【综述】什么是装配式建筑？

邯郸市百安装配式建筑辅件制造商

前言

装配式建筑是以构件工厂预制化生产，现场装配式安装为模式，以标准化设计、工厂化生产、装配化施工，一体化装修和信息化管理为特征，整合从研发设计、生产制造、现场装配等各个业务领域，实现建筑产品节能、环保、全周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方式。

装配一词最早使用于机械领域，指将零件按规定的技术要求组装起来，并经过调试、检验使之成为合格产品的过程。简单地讲就是把零部件组装成一个整体的过程。

沿用到建筑领域，装配式建筑可以简单地理解为：把建筑的各个部分在现场进行直接组装而成的建筑。一栋建筑，大到上海中心、哈利法塔，小到自家祖上传下来的两层小楼，其最基本的组成部件无非是：基础、柱、梁、楼板、楼梯等几个主要部分。要实现建筑各构件的现场组装，前提条件是这些构件必须提前在工厂生产好，简称预制。所以很多时候，装配式建筑又被称作为预制建筑或者建筑工业化。

预制混凝土柱

预制混凝土梁

预制楼梯

当然，一栋建筑远不止这么简单。梁、板、柱等只是建筑的结构部分，相当于一个人的骨骼。一栋功能完整的建筑还离不开外围护系统（皮肤）；设备管线系统（血液）等等。所以装配式建筑也并不仅仅涉及结构的装配，还涉及到其他相当多专业的装配或者配合问题，是一个非常复杂而系统的工程。

装配式建筑的历史

建国初期，在前苏联帮助下，掀起了一个大规模工业化建设高潮。从前苏联搬、抄了单层工业厂房体系。该体系中的柱、吊车梁、人字形屋架和薄腹屋面梁、槽型屋面板、天沟板和槽，均采用预制生产，围护结构多为砖砌体。在这个年代构件的预制生产大多是在工程现场，且多为非预应力构件，技术水平不高，质量也不稳定。

1950s，新中国首次提出了建筑工业化的口号，当时建筑工业化的主要内容就是指构件的工业化生产。经过十年建设，我国国民经济不仅恢复、而且有了较大发展，也在此期间，我国在苏联帮助下，在清华大学、原南京工学院、同济大学、天津大学和哈尔滨建筑工程学院等高等院校，专门设立了混凝土制品构件本科专业。

1960s，工业建筑的主要构件已是工厂化集中生产，构件质量明显提高；特别是预应力技术在钢筋混凝土预制构件企业得到推广应用，不但节省了原材料，还提高了构件的性能。

1970s~1980s，国民经济的高速发展， 促成了我国装配式钢筋混凝土建筑、部分装配式混合建筑和构件预制生产，获得空前的发展机遇，达到了行业一个辉煌的峰值。但在构件类型和生产原理方面并没有重大突破。值得一提的是：以高强钢丝和钢绞线为代表的高效预应力钢材，在预应力混凝土构件生产中开始得到推广应用。

1990s,进入九十年代后，由于（部分）装配式建筑自身有许多问题，主要可用“热、裂、漏“来概括，和现浇结构相比，这些问题更显突出。于是现浇结构几乎全部替代了装配式结构。

1959年,12层的北京民族饭店首次采用预制装配式框架-剪力墙结构

现阶段装配式技术相比之前取得了明显的进步，主要体现在以下几个方面。

设计概念的的进步

上世纪

认可接缝对装配式混凝土结构刚度的影响，计算中有许多折减

强调全装配，尽量减少现场湿作业

通过强调墙体的规则布置实现结构的整体性能，建筑的多样化受到较大的限制，体型及立面单一化

仅适用于小开间的居住建筑

没有强调部品的工业化

现阶段

装配式混凝土结构强调等同现浇混凝土，计算简图与现浇混凝土基本相同

强调预制与现浇相结合，更注重装配式结构的整体性能

在标准化的基础上，通过合理的结构构造，和饰面材料和质感的变化，实现建筑的多样。化，对建筑师的限制较少

同时适用居住建筑和公共建筑

强调了部品的工业化

材料及施工机具的进步

上世纪

多层建筑采用少筋混凝土墙板 ，高层建筑采用钢筋混凝土墙板

水平缝中受力钢筋的竖向连接主要依靠预留销键中的搭接焊

垂直缝中的水平钢筋的连接主要依靠销键和钢筋锚环，仅接缝处有少量现浇混凝土，无边缘构件的要求

接缝的界面为光滑面

楼板采用全预制大板

现阶段

全部要求采用钢筋混凝土墙板

水平缝中受力钢筋的竖向连接主要依靠灌浆套筒

垂直缝中的水平钢筋的连接在采用销键和钢筋锚环的同时，根据抗震规范增加边缘构件的要求

接缝的界面为光滑面增加抗剪粗糙面的要求

楼板采用主要推荐采用带有桁架钢筋或砼肋的叠合楼板

实现设计技术和施工技术的进步

上世纪

手工业的设计技术；

工厂生产线上手工业的操作方式；

吊车最大吨位数小；

用工人数5000人-20余万平方米

现阶段

BIM技术的引进

工厂生产线上机器手和电脑自动控制程序的引进

吊车最大吨位数2000T-m

用工人数100人-20余万平方米

装配式建筑的优势

保证工程质量。传统的现场施工受限于工人素质参差不齐，质量事故时有发生。而装配式建筑构件在预制工厂生产，生产过程中可对温度、湿度等条件进行控制，构件的质量更容易得到保证。

降低安全隐患。传统施工大部分是在露天作业、高空作业，存在极大的安全隐患。装配式建筑的构件运输到现场后，由专业安装队伍严格遵循流程进行装配，大大提高了工程质量并降低了安全隐患。

提高生产效率。装配式建筑的构件由预制工厂批量采用钢模生产，减少脚手架和模板数量，因此生产成本相对较低，尤其是生产形式较复杂的构件时，优势更为明显; 同时省掉了相应的施工流程，大大提高了时间利用率。

降低人力成本。目前我国建筑行业劳动力不足、技术人员缺乏、工人整体年龄偏大、成本攀升，导致传统施工方式难以为继。装配式建筑由于采用预制工厂施工，现场装配施工，机械化程度高，减少现场施工及管理人员数量近10 倍。节省了可观的人工费，提高了劳动生产率。

节能环保，减少污染。装配式建筑循环经济特征显著，由于采用的钢模板可循环使用，节省了大量脚手架和模板作业，节约了木材资源。此外，由于构件在工厂生产，现场湿作业少，大大减少了噪音。