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装配式建筑深度解析

2022-10-19   作者:admin


装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

装配式建筑的11种体系关系:根据主要结构构件分为装配式混凝土结构、装配式钢结构和装配式木结构建筑。装配式混凝土和钢结构组合形成钢-混凝土结构体系。

装配式混凝土结构独有预应力结构体系和双面叠合剪力墙结构体系;混凝土和钢结构中若使用剪力墙或主次框架则可以细分为装配式剪力墙高层住宅体系或主次框架结构体系;钢结构和木结构中若使用了交错桁架则可细分为交错桁架结构体系。


三者若为全装配式、低层住宅则有全装配式低层住宅体系,若使用模块则可细分为模块化结构体系。



装配式建筑分类


装配式建筑是建筑工业化的综合体现。装配式建筑主要包含S体系(主体工业化)、I体系(内装工业化)和装配式景观(景观工业化)三大体系。

根据材料形态的不同,装配式建筑可分为装配式混凝土结构(Precast Concrete,简称PC),以预制PC构件为主要受力构件,经现场装配组装而成的混凝土结构。


装配式钢结构,将型板和钢板等制成的构件采用焊接、螺栓或铆钉等连接方式组装而成的钢结构;装配式木结构,将木材作为主要受力构件,经现场装配而成的木结构。


装配式建筑行业发展现状—五化一体:从现浇到预制

传统现浇式向预制化的转型是现代工业化建筑的重要途径,其中单体预制率和装配率是现行工业化建筑评价体系对工业化建筑的重点考核内容。(单体预制率是指预制部分混凝土用量占总用量的比例;装配化率是指用地范围内采用装配式建筑占用地范围内所建建筑的比例)。





装配式建筑行业技术流程


装配式建筑是建筑行业的工业化革命,短期内仍存成本劣势,长期看是必然趋势。


装配式建筑是一种工厂流水化作业的施工模式,在工厂内生产构件,运输到施工现场组装成建筑。


按主体结构系统,可以分为混凝土结构、钢结构、木结构、竹结构和铝合金结构,其中预制混凝土和钢结构是最主流的两种装配式建筑结构。


装配式建筑是一整套工业化的建筑施工流程,传统建筑企业、预制混凝土供应商、钢结构供应商将有机会参与其中,完整产业链成熟仍需时间。


装配式建筑行业技术模式—装配式混凝土结构

装配式混凝土结构是现浇体系的工业化载体。混凝土结构包括两种模式,预制式(装配式混凝土结构)和传统现浇式混凝土结构。


从装配式建筑上游来看,PC构件产业快速增长,产业一体化趋势明显,为装配式建筑产业发展奠定基础。



装配式建筑行业技术模式—装配式钢结构

装配式钢结构是抗震性最好的装配式结构。


钢结构是由钢板、型钢、钢管、钢索等钢材为基本材料,通过焊接、铆、螺栓等方式连接而形成的钢制结构。


钢结构建筑强度高、刚度大、自重轻,钢结构以钢材为框架,配以轻质墙板等作为围护结构和内隔墙,所以钢结构建筑质量减轻近30%。


从结构特性来讲,与传统钢筋混凝土结构相比,钢结构具备轻质高强、可塑性强、抗震性强、绿色节能等优势。



装配式建筑行业产业链分析


装配式建筑作为房建的细分领域,产业链覆盖广泛。在政府顶层设计引导下,装配式建筑设计、施工、构件生产、塔吊租赁、装修以及内装部品等各环节均有望迎来发展机遇。




装配式建筑行业竞争分析—三大结构体系

装配式混凝土结构建筑是中国装配式建筑的主要形式,具有成本相对低、适用范围广等优势,未来将继续占据装配式建筑选型结构的主导地位。


装配式钢结构建筑、装配式混凝土建筑和装配式木结构建筑,三类结构的建筑因使用材料不同,施工特点和适用范围也各不相同。


装配式建筑行业竞争分析—与传统建筑的对比


相比于传统的工程建造模式,装配式建筑通过在前期进行深化设计与标准化设计,将建筑物拆分为标准化部品部件,在工厂中提前批量生产部件部品,再运输至工程现场进行组装,从而缩短了现场建造周期(装配式建造方法较传统建造方式缩短1/3以上工期)。


装配式建筑在施工周期、资源消耗、节能环保等方面占据先天优势,符合国家可持续发展战略,主要体现在作业方式、施工周期、主材回收与再生、低碳建造、节约材料。


成本结构上,装配式建筑在人工成本上节省约5%左右。当前建造与安装工程员工费用持续走高,建筑工业化因为大量减少了现场湿作业,可以大幅降低现场施工人员的数量,从而实现降低人工费用的目的。


当前人工成本在传统高层建筑中占比约为15-20%,然而装配式建筑中占比仅10-15%。



装配式装修的行业属性更接近制造业,对人的依赖大大降低。


装配式建筑将施工与装修均拆分成“设计+制造+施工”三个环节,商业模式上更接近制造业,“产能”、“规模效应”、“异地复制”等一些不大可能在传统建筑业出现的概念却成为了装配式模式中的重要关注点。


近年来,我国各个省市地区均颁布了建筑施工扬尘控制的相关治理方案,建筑施工环保要求不断提高。


由于装配式建筑工厂化生产的方式极大程度地减少了现场施工所带来的污染,提高了建筑施工的环境友好性,成为了建筑业变革的主要方向。


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