建筑工业化发展趋势论文
摘要:在我国现浇混凝土建筑无论从设计到施工都已经很成熟,装配式建筑的设计与施工还在快速发展的阶段,仍需要更多的学者来参与研究,为装配式建筑的发展提供强大的理论基础。
在装配式结构为成熟之前,现浇混凝土结构仍将处于主导地位。
我国作为发展中国家,建筑业正处在一系列加快发展的大好机遇期,降低能耗、抗震减灾、保护生态与环境,提高人们工作与生活质量是当前最热门的话题,使用新材料、应用新工艺;提高工程质量、提高工效;减少污染和浪费、减少现场作业,实现文明施工是当前技术进步的重要标志;加强关键技术创新和系统体系集成,实现房屋建筑的产业化、多样化、工业化,将是新世纪建筑业的发展趋势。
1 钢筋混凝土现浇结构体系的应用现状
目前钢筋混凝土工程的施工多采用现浇体系。
这一体系在工程界得到广泛的认可和使用,必然有它巨大的优越性,但它在工程实施中也存在着明显的缺陷。
1.1 阻碍全面工业化生产的实现
现浇结构施工中,许多由手工操作的工序无法用机械完成,也无法用其他方法取代这些工序。
如模板工序基本为手工作业,劳动强度大,费时长,工序质量对结构的质量影响巨大,且该工序的高空作业又易引起质量波动。
但由于建筑产品的多样性,该工序无法实现机械化操作。
因此,若仅在现浇结构的前提下研究建筑工业化,就只能是部分工业化。
1.2 工程施工工期长
现浇结构体系施工,从搭脚手、支模、扎筋、到混凝土浇筑及墙体砌筑,多数工作主要由手工劳动完成,生产效率十分低下,导致施工工期偏长。
再加上现场露天作业受自然条件影响,有可能使工程工期进一步延长,从而使项目的投资效益得不到及时发挥,给业主和国家带来经济损失。
同时,由于工期长,也易造成业主为赶工期而违背基本建设程序,出现边勘察、边设计、边施工的现象。
1.3 工程成本难以有效控制
由于现浇结构体系的工序复杂,手工劳动多,受外界干扰大,许多成本因素难以控制。
而且,工期越长。
影响成本的因素变化就越多,进一步加大了成本控制的难度。
目前,许多工程的决算就大大超过预算,造成项目投资的失控,严重干扰了国家对固定资产投资的宏观调控。
1.4 工程质量难以得到可靠保证
这几年工程质量事故频繁,给国家和人民的生命和财产造成巨大损失。
其中很多是现浇混凝土结构。
分析造成这些工程事故的原因,与所采用的现浇混凝土结构体系施工质量难以控制有很大的关联。
现浇结构结点处钢筋穿插数量多,易打架,施工中不能准确实现设计对钢筋位置的要求;模板的支撑体系处理不好,会造成下陷,使结构构件外形尺寸不能满足设计要求;混凝土振捣过程中,易发生漏振,振捣不密实的情况,结点处由于钢筋密集,振捣尤为困难,易使结点处的刚度和强度降低。
由于所有工序均是现场作业,给质量控制带来许
多困难。
现浇体系在现场生产的工序环节多,生产条件不稳定,很难对每一个工序的生产过程实行规范化管理,再加上多数工序均为手工劳动,其工序质量很大程度上依靠工人的责任心、技术水平、身心状况来决定,从而加大了工程质量控制的难度。
2 装配式建筑的发展优势
2.1 从生产到建筑使用实现工业化
装配式建筑可以实现建筑墙体部件化。
所生产的产品都可以根据需要在工厂制作成整体墙板、梁、柱、楼板等构件,并可在构件内预埋好电器件、水暖用件、窗户,还可根据需要在生产工厂将墙体装饰材料制作完成。
装配式建筑构件工厂生产,使产品精度高,产品更加标准化、规范化、集成化,技术标准易于统一。
由于装配式建筑构件标准化工厂化生产,运送到工地后可进行装配,每道工序可以像设备安装一样进行现场进行安装,实现了建筑工业化生产。
2.2 装配式建筑是新型建筑体系、绿色建筑材料
中国在经济建设中坚持可持续发展的原则,以人为本,发展健康住宅,把节约资源和保护环境放在突出的位置,大大的推动绿色建材的发展。
一般认为,绿色建材除必须符合产品质量标准外,还必须是:安全无毒对人体无害;在生产和使用过程中,对环境的负荷较小,不污染环境;在房屋拆除后,大部分材料可以回收利用。
因此装配式建筑构件适应墙体改革和建筑节能的要求。
整个体系主要由水泥、砂、陶粒等轻质材料组成,构件强度高而重量轻,填充不同材料可以满足保温隔热和建筑隔声的要求,建成的大板建筑,防水隔潮,住居舒适。
这种建筑体系材料的耗能和释放的CO2都很少,是真正的绿色建筑材料。
2.3 施工方便、解决冬季施工难度问题
装配式建筑可以根据现场要求制作需要的墙体构件,现场组合安装,减少工作量,减少现场湿作业量,施工方便,施工周期短,节省人力物力,降低建筑成本。
具有可钉、可粘贴等优良性能。
据测算,装配式建筑构件可提高工作效率2-4倍。
由于装配式建筑构件是在工厂车间内生产完成,在冬季也可以生产,运到施工现场组装,解决了北方地区冬季施工难得问题。
2.4 高强安全性好、抗震性能高、耐火性好
装配式建筑具有强度高、耐久性、耐候性、防水性、抗震、耐火、隔音、气密性能好等特点。
由于大量使用轻质材料,降低建筑物自重,同时大多数构件已构成一体,增加装配式的柔性连接,提高建筑的抗震性。
3 结语
在我国现浇混凝土建筑无论从设计到施工都已经很成熟,装配式建筑的设计与施工还在快速发展的阶段,仍需要更多的学者来参与研究,为装配式建筑的发展提供强大的理论基础。
在装配式结构为成熟之前,现浇混凝土结构仍将处于主导地位。
但是随着科技的发展和国家政策的出台,低碳节能、绿色环保、文明施工、以人为本以逐渐成为时代的需求,主要发展方向为轻质、保温、利废、节能、节地、减少环境污染,产品生产应用工业化,发展生态建材,同时满足建筑的
性能,轻质保温的装配式建筑完全符合上述要求。
因此,装配式工业化建筑结构体系将是建筑业发展必然之路。
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