住宅产业化中预制装配式混凝土建筑的前景探析

于歌 刘闯

摘要：近年来，全国住房和城乡建设会议都提出了，发展和推动装配式建筑有关工作要求。为适应住宅建设的要求，解决我国大量人口的居住问题，就必须要推进住宅产业化，预制装配式混凝土结构是实现住宅产业化理想的结构体系，并且已经成为一些国家的主要建造形式，然而国内预制装配式高层住宅混凝土结构研究起步较晚，目前主要在解决结构方面问题，相关规范不成熟，有关研究专著也较少，还需要进一步进行全面分析研究。基于此，本文将要对预制装配式混凝土建筑在住宅产业化中的发展与前景进行详细的分析。

关键词：预制装配式混凝土建筑;住宅产业化;发展历程;前景

一、预制装配式混凝土建筑的分类

1.1全预制装配式结构

全预制装配式结构是指所有结构构件均由工厂内生产，运至现场进行装配。全预制装配式结构通常采用柔性连接技术，所谓柔性连接是指连接部位抗弯能力比预制构件低，因此，地震作用下弹塑性变形通常发生在连接处，而梁柱构件本身不会破坏，变形在弹性范围内，因此结构恢复性能好，震后只需对连接部位进行修复即可继续使用，具有较好的经济性能。

1.2预制装配整体式结构

预制装配整体式结构是指部分结构构件均由工厂内生产，如：预制外墙、预制内隔墙、半预制露台、半预制楼板，半预制梁、预制楼梯等预制构件运至现场后，与主要竖向承重构件（预制或现浇梁柱、剪力墙等）通过叠合层现浇楼板浇筑成整体的结构体系。预制装配整体式结构通常采用强连接节点，由于强连接的装配式结构在地震中依靠构件截面的非弹性变形耗能能力，因此能够达到与现浇混凝土现浇结构相同或相近的抗震能力，具有良好的整体性能，具有足够的强度、刚度和延性，能安全抵抗地震力且具有良好的经济性。

二、我国预制装配式混凝土建筑与住宅产业化发展历程

2.1  二十世纪50至 80年代的创建和起步期

20世纪50年代我国提出向苏联学习工业化建设经验，学习设计标准化、工业化、模数化的方针，在建筑业发展预制构件和预制装配件方面进行了很多关于工业化和标准化的讨论与实践。20世纪五六十年代开始研究装配式混凝土建筑的设计施工技术，形成了一系列装配式混凝土建筑体系，较为典型的建筑体系有装配式单层工业厂房建筑体系、装配式多层框架建筑体系、装配式大板建筑体系等。六七十年代借鉴国外经验和结合国情，引进了南斯拉夫的预应力板柱体系，即后张预应力装配式结构体系，进一步改进了标准化方法，在施工工艺、施工速度等方面都有一定的提高。20世纪80年代提出了“三化一改”方针，即：设计标准化、构配件生产与工厂化、施工机械化和墙体改造，出现了用大型砌块装配式大板、大模板现浇等住宅建造形式，但由于当时产品单调、造价偏高和一些关键技术问题未解决，建筑工业化综合效益不高。这一时期可以说是在计划经济形式下政府所推动，以住宅结构建造为中心的时期。

2.2  二十世纪80年代至2000年的探索期

20世纪80年代开始住房开始实行市场化的供给形式，住房建设规模空前迅猛，这个阶段我国工业化方向做了许多积极意义的探索，例如模数标准与工业化紧密相关，1987年我国制定了GBJ2—1986《建筑模数协调统一标准》，主要用于模数的统一和协调。部品与集成化也开始在20世纪90年代的住宅领域中出现，这个时期相对主体的工业化，主体结构外的局部工业化较突出，同时伴随住房体制的改革，对住宅产业理论进行了相关研究，主要以小康住宅体系研究为代表，但是这个时期住宅产业化与房地产建设的发展脱节。

2.3  2000年至今的快速发展期

这个时期关于住宅产业化和工业化的政策和措施相继出台。在政策方面，2006年原建设部颁布了《国家住宅产业化基地实施大纲》，2008年开始探索SI住宅技术研发和“中日技术集成示范工程”;在装修方面，进一步倡导了全装修的推进。近年来，地方政府关于住宅工业化的政策也相继出台，其中北京、上海、深圳、沈阳等城市也专门制定了规范。2013年 1月国家发改委和住建部联合发布了《绿色建筑行动方案》（国办发〔2013〕1号），明确将推动建筑工业化作为十大重点任务之一。在大力推动转变经济发展方式，调整产业结构和大力推动节能减排工作的背景下，北京、上海、沈阳、深圳、济南、合肥等城市地方政府以保障性住房建设为抓手，陆续出台支持建筑工业化发展的地方政策。国内的大型房地产开发企业、总承包企业和预制构件生产企业也纷纷行动起来，加大建筑工业化投入。

从全国来看，以新型预制混凝土装配式结构快速发展为代表的建筑工业化进入了新一轮的高速发展期。这个时期是我国住宅产业真正进入全面推进的时期，工业化进程也在逐渐加快推进，但是总体来看与发达国家相比差距还很大。

快推进，但是总体来看与发达国家相比差距还很大。

三、预制装配式混凝土建筑的发展和前景

3.1  从闭锁体系向开放体系发展

西方国家装配式混凝土结构的发展，已从闭锁体向开放体系转变，致力于发展标准化的功能块、设计上统一模数，这样易于统一又富于变化，方便了生产和施工，也给设计者更大自由度。

3.2  从湿体系向干体系发展

现在又广泛采用现浇和装配式相结合的体系。湿体系又称法国式。其标准较低，所需劳力较多，接头部分大都采用现浇混凝土，但防渗性能好。干体系又称瑞典式，其标准较高，接头部分大都不用现浇混凝土，但防渗性能稍差。

3.3  加强信息化管理

通过信息化技术搭建住宅产业化的咨询、规划、设计、建造和管理各环节中的信息交换平台，实现全产业链的信息平台支持。以“信息化”促进“构件化”，是实现住宅全生命周期部件质量责任可追溯管理和满足多样化需求的重要手段。

3.4  结构设计方面更趋多模式发展趋势

例如填充式结构可根据家庭构成和居住者的生活方式的变化，改变房间布局和内部装修，这种居住体每10至 30年就可更新一次，具有更新性。该结构具有耐久性更高的构造，便于维修、更新的公用设备，可维持100年以上的结构体，耐久性优异。

3.5  展望

住宅产业现代化的目的，是用最经济的方式，先进技术手段，建设高品质的建筑，实现建筑的可持续发展。预制装配式混凝土构件技术建设住宅的方式体现了住宅产业化发展的方向，也是技术、经济、社会进步的必然结果。它符合建筑可持续发展的理念，是实现绿色建筑、绿色施工的重要途径。有资料表明，住宅的预制率达37%时，可以节水36%，节电31%，垃圾减少83%，材料损耗减少60%，节约能源50%以上。逐步推廣绿色装配式住宅，将有助于构建低碳型社会，实现我国社会经济环境的可持续发展。在整个工业化建筑模式中，逐渐形成设计标准化、规模化、管理集约化、施工专业快速化，将装配式建筑发展为高品质的建筑。

四、结语

随着我国经济的发展，装配整体式混凝土结构必将取代传统建筑方式，在中国的建筑领域发挥重要的作用。预制装配式混凝土结构在建筑住宅中应用的愈加广泛，预制装配式混凝土结构的研究也在不断深化。我国作为一个人口众多的发展中国家，正处于城镇化、城市化快速发展的历史时期，解决广大城乡居民的住房问题，将是一项长期而艰巨的任务。

参考文献：

[1]   梁海丹.预制装配式混凝土建筑在住宅产业化中的发展及前景[J].建材发展导向（下），2019，17（5）：69.

[2]   李王坤.预制装配式混凝土建筑在住宅产业化中的发展前景[J].四川水泥，2016，（12）：106.DOI：10.3969/j.issn.1007-6344.2016.12.104.

[3]   王天义.探究预制装配式结构施工技术的应用[J].数码设计（上），2019，（11）：142-143.