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摘要:随着我国城市化进程的发展,对建筑项目的要求不断提高,节能环保要求是当前施工单位最为关注的内容,装配式建筑受到了社会广泛的关注。与传统建筑不同,装配式建筑的施工构建都是在生产之前运送到施工现场,后进行拼接组装。一方面满足了建筑建设生产需求,另一方面也有效缩短施工时间,减少人工投入,施工环境也得到保障。基于此,本文就装配式建筑进行分析,结合装配式建筑的特点,从设计、生产、运输及安装四个环节合理控制成本,推动装配式建筑的发展。
关键词:装配式建筑;混泥土结构;设计;成本
随着全球节能环保意识的增强,以及我国城镇化加速建设中对建筑基础设施的要求不断提高,从施工进度、施工质量等各方面提出了更多要求。在此背景下,装配式顺应建筑施工进度和质量方面的要求,施工效率更高,施工时间缩短,对施工环境更加节能环保。但是在成本和现浇混凝土结构上更高,这也是当前装配式建筑受到制约发展的重要因素。本文就装配式建筑展开分析,对装配式建筑施工建设环节进行完善,节约成本,促进装配式建筑发展。
1.国家推进装配式建筑的发展
改革开放以来,我国经济高速增长下正逐步减缓,趋向平缓增长,经济下行压力增大。目前在建筑领域上,资源浪费现象日益严重,环节遭受严重污染,劳动力不足等问题极大地阻碍了建筑行业的发展。在这种情况下,发展资源利用高、建筑施工污染少的装配式建筑符合绿色建筑发展理念,有利于解决我国建筑业长期粗放发展的问题,也有利于推动建筑行业的供应侧结构改革,加快新型城镇化的过程。对此,国家大力推进装配式建筑发展,2016年9月,国务院推出:“十年左右时间实现装配式建筑达到新建筑面积的30.0%”;2017年住建部明确提出:“2020年,全国装配式建筑占比达到15.0%以上,重点区域覆盖达到20.0%以上”该目标一经提出,各省市也根据当地的实际情况纷纷制定适当的发展计划,有的城市也在财政、税收等方面给出优惠政策,这标示着装配式建筑在我国的发展形势将一片大好。
2.装配式建筑的概念
2.1装配式建筑的含义
装配式建筑提前生产施工的构建,将这些构件运送到施工现场,通过灌浆料或者节点连接等方式进行组装施工从而形成一个整体的新型建筑形式,目前在世界上已经广泛使用。它具有节能环保、结构设计灵活等特点,装配式建筑的生产流程可以分为设计、生产、运输和安装四个阶段。
2.2装配式建筑的特点
根据装配式建筑的含义与生产流程两方面,可将装配式建筑的特点总归结为以下几点:
(1)设计标准化和多样化
装配式建筑遵循工业设计的理念,强调零部件和模块的标准化设计,但装配式建筑的设计没有统一标准,而是满足了多样化与个性化设计的需求。装配式建筑的各个部分被划分为几个标准化模块,并构建标准化体系,实现部件和界面的模块化和标准化,从而建立通用装配式建筑体统。在此基础上,根据业主的要求和项目的功能需求,可灵活划分,消除了建筑在使用不灵活的弊端。
(2)生产工厂化
装配式建筑部件由工厂预制而成,工厂可以事先完成零部件,许多现场湿作业在装配式工厂中转化为管线作业,实现了构件的机械化生产。工厂的流水作业不受气候影响,可以提高生产效率,缩短施工时间,使生产工艺灵活、易于调整,可以优化和调整建筑材料的保温性能,提高质量。
(3)运输精细化
为了将装配式部件运送到施工现场,对运输车辆和运输装置的要求更高。装配式部件的运输需要更复杂的运输方法并且对关键点也要进行控制。如果选择低矮的运输车辆,则必须具有用于将部件固定到车辆的特殊框架;必须采用插入的方式放置装配式外墙面板并且必须牢固支撑堆叠框架使其具有足够的强度。为此,需要建立一个准确而清晰的传输过程和配置系统。
(4)协同一体化
装配式建筑在建设的过程中,设计阶段需要充分考虑到构件的生产、运输和安装阶段的施工可能性,因此项目的各个相关方,如业主、设计方、生产方等都需要充分的协同工作。此外,装配式建筑的建设和装修可同步进行,将预制的部品部件的装修部分完成后再组装成整体,实现建设装修一体化,加快建设进度。
(5)施工装配化
装配式建筑采用机械提升的方式,对装配式部件进行组合,以减少现场工作并确保施工的安全和质量。由于其中大多数都是机械化施工,由民工转换为产业工人投入建筑工程,简化了建筑过程,降低了错误率,并显著改善了工作环境。
3.装配式建筑各阶段的完善和控制
3.1设计阶段
当前我国内地的装配式建筑的设计可以借鉴香港地区的“工厂化,产业化”建设模式,对构件类型进行标准化要求,从而能够实现构件生产中的模板、模具的重复使用,缓解模具重量大及拆模时间长的缺点,将模具结构进行流水生产,包括混凝土的配置制作、下料、振捣与养护等工作在同一位置开展,构件边模使用具有磁性的模板,增加模具的循环使用率。重视设计过程中的安装和生产问题,尽量减少不必要的构件数量和种类,从而在构件制作安装过程中降低模具的投入量。同时还需要考虑构件在现场安装过程中的难度,与构件特点相结合,对安装节点进行标准化设计,保证施工现场的有序安装,降低其他辅助设施的投入。
另外,设计阶段还可以根据装饰设计要求,将预制构件设计为有表面装饰的,例如结构外墙,可以将保温结构与外装结构同时设计在预制构件上,缩短了施工过程中的装饰施工时间,有利于控制成本。
3.2生产阶段
在预制构件的生产制作环节,一是提高预制构件的生产技术水平,实现预制构件的流水生产,以此降低人工投入,提高生产质量与生产效率。在生产中应用无损连接装置,以此作为生产平台有利于提高生产率,增加生产平台的使用寿命,降低机械成本摊销,降低生产成本;二是与固定工厂合作生产构件,该方式有利于集中收集建筑垃圾,避免建筑垃圾的分散影响更多的生态环境,积极响应国家的发展号召;三是不断提高与之结构制件的节能过减排技术,注重对构件进行温控羊湖,能减少能源消耗,实现模板的循环利用,减少养护的时间,减少生产成本。预制构件利用工图进行制作,属于标准的工厂生产制度,从人力资源投入、缩短工期、节省原材料等各方面降低装配式建筑成本投入;四是深化构件生产工艺,在正式生产制作之前,对施工图纸进行深入研究,熟悉了解构件的各种参数,以此提高构件制作的准确性,提高工厂效益与装配式建筑经济效益。
3.3运输阶段
装配式预制构件在运输之前设计科学的运输路线与运输方案,有利于控制运输成本。在施工现场的正式装配式施工之前,要将首层安装的预制构件运送到施工现场,结合使用进度逐渐运输剩余构件,尽量避免预制构件的堆放。
(1)事前指定合理的运输方案:与构件尺寸、重量、数量的情况合理选择合适的运输车辆、运输路线以及起重装置,从而综合制定最佳运输方案。
(2)运输前查看运输路线:对运输道路进行熟悉,并且确定公路桥梁的最大负荷量是否满足运输要求,沿途是否有障碍物,以及通过的涵洞等尺寸是否能够通过车辆。为保证运输车辆的顺利通行做好准备。
(3)设计制作运输架:运输架是保证预构建是否稳定,所以再运输之前要根据不同的结构和尺寸要求定制不同的运输架,减少构件变形的问题,提高运输的质量,降低损坏率。
(4)改善搬运方式:预制构件在搬运过程中分为三种形式,平放、斜放與立放,在搬运过程中要根据构件形状选择合理的搬运方式,实现运输效率的提高,在一定程度上减少运输成本。
3.4施工阶段
在施工阶段,尽可能的实现建筑预制率的提高,并合理差分预制构件,实现预制构件制作的制作效率,并且降低施工现场的安装难度,通过优化结构设计方案降低措施费是可选之举。但是预制率过高还会增加施工现场安装的人工费与机械费,增加安装成本,为此需要综合考虑预制率,同时提高装配效率,以此有效控制施工过程中的成本费用。
参考文献
[1]王健.装配式建筑施工质量因素识别与控制策略[J].居舍,2021(24):135-136.
[2]邓永红,谭立明.装配式建筑工程项目管理研究[J].工程建设与设计,2021(12):195-197.
[3]姚志斌,赵庆双.装配式建筑项目前期和设计阶段的投资控制研究[J].四川水泥,2021(06):178-179.
关键词:装配式建筑;混泥土结构;设计;成本
随着全球节能环保意识的增强,以及我国城镇化加速建设中对建筑基础设施的要求不断提高,从施工进度、施工质量等各方面提出了更多要求。在此背景下,装配式顺应建筑施工进度和质量方面的要求,施工效率更高,施工时间缩短,对施工环境更加节能环保。但是在成本和现浇混凝土结构上更高,这也是当前装配式建筑受到制约发展的重要因素。本文就装配式建筑展开分析,对装配式建筑施工建设环节进行完善,节约成本,促进装配式建筑发展。
1.国家推进装配式建筑的发展
改革开放以来,我国经济高速增长下正逐步减缓,趋向平缓增长,经济下行压力增大。目前在建筑领域上,资源浪费现象日益严重,环节遭受严重污染,劳动力不足等问题极大地阻碍了建筑行业的发展。在这种情况下,发展资源利用高、建筑施工污染少的装配式建筑符合绿色建筑发展理念,有利于解决我国建筑业长期粗放发展的问题,也有利于推动建筑行业的供应侧结构改革,加快新型城镇化的过程。对此,国家大力推进装配式建筑发展,2016年9月,国务院推出:“十年左右时间实现装配式建筑达到新建筑面积的30.0%”;2017年住建部明确提出:“2020年,全国装配式建筑占比达到15.0%以上,重点区域覆盖达到20.0%以上”该目标一经提出,各省市也根据当地的实际情况纷纷制定适当的发展计划,有的城市也在财政、税收等方面给出优惠政策,这标示着装配式建筑在我国的发展形势将一片大好。
2.装配式建筑的概念
2.1装配式建筑的含义
装配式建筑提前生产施工的构建,将这些构件运送到施工现场,通过灌浆料或者节点连接等方式进行组装施工从而形成一个整体的新型建筑形式,目前在世界上已经广泛使用。它具有节能环保、结构设计灵活等特点,装配式建筑的生产流程可以分为设计、生产、运输和安装四个阶段。
2.2装配式建筑的特点
根据装配式建筑的含义与生产流程两方面,可将装配式建筑的特点总归结为以下几点:
(1)设计标准化和多样化
装配式建筑遵循工业设计的理念,强调零部件和模块的标准化设计,但装配式建筑的设计没有统一标准,而是满足了多样化与个性化设计的需求。装配式建筑的各个部分被划分为几个标准化模块,并构建标准化体系,实现部件和界面的模块化和标准化,从而建立通用装配式建筑体统。在此基础上,根据业主的要求和项目的功能需求,可灵活划分,消除了建筑在使用不灵活的弊端。
(2)生产工厂化
装配式建筑部件由工厂预制而成,工厂可以事先完成零部件,许多现场湿作业在装配式工厂中转化为管线作业,实现了构件的机械化生产。工厂的流水作业不受气候影响,可以提高生产效率,缩短施工时间,使生产工艺灵活、易于调整,可以优化和调整建筑材料的保温性能,提高质量。
(3)运输精细化
为了将装配式部件运送到施工现场,对运输车辆和运输装置的要求更高。装配式部件的运输需要更复杂的运输方法并且对关键点也要进行控制。如果选择低矮的运输车辆,则必须具有用于将部件固定到车辆的特殊框架;必须采用插入的方式放置装配式外墙面板并且必须牢固支撑堆叠框架使其具有足够的强度。为此,需要建立一个准确而清晰的传输过程和配置系统。
(4)协同一体化
装配式建筑在建设的过程中,设计阶段需要充分考虑到构件的生产、运输和安装阶段的施工可能性,因此项目的各个相关方,如业主、设计方、生产方等都需要充分的协同工作。此外,装配式建筑的建设和装修可同步进行,将预制的部品部件的装修部分完成后再组装成整体,实现建设装修一体化,加快建设进度。
(5)施工装配化
装配式建筑采用机械提升的方式,对装配式部件进行组合,以减少现场工作并确保施工的安全和质量。由于其中大多数都是机械化施工,由民工转换为产业工人投入建筑工程,简化了建筑过程,降低了错误率,并显著改善了工作环境。
3.装配式建筑各阶段的完善和控制
3.1设计阶段
当前我国内地的装配式建筑的设计可以借鉴香港地区的“工厂化,产业化”建设模式,对构件类型进行标准化要求,从而能够实现构件生产中的模板、模具的重复使用,缓解模具重量大及拆模时间长的缺点,将模具结构进行流水生产,包括混凝土的配置制作、下料、振捣与养护等工作在同一位置开展,构件边模使用具有磁性的模板,增加模具的循环使用率。重视设计过程中的安装和生产问题,尽量减少不必要的构件数量和种类,从而在构件制作安装过程中降低模具的投入量。同时还需要考虑构件在现场安装过程中的难度,与构件特点相结合,对安装节点进行标准化设计,保证施工现场的有序安装,降低其他辅助设施的投入。
另外,设计阶段还可以根据装饰设计要求,将预制构件设计为有表面装饰的,例如结构外墙,可以将保温结构与外装结构同时设计在预制构件上,缩短了施工过程中的装饰施工时间,有利于控制成本。
3.2生产阶段
在预制构件的生产制作环节,一是提高预制构件的生产技术水平,实现预制构件的流水生产,以此降低人工投入,提高生产质量与生产效率。在生产中应用无损连接装置,以此作为生产平台有利于提高生产率,增加生产平台的使用寿命,降低机械成本摊销,降低生产成本;二是与固定工厂合作生产构件,该方式有利于集中收集建筑垃圾,避免建筑垃圾的分散影响更多的生态环境,积极响应国家的发展号召;三是不断提高与之结构制件的节能过减排技术,注重对构件进行温控羊湖,能减少能源消耗,实现模板的循环利用,减少养护的时间,减少生产成本。预制构件利用工图进行制作,属于标准的工厂生产制度,从人力资源投入、缩短工期、节省原材料等各方面降低装配式建筑成本投入;四是深化构件生产工艺,在正式生产制作之前,对施工图纸进行深入研究,熟悉了解构件的各种参数,以此提高构件制作的准确性,提高工厂效益与装配式建筑经济效益。
3.3运输阶段
装配式预制构件在运输之前设计科学的运输路线与运输方案,有利于控制运输成本。在施工现场的正式装配式施工之前,要将首层安装的预制构件运送到施工现场,结合使用进度逐渐运输剩余构件,尽量避免预制构件的堆放。
(1)事前指定合理的运输方案:与构件尺寸、重量、数量的情况合理选择合适的运输车辆、运输路线以及起重装置,从而综合制定最佳运输方案。
(2)运输前查看运输路线:对运输道路进行熟悉,并且确定公路桥梁的最大负荷量是否满足运输要求,沿途是否有障碍物,以及通过的涵洞等尺寸是否能够通过车辆。为保证运输车辆的顺利通行做好准备。
(3)设计制作运输架:运输架是保证预构建是否稳定,所以再运输之前要根据不同的结构和尺寸要求定制不同的运输架,减少构件变形的问题,提高运输的质量,降低损坏率。
(4)改善搬运方式:预制构件在搬运过程中分为三种形式,平放、斜放與立放,在搬运过程中要根据构件形状选择合理的搬运方式,实现运输效率的提高,在一定程度上减少运输成本。
3.4施工阶段
在施工阶段,尽可能的实现建筑预制率的提高,并合理差分预制构件,实现预制构件制作的制作效率,并且降低施工现场的安装难度,通过优化结构设计方案降低措施费是可选之举。但是预制率过高还会增加施工现场安装的人工费与机械费,增加安装成本,为此需要综合考虑预制率,同时提高装配效率,以此有效控制施工过程中的成本费用。
参考文献
[1]王健.装配式建筑施工质量因素识别与控制策略[J].居舍,2021(24):135-136.
[2]邓永红,谭立明.装配式建筑工程项目管理研究[J].工程建设与设计,2021(12):195-197.
[3]姚志斌,赵庆双.装配式建筑项目前期和设计阶段的投资控制研究[J].四川水泥,2021(06):178-179.