【摘 要】
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近年来我国建筑业取得举世瞩目的成绩,其中,装配式建筑已逐渐发展成为建筑领域重点关注的方向之一,但仍存在一定的问题与不足,譬如装配式建筑应用与研究发展不均衡,研究对象大多为住宅类项目,公共建筑类项目较少,对于装配率和造价方面的对比大多集中于装配式住宅类建筑与传统现浇混凝土住宅类建筑之间,而不同类别装配式建筑间的对比分析却略有忽视等。本文收集了123栋装配式公共建筑作为研究对象,对其装配率、预制构件和
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近年来我国建筑业取得举世瞩目的成绩,其中,装配式建筑已逐渐发展成为建筑领域重点关注的方向之一,但仍存在一定的问题与不足,譬如装配式建筑应用与研究发展不均衡,研究对象大多为住宅类项目,公共建筑类项目较少,对于装配率和造价方面的对比大多集中于装配式住宅类建筑与传统现浇混凝土住宅类建筑之间,而不同类别装配式建筑间的对比分析却略有忽视等。本文收集了123栋装配式公共建筑作为研究对象,对其装配率、预制构件和建筑造价方面进行详细分析,尝试探寻装配率与装配式建筑造价之间的关联规律。这些项目建筑面积大且均达到装配式建筑A级评价标准,装配率均在50.93%-66.8%之间,所有研究对象的建筑面积合计超过110万㎡,总投资合计超过160亿元。首先,基于123栋装配式公共建筑数据,通过熵值法计算5种预制构件数量与装配率之间的影响权重,结果表明,管线分离构件的数量对于装配率的影响权重高达0.55,其次是预制竖向构件数量对于装配率的影响权重可达0.33,远大于其余预制构件数量。另外,通过相关系数法构建了装配率与预制构件数量、预制构件评价得分、预制构件应用比例、装配式建筑面积、单方造价、单体造价等变量的相关性分析矩阵,结果发现,装配率与建筑单方造价以及建筑单体造价均存在正向影响关系;控制装配式建筑单体造价应控制预制竖向构件数量、预制内隔墙数量和管线分离数量。然后,基于123栋装配式公共建筑数据,运用Lasso回归法分析和探寻装配率与装配式建筑单方造价的多元线性关系,并利用遗传算法探寻最低单方造价和最优装配率,以及基于住建部推荐指标,探寻最低单方造价范围和最优装配率范围。结果表明,最低单方造价为3269.09元/㎡,对应最优装配率为53.89%;当其他变量保持不变时,装配率每变化1%,建筑单方造价将随之变化5.24%;基于住建部推荐指标求,最低单方造价范围为3269.09元/㎡～3440.32元/㎡,对应最优装配率范围为53.89%～64.19%。最后,将123栋装配式公共建筑划分为住宅类建筑和非住宅类建筑,对两类建筑的数据进行差异性分析、Lasso回归分析和遗传算法寻优分析,同时也基于住建部推荐指标,探寻最低单方造价范围和最优装配率范围。结果表明,1.装配率对造价的影响在非住宅类建筑更能体现。2.住宅类建筑:最低单方造价为3268.99元/㎡,对应最优装配率为56.52%;当其他变量保持不变时,装配率每变化1%,建筑单方造价将随之变化3.5%;最低单方最低造价范围为3268.99元/㎡～3401.45元/㎡,对应最优装配率范围为56.52%～68.59%。3.非住宅类建筑:最低单方造价为3270.85元/㎡,对应最优装配率为54.42%;当其他变量保持不变时,装配率每变化1%,建筑单方造价将随之变化5.30%;最低单方造价范围为3270.85元/㎡～3667.06元/㎡,对应最优装配率范围为54.42%～67.89%。本研究的启示在于,装配式建筑项目的装配率和造价均与预制构件数量影响密切相关,其中,装配率的高低主要受管线分离数量影响,其次是受预制竖向构件数量影响;除装配面积外,建筑单体造价则受预制围护墙数量、预制内隔墙数量和预制管线分离数量的影响最大。另外,装配式建筑项目装配率的高低与装配式建筑项目的造价也成正相关,但就其相关程度而言,住宅类建筑较非住宅建筑类的影响更低。由此,可总结控制建筑装配率时,应优先考虑管线分离数量和竖向预制构件的搭配和设计。此外,在装配式公共建筑项目设计时,为得最大经济效益,建议将装配率适当控制在53%～64%之间。
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