裝配式建筑性能初步研究

施峰

（南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院船舶與海洋工程系 江蘇南通 226010）

引言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)住宅的要求也越來(lái)越高，目前我們?cè)趥鹘y(tǒng)的施工中大多還是采用了現(xiàn)場(chǎng)安裝澆筑的方法，其效率不高，現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境較為惡劣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，人員數(shù)量較多，隨著勞動(dòng)力成本的不斷提高，傳統(tǒng)的施工方式在成本上也逐漸提高。目前，隨著建筑工業(yè)化水平的提高，裝配式建筑大量出現(xiàn)，因其具有的各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，使其得到了較快的發(fā)展，各地的建設(shè)主管部門(mén)也紛紛出臺(tái)政策支持裝配式建筑的發(fā)展。

1 裝配式建筑的現(xiàn)狀

1.1 國(guó)外裝配式建筑的發(fā)展

國(guó)外的裝配式建筑出現(xiàn)已經(jīng)超過(guò)50年，最早出現(xiàn)在歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家。日本是發(fā)展較早和較為成熟的國(guó)家，由于日本地震頻發(fā)，在抗震方面要求很高，在20世紀(jì)70年代，頒布了較為完善的建筑工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)，政府鼓勵(lì)企業(yè)在建筑工業(yè)化上積極研究探索和實(shí)施。美國(guó)也是建筑工業(yè)化發(fā)展較為完備的國(guó)家，其標(biāo)準(zhǔn)的制定更為具體，在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、通用化上面做的很成熟。這些國(guó)家在裝配式建筑的發(fā)展初期都得到了國(guó)家財(cái)政的扶持，待標(biāo)準(zhǔn)建立，能夠大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)以后，建筑的成本大幅度下降，使裝配式建筑能夠有非常健康的發(fā)展環(huán)境。

1.2 國(guó)內(nèi)裝配式建筑的發(fā)展

國(guó)內(nèi)裝配式建筑起步較晚，但由于我國(guó)沒(méi)有配套的產(chǎn)業(yè)和投入，使得裝配式建筑的成本較高，推廣起來(lái)困難較大，但隨著“十三五”規(guī)劃中關(guān)于大力發(fā)展綠色建筑的政策出臺(tái)，裝配式建筑出現(xiàn)了很好的發(fā)展機(jī)遇，在一些大城市，新建的住房都有裝配式建筑比例的要求，使這個(gè)產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展成熟，也使裝配式建筑的成本不斷降低，進(jìn)入到良性發(fā)展期，最終取代傳統(tǒng)的現(xiàn)澆式建筑。

2 建造技術(shù)分析

2.1 設(shè)計(jì)過(guò)程

裝配式建筑的設(shè)計(jì)不僅要依據(jù)設(shè)計(jì)施工圖，還要對(duì)施工圖進(jìn)行詳細(xì)的分解，制定相應(yīng)的建造方法和流程，滿(mǎn)足工廠生產(chǎn)的需要，同時(shí)要盡可能使生產(chǎn)的成本降低，提高工作效率，方便運(yùn)輸和安裝。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)結(jié)構(gòu)的體量和類(lèi)型，合理設(shè)計(jì)拆分成小的部件，滿(mǎn)足生產(chǎn)的條件，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行前期策劃、方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、構(gòu)件深化設(shè)計(jì)等一系列的過(guò)程。

2.2 生產(chǎn)制作過(guò)程

裝配式建筑的生產(chǎn)流程為，先由工廠生產(chǎn)構(gòu)件，然后運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，其特點(diǎn)是生產(chǎn)的流程可以同時(shí)進(jìn)行，大大加快了生產(chǎn)的過(guò)程，同時(shí)構(gòu)件的質(zhì)量也相對(duì)穩(wěn)定，對(duì)提高工程質(zhì)量有很好的作用，并且生產(chǎn)成本也相對(duì)較低。預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)時(shí)要求嚴(yán)格按照預(yù)期方案和圖紙進(jìn)行施工，按照設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)出需要的規(guī)格、數(shù)量、形式的構(gòu)件，對(duì)整個(gè)建造的流程可以進(jìn)行全面的管理和監(jiān)測(cè)，有問(wèn)題可以及時(shí)解決和追溯，對(duì)提高建筑質(zhì)量有著非常重要的意義。

預(yù)制構(gòu)件主要有兩種制作方式：固定工位生產(chǎn)和流水線生產(chǎn)，固定工位生產(chǎn)的作業(yè)平臺(tái)是固定的，生產(chǎn)工具也較為簡(jiǎn)單，適用于手工作業(yè)，生產(chǎn)的構(gòu)件的質(zhì)量穩(wěn)定性不高。對(duì)于大規(guī)模的生產(chǎn)，我們主要采用流水線生產(chǎn)的方式，這種生產(chǎn)方式的投入相對(duì)較大，主要包括模具和設(shè)備等的投入，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可以細(xì)化成若干個(gè)流程，比如鋼筋放置、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)等，每個(gè)人只負(fù)責(zé)一個(gè)工序，這樣可以通過(guò)熟練度提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)也降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約人力。

2.3 運(yùn)輸過(guò)程

預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)制造完后需要運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，運(yùn)輸過(guò)程是裝配式建筑中必須要解決的問(wèn)題，由于構(gòu)件制造的規(guī)格各有不同，因此在運(yùn)輸過(guò)程中必須要做到以下幾個(gè)方面：

（1）根據(jù)構(gòu)件的尺寸和重量選擇合適的運(yùn)輸車(chē)輛，在滿(mǎn)足運(yùn)輸要求的前提下盡量使構(gòu)件的運(yùn)輸能夠整合，以節(jié)約運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間和車(chē)次。

（2）對(duì)不同的路線、路況和道路質(zhì)量進(jìn)行勘察和比對(duì)，選擇較為合適的路線。

（3）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的需要，合理安排構(gòu)件的使用，降低場(chǎng)地的占用時(shí)間，使運(yùn)輸、生產(chǎn)流程的銜接更加流暢，防止長(zhǎng)時(shí)間的放置對(duì)構(gòu)件質(zhì)量的影響。

（4）運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程要保證可靠的連接，防止出現(xiàn)掉落和甩出，出現(xiàn)事故。

2.4 安裝過(guò)程

不同的施工安裝流程對(duì)于經(jīng)濟(jì)性的影響較大，裝配式建筑的建造最重要的就是構(gòu)件的安裝和連接工法，對(duì)于一般建筑而言，在滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)化的前提下可采用相對(duì)簡(jiǎn)單的施工工法和工具，便于施工質(zhì)量的控制，減少人工費(fèi)用和材料的消耗。施工過(guò)程的工藝和順序?qū)こ淘靸r(jià)影響很大，各工序之間銜接不緊密的話會(huì)導(dǎo)致施工成本大大提高，因此制定標(biāo)準(zhǔn)化的施工流程和應(yīng)用新的高效的工法是裝配式建筑生產(chǎn)過(guò)程中要研究的重要的內(nèi)容。

3 建造成本分析

3.1 成本費(fèi)用構(gòu)成

要分析裝配式建筑的成本，必須要了解其成本的構(gòu)成，對(duì)于現(xiàn)澆式混凝土和裝配式結(jié)構(gòu)，其主要消耗的材料均為混凝土和鋼筋，只是其建造工法、施工流程等發(fā)生了變化，因此帶來(lái)了成本的巨大變化。對(duì)于裝配式建筑的主要成本包括人工費(fèi)、材料費(fèi)、機(jī)械費(fèi)、措施費(fèi)、預(yù)制構(gòu)件制作費(fèi)、搬運(yùn)費(fèi)、現(xiàn)場(chǎng)安裝費(fèi)等，后面幾個(gè)費(fèi)用對(duì)裝配式建筑的建造成本有著至關(guān)重要的作用。

3.2 降低成本的措施

通過(guò)分析表明：裝配式建筑的成本控制主要在于預(yù)制構(gòu)件制作費(fèi)、搬運(yùn)費(fèi)、現(xiàn)場(chǎng)裝配費(fèi)等，通過(guò)不同的措施可以改善施工方法、節(jié)約材料增強(qiáng)效率等從而降低裝配式建筑的建造成本。

4 結(jié)語(yǔ)

裝配式建筑是目前全世界都在大力推廣的新的建筑模式，我國(guó)也在住建部門(mén)和地方政府的大力推動(dòng)下快速的發(fā)展，對(duì)于裝配式建筑的使用，由于有著成本和質(zhì)量控制這樣天然的優(yōu)勢(shì)，相信在不久的將來(lái)，裝配式建筑的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣，同時(shí)也能在很大程度上使新型的建筑更加綠色節(jié)能和環(huán)保。