑研发中心，基地面积近18万平方米。为促进预制装配式相关技术的研发，上海城建前期投入近亿元打造产学研一体的开放式研究平台，联合了台湾润泰集团、同济大学、上海大学、上海建科院、上海房科院、现代设计集团等业内著名的预制装配式建筑企业、高等院校、研究机构、设计集团等，展开研究工作，并承担和参加了包括国家科技支撑计划在内的多项国家和省市级的预制装配式建筑方面的科研项目。作为企业住宅产业化技术的研发平台，基地将整合国内外一流资源，形成核心技术储备，并通过展示上海城建在工业化建筑建造技术、PC附属工程材料的研发生产、绿色生态等方面的研究进程，引领行业技术发展方向，形成示范效应，最终能将基地发展成为行业知名的科技创新平台，成为上海市发展绿色建筑、低碳经济、产业升级的名片。
发展高预制率住宅，占领技术高地。与国外相比，国内的PC住宅，大部分仅将外墙、阳台板、楼板等进行预制，主要受力结构仍采取现浇方式，预制率较低，普遍在15%~30%之间，低预制率也制约了预制装配式建筑的进一步发展。综合比较国内外应用情况，结合国内目前的应用实际，在调研国内外应用情况的基础上，上海城建通过与国内外PC领域的专家共同沟通、研究和探讨，认为国际上框架结构体系是PC建筑采用的主流体系，采用框架结构体系的预制装配式建筑预制装配化率高，带来了建设效率的提高，体现了产业化的思想，具有良好的发展前景，是预制装配式住宅发展的方向，选择框架结构（含框架剪力墙结构）为切入点，可以使集团迅速进入预制装配式建筑产业领域，推动PC技术的实际应用和发展。针对当前PC技术运用推广的问题，我们确立了先行采用国际主流的预制结构——框架剪力墙结构，梁、柱、楼板等主要受力构件进行工厂化预制生产，使预制率由之前的15%~30%大幅上升至50%~70%，有效提高保障房的整体品质，为大规模、高质量的保障房建设提供了强有力的保障。
试点先行，循序渐进。上海城建集团对PC保障房建设采用试点先行的原则，在奉贤“上海预制装配式建筑研发中心”的1号试点楼以浦江保障房为原型建造，建筑面积500平方米，预制率超过50%；于2011年10月18日开建，12月建成的2号试点楼，建筑面积1,300平方米，在1号试点楼的基础上，以高档商品房为原型，将框架柱进行预制，进一步提高预制率达70%以上，并集成应用了预制保温夹心墙板、装饰混凝土预制墙板等PC住宅产业技术。通过试验楼建设，实施开展前期设计、深化设计、预制、试拼装等全套足尺寸试验，用于检验各环节过程中以及前后工序配合过程中产生的问题，以便在试验阶段就予以优化解决，将成熟的经验带到大型预制装配式住宅的工作过程中，从而达到试点先行，循序渐进，带动和推动保障性PC住宅发展的目的。
