關于裝配式建筑應用及發(fā)展的幾點思考

胡應誠

摘 ? ?要：文章分析了裝配式建筑的優(yōu)缺點，思考了裝配式建筑項目在實施過程中存在的主要問題以及制約裝配式建筑發(fā)展的主要因素，指明了裝配式建筑的發(fā)展方向，為類似條件建筑設計施工及推廣應用提供了技術參考。

關鍵詞：裝配式建筑;優(yōu)點;缺點;發(fā)展方向

1 ?引言

裝配式建筑方式在歐、美、日等國家比較常見，我國的裝配式建筑目前尚處于起步階段，根據國家相關產業(yè)政策要求今后將大力發(fā)展這類建筑，各地出臺了支持裝配式建筑發(fā)展的相關意見，建設主管部門也專門成立了裝配式建筑審批相關科室。但是，裝配化進展并不順利，尤其主體結構豎向承重構件裝配式建筑存在不少問題。比如豎向承重構件預制不夠精準，吊裝施工難度大，節(jié)點鋼筋連接可靠性不足，諸多原因使主體結構裝配式難以得到推廣。

2 ?裝配式建筑優(yōu)缺點分析

2.1 ?裝配式建筑優(yōu)點

加快現場施工進度：構件相當于標準產品，可以在工廠實現產業(yè)化的生產，而運到現場就可以直接進行安裝，既方便，又快捷，在爭分奪秒搶工期的建筑領域，具有無可比擬的優(yōu)越性;相較于傳統的澆筑模式節(jié)約了不少的時間，從而大大加快了施工進度。

質量更加可控：構件在工廠實現標準化生產，不受天氣情況影響保證了產品質量的可控，相比較于現澆式建筑，裝配式建筑可以剔除不合格產品，這在傳統建筑是很難做到的。

節(jié)約資源：由于裝配式建筑預制件的制作需要模具，只需要一個模具就可以制作出大量相同的預制件，相比較于工地對板材的裁剪組裝，丟棄，要節(jié)省更多的資源

環(huán)境友好：相比較于傳統的現澆模式，裝配式建筑能減少現場作業(yè)量，減少建筑垃圾的產生，這對周邊環(huán)境來說是一個福音，對于環(huán)境空氣質量而言也是很有好處的。

同時，構件標準化的生產可以節(jié)省材料，減少浪費;減少了現場人員的配備，在用工成本和安全生產方面都有一定的幫助。

2.2 ?裝配式建筑缺點

成本較高：與傳統的建筑工程相比，裝配式建筑的工程造價要高出不少，這也成為制約其大力推廣的一個重要因素。

運費增加：構件一般由專業(yè)的生產廠家來完成，如果建筑施工地點距離工廠較遠，其運輸成本就會大大增加。

尺寸及建筑高度限制：裝配式建筑的構件主要由機器生產，由于生產設備、運輸工具及模具的限制，其生產尺寸受到一定的制約。并且這種建筑方式在建筑總高度和層高上限制很大。

應用領域小：目前我國大力推廣裝配式建筑，但設計、驗收等相關規(guī)范明顯滯后于施工技術的發(fā)展，沒有完整的標準設計體系。

抗震性較差：裝配式建筑的整體性和剛度較弱一些，抗震沖擊性較差。每個拼接處其實都是一個薄弱點。

裝配式混凝土結構豎向構件預制不夠精準、節(jié)點鋼筋連接可靠性不足、現場檢測手段不夠完善等問題導致梁、柱、墻等主體結構裝配式難以得到推廣。

3 ?項目概況及裝配化方案

徐州某產業(yè)園項目總用地面積42.8畝，規(guī)劃總建筑面積63844平方米，共6幢單體建筑（綜合研發(fā)樓，院士工作站、博士后流動站，煤炭地質數據中心，檢測中心，煤系礦產資源重點實驗室，地球化學工程中心）。采用框架結構形式，樁筏基礎。根據規(guī)劃條件，全部采用裝配式建筑，單體預制裝配率不低于50%，樓板、內墻板、樓梯板三板比例60%。裝配式建筑中“三板”及裝配部分的具體情況如下.

綜合研發(fā)樓：地上7層，1～7層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～7層樓梯均采用預制樓梯板、2～7層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板、外墻部分采用玻璃幕墻。

院士工作站、博士后流動站：地上4層，1～4層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～4層樓梯均采用預制樓梯板、2～4層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板。

煤炭地質數據中心：地上7層，1～7層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～7層樓梯均采用預制樓梯板、2～7層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板。

檢測中心：地上6層，1～6層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～6層樓梯均采用預制樓梯板、2～6層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板。

煤系礦產資源重點實驗室：地上5層，1～5層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～5層樓梯均采用預制樓梯板、2～5層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板。

地球化學工程中心：地上5層，1～5層內隔除衛(wèi)生間、設備井、樓梯間隔墻外均采用ALC預制內墻板、2～5層樓梯均采用預制樓梯板、2～5層處衛(wèi)生間、水電井等樓板外均采用預制疊合樓板。

4 ?項目應用存在的主要問題及對策

根據相關規(guī)定，預制構件深化設計深度應滿足建筑、結構、機電設備等各專業(yè)以及構件制作、安裝、運輸等環(huán)節(jié)的綜合要求。

（1）現場水平放線不夠準確或施工澆筑混凝土時導致墻體或梁間距偏差，造成疊合板底板支撐長度不符合設計要求;標高測量不夠精準或澆筑混凝土控制不嚴格導致疊合板與剪力墻間存縫。

（2）疊合板底板和內墻板未預留燈線盒、插座盒和線槽。所以，強、弱電管線槽及插座預留應有整體解決方案，不能現場在板上開槽及打孔。

（3）預制樓梯板安裝節(jié)點不合理。樓梯板上端應為固定鉸支座，下端應為滑動鉸支座，保證地震時，梯板只產生滑動而不會坍塌破壞;反之，地震時則會造成梯板滑落破壞，無法逃生。同時，固定鉸端螺栓采用1M14，C級螺栓在地震時無法起到固定鉸的作用，建議可適當加大螺栓直徑和數量。

（4）預制樓梯板沒有欄桿預埋件，需要現場采取錨固措施埋設預埋件，浪費人工和財力。

（5）板寬規(guī)格與墻長對應，減少墻板現場裁切，減少墻體端部現澆填充。

5 ?國內裝配式發(fā)展制約因素

（1）裝配式建筑的工程造價與傳統式建筑工程造價相比，要高出不少，這制約著裝配式建筑的發(fā)展。裝配式建筑的疊合樓板比傳統現澆建筑樓板厚很多，且施工時分底板安裝和疊合層現澆，造成費料、費工、費時，提高建造成本。

（2）我國裝配式建筑的研究與應用剛起步，相關的造價管理、定額編制及廠家產能還跟不上實際需要。

（3）豎向裝配式受力構件連接技術還存在一定缺陷。

（4）相關部品缺少國家標準，造成模具眾多，構件養(yǎng)護長，人為增加制造成本。

（5）結構安全制約著裝配式建筑的使用及推廣。

6 ?裝配式建筑發(fā)展方向

（1）建筑與裝修一體化設計勢在必行，設計機電管線預留、洞口預留、預埋件埋設應有系統性方案。從設計源頭抓起，貫穿到構件制作和施工全過程，減少二次開槽、開洞等作業(yè)。

（2）“一體板”的推廣使用。墻板與飾面一體化，樓梯間、走廊、外墻等部位墻體面磚或石材裝飾可以采用“一體板”解決方案，盡量減少濕作業(yè)。石材等飾面材料可在工廠加工，厚度可以控制在10mm以內，在墻體或保溫材料上薄貼，既節(jié)省石材材料又保證可靠的粘貼質量。飾面材料也可以是真石漆或涂料，工廠制作質量會大大提高。

（3）目前樓面采用疊合板（底板加疊合層），疊合層現澆仍然存在大量濕作業(yè)，可以研究將底板和疊合層統一為預制裝配，面層采用面磚薄貼方法，盡量減少現場濕作業(yè)施工。

（4）設計尺寸模數化，減少構件類型。目前，裝配式建筑較現澆結構不具備成本優(yōu)勢，甚至比現澆結構成本更高，其原因之一是構件尺寸、種類較多，從而使預制構件廠占地面積、廠房規(guī)模，模板用量均有所增加。

（5）推廣裝配式建筑，要因地制宜，發(fā)揮市場主導作用，讓市場促進裝配式建筑技術的發(fā)展，從而提高生產力，降低建筑成本。