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裝配式建筑深度解析

2022-10-19   作者:admin


裝配式建筑是指把傳統建造方式中的大量現場(chǎng)作業(yè)工作轉移到工廠(chǎng)進(jìn)行,在工廠(chǎng)加工制作好建筑用構件和配件(如樓板、墻板、樓梯、陽(yáng)臺等),運輸到建筑施工現場(chǎng),通過(guò)可靠的連接方式在現場(chǎng)裝配安裝而成的建筑。

裝配式建筑的11種體系關(guān)系:根據主要結構構件分為裝配式混凝土結構、裝配式鋼結構和裝配式木結構建筑。裝配式混凝土和鋼結構組合形成鋼-混凝土結構體系。

裝配式混凝土結構獨有預應力結構體系和雙面疊合剪力墻結構體系;混凝土和鋼結構中若使用剪力墻或主次框架則可以細分為裝配式剪力墻高層住宅體系或主次框架結構體系;鋼結構和木結構中若使用了交錯桁架則可細分為交錯桁架結構體系。


三者若為全裝配式、低層住宅則有全裝配式低層住宅體系,若使用模塊則可細分為模塊化結構體系。



裝配式建筑分類(lèi)


裝配式建筑是建筑工業(yè)化的綜合體現。裝配式建筑主要包含S體系(主體工業(yè)化)、I體系(內裝工業(yè)化)和裝配式景觀(guān)(景觀(guān)工業(yè)化)三大體系。

根據材料形態(tài)的不同,裝配式建筑可分為裝配式混凝土結構(Precast Concrete,簡(jiǎn)稱(chēng)PC),以預制PC構件為主要受力構件,經(jīng)現場(chǎng)裝配組裝而成的混凝土結構。


裝配式鋼結構,將型板和鋼板等制成的構件采用焊接、螺栓或鉚釘等連接方式組裝而成的鋼結構;裝配式木結構,將木材作為主要受力構件,經(jīng)現場(chǎng)裝配而成的木結構。


裝配式建筑行業(yè)發(fā)展現狀—五化一體:從現澆到預制

傳統現澆式向預制化的轉型是現代工業(yè)化建筑的重要途徑,其中單體預制率和裝配率是現行工業(yè)化建筑評價(jià)體系對工業(yè)化建筑的重點(diǎn)考核內容。(單體預制率是指預制部分混凝土用量占總用量的比例;裝配化率是指用地范圍內采用裝配式建筑占用地范圍內所建建筑的比例)。





裝配式建筑行業(yè)技術(shù)流程


裝配式建筑是建筑行業(yè)的工業(yè)化革命,短期內仍存成本劣勢,長(cháng)期看是必然趨勢。


裝配式建筑是一種工廠(chǎng)流水化作業(yè)的施工模式,在工廠(chǎng)內生產(chǎn)構件,運輸到施工現場(chǎng)組裝成建筑。


按主體結構系統,可以分為混凝土結構、鋼結構、木結構、竹結構和鋁合金結構,其中預制混凝土和鋼結構是最主流的兩種裝配式建筑結構。


裝配式建筑是一整套工業(yè)化的建筑施工流程,傳統建筑企業(yè)、預制混凝土供應商、鋼結構供應商將有機會(huì )參與其中,完整產(chǎn)業(yè)鏈成熟仍需時(shí)間。


裝配式建筑行業(yè)技術(shù)模式—裝配式混凝土結構

裝配式混凝土結構是現澆體系的工業(yè)化載體?;炷两Y構包括兩種模式,預制式(裝配式混凝土結構)和傳統現澆式混凝土結構。


從裝配式建筑上游來(lái)看,PC構件產(chǎn)業(yè)快速增長(cháng),產(chǎn)業(yè)一體化趨勢明顯,為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定基礎。



裝配式建筑行業(yè)技術(shù)模式—裝配式鋼結構

裝配式鋼結構是抗震性最好的裝配式結構。


鋼結構是由鋼板、型鋼、鋼管、鋼索等鋼材為基本材料,通過(guò)焊接、鉚、螺栓等方式連接而形成的鋼制結構。


鋼結構建筑強度高、剛度大、自重輕,鋼結構以鋼材為框架,配以輕質(zhì)墻板等作為圍護結構和內隔墻,所以鋼結構建筑質(zhì)量減輕近30%。


從結構特性來(lái)講,與傳統鋼筋混凝土結構相比,鋼結構具備輕質(zhì)高強、可塑性強、抗震性強、綠色節能等優(yōu)勢。



裝配式建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析


裝配式建筑作為房建的細分領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋廣泛。在政府頂層設計引導下,裝配式建筑設計、施工、構件生產(chǎn)、塔吊租賃、裝修以及內裝部品等各環(huán)節均有望迎來(lái)發(fā)展機遇。




裝配式建筑行業(yè)競爭分析—三大結構體系

裝配式混凝土結構建筑是中國裝配式建筑的主要形式,具有成本相對低、適用范圍廣等優(yōu)勢,未來(lái)將繼續占據裝配式建筑選型結構的主導地位。


裝配式鋼結構建筑、裝配式混凝土建筑和裝配式木結構建筑,三類(lèi)結構的建筑因使用材料不同,施工特點(diǎn)和適用范圍也各不相同。


裝配式建筑行業(yè)競爭分析—與傳統建筑的對比


相比于傳統的工程建造模式,裝配式建筑通過(guò)在前期進(jìn)行深化設計與標準化設計,將建筑物拆分為標準化部品部件,在工廠(chǎng)中提前批量生產(chǎn)部件部品,再運輸至工程現場(chǎng)進(jìn)行組裝,從而縮短了現場(chǎng)建造周期(裝配式建造方法較傳統建造方式縮短1/3以上工期)。


裝配式建筑在施工周期、資源消耗、節能環(huán)保等方面占據先天優(yōu)勢,符合國家可持續發(fā)展戰略,主要體現在作業(yè)方式、施工周期、主材回收與再生、低碳建造、節約材料。


成本結構上,裝配式建筑在人工成本上節省約5%左右。當前建造與安裝工程員工費用持續走高,建筑工業(yè)化因為大量減少了現場(chǎng)濕作業(yè),可以大幅降低現場(chǎng)施工人員的數量,從而實(shí)現降低人工費用的目的。


當前人工成本在傳統高層建筑中占比約為15-20%,然而裝配式建筑中占比僅10-15%。



裝配式裝修的行業(yè)屬性更接近制造業(yè),對人的依賴(lài)大大降低。


裝配式建筑將施工與裝修均拆分成“設計+制造+施工”三個(gè)環(huán)節,商業(yè)模式上更接近制造業(yè),“產(chǎn)能”、“規模效應”、“異地復制”等一些不大可能在傳統建筑業(yè)出現的概念卻成為了裝配式模式中的重要關(guān)注點(diǎn)。


近年來(lái),我國各個(gè)省市地區均頒布了建筑施工揚塵控制的相關(guān)治理方案,建筑施工環(huán)保要求不斷提高。


由于裝配式建筑工廠(chǎng)化生產(chǎn)的方式極大程度地減少了現場(chǎng)施工所帶來(lái)的污染,提高了建筑施工的環(huán)境友好性,成為了建筑業(yè)變革的主要方向。