装配式建筑内涵详解-建筑施工技术（第3版）

1)装配式建筑的含义

什么是装配式建筑? 在《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T 51231—2016)中给出了明确定义,即结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑称为装配式建筑。 装配式建筑应遵循建筑全生命周期可持续原则,并应标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理与智能化应用,如图10.2 所示。

图10.2　装配式建筑的特点

装配式建筑的结构形式包括混凝土结构、钢结构、木结构和各类型组合结构。 我国大部分建筑为混凝土结构形式,装配式建筑的设计与施工离不开混凝土结构构件工厂化生产制作。建筑结构系统由混凝土部件(预制构件)构成的装配式建筑称为装配式混凝土建筑,预制装配式混凝土结构(Prefabricated Concrete Structure,简称为PC 结构)是以预制混凝土构件为主要构件,经装配、连接部分现浇而形成的混凝土结构。 PC 构件是以构件加工单位工厂化制作而成的成品混凝土构件,工厂加工的PC 构件类型如图10.3 所示。

图10.3　工厂加工的PC 构件类型

装配式混凝土结构包括装配整体式混凝土结构、全装配混凝土结构等。 在建筑工程中,装配式混凝土结构建筑简称装配式混凝土建筑;在结构工程中,简称为装配式混凝土结构。 构件的连接方法一般有连接部位后浇混凝土、螺栓或预制应力连接等;钢筋连接可采用钢筋套筒灌浆连接、钢筋浆锚搭接连接、焊接连接、机械连接及预留孔洞搭接连接等方式。

装配式混凝土结构构件主要包括全预制柱、全预制梁、叠合梁、全预制剪力墙、单层叠合剪力墙、双层叠合剪力墙、外挂墙板、预制混凝土夹心保温外墙板、预制叠合保温外墙板、全预制楼板、叠合楼板、全预制阳台板、叠合阳台板、预制飘窗、全预制空调板、全预制女儿墙板、装饰柱等。

2)装配式建筑的系统

《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T 51231—2016)中给出的支撑装配式建筑的四大系统(图10.4)分别是:

①结构系统:由结构构件通过可靠的连接方式装配而成,以承受或传递荷载作用的整体。

②外围护系统:由建筑外墙、屋面、外门窗及其他部品部件等组合而成,用于分隔建筑室内外环境的部品部件的整体。

③设备与管线系统:由给水排水、供暖通风空调、电气及智能化、燃气等设备与管线组合而成,满足建筑使用功能的整体。

④内装系统:由楼地面、天棚及墙面(吊顶、墙面、轻质隔墙、内门窗)、厨房和卫生间等组合而成,满足建筑空间使用要求的整体。

图10.4　装配式建筑的系统

3)装配式建筑的特点

与现浇混凝土建筑相比,装配式混凝土建筑的主要特点如下:

①主要构件在工厂或现场预制,采用机械化吊装(图10.5),可以与现场各专业施工同步进行,具有施工速度快、有效缩短工程建设周期、有利于冬期施工的特点。

图10.5　预制墙板吊装

②构件预制采用定型模板平面施工作业(图10.6),代替现浇结构立体交叉作业,具有生产效率高、产品质量好、安全环保、有效降低成本的特点。

③在预制构件生产环节可以采用反打一次成型工艺或立模工艺等将保温、装饰、门窗附件等具有特殊要求的功能高度集成(图10.7),以减少物料损耗和施工工序。

图10.6　预制楼梯定型模板工厂化生产

图10.7　集成装饰和门窗

④对从业人员的技术管理能力和工程实践经验要求较高,装配式建筑的设计、施工应做好前期策划,具体包括工期进度计划、构件标准化深化设计及资源优化配置方案等。

4)装配式建筑的装配率(www.xing528.com)

《装配式建筑评价标准》(GB/T 51129—2017)中用装配率P 评价建筑的装配化程度,即单体建筑室外地坪以上的主体结构、围护墙和内隔墙、装修和设备管线等采用预制部品部件的综合比例称为装配率。 装配率P 应根据表10.1 中评价项分值按下式计算:

式中　P——装配率;

Q1——主体结构指标实际得分值;

Q2——围护墙和内隔墙指标实际得分值;

Q3——装修和设备管线指标实际得分值;

Q4——评价项目中缺少的评价项分值总和。

表10.1　装配式建筑评价评分表

续表

注:表中带“∗”项的分值采用“内插法”计算,计算结果取小数点后1 位。

装配式建筑评价等级分为A 级、AA 级、AAA 级。 装配率为60% ～75%时,评价为A 级装配式建筑;装配率为76% ～90%时,评价为AA 级装配式建筑;装配率为91%以上时,评价为AAA 级装配式建筑。

对装配式建筑的评价,设计阶段宜进行预评价,并按设计文件计算装配率;项目评价应在项目竣工验收后进行,并应按竣工验收资料计算装配率和确定评价等级。 装配式建筑评价等级时应满足以下要求:

①主体结构部分的评价分值不低于20 分;

②围护墙和内隔墙部分的评价分值不低于10 分;

③采用全装修;

④装配率不低于50%。