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试论我国建筑工业化现状及发展趋势

2017-10-14卢添

神州·中旬刊 2017年9期
关键词:钢结构

卢添

摘要:本文简要阐述了我国建筑工业化的发展概况,对我国建筑工业化发展中存在的一些问题进行了分析,并在此基础上,对我国建筑工业化的发展趋势进行了探讨。

关键词:建筑工业化;装配式结构;现浇结构;钢结构;工业化建造

建筑工业化是指通过建筑标准化设计、构配件工厂化生产、现场装配式施工来进行房屋建造的一种方式。建筑工业化最早由西方国家提出,是解决二战后西方国家重建但缺乏劳动力问题而推行的一种房屋建造方式。建筑工业化这种预制装配式建造方式显著提高了房屋建造的生产效率,受到了各国建筑领域内专家学者的广泛关注,在国际范围内得到了大量的实践应用。我国建筑工业化始于上世纪50年代,发展至今,大致经历了初期发展、持续发展、发展高峰、发展停滞等几个阶段,本文就当前我国建筑工业化的现状及发展趋势进行探讨。

1我国建筑工业化发展概况

我国建筑工业化发展始于上世纪50年代,在借鉴前苏联及东欧各国经验的基础上,国家大力推行标准化、工厂化、机械化的预制构件和装配式建筑,尤其是装配式建筑体系得到了快速的发展,成为了当时我国建筑工业化的显著标志,到上世纪80年代末,装配式建筑体系在全国范围内得到了广泛的应用与认可。我国建筑工业化在这一时期的持续发展,与当时我国的国情有着重要的关联。彼时我国对建筑产品的标准要求不高,形式单一且总体建设量不大,容易采用标准化的方式建造。但到了上世纪80年代末,随着我国改革开放政策的实施,建筑建设规模激增,建筑逐步多样化、复杂化,对抗震等性能也提出了更高的要求,再加上大量的农民工涌入建筑市场,装配式建造体系难以适应这一系列的变化,应用规模大幅度减少。而现浇结构体系由于更加符合当时我国大规模的建设需求,进而代替装配式体系得到了广泛的应用。

2我国建筑工业化发展中存在的问题

建筑工业化是建筑产业现代化发展的一个重要方面,建筑工业化在一定程度上也代表着一个国家建筑产业的发展水平。从建筑工业化的内涵而言,凡是具备建筑标准化设计、工厂化生产特征的建造方式,都可认定为建筑工业化的一种形式。受传统思维定式以及理解偏差的影响,我国建筑领域内对建筑工业化发展的理解局限于装配式混凝土结构,认为发展建筑工业化就是发展装配式混凝土结构,这种理解上的偏差在一定程度上制约了我国建筑工业化的发展。现浇结构体系的工业化以及钢结构体系的工业化,都属于建筑工业化发展的一种形式,不同的形式具有不同的应用优缺点,如何选择关键在于适用性。

装配式混凝土结构体系具有预制构件工厂化制作、现场作业量少、现场环境污染小等诸多优点,但在实践应用中也存在着一些问题,如建造成本问题;模数化、标准化与多样性问题;预制率和装配率问题;设计软件与设计效率问题;现场施工安装问题等。建造成本偏高是当前推广应用建筑装配结构体系的一个主要不利因素。由于目前市场对于预制混凝土构件的需求较小,预制构件的生产费用并没有体现出应有的“工厂化”优势,且预制构件生产企业需按照制造行业缴纳 17% 的增值税,明显高于土建施工领域的税率。此外,装配式结构还会产生额外的构件节点连接成本、新增运输费用等,对现场施工设备和人员的要求也都要更高。

与装配式结构体系相较,现浇结构体系实则是将混凝土的浇筑过程由工厂车间搬到了工地现场,并且使结构具备了良好的整体性,避免了装配式混凝土结构连接安装时的复杂过程。现浇结构体系在我国的广泛应用,得益于我国改革开放初期劳动力的充沛与廉价,这使得现场作业成为了混凝土施工的首选方式。但随着我国国民经济的飞速发展,劳动力成本大幅提高,现浇结构体系所依赖的劳动密集型作业方式受到了较大的影响,而且现浇作业存在水资源浪费、噪声污染、建筑垃圾产生量大等诸多问题,建筑施工质量通病也较多,工程质量不尽如人意。

钢结构建筑的梁、柱等构件均由工厂加工生产,构件在施工现场只需进行螺栓拼接或者人工焊接即可,具有工业化程度高、轻质高强、施工周期短等优点,因此也是一种极具工业化特性的建筑结构体系。在建筑工业化发展成熟的一些国家,如美国、加拿大、日本等国,大多采用钢结构发展建筑工业化。我国的钢结构在近十年来有了非常快速的发展,其应用面、应用量都得到了快速提升,但钢结构建筑在我国大面积推广应用时同样面临一些问题,如建造成本问题;设计问题;现场焊接作业问题;防腐防火问题等。

3我国建筑工业化发展的趋势分析

建筑工业化在我国已经有了近半个世纪的发展历程,这无疑为我国建筑工业化的未来发展打下了坚实的基础。从我国建筑工业化现状及存在的一些问题来看,在可预见的未来一段时间,发展符合我国国情的具有中国特色的建筑工业化模式是一种必然的趋势,这也与世界其它国家建筑工业化的发展经验相契合。纵观西方一些已经形成较为成熟的建筑工业化发展模式的国家,无不是综合国情实际而具备自身特点,这才是我们应借鉴之处。

从我国建筑工业化发展现状出发,全面推进多模式的建筑工业化应是一大趋势,也就是说,发展装配式结构体系、现浇结构体系以及钢结构体系等多种模式的建筑工业化,是我国当前国情的需要。我国当前劳动力成本的上升、环保的压力以及工业技术的不断发展,为装配式结构体系這种建筑工业化形式提供了契机,在国家及地方政府的大力扶持下,装配式结构体系的市场推广及应用在未来一段时间将会出现较大规模的增长;而现浇结构体系,当前在技术层面也取得了长足的进步,其中商品混凝土(预拌混凝土)及混凝土泵送技术已得到多年的推广应用,大大提高了施工效率。其发展所需要解决的是施工现场模板与钢筋的加工问题,目前新型模板如大模板、爬升模板、铝合金复合模板等的应用以及钢筋集中加工配送工作,正在不断尝试解决现浇结构体系的工业化发展瓶颈问题,随着应用技术的不断发展,其成果必将推进现浇结构体系的工业化发展进程。虽然钢结构的发展还存在着一些制约因素,在目前我国的建筑工程中所占比例还比较低,但考虑到当前我国钢铁产能过剩、钢结构设计人才建设正取得初步成效、现场焊接作业的自动化程度不断提高,这种形式也必将会成为我国建筑工业化发展的一个重要方向。

参考文献:

[1]王俊,赵基达,胡宗羽.我国建筑工业化发展现状与思考[J].土木工程学报,2016,49(05):1-8.[2017-09-23].DOI:10. 15951/j.tmgcxb.2016.05.001

[2]李传坤.制约我国建筑工业化发展的关键问题及应对措施研究[D].聊城大学,2014.endprint

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