裝配式混凝土建筑的一大特點就是工廠化生產(chǎn),也就是預制。工廠化生產(chǎn)是一種生產(chǎn)方式,不等同于工廠里生產(chǎn)。預制混凝土構(gòu)件大多在構(gòu)件廠生產(chǎn),也可以在現(xiàn)場生產(chǎn),后者一般被稱為游牧式生產(chǎn)。PC廠生產(chǎn)預制構(gòu)件主要有流水線生產(chǎn)、長線法臺座生產(chǎn)、固定模臺生產(chǎn)。流水線 流水線生產(chǎn)方式適合簡單構(gòu)件的制作,如:桁架鋼筋疊合板、雙面疊合墻板、平板式墻板等。有手控、半自動、全自動三種類型的流水線。類型單一、出筋不復雜的構(gòu)件,流水線可達到很高的自動化和智能化水平。
裝配式建筑將部分或所有構(gòu)件在工廠預制完成,然后運到施工現(xiàn)場進行裝配,采用標準化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、信息化管理、智能化應(yīng)用。我們可以把梁、板、柱、墻等事先做好的構(gòu)件想象成一塊塊樂高積木,預制構(gòu)件運到施工現(xiàn)場后,會進行鋼筋混凝土的搭接和澆筑。
PC構(gòu)件具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、降低成本、提供使用功能及性能等諸多優(yōu)勢。在當今國際建筑領(lǐng)域,PC項目的運用形式,各國和各地區(qū)均有所不同,在中國大陸地區(qū)尚屬開發(fā)、研究階段。近年來,建筑產(chǎn)業(yè)化、節(jié)能減排、質(zhì)量安全、生態(tài)環(huán)保等種種建筑新理念為PC構(gòu)件帶來了發(fā)展契機,城鎮(zhèn)化進程中的大量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大規(guī)模保障房急需標準化、快速建造高質(zhì)量建筑,更為PC構(gòu)件提供了廣闊空間。安全:對于建筑工人來說,工廠中相對穩(wěn)定的工作環(huán)境比復雜的工地作業(yè)安全系數(shù)更高;質(zhì)量:建筑構(gòu)件的質(zhì)量和工藝通過機械化生產(chǎn)能得到更好地控制;速度:預制件尺寸及特性的標準化能顯著加快安裝速度和建筑工程進度;成本:與傳統(tǒng)現(xiàn)場制模相比,工廠里的模具可以重復循環(huán)使用,綜合成本更低;機械化生產(chǎn)對人工的需求更少,隨著人工成本的不斷升高,規(guī)?;a(chǎn)的預制件成本優(yōu)勢會愈加明顯。環(huán)境:采用預制件的建筑工地現(xiàn)場作業(yè)量明顯減少,粉塵污染、噪音污染顯著降低。
隨著建筑工業(yè)化的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)粗放型的施工方式由于其勞動生產(chǎn)率低、能源消耗大、對環(huán)境污染嚴重,已無法滿足現(xiàn)階段住宅建造的需求,因此我們亟需改變傳統(tǒng)住宅建造的方式。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是建筑工業(yè)化發(fā)展過程中主力推廣的結(jié)構(gòu)形式之一,而疊合樓板則是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的重要組成部分,其中樓板體系在整個結(jié)構(gòu)中所占的比重較大且傳統(tǒng)的施工工藝相對復雜,在一定程度上制約著整個工程的施工進度。因此,很有必要深入研究承載力高、抗震性能好、施工速度快、環(huán)保經(jīng)濟的新型疊合樓板,對推動建筑工業(yè)化的發(fā)展起著重要影響。
從本質(zhì)上看,裝配式和現(xiàn)澆兩種建造方式的施工工藝區(qū)別較大,建造過程不同,組織管理方式不同,帶來的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益也不同,不應(yīng)簡單比較二者之間的“成本”。概括而言,裝配式建筑成本增加部分主要包括:預制構(gòu)件產(chǎn)品和運輸費、現(xiàn)場安裝吊裝費、大型機械租賃費、墻板和樓板拼縫處理及相關(guān)材料費用;成本減少部分主要包括:鋼筋和混凝土工程都在預制構(gòu)件廠進行,減少了現(xiàn)場砌筑費用,減少了抹灰人工費,還減少了現(xiàn)場支撐和模板費。加之,目前國家大力推廣裝配式建筑,將加大政策扶持力度,通過面積獎勵、推行全裝修縮短工期、技術(shù)培訓產(chǎn)業(yè)工人、降低人工成本、建筑業(yè)營改增降低建造成本等方面降低裝配式建筑的增量成本。
構(gòu)件廠機械化、自動化程度采購管廊模具廠家較高,可批量生產(chǎn)標準構(gòu)件,也可由產(chǎn)業(yè)工人生產(chǎn)工藝復雜的構(gòu)件,質(zhì)量可控且穩(wěn)定。相對于現(xiàn)場預制,工廠采購增加了運輸成本和稅金成本。上海地區(qū)大部分是從工廠采購預制混凝土構(gòu)件。游牧式生產(chǎn)預制構(gòu)件需要場地,需要總包單位擁有相應(yīng)的設(shè)備、人力,且產(chǎn)能有限。但其采購管廊模具廠家投資小,建設(shè)周期短。構(gòu)件運距短,損耗低。構(gòu)件生產(chǎn)、安裝及現(xiàn)場施工統(tǒng)一管理。游牧式生產(chǎn)適用于產(chǎn)業(yè)化配套不完善的項目、小型項目、個別特殊項目等。
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