摘 要：裝配式建筑結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)都是當(dāng)前建筑施工中的主要形式，也是未來(lái)建筑發(fā)展的主要方向。所以，在現(xiàn)代建筑工程發(fā)展過(guò)程中，正在努力進(jìn)行建筑預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)的研究。本文的研究對(duì)象是裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑預(yù)制裝配率計(jì)算準(zhǔn)則，將用國(guó)家裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、北京計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、深圳計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、上海計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)以及江蘇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行應(yīng)用對(duì)比，同時(shí)也提出新型的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配率計(jì)算準(zhǔn)側(cè)，通過(guò)本次試驗(yàn)研究結(jié)果顯示，新預(yù)制裝配率的計(jì)算方法相比于其他計(jì)算方法而言更加精準(zhǔn)，在主體結(jié)構(gòu)、圍爐結(jié)構(gòu)以及內(nèi)裝部品中的應(yīng)用更加合理有效。

關(guān)鍵詞：裝配式鋼結(jié)構(gòu);預(yù)制裝配率;比較分析;計(jì)算建議

中圖分類號(hào)：TU393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2022）02-0001-03

現(xiàn)代建筑工程正在朝節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，裝配式建筑以及鋼結(jié)構(gòu)建筑都是在節(jié)能環(huán)保、高效的建筑工程理念中應(yīng)用的重要結(jié)構(gòu)，而將二者整合更能夠提升建筑施工質(zhì)量。裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑也是一種新型建筑，為了確保建筑施工之質(zhì)量更高，在其建筑施工前也需要進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算工作。當(dāng)前，裝配式鋼結(jié)構(gòu)的建筑計(jì)算，最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是預(yù)制裝配率計(jì)算，而由于現(xiàn)代裝配式鋼結(jié)構(gòu)研究時(shí)間尚短，所以導(dǎo)致各地區(qū)的計(jì)算準(zhǔn)則以及標(biāo)準(zhǔn)都有所不同，如當(dāng)前裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配率計(jì)算中，主要采用國(guó)家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、上海標(biāo)準(zhǔn)、江蘇標(biāo)準(zhǔn)等，雖然各地標(biāo)準(zhǔn)都能夠?qū)嵤┝己玫挠?jì)算。但是，其計(jì)算展開(kāi)過(guò)程中也存在有標(biāo)準(zhǔn)不夠全面、標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算精度差等問(wèn)題，所以在此基礎(chǔ)上本文提出了新預(yù)制裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。

1預(yù)制裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)研究

裝配式建筑鋼結(jié)構(gòu)實(shí)施中，也要求做好對(duì)其施工質(zhì)量的有效控制，提升施工效果。而在實(shí)際的工程施工過(guò)程中，為了做好預(yù)制裝配式建筑施工，在其施工中更應(yīng)該做好裝配率的合理計(jì)算。在2016年國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》，促使我國(guó)建筑行業(yè)快速進(jìn)行轉(zhuǎn)型，建筑企業(yè)以及建筑研究部門紛紛針對(duì)預(yù)制裝配式建筑進(jìn)行研究，在此背景下，國(guó)家設(shè)計(jì)應(yīng)用了統(tǒng)一的預(yù)制裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)北京、深圳、上海以及江蘇等地區(qū)也都同時(shí)提出了裝配率筋的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，以下是對(duì)各地標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

（1）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)下預(yù)制裝配率筋計(jì)算公式為，其中Qi為各技術(shù)評(píng)分項(xiàng)分置，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率筋計(jì)算項(xiàng)目主要包括主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、裝修及設(shè)備管線、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、信息化、創(chuàng)新項(xiàng)等，其各項(xiàng)目所占權(quán)重分別為37%、18%、18%、9%、9%以及9%。

（2）北京標(biāo)準(zhǔn)下預(yù)制裝配率筋計(jì)算公式為，其中Qi為各技術(shù)評(píng)分項(xiàng)分置，北京標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率筋計(jì)算項(xiàng)目主要包括主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)隔墻、裝修及設(shè)備管線、信息化，其各項(xiàng)目所占權(quán)重分別為40%、20%、35%、5%。而Q5則代表缺少評(píng)價(jià)項(xiàng)分值總和。

（3）深圳標(biāo)準(zhǔn)下預(yù)制裝配率筋計(jì)算公式為，其中Qi為各技術(shù)評(píng)分項(xiàng)分置，深圳標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率筋計(jì)算項(xiàng)目主要包括主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)隔墻、裝修及設(shè)備管線、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化，其各項(xiàng)目所占權(quán)重分別為40%、25%、25%、5%、5%。

（4）上海標(biāo)準(zhǔn)下預(yù)制裝配率筋計(jì)算公式為，其中zi為構(gòu)件應(yīng)用比例，αi為權(quán)重系數(shù)，βi為修正系數(shù)，上海標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率筋計(jì)算中預(yù)制率按構(gòu)件類型劃分、裝配率預(yù)制內(nèi)隔墻、全裝修、單元式幕墻、集成式廚房等結(jié)構(gòu)計(jì)算。

（5）江蘇標(biāo)準(zhǔn)下預(yù)制裝配率筋計(jì)算公式為、其中zi為構(gòu)件應(yīng)用比例，αi為權(quán)重系數(shù)，S為集成應(yīng)用加分項(xiàng)，江蘇標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率筋計(jì)算中計(jì)算項(xiàng)目主要包括主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外圍爐結(jié)構(gòu)、工業(yè)化內(nèi)裝部品結(jié)構(gòu)、其中各項(xiàng)比例主要為40%、30%、30%等組成。

通過(guò)上述的各地裝配率計(jì)算方法對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國(guó)雖然形成了一定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但是由于地區(qū)差異，建筑發(fā)展情況不同，所以導(dǎo)致當(dāng)前在各地區(qū)進(jìn)行預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，各地的預(yù)制裝配率計(jì)算方法有所不同。其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、北京標(biāo)準(zhǔn)、深圳標(biāo)準(zhǔn)以及江蘇標(biāo)準(zhǔn)都是將預(yù)制率按照施工模塊和權(quán)重累加進(jìn)行計(jì)算，而上海標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算更為復(fù)雜，這與地域建筑行業(yè)發(fā)展也有關(guān)系。上海標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)制裝配率計(jì)算，是結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)制率和內(nèi)裝部品的裝配率疊加的結(jié)果。另外，在預(yù)制裝配率計(jì)算過(guò)程中，各地區(qū)的預(yù)制裝配率計(jì)算分值項(xiàng)也有所不同，不僅僅是分值項(xiàng)的數(shù)量不同，同時(shí)也包括分值項(xiàng)的模塊和細(xì)化程度也有所不同。各地標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其計(jì)算方法卻千差萬(wàn)別，制約了裝配式建筑的健康發(fā)展，因此給出合適的預(yù)制裝配率計(jì)算方法具有重要意義，所以在本文的研究中，提出了基于以上5種預(yù)制裝配率計(jì)算準(zhǔn)則下的新計(jì)算方法。

2新預(yù)制裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)提出

預(yù)制裝配鋼結(jié)構(gòu)建筑在現(xiàn)代建筑工程中應(yīng)用十分廣泛，所以在建筑工程施工中，更應(yīng)該做好預(yù)制裝配率的合理計(jì)算，提升計(jì)算效果。上節(jié)內(nèi)容中針對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、北京計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、深圳計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、上海計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)、江蘇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。

（1）本文提出的新方法主要沿用了江蘇省預(yù)制裝配率的計(jì)算方法，其計(jì)算展開(kāi)過(guò)程中，按照公式進(jìn)行計(jì)算，并且其計(jì)算中主要包括主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外圍爐結(jié)構(gòu)、工業(yè)化內(nèi)裝部品結(jié)構(gòu)等。為了更加精準(zhǔn)地計(jì)算預(yù)制配制率，在其計(jì)算過(guò)程中，在原有的基礎(chǔ)之上，提出了附加項(xiàng)的計(jì)算分值，增加了5%比例的附加項(xiàng)分值。

（2）本文提出的新方法在進(jìn)行預(yù)制裝配率計(jì)算中，主體結(jié)構(gòu)計(jì)算主要包括豎向構(gòu)件、梁、板、樓梯等水平構(gòu)件、外圍護(hù)墻非砌筑結(jié)構(gòu)、外圍護(hù)墻墻體、保溫、裝飾一體化構(gòu)件等;而圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括內(nèi)隔墻計(jì)算、內(nèi)隔墻墻體、管線、裝修一體化構(gòu)件、全裝修、集成式廚房以及集成式衛(wèi)生間等;內(nèi)裝部品主要包括裝配式吊頂、樓地面干式鋪裝、管線分離、標(biāo)準(zhǔn)化的居住戶型單元應(yīng)用比例等;標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)節(jié)包括標(biāo)準(zhǔn)功能空間應(yīng)用比例≥70%、標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件應(yīng)用比例≥70%;被動(dòng)式超低能耗技術(shù)集成應(yīng)用;附加項(xiàng)主要是信息技術(shù)的計(jì)算，包括隔震減震技術(shù)集成應(yīng)用、BIM信息化技術(shù)集成應(yīng)用等多個(gè)方面。

（3）新方法是對(duì)傳統(tǒng)方法的細(xì)化，以北京和江蘇地區(qū)的預(yù)制配制率標(biāo)準(zhǔn)為例，其方法的設(shè)計(jì)應(yīng)用非常關(guān)鍵，一定程度上關(guān)系到配制率的應(yīng)用效果，在配制率進(jìn)行計(jì)算過(guò)程中，其計(jì)算項(xiàng)目為3項(xiàng)或者4項(xiàng)，并且內(nèi)部的配制率計(jì)算項(xiàng)目也比較小，不夠細(xì)化，容易造成計(jì)算失誤等問(wèn)題，所以新方法提出做好精細(xì)化的配制率計(jì)算工作。16124F94-DD99-4227-B687-DBD31997BF96

（4）本文提出的新方法在計(jì)算過(guò)程中，從面積以及比例計(jì)算等多個(gè)方面提出了優(yōu)化，解決了傳統(tǒng)江蘇標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算片面性問(wèn)題。同時(shí)，與傳統(tǒng)上海計(jì)算方法對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，本文提出的新工藝方法清晰明了，裝配率計(jì)算項(xiàng)目應(yīng)用更加精準(zhǔn)，從而解決了上海標(biāo)準(zhǔn)裝配式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算不夠細(xì)化的問(wèn)題。所以，新提出的方法具有全面和高精度特點(diǎn)，是現(xiàn)代預(yù)制裝配鋼結(jié)構(gòu)建筑鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配率計(jì)算的綜合應(yīng)用表現(xiàn)，對(duì)于結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)計(jì)算而言有非常重要的作用，能夠最大程度上提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)的施工穩(wěn)定性，提升施工技術(shù)效果。

3新預(yù)制裝配率計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)以其他標(biāo)準(zhǔn)之間的對(duì)比分析

3.1案例分析

本文進(jìn)行研究中主要選擇2個(gè)裝配式鋼結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行案例計(jì)算研究，其工程為別為公共建筑和民用建筑。其中公共建筑選擇應(yīng)用鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，其中包括地上9層建筑以及地下3層建筑。民用建筑也是鋼框架結(jié)構(gòu)，主要包括地下2層結(jié)構(gòu)和地上5層結(jié)構(gòu)。2個(gè)工程都選擇應(yīng)用預(yù)制裝配式建筑方法進(jìn)行施工，以下表1為兩個(gè)建筑工程中常用的裝修施工情況。

3.2各計(jì)算方法的對(duì)比分析

在本文進(jìn)行研究過(guò)程中，為了驗(yàn)證各方面的應(yīng)用效果，針對(duì)上述2個(gè)建筑進(jìn)行了配制率的計(jì)算分析，在進(jìn)行配制率計(jì)算過(guò)程中，要求完成各項(xiàng)計(jì)算統(tǒng)計(jì)工作，提升計(jì)算效果。所以，在計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算分析過(guò)程中，更能夠提升計(jì)算統(tǒng)計(jì)效果。

（1）利用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、裝修及設(shè)備管線、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化以及創(chuàng)新項(xiàng)等項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)制配制率計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中公共建筑計(jì)算配制率為42%、而住宅建筑的配制率為72%。

（2）利用北京標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻、裝修及設(shè)備管線、信息化等項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)制配制率計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中公共建筑計(jì)算配制率為53.13%、而住宅建筑的配制率為56.38%。

（3）利用深圳標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻、裝修及設(shè)備管線和信息化等項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)制配制率計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中公共建筑計(jì)算配制率為52.69%、而住宅建筑的配制率為65.64%。

（4）利用上海標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)裝配率含預(yù)制內(nèi)隔墻，全裝修，單元式幕墻，集成式廚房/衛(wèi)生間/管道井/排煙道等項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)制配制率計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中公共建筑計(jì)算配制率為63.35%、而住宅建筑的配制率為78.3%。

（5）利用江蘇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)、工業(yè)化內(nèi)裝部品、附加項(xiàng)等項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)制配制率計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中公共建筑計(jì)算配制率為50.83%、而住宅建筑的配制率為70.05%。

通過(guò)計(jì)算結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)，本次研究在前期選擇了五種計(jì)算方法進(jìn)行了預(yù)制裝配率計(jì)算研究，通過(guò)其計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，五種計(jì)算結(jié)果有所差異。A住宅建筑的配制率均高于民用建筑。B國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的公共建筑配制率最低，為42%。而深圳標(biāo)準(zhǔn)的民用建筑配制率最低。各項(xiàng)計(jì)算方法的計(jì)算效果不同，并且計(jì)算效率也有所不同，所以在實(shí)際的計(jì)算工作實(shí)施中，應(yīng)該注重完成計(jì)算結(jié)果的累加實(shí)施，提升計(jì)算質(zhì)量。所以在具體的計(jì)算過(guò)程中，更應(yīng)該綜合考慮各計(jì)算方法中存在的問(wèn)題，所以本文也對(duì)研究的新方法進(jìn)行應(yīng)用計(jì)算。

3.3新預(yù)制裝配率計(jì)算方法分析

（1）新計(jì)算方法在應(yīng)用過(guò)程中，針對(duì)主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，包括豎向構(gòu)圖構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，權(quán)重系數(shù)為0.3;針對(duì)梁、板、樓梯等水平構(gòu)件進(jìn)行了計(jì)算，權(quán)重系數(shù)為0.1;針對(duì)外圍護(hù)墻非砌筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算，權(quán)重系數(shù)為0.1;針對(duì)外圍護(hù)墻墻體、保溫、裝飾一體化進(jìn)行了計(jì)算分析，權(quán)重為0.05。

（2）新計(jì)算方法在應(yīng)用過(guò)程中，針對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算，其中內(nèi)墻非砌筑計(jì)算權(quán)重系數(shù)為0.1、裝修設(shè)計(jì)圖完成施工的計(jì)算權(quán)重系數(shù)為0.04;集成式衛(wèi)生間、集成式廚房權(quán)重計(jì)算系數(shù)為0.02。通過(guò)權(quán)重系數(shù)的有效控制，提升權(quán)重系數(shù)的計(jì)算效果。

（3）新計(jì)算方法針對(duì)內(nèi)部部品進(jìn)行計(jì)算，其中裝配式吊頂權(quán)重系數(shù)達(dá)到0.02、樓地面干式鋪裝技術(shù)計(jì)算權(quán)重系數(shù)分配為0.06。

（4）新計(jì)算方法針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了計(jì)算，其中標(biāo)準(zhǔn)化功能空間（廚/衛(wèi)）應(yīng)用比例≥70%的計(jì)算權(quán)重系數(shù)為0.1、標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件應(yīng)用比例的計(jì)算權(quán)重系數(shù)為0.03[1]。

（5）新計(jì)算方法在實(shí)施中包括集成和信息化技術(shù)的應(yīng)用。利用現(xiàn)代化技術(shù)方法進(jìn)行集成配率計(jì)算，通過(guò)多種集成內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)用，提升了新計(jì)算方法的計(jì)算應(yīng)用效果。

新計(jì)算方法按照上述步驟進(jìn)行了配制率計(jì)算，通過(guò)對(duì)公共建筑以及民用建筑的配制率計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，其中公共建筑配制率計(jì)算之后，其結(jié)果為61.2%和67%，而最后通過(guò)BIM技術(shù)的施工模擬，針對(duì)五種計(jì)算方法和新計(jì)算方法的模擬效果進(jìn)行了打分，從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)施工成本、使用壽命等方面進(jìn)行綜合評(píng)分，發(fā)現(xiàn)新方法綜合得分最高，采用該配制率進(jìn)行施工，成本更低，并且質(zhì)量更好。同時(shí)也驗(yàn)證了該方法的應(yīng)用效果[2]。

4新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用下的計(jì)算建議總結(jié)

本文提出了裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑預(yù)制裝配率的新計(jì)算方法，在其計(jì)算工作實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比，新方法確實(shí)具有更好的計(jì)算效率。而在新標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算準(zhǔn)則的應(yīng)用下，其計(jì)算過(guò)程中更應(yīng)該做好綜合因素的考察，要求計(jì)算人員嚴(yán)格按照技術(shù)流程作業(yè)，提升裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑預(yù)制裝配率的計(jì)算效果[3]。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文分析研究發(fā)現(xiàn)，本次提出的新建筑預(yù)制裝配率計(jì)算方法應(yīng)用效果良好，希望能夠?qū)ΜF(xiàn)代裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑預(yù)制配制率的應(yīng)用有重要的作用，最大程度上提升裝配率的綜合施工效果。

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Comparative Analysis and Calculation Suggestions of Prefabricated Assembly Rate Calculation Criteria for Prefabricated Steel Structure Buildings

YANG Jingquan

（The Second Branch of Shandong High Speed Laigang Green Construction Development Co.， Ltd.， Jinan? Shandong? 250000）

Abstract： Prefabricated building structures and steel structures are both the main forms of current building construction， and they are also the main directions for future building development. Therefore， in the development process of modern construction engineering， efforts are being made to study the prefabricated steel structure of buildings. The research object of this paper is the calculation criterion of prefabricated assembly rate of prefabricated steel structure building， and adopting the national assembly rate calculation standard， Beijing calculation standard， Shenzhen calculation standard， Shanghai calculation standard and Jiangsu calculation standard. The calculation standard is used for comparison， and a new type of steel structure precast assembly rate calculation standard is also proposed. The results of this experimental study show that the calculation method of the new precast assembly rate is more accurate than other calculation methods. The application of surrounding furnace structure and interior parts is more reasonable and effective.

Keywords： prefabricated steel structure; prefabricated assembly rate; comparative analysis; calculation suggestion

收稿日期：2021-12-10

作者簡(jiǎn)介：楊京泉（1979—），男，山東濟(jì)南人，研究生，工程師，研究方向：鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑。16124F94-DD99-4227-B687-DBD31997BF96