装配式建筑的发展以及前景展望论文_梁涛

装配式建筑的发展以及前景展望论文_梁涛

山东省临沂市兰山区建筑工程质量监督站 山东临沂 276000

摘要:文章从装配式建筑的发展角度出发,从其诞生以及应用着手,不断深入,综合其在我国的发展状况做出了综合的讨论,对于加强该领域的认识有着一定的积极价值。

关键词:装配式建筑;发展;技术

所谓装配式建筑,就是将建筑的构件以及相关材料等在工厂中进行预制,再运输到施工现场进行安装,并且通过浆锚或后浇混凝土等技术手段将不同组件进行连接,形成建筑产品。相对于传统的建筑施工方式而言,装配式建筑在工程质量、安全等方面都更具优势。工程质量方面,在工厂中建造出来的组件,其质量比在施工现场建筑出来的产品更加易于控制,并且原材料的质量也能够得到更好的控制,某些用于检测原料以及产品质量的设备,在工厂中也更加便于应用。除此以外,传统施工现场要面临无法预测和控制的自然环境,虽然质量能够保持在一个平稳的范围内,但是仍然不如工厂中对于环境的控制更为严格,质量也更为稳定。并且人员本身的素质,也是一个不容忽视的重要因素,必须承认,传统开放作业环境中需要的工人数量较多,因此工人素质难以控制。最后,一个不容忽视的方面在于,安全水平在装配式建筑体系之下,较以往必然有显著的提升。室外施工现场的高空作业总量减少,有机会给工作人员以更多的安全培训,都是改善施工过程中安全状况的重要影响因素。并且工期在装配式建筑工作框架之下同样得到了更好的保证,对于合同涉及到的多方面主体而言,都是确保经济利益的积极因素。

从发展的角度看,装配式建筑最早应用于欧洲,早在17世纪欧洲向美国移民的时候,就曾经使用木架来拼装房屋,这可以算得上是装配式建筑的最早雏形。而在欧洲本土,经过多年的发展,法国成为装配式建筑的重要应用环境,很多住宅楼、学校以及体育场,都采用了此种方式建成。二战之后,德国的房屋被大面积破坏,为了在短时间内解决住房紧缺的问题,装配式建筑在德国开始得到深入应用,主要用于居民住宅环境。这个时候的应用,已经具备了相对比较高的水平,整体技术趋于成熟。而日本在20世纪70年代应对频繁发生的地震所带来的破坏的时候,同样采用了装配式建筑工作方式,建立了住宅通用部品的生产体系,许多构件都得到了优良产品认证,日本的以装配住宅为主要形式的工业化建筑体系,就是在这个时段形成的。其中日本东京塔是日本最具有代表性的预制装配式建筑,其高 58 层,是在 2008 年采用预制装配框架结构所建立的。

相对于国外装配式建筑的蓬勃发展而言,我国的整体状况相对比较滞后。造成这一局面形成,自然有多方面的原因,但是其中一部分因素则在于唐山大地震中预制装配式混凝土结构受到了大量的破坏,从而使得整个社会都会此种建筑方式并不信任,从而造成了该领域的发展在比较长的时间里保持了停止状态。除此以外,生产体系和管理体系不完善,施工技术能力不高等,同样是造成装配式建筑相关技术难以在中国得到深入应用的重要因素。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种情况一直到20世纪70年代才开始有所改善,到了80年代,预制屋面梁、预制屋面板等构件的应用开始增加,虽然当时的技术水平仍然比较有限,难以在质量上达到较高标准,例如防水或者隔音,都不能实现,但是仍然未能阻碍装配式建筑方式的应用步伐。在这样的需求推动之下,装配式建筑技术得到了长足发展。进入90年代,无论从技术还是从管理层面看,预制装配式建筑都日趋成熟,并且北京、上海等地也相继出台相关政策和规则,保证了装配式建筑的有序发展。

从研究领域看,相关标准同样在经历了多年的发展之后日趋完善。国外已经全面制定了预制混凝土结构,例如日本的JASS14《混凝土幕墙》和 JASS10《预制混凝土工程》,欧洲的《预制混凝土工程标准和应用手册》以及北美的《预制混凝土结构抗震设计》等,都是该领域的标准典范。与此同时,在国内,相关的的工程标准和规范同样在不断的完善中。例如2006年出台的《CL结构设计规程》、2008年的《预制混凝土外墙挂板》、2009年的《预制装配整体式钢筋混凝土技术规范》以及随后在2010年出台的《装配式混凝土结构技术规程》以及《装配混凝土住宅体系设计规程》,和2011年的《装配整体式混凝土结构技术规程》等,都成为我国在装配式建筑领域发展的重要里程碑。近几年,由于装配式建筑的应用更加深入,因此在2014年,我国住房和城乡建设部进一步出台了《装配式混凝土结构技术规程》,对我国预制混凝土结构的研究成果进行了进一步的总结,并且考证了国外先进技术,综合当前行业内技术发展状态以及我国对于装配式建筑的实际需求环境,做出了综合性的考量,并且确定出相关规则,以供该行业的发展作为标尺参照。

从技术发展的角度看,自20世纪90年代开始,美日即联合开展了PRESSS(Precast Seismic Structural System)项目研究,该项目对预制混凝土结构的抗震性能展开了全面分析,通过建立相关模型来为规范的确定提供依据。而欧洲也于2003年由ELSA实验室开展开了对于预制混凝土框架结构拟动力试验研究,研究结果显示,预制结构的抗震性能与现浇结构相当,并且橡胶垫缓冲作用有利于保持节点完整。在国内。2004年,同济大学也针对这一领域展开了动力实验,随后的东南大学以及天津大学、清华大学等,纷纷参与到该领域中,对于确定预制结构的性能,做出了重要贡献。

装配式建筑未来的发展方向十分明确,一方面从理论上不断实现对其承受能力的验证,一方面从经济角度对其成本不断加以优化,除此以外,新型材料应用以及标准化体系的构建和实现,也成为该领域的关注重点。

在装配式建筑性能领域,抗震是核心关注的问题。一直以来,我国对于其抗震性能的研究都不是很多,但是近年来随着应用的深入,该问题已经成为核心焦点。装配式建筑节点的抗震性能与现浇节点之间的差异,以及力学特征,对于建筑整体的抗震性能有着极大的影响,因此当前我国对于建筑性能的研究,基本都聚集在这个领域。进一步,相关成果会成为影响到既有预制混凝土结构体系的设计规范及设计条文更新的基础。而对于标准化和模数化方面,则重点沿两个方向展开研究,其一在于实现统一的技术标准,通过标准化的技术,实现对于各种组件以及技术操作的标准化,进一步推动该领域的工作效率以及产品质量不断实现提升。目前我国已经出台了《住宅建筑模数协调标准》GBT50100-2001等相关一系列标准,实现了对于部品模数与建筑协调体系的完善,对于加强预制配件尺寸标准化等方面有着不容忽视的积极价值。

装配式建筑,就目前的应用状况而言,呈现出旺盛的生命力,在经济特征以及技术性能等方面都有着良好表现。未来一段时间,相关的研究必然会进一步展开,对应的技术标准也会随之加强,装配式建筑最终会成为建筑领域不断成熟发展的重要力量。

参考文献

[1]贾晓英.建筑工业化与工业化建筑[J].科技信息,2012,22(8):435

[2]张传生,张凯.工业化预制装配式住宅建设研究与应用[J].住宅产业,2012(6):24-28.

[3]刘东卫,蒋洪彪,于磊.中国住宅工业化发展及其技术演进[J].建筑报,2012(4):10-18.

[4]史晓燕,王欣,仝小芳.谈我国建筑工业化的实施途径[J].山西建筑,2011(12):10-11.

论文作者:梁涛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期

论文发表时间:2018/1/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

装配式建筑的发展以及前景展望论文_梁涛
下载Doc文档

猜你喜欢