裝配式建造技術全文(5篇)

摘要：發(fā)展裝配式建筑，推動建造方式創(chuàng)新，是實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的重要路徑，但當前裝配式建筑的成本高于同類現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)建筑，阻礙了裝配式建筑發(fā)展。首先分析裝配式建筑成本居高的成因，基于精益思想提出裝配式建筑設計、生產(chǎn)、物流、裝配等環(huán)節(jié)成本的控制措施，以期通過裝配式建筑的精益成本管理，有效降低裝配式建筑建造成本。

關鍵詞：裝配式建筑；精益成本管理；精益建造；建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化

1引言

現(xiàn)階段傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方式生產(chǎn)效率低、施工周期長、環(huán)境污染大，已不能滿足建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。裝配式建筑以其施工周期短、建筑質(zhì)量高、綠色環(huán)保的優(yōu)點得到了政府部門的認可。發(fā)展裝配式建筑，推動建造方式創(chuàng)新，是實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。2017年3月，住建部《“十三五”裝配式建筑行動方案》，要求全面推進裝配式建筑發(fā)展。目前，我國裝配式建筑發(fā)展遇到一些制約因素，其中建造成本偏高即是不容忽視的因素之一。裝配式建筑較現(xiàn)澆式建筑每平方米建造成本要高出200～400元，建設單位出于成本考量，發(fā)展裝配式建筑的積極性不高。在日、美等發(fā)達國家，裝配式建筑的建造成本低于現(xiàn)澆式建筑，而我國普遍偏高，國內(nèi)外的差距說明我國裝配式建筑成本有很大的降低空間。傳統(tǒng)建造模式只需要設計和施工兩個階段，而裝配式建筑的特點決定了其需要通過設計、生產(chǎn)、物流、裝配四個階段。有研究者通過BIM與精益建造思想的協(xié)同作用對裝配式構(gòu)件進行深化設計以及施工模擬。有研究者設計了裝配式構(gòu)件的精益生產(chǎn)流程，通過物料和供應商的管理降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，從而實現(xiàn)項目的成本控制。有研究者從裝配式構(gòu)件運輸?shù)慕嵌?，?gòu)建了裝配式構(gòu)件物流成本優(yōu)化模型，加強裝配式構(gòu)件的精益物流成本管理。以往研究多側(cè)重于在裝配式建筑建造過程的某一階段對成本進行精益管理，并未對裝配式建筑整個建造過程的成本管理進行研究。鑒于此，本文從裝配式建筑整個建造過程成本管理的角度出發(fā)，對設計、生產(chǎn)、物流、裝配四個階段的成本進行分析，結(jié)合精益成本管理思想，對裝配式建筑整個建造過程成本進行精益管理，最后提出各階段精益成本管理的措施。

2裝配式建筑成本分析

2.1裝配式建筑成本構(gòu)成

裝配式建筑成本是指在裝配式建筑整個建造過程中發(fā)生的全部費用，具體可以分為四大類費用：設計費用、生產(chǎn)費用、物流費用、裝配費用。因此，對這些過程進行精益管理是降低裝配式建筑成本的關鍵。

摘要：在現(xiàn)代建筑業(yè)和科技快速發(fā)展的背景下，建筑理念和建筑技術也隨之提升發(fā)展。裝配式混凝土施工技術憑借節(jié)約資源、高效等優(yōu)勢，被廣泛應用在現(xiàn)代建筑領域施工中，既可以滿足于現(xiàn)代建筑高質(zhì)量要求，又可以大幅提升建筑建造的綜合效益。本文在分析建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)勢的基礎上，就其中使用的各項關鍵技術進行了研究，希望給裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工提供一些實踐意見，以此推動我國裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞：建筑工業(yè)化；裝配式混凝土結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)優(yōu)勢；關鍵技術

1前言

在工業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展背景下，裝配式混凝土施工技術為建筑工業(yè)產(chǎn)業(yè)化提供了實現(xiàn)路徑，這種施工技術不僅改變了傳統(tǒng)的建筑建造方式，還通過標準化的規(guī)模化生產(chǎn)，有效地提高了建筑施工效率。不僅如此，由于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中所用構(gòu)件，大部分采用標準化的流水線方式進行生產(chǎn)，隨后輔以現(xiàn)場安裝即可完成，可以大幅度建筑建造的安全性，這意味著在建筑領域中廣泛使用建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，不僅是建筑建造方式的重大變革，還是建筑實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。鑒于此，基于建筑建造綜合效益提高的角度考慮，本文深入分析“建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的關鍵技術”具有顯著意義。

2建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢概述

就建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)來說，在建筑建造領域中的有效使用，呈現(xiàn)出有別于一般建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，總結(jié)包括施工效率高、施工質(zhì)量高、節(jié)能環(huán)保等，具體如下。

2.1施工效率高

新型建筑工業(yè)化建造是工業(yè)革命以來開創(chuàng)性的生產(chǎn)建造模式，這種史無前例的生產(chǎn)建造方式成為二戰(zhàn)后人類歷史上宏大住宅建設的基礎，在推動建筑生產(chǎn)工業(yè)化發(fā)展和城鄉(xiāng)人居環(huán)境建設進程中取得了前所未有的輝煌成就。20世紀以來，伴隨著工廠化預制建筑產(chǎn)品、全新裝配集成技術及新型建筑材料的發(fā)展，以新型預制建筑技術為基礎的工業(yè)化生產(chǎn)方式在世界范圍內(nèi)興盛起來，高品質(zhì)、高效率和低資源消耗的裝配式建筑，既具有顯著的社會、經(jīng)濟與環(huán)境效益，又是國際建設領域的重大發(fā)展趨勢。

近年來，裝配式建筑在國家政策的大力推動下迅速發(fā)展，涌現(xiàn)了一系列創(chuàng)新性研究和實踐，但仍處于研究探索與實踐應用的轉(zhuǎn)型發(fā)展時期，存在裝配式建筑基本認識與頂層設計較片面、新型建筑設計與建造理論方法及建筑集成體系不完善等一系列現(xiàn)實問題。目前，我國正進入社會經(jīng)濟和建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的新階段，整個建筑業(yè)需盡快擺脫傳統(tǒng)落后的狀態(tài)。新型建筑生產(chǎn)建造方式的轉(zhuǎn)型升級不僅關系到裝配式建筑發(fā)展及其技術革新，還事關我國轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、實現(xiàn)新時期全面建設目標的全局，既涉及理念的轉(zhuǎn)變、模式的轉(zhuǎn)型和路徑的創(chuàng)新，又是戰(zhàn)略性、全局性、系統(tǒng)性的變革。建設具有長久優(yōu)良性能的建筑產(chǎn)品和社會資產(chǎn)，以推動我國經(jīng)濟社會的高品質(zhì)、可持續(xù)建設與發(fā)展，意義深遠。

中國建筑標準設計研究院有限公司、中國建設科技集團中央研究院裝配式建筑與百年住宅研究中心、中國建筑設計研究院人才培訓中心共同策劃完成此次?？?，從新型建筑工業(yè)化創(chuàng)新、裝配式建筑設計視角出發(fā)，改變傳統(tǒng)建造模式及設計與建造相分離的工作方法，以新型建筑生產(chǎn)工業(yè)化思維認識裝配式建筑專業(yè)化設計與全產(chǎn)業(yè)鏈建造方法，歸納探討近年來裝配式建筑研發(fā)設計和技術成果的新方向、新技術與新實踐，期待為我國廣大建筑師的裝配式建筑創(chuàng)新實踐提供有益的參考和借鑒。

今后衷心期盼，廣大建筑師在裝配式建筑設計中能夠思考如何從建筑設計的角度全面認識與推動建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化體系的建設與產(chǎn)業(yè)、利用裝配式系統(tǒng)集成方法解決建筑壽命品質(zhì)與既有建筑改造等未來發(fā)展課題、統(tǒng)籌建筑生產(chǎn)與資源能源利用等建設方向，為轉(zhuǎn)變我國建設供給模式、促進社會經(jīng)濟和資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出應有的貢獻。

作者：劉東衛(wèi) 李靜 秦姍 單位：中國建筑標準設計研究院有限公司

【摘要】本文根據(jù)模塊化建筑在應急領域建設的應用特點及優(yōu)勢，介紹了深圳市羅湖區(qū)泰寧學校建筑的規(guī)劃設計，從校區(qū)建筑設計、裝配式模塊化建筑標準構(gòu)造設計和施工設計等方面，探索了裝配式模塊化鋼結(jié)構(gòu)建筑在未來學校智能建造模式及科技創(chuàng)新類建筑設計中的應用方式，是裝配式模塊化建筑在建筑空間和建筑美學上的新嘗試。

【關鍵詞】裝配式模塊化建筑；預制裝配式；集成建筑；裝配式裝修

1引言

裝配式建筑是一種綠色建筑[1]，它具有“五化”特征：設計標準化、生產(chǎn)工業(yè)化、施工裝配化、裝修一體化和管理信息化。而模塊化鋼結(jié)構(gòu)建筑[2]是一種新型裝配式建筑，裝配整體能力強，模塊在工廠進行預制并完成內(nèi)裝，在施工現(xiàn)場通過連接件將各模塊裝配成完整的建筑物，可實現(xiàn)快速建造、智能建造和綠色建造的新型建造模式。其特殊建造形式，既符合國家政策及發(fā)展趨勢，又可滿足全預制學?？焖俳ㄔ炷Ｊ降男枨?。曲可鑫[3]通過研究模塊化建筑的結(jié)構(gòu)體系，對多種建筑的模塊類型、結(jié)構(gòu)體系、模塊單元節(jié)點連接以及模塊化建筑基于BIM系統(tǒng)的現(xiàn)代化施工方式進行了介紹。王文靜等人[4]對模塊化鋼結(jié)構(gòu)建筑的集成設計方法進行了研究，發(fā)現(xiàn)可通過模塊連接、組合，實現(xiàn)建筑功能，提高建造效率，充分體現(xiàn)建筑工業(yè)化的特點和優(yōu)勢。張明詳?shù)萚5]對集成建筑在國家應急管理體系建設中的應用進行了研究，發(fā)現(xiàn)地方關鍵物資生產(chǎn)能力不夠、平戰(zhàn)結(jié)合設計欠缺及區(qū)域布局不夠合理。張強[6]對模塊化建筑在應急醫(yī)療中的應用建設進行了分析，認為模塊化建筑的特點契合應急醫(yī)療的需求。樊驊、韓建忠[7]對模塊化建筑在應急建設中的應用進行了分析，認為基于標準化模塊的生產(chǎn)和建造邏輯，無論模塊是什么材質(zhì)，都應符合快速批量化生產(chǎn)、便于運輸以及快速組裝的特征。針對裝配式模塊化建筑在應急領域建設的應用特點，闡述了新冠病毒疫情之下，應急建筑使用模塊化建筑技術的優(yōu)勢，并對未來學校智能建造模式進行探索，給現(xiàn)階段國內(nèi)外裝配式模塊化建筑領域的從業(yè)人員以思考和啟示，為工程實踐提供參考依據(jù)。

2裝配式模塊化鋼結(jié)構(gòu)建筑體系

2.1裝配式模塊化建筑的特點

模塊化建筑根據(jù)其壽命可分為兩種類型：永久性模塊化建筑（PMC）和非永久性模塊化建筑（NPMC）。PMC建筑體系是一種類似于傳統(tǒng)房地產(chǎn)項目的永久性建筑。NPMC是一種利用模塊化技術建造可移動的、臨時使用的建筑結(jié)構(gòu)體系。PMC和NPMC都在可控的工廠環(huán)境下預制功能性建筑單元，然后將獨立的“模塊”運送到現(xiàn)場，經(jīng)吊裝到合適位置后，進行拼接等細部處理。

摘要：隨著BIM作為技術應用熱點的興起，以BIM結(jié)合模塊化的裝配式建筑設計方式逐漸成為推動我國建筑工業(yè)化快速發(fā)展的有力抓手。在國家相關政策和行業(yè)規(guī)范的出臺支持下，我國裝配式建筑將迎來新的發(fā)展階段。文章介紹了裝配式建筑與BIM技術兩者相融合的發(fā)展趨勢，通過闡述裝配式建筑的模塊化理念及設計方法，分析了基于BIM相關軟件平臺下的模塊化設計過程及其意義，進而探究與BIM技術結(jié)合的模塊化設計在裝配式建筑中的實際應用價值。

關鍵詞：BIM技術；裝配式建筑；模塊化設計；建筑工業(yè)化

引言

現(xiàn)階段我國正大力推行智慧城市建設，裝配式建筑憑借其高效率、低成本、重環(huán)保、輕勞工等諸多優(yōu)勢成為重點建筑類型。國家住建部頒布的《“十三五”裝配式建筑行動方案》，要求“到2020年全國裝配式建筑占新建建筑比例要求達到15％以上，其中重點推進地區(qū)將達到20％以上”[1]。未來，我國將全面推進裝配式建筑的發(fā)展。同時住建部也在關于印發(fā)建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃綱要中提出應增加BIM技術開工項目，推廣BIM技術在建筑行業(yè)中的應用?；贐IM技術平臺對裝配式建筑進行全壽命周期設計，將建筑信息化與建筑工業(yè)化相結(jié)合，將有力促進裝配式建筑向智慧化建造方向發(fā)展。在裝配式建筑設計中，基于標準化模式下的模塊化設計方式十分重要，但現(xiàn)階段在我國裝配式建筑項目中應用模塊化設計的形式仍相對比較缺乏。因此，在BIM技術興起的背景下，可將模塊化結(jié)合建筑信息化、參數(shù)化技術進行設計，利用BIM平臺基于其各專業(yè)、各階段和各參數(shù)方數(shù)據(jù)的有效集成以及其可視化特征為裝配式建筑模塊化設計提供一體化的解決方式。隨著模塊化設計未來在裝配式建筑項目上的廣泛應用，將會更加有效地提高項目建設的效率，在一定程度上推動項目工程的進度。

1裝配式建筑與BIM技術

1.1裝配式建筑及其存在問題

裝配式建筑是指改變傳統(tǒng)建造方式，將需要大量現(xiàn)場作業(yè)的工作通過工業(yè)化的方式將建造建筑所用的構(gòu)件和配件（如樓板、墻板、樓梯、陽臺等）在工廠廠區(qū)制作加工完成后再運輸?shù)巾椖渴┕がF(xiàn)場，在施工現(xiàn)場通過恰當?shù)剡B接方式對預制構(gòu)配件進行裝配而成的建筑類型。裝配式建筑雖然本身具有生產(chǎn)效率高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點，但在很多項目中仍存在預制構(gòu)件生產(chǎn)過多、構(gòu)件節(jié)點制作誤差、構(gòu)配件信息不規(guī)范、制作效率低下、施工難度及現(xiàn)場工作量大等問題，在建設過程中造成了環(huán)境破壞和資源浪費。因此裝配式建筑預制構(gòu)配件及相應構(gòu)件節(jié)點需要在生產(chǎn)施工前達到標準化模式。隨著BIM技術的不斷發(fā)展應用與其軟件平臺功能完善，為解決裝配式建筑預制構(gòu)配件設計存在的固有問題帶來了希望。