毛輝佑
摘 要:本文圍繞鋼筋混凝土裝配式建筑流程評價及技術(shù)經(jīng)濟性概述展開討論,在混凝土裝配式建筑流程中,包括戰(zhàn)略調(diào)查、策劃、設(shè)計環(huán)節(jié)、混凝土預(yù)制環(huán)節(jié)、安裝環(huán)節(jié)以及裝配環(huán)節(jié),都需要以技術(shù)經(jīng)濟性角度分析上述環(huán)節(jié)對鋼筋混凝土裝配進行全面的分析,以便構(gòu)建科學合理的流程評價體系,為鋼筋混凝土裝配式建筑施工提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;裝配式;建筑流程;評價;技術(shù)經(jīng)濟性;概述
基于《“十三五”裝配式建筑行動方案》,我國需要不斷提高裝配式建筑在建筑行業(yè)中的發(fā)展比例,力爭到2025年,裝配式建筑在建筑行業(yè)的占有率達到30%。在裝配式建筑發(fā)展過程中,鋼筋混凝土是裝配式建筑發(fā)展重要的組成部分,對鋼筋混凝土裝配式建筑流程實施全面的評價措施,以技術(shù)經(jīng)濟性角度分析裝配式建筑受到的影響因素,包括人為因素、技術(shù)因素等,通過技術(shù)經(jīng)濟性評價實施措施,將風險因素控制在有效的范圍內(nèi)。
1 戰(zhàn)略調(diào)查與策劃
建筑企業(yè)在規(guī)劃建筑發(fā)展戰(zhàn)略過程中,應(yīng)結(jié)合國際、國內(nèi)環(huán)境,對建筑行業(yè)所在的環(huán)境進行全面的分析,以便制定建筑行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,在規(guī)劃中將建筑規(guī)劃期設(shè)定為5年、10年、20年以及50年。作為全新發(fā)展模式,裝配式建筑既能滿足市場發(fā)展需求,還能順應(yīng)建筑行業(yè)發(fā)展趨勢,在裝配式建筑戰(zhàn)略調(diào)查與策劃階段,企業(yè)應(yīng)深入分析多方面內(nèi)容,包括相關(guān)政策、發(fā)展形式以及行業(yè)環(huán)境等。在調(diào)查過程中,為獲得全面的信息,主要以政府發(fā)布的政策和發(fā)展數(shù)據(jù)為參考依據(jù),包括國家統(tǒng)計局、海關(guān)總署等,收集上述部門的信息,與技術(shù)經(jīng)濟性內(nèi)容全面的融合,從而完善裝配式建筑指導(dǎo)理論。
企業(yè)將獲得更多的經(jīng)濟效益作為戰(zhàn)略目標,為使戰(zhàn)略目標更加合理,基于調(diào)查結(jié)果明確裝配式建筑發(fā)展路線,使管理工作與技術(shù)工作相互融合,將人、軟件以及硬件三要素搭配更加合理,從而優(yōu)化裝配式建筑發(fā)展模式,使裝配式廠房、生產(chǎn)線以及生產(chǎn)工藝可以滿足建筑行業(yè)發(fā)展需求。在人、軟件以及硬件三要素中,人指的是人才,軟件包括企業(yè)文化、制度、領(lǐng)導(dǎo)者人格魅力、操作軟件以及流程,硬件包括工廠、生產(chǎn)設(shè)備、運輸工具、吊裝機具以及辦公家具等。
現(xiàn)階段國內(nèi)裝配式建筑結(jié)構(gòu)種類較多,以工法體系為代表,主要涵蓋以下幾個類型:一,現(xiàn)澆剪力墻預(yù)制外掛板結(jié)構(gòu)工法體系。在施工過程中,采用主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆、外墻預(yù)制的方法裝配建筑。但是該種類型未能符合《裝配式建筑評價標準》,無法廣泛的用于裝配式建筑施工;二,預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)工法體系。在預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中,主要由多個構(gòu)件組成,包括剪力墻、疊合樓板、預(yù)制陽臺等。該工法體系具有工業(yè)化程度高、適用范圍廣等特點,有利于廣泛應(yīng)用在裝配式建筑中;三,預(yù)制裝配式疊合剪力墻結(jié)構(gòu)工法體系。在該結(jié)構(gòu)內(nèi)會使用到不同的構(gòu)件,包括疊合樓板、疊合剪力墻等。以疊合剪力墻為例,采用雙皮墻模板架設(shè)主體結(jié)構(gòu),在方便混凝土澆筑的同時,還能降低模板的使用成本。但是根據(jù)《裝配式混凝土建筑技術(shù)標準》,預(yù)制裝配式疊合剪力墻結(jié)構(gòu)無法應(yīng)用在高層建筑中;四,預(yù)制裝配式框架結(jié)構(gòu)工法體系。在該工法體系內(nèi),使用預(yù)制構(gòu)件,包括梁體、柱體以及外墻結(jié)構(gòu)。但是該工法體系需要施工企業(yè)具備較高的工業(yè)化作業(yè)能力,并且受到空間的限制,施工成本較高;五,預(yù)制裝配式框架剪力墻結(jié)構(gòu)工法體系。在該工法體系內(nèi)利用框架結(jié)構(gòu)與剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢,采用預(yù)制或者現(xiàn)澆技術(shù),可以制作柱體、疊合梁以及疊合樓板等。但是受到室內(nèi)可改造性影響,一旦室內(nèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,預(yù)制或者現(xiàn)澆方案需要發(fā)生變化,從而提高裝配式施工的成本。
在上述構(gòu)件類型中,疊合板與疊合梁會產(chǎn)生較強的支撐能力,并且施工操作簡單、生產(chǎn)成本較低,許多企業(yè)具備裝配式生產(chǎn)能力。在鋼筋混凝土裝配式施工的準備階段,企業(yè)應(yīng)根據(jù)運輸要求以及成本,合理選擇裝配式企業(yè),有效控制工程策劃階段的成本。
2 設(shè)計策劃與設(shè)計階段
2.1 三級模式與六級組合
裝配式建筑具有顯著的工業(yè)化特點,在限定的時間內(nèi),可以建設(shè)出高質(zhì)量、滿足生活和工作需求以及具有良好經(jīng)濟性和美觀性的建筑。在裝配式建筑設(shè)計階段,設(shè)計人員應(yīng)考慮人的行為、整體廚衛(wèi)、設(shè)備模臺以及裝配方法,使設(shè)計內(nèi)容具有實用性特點。
遵循設(shè)計先行的原則,在設(shè)計期間設(shè)計人員應(yīng)構(gòu)建三級模式,三級分為模數(shù)級、構(gòu)件級以及建構(gòu)筑物級。在設(shè)計時采用規(guī)格少、組合多的方法,以便快速確定梁、板以及柱的數(shù)量,并且明確上述構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中的位置,有助于提高裝配式建筑施工的效率和質(zhì)量。在三級模式工作狀態(tài)中,提高模數(shù)的精度,需要建立標準化的模數(shù)體系,通過六級組合的方式,使裝配式建筑施工的每個環(huán)節(jié)更加流暢。在設(shè)計環(huán)節(jié),人員的因素對設(shè)計產(chǎn)生較大的影響,設(shè)計人員依據(jù)六級組合要求,按照模塊的建立標準,以此完成以下工作:一,建立標準化構(gòu)建模塊;二,建立標準化功能單元模塊;三,建立標準化功能空間模塊;四,構(gòu)建標準化基本戶型模塊;五,建立標準化鄰里單元模塊;六,建立標準化樓棟模塊。
2.2 裝配式建筑方案與初步設(shè)計階段
在裝配式建筑方案設(shè)計階段,需要確定以下內(nèi)容,主要包括裝配式建筑功能、裝配式結(jié)構(gòu)工法體系、設(shè)計圖紙、交通網(wǎng)絡(luò)、市政管網(wǎng)接入點等。在確定上述內(nèi)容后,裝配式建筑工程進入到初步設(shè)計階段,在初步設(shè)計階段內(nèi),主要確定和計算構(gòu)件運輸方式、路線以及裝配節(jié)點大樣等。設(shè)計人員應(yīng)加強初步設(shè)計階段的管理,一方面全面優(yōu)化和完善設(shè)計內(nèi)容,使設(shè)計內(nèi)容滿足施工需求,降低施工難度,另一方面有效掌控工程成本,使每個施工環(huán)節(jié)資金使用更加合理,避免造成資金浪費。
2.3 施工圖設(shè)計階段
在施工圖設(shè)計階段,需要建筑工程師、結(jié)構(gòu)工程師等參與到施工圖設(shè)計工作,要求每名工程師根據(jù)結(jié)構(gòu)需求,不僅對建筑進行全面的優(yōu)化,使建筑應(yīng)用的功能充分顯現(xiàn)出來,還要與不同的工程師相互配合,使裝配式結(jié)構(gòu)尺寸、細部構(gòu)造更加精準。在施工圖設(shè)計過程中,通常將疊合板作為常用的預(yù)制構(gòu)件,一方面可以有效控制工程成本,另一方面在裝配式構(gòu)件預(yù)制階段,提升預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量。
2.4 預(yù)制階段
2.4.1 構(gòu)件深化
在裝配式構(gòu)件預(yù)制階段,人、軟件以及硬件三要素對預(yù)制構(gòu)件的深化與生產(chǎn)發(fā)揮至關(guān)重要的作用。在對預(yù)制階段進行深化時,設(shè)計人員應(yīng)掌握BIM技術(shù),通過使用BIM技術(shù)操作深化過程,使構(gòu)件的尺寸、模具類型以及安裝采用的方法,都能制定出合理的方案。
預(yù)制階段對裝配式構(gòu)件進行深化,通常以油畫鋼筋連接方式為主?,F(xiàn)階段鋼筋連接方式一般分為兩種,一種為套筒在上連接方式,另一種為套筒在下連接方式。采用套筒在上連接方式,需要從套筒的下端插入鋼筋,然后對套筒進行灌漿封堵。采用套筒在下的連接方式,將構(gòu)建上端的鋼筋插入到套筒內(nèi)。此外還可以采用約束漿錨塔連接方式、波紋管漿錨塔連接方式,在使用不同連接方式時,應(yīng)根據(jù)裝配式結(jié)構(gòu)需求,充分發(fā)揮每種連接方式的優(yōu)勢,以便提高預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量。
2.4.2 構(gòu)件生產(chǎn)與管理
在構(gòu)件的生產(chǎn)與管理環(huán)節(jié),由于裝配式構(gòu)件的功能、生產(chǎn)工藝以及類型存在差異性特點,應(yīng)嚴格控制構(gòu)件的生產(chǎn)過程,并在構(gòu)件生產(chǎn)期間實施科學合理的管理措施,既要使生產(chǎn)計劃更加完善,還要使每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)獲得良好的生產(chǎn)與管理效果。
3 結(jié)語
綜上所述,在建筑行業(yè)發(fā)展過程中,裝配式建筑的影響力不斷擴大,應(yīng)對裝配式建筑建立完善的評價體系,使裝配式建筑的質(zhì)量以及經(jīng)濟價值,按照流程進行全方面的評價。在裝配式工程的每個環(huán)節(jié),都應(yīng)以技術(shù)經(jīng)濟性角度分析裝配式建筑的發(fā)展趨勢,從而提高裝配式建筑的服務(wù)能力,在新形勢下利用裝配式建筑創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。