关键词:装配式建筑;建筑发展现状;未来走势
引言
装配式建筑能够有效提高建筑率,减少劳动力,缩短建筑时间,并且受环境影响小,可以实现建筑的批量生产,只需要将所需的建筑装备从工厂运到工地组装起来就好。装配式建筑在二十世纪六十年代左右就已经开始出现,国外首次开始尝试,因为它的建筑成本花费少又省时,所以没过多久就在全世界开始流行普及。
1装配式建筑的发展现状
装配式建筑指结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑,共包括三种类型,即装配式混凝土建筑、装配式钢结构建筑和装配式木结构建筑。装配式混凝土建筑指建筑的结构系统由混凝土部件(预制构件)构成的装配式建筑。装配式钢结构建筑指建筑的结构系统由钢部(构)件构成的装配式建筑。装配式木结构建筑指建筑的结构系统由木结构承重构件组成的装配式建筑。我国在建国之初,曾经大力发展过预制装配式建筑,但由于抗震性能的问题,在此后三十年的时间里发展停滞。这段时间里,建筑结构多采用现浇混凝土形式。2008年之后,国家重新开始推行装配式建筑,并于2016年9月发布《大力推广装配式建筑的指导意见》,明确提出,力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。至此,大力发展装配式建筑的大幕正式拉开。从近几年的发展来看,装配式木结构的造价较高,应用范围也相对较小;装配式混凝土结构建筑虽然是我国装配式建筑的主流,也是未来占比最大的装配式结构,但从目前混凝土结构建筑仍以现浇为主,这在一定程度上限制了其在现阶段的发展;而装配式钢结构是天然的装配式结构,其施工工艺就是标准的工厂化生产加现场安装的模式,但其作为装配式建筑的发展时间还尚短。因此,从整体来看,装配式建筑在我国的发展仍处于发展迅速但较为艰难的初级阶段。
2现阶段装配式建筑存在的问题
2.1生产成本较高
现阶段装配式建筑推广发展最大障碍是较高的成本。根据测算,混凝土预制装配技术增加建设成300-500/m2。原因是,与传统的施工方法相比装配式建筑虽然可以节约一定的人工,但是目前国内建筑市场人工成本仍比较低廉,所以装配式建筑施工方式在项目人工成本的节约效果优势不太明显。并且一些大型预制构件的生产需要定制模具,也会产生额外费用。养护、运输等各个环节都要做好充足的准备,这些环节均需进行大量的一次性投资。与传统现浇结构体系相比在综合成本上不占优势。
2.2缺少政府激励性政策和正面宣传
政府近年来加大了装配式建筑的推广力度,很多城市已经发布了装配式建筑的具体指标,但是仍存在诸多阻碍装配式建筑发展的因素。为有效推动装配式建筑的发展政府应制定合理的激励政策,对于增量成本予以减免,使得整个行业主动地去推广和实施装配式建筑,比如在用地规划保障、区级财政资金奖励、财税激励、金融服务、减轻企业负担、信用机制激励等方面给予装配式建筑政策支持。另外,市场宣传工作未做到位,导致消费者对装配式建筑依然停留在房屋抗震性能差、质量不好等负面印象中。政府可以通过标语、宣传片、讲座等形式增大市场宣传力度。
2.3施工节点的问题
现阶段主要有干式连接和湿式连接。节点的设置直接影响建筑的性能如抗震能力,承载力的大小等。但是由于节点工艺的复杂,操作难度大以及没有统一的规范标准,因此导致施工的质量问题。
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2.4钢和混凝土组合结构装配式建筑存在的问题
钢和混凝土组合结构充分发挥了钢和混凝土各自的优点,近年来是装配式建筑的一个重要发展方向。目前钢—混凝土组合结构竖向构件大多使用钢管与混凝土的组合,因此也普遍存在钢结构防腐、防火、保温等共性问题。此外,不同类型的结构形式,还存在一些个性问题。1)普通方钢管混凝土柱房屋。如果柱截面较大,则钢管对混凝土的约束作用不明显,方钢管混凝土柱与普通钢筋混凝土柱相比没有明显优势;如果柱截面较小,则只能应用于荷载较小的建筑,应用受到局限。2)方钢管混凝土组合异形柱房屋。梁柱节点构造复杂,异形柱肢平面外刚度小,容易发生破坏;施工也有一定难度。目前这种结构体系主要应用于轻型钢结构住宅中,其他类型建筑较少应用。3)钢管束组合剪力墙结构房屋。体系中使用工字型钢梁作为水平构件,钢梁与钢管束的连接与普通钢结构基本相同。这种结构体系总体上属于钢结构,其主要是在竖向构件上有所改进。钢结构存在的问题在该体系中均有体现。
3装配式建筑的应用和发展
3.1提升政府的推广作用
装配式建筑在我国还处于初级发展阶段,许多企业还处于观望和试探状态。因此,政府部门需要多宣传装配式建筑,并颁布相关政策来扶持和发展装配式建筑。例如,政府在财政支出方面,支出一部分财政来为科研事业的发展助力,鼓励和支持科研单位进行有关装配式建筑方面的研究。政府的推广和重视,会使得企业关注装配式建筑的发展,加大投资力度,顺应国家的号召,也使得更多用户关注装配式建筑的发展和优点,扩大其市场影响力。
3.2完善装配式建筑技术体系
提高装配式建筑设计人员水平及理念;加大装配式建筑从规划、设计、生产、施工等各环节的标准化建设;扩大装配建筑构件生产企业的规模,提高自动化程度,加大关键技术、装配式工法和管理技术的研发力度;提高BIM技术在装配式建筑的利用率,提升BIM技术集成应用化程度。
3.3加大装配式建筑技术队伍
建设和投入增加装配式建筑相关技术人员的教育与培训,提高技术积累,培养复合型人才,加强职业产业工人队伍建设,提高产业工人技术能力和团体规模。
3.4装配式建筑发展及政策倾向的优势
装配式建筑解决了当前传统建筑施工现场的诸多难题,与现浇式建筑相比,装配式建筑的主要优点是组装效率高、精度高、绿色环保、建筑垃圾较少、可大幅降低人工依赖,秉承绿色可持续发展的理念,我国装配式建筑面积、行业规模都迎来了快速发展。因此,国家对装配式建筑行业的扶持力度不断增加,未来行业发展具有长期可持续性,可以说,我国装配式建筑已经进入快速发展阶段,但与世界上装配式建筑发展较早的国家相比仍有较大差距,不过,在承认差距的同时,也能够看到巨大的发展空间。
结语
在现阶段大力发展装配式建筑的初级阶段,装配式钢结构建筑起到了承接和引领的作用,贯彻了我国的可持续发展战略,促进了经济社会的发展。从钢结构建筑自身的特点、政策文件中对装配式建筑特点的描述以及政策的倾向来看,装配式钢结构建筑将进入快速发展期,进而带动整个装配式建筑的整体发展。因此,在装配式建筑发展的现阶段,应该大力发展装配式钢结构建筑,并最终实现国家建筑产业的转型升级。
参考文献
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论文作者:刘福伟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2月4 期
论文发表时间:2020/4/23
标签:建筑论文; 混凝土论文; 钢结构论文; 结构论文; 组合论文; 现阶段论文; 节点论文; 《工程管理前沿》2020年2月4 期论文;