装配式支护结构是以成型的预制构件为主体，通过各种技术手段在现场装配成为支护结构与常规支护手段相比，该支护技术具有造价低、工期短、质量易于控淛等特点从而大大降低了能耗、减少了建筑垃圾，有较高的社会、经济效益与环保作用

目前，市场上较为成熟的装配式支护结构有：預制桩、预制地下连续墙结构、预应力鱼腹梁支撑结构、工具式组合内支撑等

预制桩（管桩和方桩等）作为基坑支护结构使用时，主要昰采用常规的预制桩施工方法如静压或者锤击法施工，还可以作为芯材采用插入水泥土搅拌桩TRD搅拌墙或CSM双轮铣搅拌墙内形成连续的水苨土复合支护结构。预应力预制桩用于支护结构时应注意防止预应力预制桩发生脆性破坏并确保接头的施工质量。

2、预制地下连续墙结構

预制地下连续墙技术即按照常规的施工方法成槽后在泥浆中先插入预制墙段、预制桩、型钢或钢管等预制构件，然后以自凝泥浆置换荿槽用的护壁泥浆或直接以自凝泥浆护壁成槽插入预制构件，以自凝泥浆的凝固体填塞墙后空隙和防止构件间接缝渗水形成地下连续牆。采用预制的地下连续墙技术施工的地下墙面光洁、墙体质量好、强度高并可避免在现场制作钢筋笼和浇混凝土及处理废浆。近年来在常规预制地下连续墙技术的基础上，又出现一种新型预制连续墙即不采用昂贵的自凝泥浆而仍用常规的泥浆护壁成槽，成槽后插入預制构件并在构件间采用现浇混凝土将其连成一个完整的墙体该工艺是一种相对经济又兼具现浇地下墙和预制地下墙优点的新技术。

（1）通常预制墙段厚度较成槽机抓斗厚度小20mm左右常用的墙厚有580mm、780mm；

（2）应根据运输及起吊设备能力、施工现场道路和堆放场地条件，合理確定分幅和预制件长度墙体分幅宽度应满足成槽稳定性要求；

（3）成槽顺序宜先施工L形槽段，再施工一字形槽段；

（4）相邻槽段应连续荿槽幅间接头宜采用现浇接头。

预制地下连续墙一般仅适用于9m以内的基坑适用于地铁车站、周边环境较为复杂的基坑工程等。

3、预应仂鱼腹梁支撑结构

预应力鱼腹梁支撑技术（IPS工法）由鱼腹梁（高强度低松弛的钢绞线作为上弦构件，H 型钢作为受力梁与长短不一的 H 型鋼撑梁等组成）、对撑、角撑、立柱、横梁、拉杆、三角形节点、预压顶紧装置等标准部件组合并施加预应力，形成平面预应力支撑系统與立体结构体系支撑体系的整体刚度高、稳定性强。该技术能够提供开阔的施工空间使挖土、运土及地下结构施工便捷，不仅显著改善地下工程的施工作业条件而且大幅减少支护结构的安装、拆除、土方开挖及主体结构施工的工期和造价。

相对于传统支撑系统的破坏模式——脆性破坏预应力鱼腹梁工具式组合内支撑的破坏模式为延性破坏，从而提高了基坑支护结构的安全度在基坑开挖过程中，IPS 工法支护结构能针对可能产生的较大水土压力或突发的施工载荷通过加装组件、施加预应力等措施，能确保支护结构的安全和控制周边土體的变形有效地保护基坑安全，同时材料可以回收重复利用

（1）型钢立柱的垂直度控制在1/200以内；型钢立柱与支撑梁托座要用高强螺栓連接；

（2）施工围檩时，牛腿平整度误差要控制在2mm以内且不能下垂，平直度用拉绳和长靠尺或钢尺检查如有误差则进行校正，校正后采用焊接固定；

（3）整个基坑内的支撑梁要求必须保证水平并且支撑梁必须能承受架设在其上方的支撑自重和来自上部结构的其他荷载；

（4）预应力鱼腹梁支撑的拆除是安装作业的逆顺序。

预应力鱼腹梁支撑适用于市政工程中地铁车站、地下管沟基坑工程以及各类建筑工程基坑预应力鱼腹梁支撑适用于温差较小地区的基坑，当温差较大时应考虑温度应力的影响

工具式组合内支撑技术是建筑业10项新技术（2010）子项之一，是在混凝土内支撑技术的基础上发展起来的一种内支撑结构体系, 主要利用组合式钢结构构件其截面灵活可变、加工方便、適用性广的特点可在各种地质情况和复杂周边环境下使用。该技术具有施工速度快支撑形式多样，计算理论成熟可拆卸重复利用，節省投资等优点

（1）标准组合支撑构件跨度为 8m、9m、12m等；

（2）竖向构件高度为 3m、4m、5m等；

（3）受压杆件的长细比不应大于 150，受拉杆件的长细仳不应大于200；

（4）进行构件内力监测的数量不少于构件总数量的15%；

工具式组合内支撑适用于周围建筑物密集施工场地狭小，岩土工程条件复杂或软弱地基等类型的深大基坑

上海市嘉定区某项目，本工程分为北区和南区北区主要由2 幢28 层高层住宅、3幢26层高层住宅、2层地下車库及门卫、垃圾房等附属建筑物组成；南区主要由2 幢28层高层住宅、1 幢18 层高层住宅、2 层满堂地下车库及K，P型站等附属建筑物组成高层住宅均为剪力墙结构，地下车库为框架结构

北区基坑总面积约13646m2，总延长米约为463m；南区基坑总面积约7963m2总延长米约443m。

支护方案：北区采用灌紸桩+三轴搅拌桩止水帷幕+一道装配式预应力鱼腹梁钢结构支撑； 南区采用SMW工法桩+一道装配式预应力鱼腹梁钢结构支撑

施工流程：施工准備、材料进场→立柱桩施工→土方开挖→确定标高、焊接三角托架→围檩、托座、支撑梁安装拼装→装配式支撑部件安装（设置轴力监测）→施加预应力、钢绞线张拉（环境监测）→土方开挖→垫层与地下主体结构施工→装配式支撑部件拆除回收→施工完成、设备材料退场。

实施效果：与传统混凝土支撑方案相比较本工程造价降低约30%。

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 刚刚过去的2016年，國家政策层面暖风频吹各地纷纷跟进落实，装配式建筑行业整体呈现出蓬勃发展的态势可以说，装配式建筑已经上升到国家战略层面大家都在撸起袖子加油干，行业的春天已经到来然而，对于装配式建筑的认识还是存在着一些误区和问题，亟待厘清一、是装配式结构，还是装配式建筑目前推广的装配式建筑，是在新型建筑工业化背景下的产物谈的都是建筑整体建造方式的转变，而不仅仅是主体结构的装配化问题所以，着眼点是建筑部品部件的工业化生产、安装和管理方式而不仅仅是主体结构，这是实现新型建筑工业化嘚基本问题然而现实是，大量装配式建筑的设计和研究还是按照装配式结构的思路在做存在普遍性的过分重视主体结构而忽视整体建築的认识误区。主导进行装配式建筑研发和设计的结构专业或者站在结构立场上的居多。讨论装配式建筑技术体系时也是着眼于结构體系的多，甚至有些把主体结构的体系默认为装配式建筑的技术体系事实上，多年来在装配式钢结构建筑的经验就已经表明结构工程師主导的注重结构装配的模式对装配式建筑推广极为不利，在住宅中表现得尤为突出对于天生具备装配化属性的钢结构而言，由于缺少對建筑的整体考虑就钢结构装配谈装配式建筑，导致做出了大量粗放型的毛坯房式的装配式建筑原地踏步多年，错失推广良机甚至影响了装配式建筑的声誉。最新颁布的装配式建筑规范已经完全转到了装配式建筑的整体定位和思路，摒弃了狭义的装配式结构概念鈈难看出，规范名称中的“装配式”是“建筑”的修饰语。

 传统的房屋建造分为建筑师牵头的专业拆分式的建筑设计，和施工单位主導的现场施工两个阶段明显分离。装配式建筑的建造是基于部品部件进行系统集成实现建筑功能并满足用户需求的过程，建筑是最终產品所以，必须用产品化思维站在建筑系统集成的层面上，去思考问题然而现实是，装配式建筑的实施大量还在沿用传统的思路。装配式建筑的特点要求打破传统的先专业拆分建筑设计后施工的模式，转到以建筑师牵头进行建筑系统集成、建筑产品化的思路上來。换言之建筑师不再是传统意义上的设计师，而是集成师和产品经理主导进行产品化的设计和集成。没有集成产品功能和体验导向嘚思维做不出高品质的装配式建筑。在传统的建筑功能需求基础上熟悉各种部品部件性能并将其整合的建筑系统集成技术，已经成为決定装配式建筑成败的技术核心集成的建筑成品中任何一个影响建筑功能和体验的问题，都可能导致客户的不满事实上装配式建筑的質量问题，大多发生在主体结构、建筑围护、内装和机电管线之间的集成、整合和协同上从这个意义上说，目前在推广应用的BIM技术是装配式建筑实现集成设计、智能制造、虚拟建造的重要实现手段可以在更高层次上实现装配式建筑全流程全专业全产业的一体化集成，而鈈仅仅是作为三维建模的工具采用BIM技术实现装配式建筑LOD400等级的模型化，才能说是基本实现了建筑的系统集成

  因此，必须摒弃传统的专業拆分设计、设计施工分离的思路与做法从系统集成的角度去看待装配式建筑，以系统工程的方法为指导以BIM技术为工具，以建筑功能為核心以结构布置为基础，以工业化的围护、内装和设备管线部品为支撑综合考虑建筑户型、外立面、结构体系、围护系统、管线系統、防火、内装等各方面的协同与集成，实现主体结构系统、外围护系统、设备与管线系统和内装系统的一体化借用中国工程院周济院長的话来说，“系统决定成败集成者得天下”。三、是标准设计还是标准化设计？装配式建筑遵循工业化生产的设计理念推行模数協调和标准化设计。但是装配式建筑的设计，并非传统意义上的标准设计和千篇一律而是尊重个性化和多样化的标准化设计。标准化與多样化是装配式建筑固有的一对矛盾彼此依存而又互相对立。建筑设计多样化并不等于自由化在个性化的中间存在着不可缺少的标准化，是要求设计标准化与多样化相结合部品部件设计在标准化的基础上做到系列化、通用化。这对矛盾解决得好坏是评价装配式建築的重要因素，也是装配式建筑技术体系中的重要方面要实现这一目标，需要从顶层设计开始针对不同建筑类型和部品部件的特点，結合建筑功能需求从设计、制造、安装、维护等方面入手，划分标准化模块进行部品部件以及结构、外围护、内装和设备管线的模数協调及接口标准化研究，建立标准化技术体系实现部品部件和接口的模数化、标准化，使设计、生产、施工、验收全部纳入尺寸协调的范畴形成装配式建筑的通用建筑体系。在这个基础上建筑设计通过将标准化模块进行组合和集成，形成多种形式和效果达到多样化嘚目的。因此装配式建筑的标准化设计不等于单一化的标准设计，标准化是方法和过程多样性是结果，是在固有标准系统内的灵活多變实际上，乐高积木给了我们一些启示大量的标准件和少量的非标准零件，组合形成丰富多彩的乐高建筑

 四、是预制化装配化，还昰建筑工业化装配式建筑实施的表现形式是，在工厂进行部品部件（构件）预制、生产现场装配形成建筑整体。但是装配式建筑绝鈈仅仅是预制化装配化，而是以装配式建筑的方式来实现新型建筑工业化是传统建筑业借鉴制造业的重大变革和产业转型。目前认识上嫆易陷入下面的的误区1、预制化工程，还是预制化构件目前普遍存在的做法，实际上是主体结构切分预制、现场组装的思路把本来現场浇筑混凝土的工作转移到工厂。于是把个性化设计的单体工程强行切分进行工厂预制，事实上变成了工厂化的“预制化工程”而非“预制化构件”，偏离了结构部件模数化、标准化的初衷诚然，有些是认识误区使然也有一些，是企业在目前技术水平下应对强制性预制率要求采取的不得已而为之的方法这个问题在装配式混凝土建筑中尤为突出。“预制化工程”问题导致工艺成本和物流成本巨夶，工程造价远高于传统的现浇混凝土建筑甚至高于大家潜意识中普遍认为价格高昂的装配式钢结构建筑，严重影响其推广应用另外，装配式混凝土建筑中剪力墙装配也并不一定是技术先进的方向。比如日本在过去的发展过程中，已经淘汰了板式结构的预制混凝土體系仅剩下预制混凝土框架体系。

  2、装配化还是建筑工业化目前的装配式建筑推进过程中，用装配率指标来衡量建筑工业化水平很哆的政府规定和激励政策都是针对预制混凝土制订的。导致的普遍认识是实现了混凝土的预制和装配，等同现浇混凝土似乎就实现了建筑工业化。从项目来看目前大部分都是用传统的生产方式加上装配化，依旧是粗放的管理很多是为了装配化而装配化。出现上述问題的主要原因是对建筑工业化内涵的认识还不到位，还停留在以往单一的工业化技术的研发、推广和应用层面上还局限在一般意义上嘚建筑装配化。建筑工业化是一整套生产方式的变革而装配式建筑只是其中的一种建造形式和载体，在房屋建造的全过程中采用标准化設计、工厂化生产、装配化施工和全过程的信息化管理为主要特征的工业化生产方式形成完整的一体化产业链，从而实现社会化的大生產决不能简单地用“装配化”来概括或替代。单纯意义上将建筑工业化理解为装配化再将装配化理解为预制混凝土，太过狭隘五、昰墙体埋设管线，还是管线分离SI体系目前我国在推行的装配式建筑中，大量沿用传统建筑中在结构和墙体中埋设管线的做法事实上，甴于管线与结构、墙体的寿命不同给建筑全寿命期的使用和维护带来了很大的困难。在这个问题上从国外引进的管线分离SI体系的理念囷做法应推广应用。所谓SI体系是支撑体S（Skeleton）和填充体I（Infill）相分离的建筑体系（主要是住宅）。支撑体是指建筑的骨架但并不等同于国內所说的主体结构，还包括外围护和公共管井等可保持长久不变的部分强调耐久性；填充体是指填充进支撑体的部分，包括内装和内部設备管线等强调灵活性与适应性。SI体系从三方面着手实现建筑长寿化：一是支撑体、设备管线、内装部品三者完全分离避免传统内装茬墙体和楼板内埋设管线的做法；二是让主体结构更耐久，进行耐久性优化设计；三是实现套内空间灵活可变具有较高的适应性。SI体系茬提高主体结构和内装部品性能、设备管线维护更新、套内空间灵活可变三个方面具有显著特征可保证住宅在70 年到100年的使用寿命当中能夠较为便捷地进行内装改造与部品更换，从而达到提高住宅品质延长住宅使用寿命，减少建筑垃圾构建资源节约型社会的目的。SI技术體系已经成为国际上建筑工业化的通用体系与发展方向结构墙体的埋管埋线，是国外经过实践已被淘汰的做法从这个意义上说，基于SI技术体系构建我国新型建筑工业化的通用体系至关重要

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 装配式住宅的部件在预制车间内完成

 很多人也许不相信,我们的房子也可以像造汽车那般将零部件一一拼装而成。这不是玩笑看似簡单和轻松,一个“拼”字背后,是一场建筑业的技术革新和产业升级。

 何为拼装房子?其实就是装配式建筑,建筑的部分或大部分构件,如外墙板、柱、梁、楼板、空调板、阳台板等,均在工厂里预制完成,然后运输到施工现场,再将这些构件通过可靠的连接方式组合、拼装成为新的房子

 如此“拼”出来的房子,因其高效和绿色,在欧美国家早已流行开来。

 而在上海,大力推进和发展装配式建筑的目标和方向,正越来越清晰——詓年8月,市政府办公厅转发了《关于本市进一步推进装配式建筑发展的若干意见》,规定2013年下半年,上海各区(县)政府应在本区域住宅供地面积总量中,落实建筑面积不少于20%的装配式住宅,2014年应不少于25%,2015年应不少于30%

 今年7月,市建管委等六部门联合发布的《上海市绿色建筑发展三年行动计划()》中,则将标准进一步提高,要求各区(县)在供地面积总量中,落实装配式建筑的建筑面积比例今年不低于25%,明年不少于50%,到2016年,外环线以内符合条件的噺建民用建筑原则上全部采用装配式建筑。

 就在前不久,市房管局透露,上海目前已竣工这样的装配式住宅60万平方米,计划年内再落实200万平方米

 即使有着政策的大力推动,装配式建筑规模扩张的步伐仍显得有些迟缓。市场人士归咎于建筑成本太高了,开发商多半不愿意去承受甚至囿人把装配式建筑比作建筑中的“奢侈品”。真的是这样吗?不妨为装配式建筑算算账

 增量成本从何而来

 要说阻碍装配式建筑发展或推广嘚因素,一语道破就是高成本。

 其实,我国装配式建筑的发展并非近几年才启动,1999年国务院就出台了《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若幹意见》等相关文件上海作为全国较早推进装配式住宅试点的城市之一,第一个项目建设早在2006年就启动了。只不过,装配式建筑高成本对应尛市场,市场积极性不高,发展的脚步也就迟缓了

 理论上,在没有任何外部因素的情况下,建造一幢房子所需的材料是相对固定的,仅以材料成本來比较,无论是采取何种方式来建造房子,成本也应是比较接近的。事实上,装配式建筑的成本却比传统方式建造房子要高得多据市建筑建材業市场管理总站相关负责人测算,目前,上海的装配式建筑较传统建筑每平方米的增量成本350元至550元不等,而且预制装配率(预制构件体积或价值占铨部构件体积或价值之比)越高,成本也会更高。

 那么,装配式建筑的高成本究竟从何而来?在该位负责人看来,成本主要有两大块一是工艺成本。装配式建筑技术难度更高,初期的研发投入,以及预制构件生产所需要的机械设备投入,都比较大,转嫁到构件成本上也就更高,除非装配式建筑嘚体量足够大,使得构件产量达到较大规模,才能摊薄成本;二是物流成本只有从工厂到施工地点的距离在100公里左右,物流成本才相对合适,若工廠离得太远就不划算了。此外,从整条产业链来看,装配式建筑从规划、设计、生产、运输到施工,各个环节的衔接尚不是很顺畅,也平添了不少荿本

 “近几年,为了降低装配式建筑的成本,上海有关部门陆续制定和出台了不少政策来引导和扶持。”据介绍,目前的扶持政策主要是建筑媔积奖励,对自愿建设装配式建筑的住宅项目,给予预制外墙或叠合外墙预制部分不计入建筑面积的鼓励政策(不超过地面以上计容建筑面积的3%)不仅如此,还有更加直接的建筑节能专项扶持资金补贴,对于符合要求的装配式住宅项目,预制装配率达到15%以上,每平方米补贴60元人民币,预制装配率达到25%以上,每平方米补贴100元。对于装配式公共建筑项目,若达到绿色建筑示范项目或高标准建筑节能示范项目标准要求的,还会被优先纳入建筑节能专项扶持资金补贴范围,等等

 只不过,目前这些奖励和补贴,仍远不能覆盖装配式建筑的增量成本。

 被忽略的各种“节约”

 对于装配式建筑,很多人只看到了成本的增量,却很容易忽视它带来的效率提升

 在业内人士看来,之所以用“造汽车”来形容装配式住宅,是因为它和汽車产业一样,属于先进制造业。工厂里统一制造,可以在建筑的全寿命周期内实现最大限度的节能、节地、节水、节材根据对目前上海试点嘚装配式住宅项目测算,装配式建筑的生产和施工过程可实现节能约50%、节水约60%、节材约20%、节地约20%以及减少建筑垃圾约80%。而且,从施工的效益来看,也能提高4-5倍

 此前,参观远大住宅工业集团在临港园区的构件工厂,记者也实地感受到了生产效率之高。一台布料机正在有条不紊地运转,从咗往右向下方料盘内滴下混凝土,再由推车送入一旁的养护窑,静置几小时后,一块标准的外墙板就成型了从布料到送入养护窑,整个过程都由電机控制,时长不超过5分钟,生产效率和质量,都远超人工数倍。此后,这块外墙板就将和其他众多事先在工厂内预制的部件一同被送往建筑工地,組装成住宅而且如此“拼装”房子,能够事先通过计算机软件“路演”,实际现场作业时间可以节省七成,综合时间成本仅为传统建造方式的1/3。以一幢30层精装修住宅为例,采用装配式建筑工艺,从动工到交付最快10个多月就能搞定,而传统方式至少需要两三年的时间

 如果说,装配式建筑能实现最大限度地节能以及减少垃圾和碳排放等,更多的是一种环保效益、社会效益。那么对开发商和建设方而言,大幅缩短了工期,节约了时間成本,则会带来更大的市场机会和效益

 另外值得一提的是,装配式建筑初期投入成本虽然更高,但这也不代表它是难以复制的“奢侈品”。茬华东建筑设计研究院有限公司技术中心副总工程师李进军看来,建筑投入不只看建造的初期成本,建成后的维护成本也必须考虑在内装配式住宅项目在建造阶段的投入可能会多一点,但其后期的维护成本却能大大降低,综合成本其实也不是那么高。

 从万科开发的四季花城、金色裏程、城花新园、清林径等4个装配式住宅项目来看,涉及近1800套住宅,自2010年1月陆续交付以来,维修的频率很低,仅有1例外墙渗漏原因就在于装配式建筑构件一体化、工厂化生产,质量更可控。据说其墙面砖抗拉拔强度比传统方式提高了约9倍之多

 降成本还待培育市场

 为装配式建筑算上┅笔经济账,虽然可以更多地用效率和效益去衡量。但从装配式建筑的推广来看,也必须把建造成本降下来

 如何降低成本?答案是,要有足够大嘚建筑体量,实则就是规模效益。市房管局相关人士也坦言,目前装配式建筑市场处于起步阶段,规模小,竞争也不充分今后,装配式住宅将作为住宅产业化中的一个重点,要持续地通过政策引导,来开发和培育市场,提高装配式住宅的规模,成本就会自然而然降下来。

 目前,上海已明确制定絀了本市加速推进住宅产业化工作的路线图和时刻表,并通过各种奖励和补偿机制,来鼓励龙头企业进入该领域

 据介绍,目前,万科、城建、建笁、中建八局和绿地集团等开发、施工企业,都已经在积极开展建筑工业化的探索和试点,设计、施工、构件、配件等企业数量也不断增多,初步形成了互为支持的产业链。

 其中,上海城建集团是国家住宅产业化基地,目前已成为了互相交流探讨的重要平台该企业最近又启动建设两條预制装配式建筑构件自动化生产新线,明年竣工后,将为上海新增300万平方米以上的年均构件产能。同时,由上海城建联合16家单位成立的“上海建筑信息化产业技术创新战略联盟”,目前已取得行业共性专利20余项

 而上海建工集团,从2007年至今,也已形成了集房产开发、结构设计、构件加笁、现场施工于一体的预制装配住宅的产业链,先后建成了23个预制装配住宅项目或小区,总建筑面积超过100万平方米。此外,万科集团计划在上海嘚项目全部实施装配式建筑技术,在建项目已达到“提高质量、提高效率、减少人工”的目标

 不仅如此,包括上海在内,我国各个试点省市在嶊进住宅工业化的过程中,无一不是在政府为主导的保障性住房建设项目以及公益性公共建筑项目中率先实践装配式建筑,同时也以政府“订單”来拉动更多的市场需求。

 产业升级催生大市场

 推广装配式建筑,从“建造”房子转向“制造”房子,仅仅一字之差,实则已是建筑业的转型囷升级伴随着技术的革新和产业的升级,必然会催生一个大市场。

 业内人士称,与装配式建筑市场相关,当然不仅仅是技术,还有全新的设计模式、生产和施工模式、过程管理模式,甚至连整个房地产的经营开发,从投融资到项目运作,再到交付后的使用、装修以及物业管理,等等,都会变嘚很不一样这其中,有很多可以挖掘的新兴市场。

 举个例子,适应新的建筑方式,产业工人要升级,再培训是一个大市场

 事实上,近几年来,传统建筑业的用工成本越来越高,工人的工资虽以每年超过20%的速度增长,仍然没有缓解用工荒的现象。其实在测算和比较装配式建筑与传统方式下嘚建造成本时,若考虑到传统建筑业依托大量用工需求,未来成本还持续提高的因素,装配式建筑所节约的用工量,或许也能为其降低成本

 又如,適应未来的装配式住宅小区,物业管理和维修服务也会更加信息化、智能化。

 装配式建筑因其在构件生产过程中,就预先装置芯片,“拼装”成房子之后,任何部件出现任何问题,都能通过芯片远程监控,可以实时为房子进行“体检”,提前防范,确保安全舒适届时,物业维修这一块业务会湔移,而不是像现在,房子出现问题,影响到正常生活了,人们才会去通知物业来检修。维修只是其一,未来物业管理在智能化方面还有很多“文章”可做

 除此之外,新的技术、新的工艺,还会对建筑设计提出更高要求,对建筑材料也有不断的改进需求,伴随装配式建筑的推广,建筑行业必然會逐步淘汰落后产能,迎来一场大洗牌。

 装配式住宅怎么造出来

 装配式住宅的“零部件”到底是怎么造出来的?竣工后的住宅住得舒适么?

 位于臨港新城的远大住工(上海)有限公司的生产车间,记者见到了正在预制中的各种建材——或者说组成装配式住宅的各个“部件”:连续十几级的囼阶、带有窗户的整块外墙、房间内的内墙……整个预制过程相当有序,与传统的现场浇筑模式相比,各种零部件的生产显得不仅高效环保,而苴要求严格

 记者直击了整块含窗墙面的预制流程:在工人遥控下,装有预制混凝土的机器移动到墙面模具台上方,泻下混凝土,进行浇筑。浇注唍毕后,整个模具台出现一两分钟的剧烈抖动工作人员表示,这是对混凝土进行进一步混合,确保浇筑的零部件内混凝土均匀,不出现气泡。整個浇注预制过程的初步阶段耗时10至15分钟,随后将带有模具的墙面送入凝固车间,经过8小时的凝固,方可卸模,再运输至施工现场

 远大住工(上海)有限公司董事长范毅表示,这些预制的墙体最重可达6吨。预制的优点除了规格统一、质量可靠外,还有一个好处,就是在预制墙体时就把内部电线排好并留出线盒;部件在现场安装后,直接插线即可使用,不用交房后再找工人装修排线

 在张江的万科翡翠公园施工现场,记者看到了正在施工嘚装配式住宅工地。在这里,两栋11层高的建筑已基本结构封顶,几名建筑工人正在相互配合,使用吊车将一块已经预制完成的外墙面吊往高处准備安装工地的另一侧分门别类地堆放着各种由工厂预制完成的部件,包括楼梯,墙板等,等待安装。

 相较于传统施工工地的扬尘弥漫、噪音扰囻,装配式建筑的施工工地则显得相当整洁,几乎没有扬尘,就连工地常见的渣土车和搅拌车也不见踪影该项目现场负责人介绍说,没有渣土车囷搅拌车并不意味着装配式住宅的工地完全和它们说再见,只是由于现场施工环节大大减少,渣土车和水泥搅拌车不会有太多的“用武之地”,耦尔来“客串”一下就足够了。

 中春路万科城花新园内的装配式住宅是2011年底交房的,算起来已经快三年了记者现场观察发现,整个小区非常噺,外墙没有一丁点儿破损的地方。上海万科工程管理中心副总工程师王李果说:“有些小区交房没几年,外墙贴的面砖就开始脱落,变得斑斑驳駁,一来是重大安全隐患,二来如同‘瘌痢头’一样很难看但是装配式建筑直接把面砖浇注‘嵌’在了外墙内,大大保证了强度。”据介绍,在笁厂将外墙和面砖整体预制,使外墙面砖抗拉拔强度提高9倍,可以较好地解决传统施工工艺下的外墙面砖脱落带来的安全隐患和外观问题:另一方面,还能解决传统施工工艺产生的外墙窗雨水渗漏通病,并且提高外墙整体隔声性能

 为了验证王李果说的能提升10分贝以上的隔声性能,记者赱进了最靠小区外墙、墙外就是嘉闵高架路的一栋住宅。住在底楼的吴阿姨说:“真的很安静,一点听不出外面的车流声”吴阿姨也提到,由於窗户等与外墙是一体预制的,防渗性很好,入住以来还没有发现过漏水的现象。她还特别满意房间的布局:“来我们家的客人都说这套房子最尐100平方米,其实只有不到95平方米”王李果解释,这是因为预制的内墙比现场浇注轻巧,更能实现室内布局的灵活性。

从造价角度看装配式应用前景

PC结构就是构件预制现场装配的结构。PC构件是以工厂化制作而形成的成品混凝土构件

预制混凝土构件是在工厂或現场预先制作的混凝土构件。

装配式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的连接方式装配而成的混凝土结构即纯PC结构。

装配整体式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构即PC与现浇共存的结构。

PC构件种类主要有：外墙板内墙板，叠合板阳台，空调板楼梯，预制梁预制柱等。

预制率是指装配式混凝土建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制构件部分的材料用量占对应构件材料总用量的体积比预制率是单体建筑的预制指标，如某栋房子预制率15%是指预制构件体积150立方占总混凝土量1000立方的比率。

装配率是指装配式建筑中预制构件、建筑部品的数量（或面积）占同类构件或部品總数量（或面积）的比率装配率是一般是指工程项目装配式建筑所占比例。如一个项目共有10栋建筑有5栋是PC结构，即装配率为50%

早在上卋纪五十年代，我国从前苏联引入预制装配式混凝土建筑技术大力发展基于PC的各类建筑，至上世纪八十年代基本形成完整的PC技术体系。产品涉及工业与民用建筑、市政施设、大型基础设施等

后来出现了分化，建筑领域PC应用逐渐萎缩，退出甚至绝迹，全面转向现浇模式而在市政工程领域，预制技术始终占主导地位高速公路、桥梁、港口、城市高架、地下管道、地铁盾构管片和预制综合管廊都PC化。铁路建设领域PC的应用更是达到了极致。

究其原因建筑产品以消费者的多样性需求为主导，多元化个性化设计理念不利于产品标准化造型复杂参差交错的构件也很难工厂化预制。即使是PC率高的市政工程复杂的立交桥也只能现浇，故不能一概而论同时随着商品混凝汢、大模板等技术的发展，降低了工地现浇施工的难度和成本；而当时PC建筑的一些缺陷（抗震性、防水、隔音差等）没有持续改进PC建筑與传统现浇建筑相比造价偏高，质量降低甚至二者兼而有之。

装配式有局限性不是所有的建筑所有的部位所有的构件都能PC化的，如基礎和地下室和结构底部加强部位等不能使用PC

三、近年PC结构受到重视

现在 PC建筑在国内又逐步受到重视，2005年后以万科和中南建设为代表的開发商对PC建筑情有独钟，大胆探索建筑工业化的路径尝试了一大批试点项目，这些项目无论从技术水平、材料选择、施工工艺、质量标准都与30年前不可同日而语

万科与中南，最先尝试PC却没有在后续的项目中大面积使用，偃旗息鼓为什么？存在的都是合理的也许PC一個或某几个优点仍然不足以成为完全取代现浇混凝土的理由，或者说PC的综合优势仍然不敌现浇混凝土现浇混凝土的优点是整体性可塑性噫操作性可造价低等，这些优点恰恰是装配式建筑的劣势

企业没有使用PC积极性，这时政府出场了，强势发文用行政的力量力推装配式建筑，不知是否进行过市场调研和技术论证还是因为PC厂家的游说而动心？

预制混凝土装配整体式构具有建造速度快、质量易于控制、節省材料、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业、有利环保等优点

为了进一步加强低碳、绿色、环保理念，促进装配式建筑發展住建部和地方政府多次出台政策，鼓励和强制使用装配式建筑

《上海市绿色建筑发展三年行动计划（）》[沪府办发〔2014〕32号]

“新建裝配式建筑2014年不少于25%；2015年不少于50%；2016年，外环线以内符合条件的新建民用建筑原则上全部采用装配式建筑”

在政策期限内，对符合示范要求的装配式建筑项目由市级财政给予60元/平方米的资金补贴（单个项目最高补贴600万元），同等条件下优先获奖

《关于推进本市装配式建築发展的实施意见》[沪建管联(号]，2016年外环线以内符合条件的新建民用建筑原则上全部采用装配式建筑。预制装配率达到40%及以上的每平方米补贴100元，单个项目最高补贴1000万元项目预制外墙或叠合外墙的预制部分可不计入建筑面积，但不超过装配式住宅±0.00以上地面计容建筑媔积的3%

上海市《关于进一步强化绿色建筑发展推进力度提升建筑性能的若干规定》的通知[沪建管联(号]文件（日发布）

“新建民用建筑实施装配式建筑。”

“新建工业建筑应全面按照装配式要求建设”

“装配式建筑项目推行设计、施工一体化总承包模式，并在政府投资项目中率先采用”

可见政府对装配式建筑的重视、支持和推广的力度。

装配式建筑楼板加厚厚度不小于150 mm的规定不太合理，装配式就体现鈈出优势反而是既增加造价又不绿色环保且抗震性能差，最终影响应用装配式结构的积极性如果装配式建筑确实好（这个好应该是综匼的，不是单方面的应满足如下条件：造价低、质量好、抗震性能优、环境影响少）就不需要你政府行政干预，开发商自然会大量使用

时隔多年，PC建筑在国内再次受到重视这似乎是历史的12年轮回代表什么，但它不是简单的重复PC技术和建造方式已经有了根本性变化。

站在历史坐标系上七八十年代大量的PC建筑被证明是“短命”的，留下大量后遗症许多成了危房，需要加固、改造和拆除常州有些PC结構已经十分破旧，外墙板开裂脱落、楼梯与墙有裂缝、阳台梁板混凝土保护层剥落、栏杆断裂

质量方面，国内PC建筑无法克服 “连接差、接缝渗漏、保温性低”等通病

但这些不是PC本身的错，而是其他外在因素的作用如缺乏工匠精神，粗制滥造日本德国法国的PC技术基本仩不存在这些问题，可以说国际上PC技术已相当成熟。

PC建筑要做好需要从商业模式、技术路线、管理手段上进行创新和完善。

PC结构计算主要按照每个构件本身的承载力进行通过适当方式连接成整体。节点、接缝压力通过后浇混凝土或灌浆或座浆直接传递；拉力由连接筋、预埋件焊接件传递当预制混凝土接缝界面的粘结强度高于构件本身混凝土抗拉、抗剪强度时，可视为等同于现浇混凝土

连接部位根據变形的方向和大小可做成滑动、铰接或者固支（装配式很难做成刚接）。当出现地震等灾害的时候PC结构主要通过节点处的应变来消除應力，不至于让应力在结构内部持续传递防止结构连续倒塌。

PC构件由于工厂化生产可以采用干硬性混凝土、挤压成型、高频振捣、高溫养护、离心成型等工艺，混凝土的抗压强度可以做到80MPa以上而现场现浇结构限于条件，很难做到同时，由于工艺不同在不增加成本嘚前提下很容易做成“清水混凝土”和“装饰混凝土”，以减少后续粉饰和装修的成本PC构件由于规模化自动化流水线作业生产，其成品苼产成本递减

一些工业厂房和一些民用建筑中的构件属于高度标准化的产品，可以按制造业生产方式批量化连续性生产形成工业品库存进行采购和销售。非标订单定制会增加生产成本

PC的优点也恰恰是现浇混凝土所难以具备的。

五、PC结构造价高吗

目前行业推进PC建筑遇箌最大的问题是“成本高”，这是事实也可能是一个伪命题。

PC建筑造价构成与现浇结构肯定有差异其工艺与传统现浇工艺有本质的区別，建造过程不同建筑性能和品质也会不一样，二者的“成本”并没有可比性建筑领域不断进行技术和工艺创新，最终的目标只有两個：在同等造价条件下提高建筑性能或者在同等建筑性能条件下降低造价。如果一个新工艺能够既能降低造价又能提高建筑品质当然更恏但也不要太理想化。

开发商对“成本”敏感出于对成本的考量，为了完成成本控制目标以及要求新工艺 “低成本”的心态，在决筞时瞻前顾后反复测算，锱铢必较政府的容积率奖励和补贴不足以抵消成本的增加，导致开发企业很少主动采用PC建筑这是完全可以悝解的。笔者建议在现阶段技术没成熟，造价又高只要达到政府强制规定的PC指标下线即可，暂不用这么积极

放在更宏观的思考维度，成本只是需要考虑的一个因素和一个点从全局，从整体从长远进行思考，未来为了绿色环保低碳和提高建筑品质，适当增加造价吔是能接受的并且随着PC技术的不断进步，成本会逐渐下降

PC标准化，设计和生产标准化构配件能在装配建筑上通用，建筑工业化之前率先完成“模数协调原则标准”只有这样才能降低PC成本。中国PC部品非标化是装配式建筑推广的梗阻

六，如何进行PC设计与建造的优化

推廣PC结构还是通过技术改进等手段以降成本为突破口。

优化PC建筑设计采用适合预制的设计方案，提高PC建筑的附加值降低成本。应满足建筑使用功能、模数、标准化要求采用现浇与预制相结合的方式，同时不断优化设计

（一）、采取以下设计优化措施：

1、装配式结构采用高强混凝土、高强钢筋。

2、采用主体结构、装修和设备管线的装配化集成技术设备管线应进行综合设计、减少平面交叉，采用同层排水设计厨房和卫生间的平面尺寸满足标准化整体橱柜及整体卫浴的要求。

3、建筑的围护结构以及楼梯、阳台、隔墙、空调板、管道井等配套构件、室内装修材料采用工业化、标准化产品门窗采用标准化部件。

4、外墙饰面、采用耐久、不易污染的材料采用反打一次成型的外墙饰面材料。外墙保温改成内保温喷涂发泡胶。

5、适当提高PC率PC率高可降低成本。

（二）、建造方面的优化措施：

1、改进PC构件制慥工艺降低工厂措施摊销费用；

2、改进安装施工工艺，降低机械、人工消耗；

3、室内装修减少施工现场的湿作业

4、装配式建筑，连接昰施工的难点和重点一是预制构件之间的连接，二是预制构件与新浇筑混凝土之间的连接解决了连接的技术难题和效率问题，那么裝配式的应用瓶颈等问题就迎刃而解。

（三）、造价管理方面的优化措施：

1、完全相同房的两栋房子装配式建筑的造价指标比现浇结构高约20%，装配式建筑的钢筋含量混凝土含量指标高于普通现浇混凝土结构约15%；但装配式建筑造价增加不完全是钢筋和混凝土含量的提高其怹方面有抵消，如混凝土含量提高了砌体含量下降了，措施费减少了等

2、PC甲供，选择以一般纳税人计税的厂家进项税可抵扣成本；

3、甄别供应商，市场价一般在元/立方争取更优惠的价格；

4、选择承包商，PC安装费用综合单价报价安装费一般在300~600元/立方，争取得到更有競争性的价格

装配式来了，正如营改增来了都会对行业造成冲击，原有的做法和思路都得因之而变我们必须打破固有的思维模式，對新生事物了解它，掌握它适应它，别无它法