裝配式混凝土建筑的發(fā)展與前景

劉小強(qiáng)

摘 要：本文將簡要概述裝配式混凝土建筑的概念及其優(yōu)勢，分析該類建筑國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，最后聯(lián)系其發(fā)展展望裝配式混凝土建筑的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：裝配式混凝土建筑;優(yōu)勢;發(fā)展;前景

1 引言

城鎮(zhèn)化水平加速推進(jìn)的當(dāng)下，我國要在今年實(shí)現(xiàn)全面小康，實(shí)現(xiàn)60%以上的城鎮(zhèn)化水平，將增加3億城鎮(zhèn)人口，在較長時(shí)間內(nèi)將維持較高水平的城鎮(zhèn)化住宅建設(shè)攝量。推動建筑產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化的發(fā)展是推動我國建設(shè)方式集約型轉(zhuǎn)變、節(jié)約能耗、提高住宅質(zhì)量的關(guān)鍵所在，也是推動建筑行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展不可缺少的途徑，同時(shí)影響著我國社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。而裝配式混凝土建筑的構(gòu)成恰恰滿足了住宅產(chǎn)業(yè)化、建筑工業(yè)化以及我國城鎮(zhèn)化的建設(shè)需求，因此，積極推廣該類建筑意義重大。

2 裝配式混凝土建筑

2.1 裝配式混凝土建筑概述

裝配式混凝土建筑即是將鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件為主體，通過現(xiàn)場裝配建設(shè)的混凝土結(jié)構(gòu)類的房屋建筑。裝配式混凝土建筑可區(qū)分為部分裝配建筑和全裝配建筑，部分裝配建筑多數(shù)采用預(yù)制構(gòu)件，采用現(xiàn)澆混凝土的方式進(jìn)行連接搭建整體式的建筑;全裝配建筑則是抗震要求偏低或者低層的建筑。裝配式混凝土建筑的特點(diǎn)為：施工快、效率高、質(zhì)量好、損耗小。

2.2 裝配式混凝土建筑的優(yōu)勢

裝配式混凝土建筑的應(yīng)用推動了建筑行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位。裝配式混凝土建筑的發(fā)展應(yīng)用推動了建筑行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，促進(jìn)了新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，同時(shí)影響著建筑行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。相對于傳統(tǒng)建筑，裝配式建筑優(yōu)勢顯著，不僅能夠滿足居住需求，還能夠滿足節(jié)能環(huán)保的需求，具備良好的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益。

2.2.1 提高勞動生產(chǎn)率

裝配式建筑是將建筑材料生產(chǎn)加工后完成主體安裝的一種方式，該方式以構(gòu)件安裝為主體，通過機(jī)械完成建筑安裝，能夠全面提升施工效率，減少成本，同時(shí)能夠減少施工人員的工作量，減輕勞動強(qiáng)度，與此同時(shí)，能夠突破季節(jié)溫度等因素的限制，可以更為合理的開展施工工作，整體提升生產(chǎn)效率。

2.2.2 節(jié)能減排

裝配式混凝土建筑構(gòu)建在工程完成生產(chǎn)，建筑現(xiàn)場直接完成裝配，濕作業(yè)全面減少，同時(shí)能夠有效發(fā)揮工業(yè)肥料的作用，全面減少鋼材、木材、水電等資源的消耗量，還能夠節(jié)約勞動成本，減少建筑垃圾。施工期間能夠減少安全事故的發(fā)生以及粉塵排放、污染物的數(shù)量。

2.2.3 有助于發(fā)展綠色建材

裝配式混凝土建筑大量采用綠色建材，使用輕質(zhì)材料是該類建筑最為突出的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)化重量的同時(shí)能夠保證建筑質(zhì)量，同時(shí)，所用材料的理化綜合性能良好，能夠發(fā)揮顯著的隔音、耐腐蝕、抗震、防火效果。結(jié)構(gòu)化調(diào)整各種各樣的組件，將所有組件緊密聯(lián)系，能夠整體提升建筑兼顧性，同時(shí)還能夠展現(xiàn)材料的柔性，由此能夠在抗震期間發(fā)揮最為顯著的效果。裝配式混凝土建筑還具備低導(dǎo)熱的特性，由此能夠發(fā)揮墻體保溫性能。該類建筑使用的綠色建材在保證質(zhì)量的同時(shí)還滿足了環(huán)境友好性的需求，建筑拆除后可以進(jìn)行回收利用，有助于推動綠色建材的長遠(yuǎn)發(fā)展^[1]。

2.2.4 提高建筑品質(zhì)

裝配式混凝土建筑相對于傳統(tǒng)建筑全面提升了建筑的耐用性、抗震性、防火性、安全性，同時(shí)能夠規(guī)避滲漏、墻體裂縫等質(zhì)量問題的發(fā)生。另外，裝配式混凝土建筑完全復(fù)合綠色建材標(biāo)準(zhǔn)，滿足安全無毒建筑物的要求，不會對環(huán)境、人體造成危害，適應(yīng)當(dāng)代建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。裝配式混凝土建筑與當(dāng)代社會節(jié)能環(huán)保的理念相符合，由此使得人們更容易接受該類建筑。

3 裝配式混凝土建筑國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

3.1.1 北美發(fā)展現(xiàn)狀

相對來說，裝配式建筑在美國發(fā)展較早，自20世紀(jì)初便開始進(jìn)行裝配式建筑的研究，并成立PCI，用于研究推廣該類建筑。該協(xié)會針對該類建筑的發(fā)展制定了對應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，推動著該類建筑的長遠(yuǎn)發(fā)展。北美地區(qū)的預(yù)制建筑包含結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件和建筑預(yù)制外墻兩個(gè)類型，預(yù)制構(gòu)件聯(lián)合了預(yù)應(yīng)力、大型化的特點(diǎn)，對連接構(gòu)造與結(jié)構(gòu)配筋進(jìn)行了優(yōu)化，能夠減少工作量和制作量，縮減工期，展現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化的特點(diǎn)。

自20世紀(jì)以來，北美預(yù)制建筑更多的用在低層非抗震地區(qū)。收到地震影響，加州地區(qū)非常注重中高層預(yù)制結(jié)構(gòu)以及抗震技術(shù)的研發(fā)，對此PCI設(shè)計(jì)了《預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》的書籍，在理論實(shí)踐方面全面探討了預(yù)制建筑抗震設(shè)計(jì)內(nèi)容，對相關(guān)科研成果進(jìn)行了全面總結(jié)分析，對于預(yù)制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其實(shí)際應(yīng)用具有顯著的指導(dǎo)意義^[2]。

3.1.2 日本發(fā)展現(xiàn)狀

日本裝配式混凝土建筑的發(fā)展借鑒了歐美發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，基于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)建設(shè)的背景下，聯(lián)系自身實(shí)際需求，在整體性隔震、抗震設(shè)計(jì)中獲得了突破性進(jìn)展。現(xiàn)下，日本該類建筑應(yīng)用發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了較高的水平，同時(shí)，建筑規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善。在多次大型地震中，建筑都發(fā)揮了顯著的抗震效果，使得人們的生命財(cái)產(chǎn)安全獲得了保障。日本于上世紀(jì)70年代提出裝配式住宅理念;于90年代運(yùn)用工廠化、部件化的生產(chǎn)，住宅內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以靈活轉(zhuǎn)變、生產(chǎn)效率高，能夠滿足多樣化的需求。

3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國在上世紀(jì)50年代開始對裝配式混凝土建筑展開研究，并形成了自創(chuàng)的建筑體系，其中典型建筑體系有裝配式大板建筑體系、多層框架建筑體系、單層工業(yè)廠房建筑體系等。80年代該類建筑的應(yīng)用進(jìn)行全盛使其，多數(shù)地區(qū)構(gòu)建了設(shè)計(jì)、制作、安裝為一體的工業(yè)化建筑模式。

至90年紀(jì)中期，全現(xiàn)澆混凝土建筑逐步取代裝配式混凝土建筑，相對來說，只有單層工業(yè)廠房建筑體系應(yīng)用較為頻繁，其他的均應(yīng)用較少。核心原因在于對設(shè)計(jì)施工管理的專業(yè)程度以及預(yù)制結(jié)構(gòu)抗震整體性能的研究不足，使得建筑經(jīng)濟(jì)性低下，這也是影響預(yù)制結(jié)構(gòu)發(fā)展停滯不前的主要原因。

近年來，伴隨建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，政府政策傾斜，裝配式建筑規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的全面化，技術(shù)的成熟，使得該類建筑不斷增多，質(zhì)量也得到了全面提升，由此推動了裝配式建筑的迅速發(fā)展。

4 裝配式混凝土建筑發(fā)展前景展望

當(dāng)前，我國建筑行業(yè)已然進(jìn)入了高速發(fā)展階段，而裝配式建筑則步入了全新的發(fā)展時(shí)期。在《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》中指出，至2020年，新建建筑中裝配式建筑能夠占據(jù)20%以上的比例;至2025年，新建建筑中裝配式建筑能夠占據(jù)50%以上的比例，由此充分展現(xiàn)了未來5-10年現(xiàn)代化建筑的發(fā)展趨勢及發(fā)展目標(biāo)：發(fā)展至2020年，建筑行業(yè)會形成現(xiàn)代化的發(fā)展環(huán)境、市場機(jī)制以及成熟的技術(shù)體系，同時(shí)會具備滿足國際現(xiàn)今水平的配套技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù)，并搭建產(chǎn)業(yè)基地，國家級、省級示范城市，技術(shù)研發(fā)中心等，發(fā)展與之相關(guān)龍頭企業(yè)以及培養(yǎng)核心人才^[3]。

5 結(jié)語

作為一種全新的建造方式，裝配式混凝土建筑發(fā)展至今獲得了政府和人民的普遍認(rèn)可與支持，同時(shí)，在政策傾斜的扶持下，裝配式建筑的發(fā)展與應(yīng)用是必然的趨勢，也是當(dāng)代建筑行業(yè)的發(fā)展主流。在我國社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、建筑行業(yè)快速發(fā)展的當(dāng)下，傳統(tǒng)建筑必將被裝配式混凝土建筑取代，對此，我們必須把握時(shí)機(jī)，與時(shí)俱進(jìn)，更新思想觀念，投入物力、財(cái)力、人力推動裝配式建筑的研發(fā)與推廣，為人民提供安全、舒適、實(shí)用、綠色環(huán)保、美觀的居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]姚海斌. 簡述裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 建筑與裝飾， 2019（1）：186-186.

[2]宋柯賢， 王天鵬， 賈其萃， et al. 淺談裝配式混凝土建筑的發(fā)展與前景[J]. 科技與創(chuàng)新， 2019（11）.

[3]曾建新. 裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工要點(diǎn)的分析與探討[J]. 工程技術(shù)研究， 2019（15）：22-23.