關于裝配式建筑的應用與發(fā)展
發(fā)布時間：2016/9/5 瀏覽：1529
關于裝配式建筑的應用與發(fā)展
以工廠預制的構件和配件，在施工現(xiàn)場用機械裝配而成的建筑，被稱為裝配式建筑。工廠化生產(chǎn)，機械裝配現(xiàn)場作業(yè)，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑的產(chǎn)業(yè)化特征。這種建筑方式提高了建造速度，減少了施工現(xiàn)場環(huán)境污染，提高了建造效率。裝配式建筑的應用和發(fā)展對現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展意義重大。
裝配式建筑的研究及應用
1、國外的研究及應用
由最初的美洲移民時期的木構架拼裝房屋，到二戰(zhàn)后為解決歐洲、日本等國的房荒問題，而發(fā)展起來的裝配式建筑，以其建造速度快，生產(chǎn)成本低在世界各地迅速推廣。
作為工業(yè)革命源頭的歐洲，建筑工業(yè)化比較發(fā)達，裝配式建筑有很廣泛的應用。西歐發(fā)達國家如法國、英國等，對裝配式大板建筑進行了重點發(fā)展，總結了建筑構件生產(chǎn)施工過程中的經(jīng)驗，研發(fā)了一套專用于裝配式住宅建筑的體系。法國的大板建筑技術上比較成熟"在非地震區(qū)可以建造25層的建筑，在地震區(qū)也能建造10-12層的建筑。
美國在1991年PCI年會上提出將預制裝配式建筑的發(fā)展作為美國建筑業(yè)發(fā)展的契機，由此帶來預制裝配式建筑在美國二十年來長足的發(fā)展。現(xiàn)今美國，混凝土結構建筑中裝配式建筑的比例占到了35%左右。此外，采用高強硅砌塊的13層大樓――加州希爾飯店經(jīng)受了大地震依然完整無損。被譽為美國最高模塊化建筑的希爾頓帕拉西奧德爾里奧酒店，1968年設計建造現(xiàn)在仍然在使用，這足以證明了預制結構的耐久性。
二戰(zhàn)后經(jīng)濟迅速崛起的日本，建筑工業(yè)化處于世界先進水平，日本裝配式建筑的發(fā)展在亞洲也處于領先地位。日本現(xiàn)有建筑，其中很大一部分房屋是裝配式建筑。這與日本在立法方面給與裝配式建筑稅收、財政以及技術方面的支持密不可分。
2、國內的研究及應用
上世紀五六十年代，裝配式建筑的研究和應用在我國才剛剛開始，應用最多的是多種預制屋面梁、預制空心樓板、大板建筑、吊車梁、預制屋面板，但我國裝配式建筑技術比較落后，預制構件整體性差、承載能力低、延性不好、構件的跨度也小，由于這些物理性能和功能的許多局限，到90年代中期，全現(xiàn)澆式混凝土建筑體系幾經(jīng)逐漸取代了預制裝配式混凝土建筑。此后經(jīng)濟迅速發(fā)展的近十年間，預制裝配式施工的施工技術和管理水平的提高、勞動力成本的上升，以及預制構件的加工精度與質量方面的提高，預制裝配式建筑的應用重新升溫，發(fā)展態(tài)勢快速、良好。目前國內的一些知名建筑企業(yè)如上海萬科集團、南通建工總承包有限公司、上海瑞安集團等開發(fā)的項目中均采用了預制裝配式建筑，取得了較好的實踐價值和示范效果。
我國香港、臺灣地區(qū)裝配式建筑應用比較普遍，香港屋宇署制定了完善的預制建筑設計和施工規(guī)范，高層住宅多采用疊合樓板、預制樓梯和預制外墻等方式建造，廠房類建筑一般采用裝配式框架結構或鋼結構建造.。臺灣地區(qū)建筑體系和日本、韓國接近，裝配式結構的節(jié)點連接構造和抗震、隔震技術的研究和應用都很成熟，裝配框架梁柱、預制外墻掛板等構件應用較廣泛，預制建筑專業(yè)化施工管理水平較高，裝配式建筑質量好、工期短的優(yōu)勢得到了充分體現(xiàn)。
裝配式建筑的分類及其發(fā)展
1、裝配式建筑的分類
預制裝配式建筑的應用逐漸發(fā)展出砌塊建筑、板材建筑、模塊建筑、輕型框架建筑、升板和升層建筑五種主要形式。
（1）砌塊建筑
墻體是由預制的塊狀材料砌成的建筑稱為砌塊建筑。多用于建造3-5層的建筑。建筑砌塊有小型、中型、大型之分，又分為空心和實心兩類，砌塊建筑有比較多優(yōu)點，生產(chǎn)工藝簡單，施工簡便，造價也較低。
（2）板材建筑
板材建筑又稱為大板建筑，是由預制的大型內外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成的。多用于全裝配式建筑。這種建筑有效的減輕了結構的重量，擴大了建筑使用面積，增強了建筑抗震能力。板材建筑的內墻板多為鋼筋混凝土的實心板或者空心板；外墻板多為帶有保溫層的鋼筋混凝土復合板，或者泡沫混凝土或大孔混凝土、也可用輕骨料混凝土等制成帶有外飾面的墻板。
大板建筑在一定程度上制約了建筑物的造型和布局，內部缺少靈活性的分隔。設計中要尤其注意節(jié)點問題。以保證構建連接的整體性。解決好外墻板接縫的防水以及樓縫、角部的熱工處理等問題。
（3） 模塊建筑
模塊建筑是由板材建筑的基礎上發(fā)展而來的一種裝配式建筑。這種建筑工廠化的程度很高，現(xiàn)場安裝快。盒式建筑的裝配形式有： 1）整體模塊式，完全由承重盒子重疊組成建筑。 2）板材模塊式，將小開間的廚房、衛(wèi)生間或樓梯間等做成承重盒子，再與墻板和樓板等組成建筑。 3）核心體模塊式，以承重的衛(wèi)生間盒子作為核心體，四周再用樓板、墻板或骨架組成建筑。 4）骨架模塊式，用輕質材料制成的許多住宅單元或單間式盒子，支承在承重骨架上形成建筑。也有用輕質材料制成包括設備和管道的衛(wèi)生間盒子，安置在用其他結構形式的建筑內。盒子建筑工業(yè)化程度較高，但投資大，運輸不便，且需用重型吊裝設備，因此，發(fā)展受到限制。
（4）框架輕板建筑
其組成部分是板材和預制的骨架，可用鋼、木做成板材和骨架的組合，但大多數(shù)是采用鋼筋混凝土結構作為承重骨架。承重結構有兩種形式：一是框架結構，承重框架由柱、梁組成，再擱置非承重的內外墻板和樓板；二是板柱結構，由柱子和樓板承重，內外墻板是非承重的。骨架板材建筑結構可以減輕建筑物的自重，內部空間分隔靈活，適用于多層和高層的建筑。此結構裝配形式有兩種：全裝配式、預制和現(xiàn)澆相結合的裝配整體式。保障骨架板材建筑結構的剛度需求和整體性的關鍵是構件的連接，柱、梁、板等節(jié)點連接十分重要，具體施工中應以結構需要和施工條件為前提，使用哪種方式經(jīng)計算后再進行設計和選擇。
（5）升板和升層建筑
升板建筑是底層混凝土地面上重復澆筑各層樓板和屋面板，豎立預制鋼筋混凝土柱子，以柱為導桿，用放在柱子上的油壓千斤頂把樓板和屋面板提升到設計高度，加以固定。外墻可用磚墻、砌塊墻、預制外墻板、輕質組合墻板或幕墻等；也可以在提升樓板時提升滑動模板、澆筑外墻。升板建筑一般柱距較大，樓板承載力也較強，多用作商場、倉庫、工場和多層車庫等。升層建筑是在地面安裝好升板建筑每層的樓板的內外預制墻體，然后一起提升的建筑。這種建筑方式可以加快施工速度，對于場地受限制的地方非常適用。
2、裝配式建筑的發(fā)展
為了加快推進城市現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，我國應借鑒發(fā)達國家的做法，加強基礎性研究工作，理清與完善裝配式建筑相關的技術標準體系，進一步分析裝配式建筑的全面推廣會給現(xiàn)有的設計施工監(jiān)理帶來的深刻變化，制定相關政策來適應建筑產(chǎn)業(yè)的新變化，完善標準體系，加強技術集成和推廣應用。建立起一系列完整的生產(chǎn)標準、技術標準、管理標準、驗收標準。實現(xiàn)裝配式建筑從設計、生產(chǎn)到銷售、售后服務的一整套產(chǎn)業(yè)過程中有標準可依；加強技術集成，加快推廣步伐，建議將一些成熟技術納入標準，強制實施加大科技投入和技術創(chuàng)新，加大推廣裝配式建筑的科技投入，加快形成多種裝配式現(xiàn)代建筑體系。
我國已經(jīng)有了一些代表性的預制裝配式建筑項目和示范工程，裝配式建筑符合建筑可持續(xù)發(fā)展的理念，將是我國房屋建設發(fā)展的必然趨勢，應用前景廣闊。