目前，我國(guó)建筑行業(yè)的現(xiàn)狀主要表現(xiàn)為以下幾大特點(diǎn)：

（1）設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工相脫節(jié)——生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)性差

（2）以單一技術(shù)推廣應(yīng)用為主——技術(shù)集成水平低

（3）以現(xiàn)場(chǎng)手工、濕作業(yè)為主——現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)粗放

（4）工程以包代管、管施分離——工程管理空殼化

（5）以勞務(wù)市場(chǎng)的農(nóng)民工為主——工人技能和素質(zhì)低

總結(jié)起來(lái)就是：房屋建造質(zhì)量低；產(chǎn)值利潤(rùn)率低；勞動(dòng)生產(chǎn)率低；整體綜合效益低。

那么，對(duì)于以上的情況是不是該考慮建筑行業(yè)的新方向呢？其實(shí)，國(guó)家已經(jīng)在大力推廣了，那就是建筑工業(yè)化——裝配式建筑，并且住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在2017年11月9日公布認(rèn)定北京市等30個(gè)城市為第一批裝配式建筑示范城市，北京住總集團(tuán)有限責(zé)任公司等195個(gè)企業(yè)為第一批裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地。

2.1 建筑工業(yè)化：指通過(guò)現(xiàn)代化的制造、運(yùn)輸、安裝和科學(xué)管理的生產(chǎn)方式，來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)建筑業(yè)中分散的、低水平的、低效率的手工業(yè)生產(chǎn)方式。

2.2 建筑工業(yè)化的特征(五化一體)：設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化；部品工廠化；施工裝配化；裝修一體化；管理信息化。

2.3 建筑工業(yè)化的體系：木結(jié)構(gòu)體系（如圖1）、鋼結(jié)構(gòu)體系（如圖2）、混凝土結(jié)構(gòu)體系（如圖3和圖4）。

因此，建筑工業(yè)化要從材料、設(shè)備、設(shè)計(jì)、科研、施工、生產(chǎn)、裝修等全產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)綜合考慮，不能是單一的某個(gè)方面

接下來(lái)主要來(lái)談?wù)勓b配式混凝土建筑。

3.1 裝配式建筑的實(shí)質(zhì)

①將項(xiàng)目中各個(gè)專(zhuān)業(yè)的建造對(duì)象，分解成適當(dāng)顆粒度的、可以在工廠中預(yù)制加工的構(gòu)件單元或單元組合，將以往現(xiàn)場(chǎng)的混凝土澆筑、設(shè)備安裝、電氣安裝、裝修等施工過(guò)程提前在工廠的車(chē)間中通過(guò)預(yù)制、預(yù)組裝、預(yù)安裝等手段先期完成；

②在施工現(xiàn)場(chǎng)盡可能地只做安裝、連接性質(zhì)的工作，并將現(xiàn)場(chǎng)工作量降低到最低的程度；

③從而減少現(xiàn)場(chǎng)的施工時(shí)間、提高工程質(zhì)量、降低成本、提高安全度、減少擾民，獲得最大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

3.2 裝配式建筑的流程

傳統(tǒng)建筑建造的過(guò)程就是個(gè)不斷設(shè)計(jì)優(yōu)化的過(guò)程，裝配式項(xiàng)目更是如此。那么設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的翻模型，通過(guò)3D可視化設(shè)計(jì)，在保證項(xiàng)目的建筑和工程方案合理的前提下，對(duì)各個(gè)專(zhuān)業(yè)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)制/預(yù)組裝的拆分/組合設(shè)計(jì)，使預(yù)制單元的大小，復(fù)雜程度盡可能合理。

其中，“合理”要同時(shí)考慮：制造、運(yùn)輸、工裝、吊安裝等各個(gè)專(zhuān)業(yè)的接口處如何施工。（如圖5所示）

圖5

3.3 裝配式建筑的組成類(lèi)型

目前裝配式建筑的組成類(lèi)型主要分為PC內(nèi)外墻板、PC飄窗、PC疊合板、PC疊合梁、PC空調(diào)板、PC女兒墻、PC樓梯等。（如圖6所示）

圖6

3.4 裝配式建筑節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

3.5裝配式工廠建造

裝配式混凝土建筑的預(yù)制混凝土(Precast Concrete，簡(jiǎn)稱(chēng)PC)構(gòu)件主要在預(yù)制工廠中完成制造生產(chǎn)。當(dāng)前主流的PC構(gòu)件預(yù)制方式，主要是在遠(yuǎn)離建筑工地的固定式PC工廠內(nèi)完成預(yù)制，然后通過(guò)物流運(yùn)輸至施工工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行吊裝裝配施工。

3.5.1 選址

選擇在什么樣的地方建廠，投資成本的大小，二者都將直接關(guān)系到構(gòu)件工廠能獲得多少經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，也是構(gòu)件生產(chǎn)廠家前期準(zhǔn)備工作中的重中之中。

工廠選址的五大注意事項(xiàng)：合法、經(jīng)濟(jì)、安全、方便、合理。

3.5.2 控制合理運(yùn)輸半徑

合理運(yùn)距的測(cè)算主要是以運(yùn)輸費(fèi)用占構(gòu)件銷(xiāo)售單價(jià)比例為考核參數(shù)。通過(guò)運(yùn)輸成本和預(yù)制構(gòu)件合理銷(xiāo)售價(jià)格分析，可以較準(zhǔn)確地測(cè)算出運(yùn)輸成本占比與運(yùn)輸距離的關(guān)系，根據(jù)國(guó)內(nèi)平均或者世界上發(fā)達(dá)國(guó)家占比情況反推合理運(yùn)距。

2018年4月份，預(yù)制構(gòu)件每立方米綜合單價(jià)平均3000元計(jì)算（水平構(gòu)件較為便宜，約為2700元；外墻、陽(yáng)臺(tái)板等復(fù)雜構(gòu)件約為3400元）。以運(yùn)費(fèi)占銷(xiāo)售額8%估計(jì)的合理運(yùn)輸距離約為120km。

因此，根據(jù)以上數(shù)據(jù)選址較為合理。

3.5.3“M-PC移動(dòng)式預(yù)制構(gòu)件流水線”

“M-PC移動(dòng)式預(yù)制構(gòu)件流水線”（遼寧住工科技有限公司）設(shè)備實(shí)現(xiàn)了PC構(gòu)件“游牧式”流水線生產(chǎn)，優(yōu)化了PC構(gòu)件的供應(yīng)方式，是降低PC構(gòu)件價(jià)格的有效途徑之一。

該流水線設(shè)備可在施工現(xiàn)場(chǎng)快速安裝投入使用，項(xiàng)目結(jié)束后，可快速將生產(chǎn)線設(shè)備拆解運(yùn)輸至下一個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)，施工企業(yè)能夠在施工現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)PC構(gòu)件并直接用于裝配式建筑的施工，可大大降低PC構(gòu)件成本，具體功能特點(diǎn)如下：

①可移動(dòng)，節(jié)省PC構(gòu)件運(yùn)輸費(fèi)用。

②生產(chǎn)線設(shè)備安裝、拆解、遷移方便，占地小，自動(dòng)化程度高，投資少。

③根據(jù)場(chǎng)地條件靈活調(diào)整為“曰”形、“一”字形、“L”形等生產(chǎn)工藝布局。

④養(yǎng)護(hù)過(guò)程微電腦控制，養(yǎng)護(hù)效果好，養(yǎng)護(hù)成本低。

⑤多工位自動(dòng)布料系統(tǒng)，操作方便、布料準(zhǔn)確、效率高、易維護(hù)清洗。

⑥輪式模臺(tái)及流轉(zhuǎn)系統(tǒng)，模臺(tái)行走平穩(wěn)，易控制，易安裝，模臺(tái)距地面高度35cm，方便生產(chǎn)作業(yè)。

⑦在軌式振搗裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作（一鍵啟停或自動(dòng)化運(yùn)行）、無(wú)液壓系統(tǒng)。

⑧輥式趕平機(jī)，能夠完成對(duì)混凝土的攤平、振搗、提漿功能，效果好、效率高。

⑨適用于預(yù)制樓梯、陽(yáng)臺(tái)、飄窗、城市管廊、地鐵盾構(gòu)管片等大型、異形構(gòu)件的“游牧式”生產(chǎn)。

移動(dòng)式預(yù)制混凝土構(gòu)件流水線設(shè)備（M-PC）技術(shù)突破了傳統(tǒng)PC構(gòu)件的生產(chǎn)工藝和裝備技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了PC構(gòu)件“游牧式”流水線生產(chǎn)，可降低PC構(gòu)件成本20%，對(duì)于降低裝配式建筑的建造成本具有重大意義。

3.6預(yù)制裝配式構(gòu)件

3.6.1生產(chǎn)

填充發(fā)泡保溫材料的擋板

3.6.2運(yùn)輸與堆垛

3.6.3吊裝

3.6.4安裝定位

3.6.5施工

（1）施工工具

（2）施工關(guān)鍵部位安

3.7 裝配式建筑出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法

裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件是在現(xiàn)場(chǎng)拼裝，為了保證建筑結(jié)構(gòu)具有足夠的整體性及抗震性能，墻肢和預(yù)制構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)處鋼筋密集，常出現(xiàn)鋼筋無(wú)法綁扎或者錯(cuò)位嚴(yán)重，上下層無(wú)法通過(guò)灌漿套筒連接，管線預(yù)留洞口偏差等問(wèn)題。

那么，這時(shí)BIM技術(shù)就幫了我們大忙。設(shè)計(jì)院在前期深化設(shè)計(jì)時(shí)就排好鋼筋節(jié)點(diǎn)、提前碰撞檢查，構(gòu)件廠照此深化圖加工，施工方嚴(yán)格控制偏差施工。這些問(wèn)題就很好地解決了。

4.1總述

裝配式建筑核心是“集成”，BIM方法是“集成”的主線。這條主線串聯(lián)起設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、裝修和管理全過(guò)程，服務(wù)于設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維、拆除的全生命周期。

4.2BIM與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

（1）構(gòu)件拆分

（2）構(gòu)件庫(kù)

（3）可視化

4.3  BIM與裝配化施工

（1）混凝土飾面石材反打工

（2）CAM（computer Aided Manufacturing,計(jì)算機(jī)輔助制造）預(yù)制構(gòu)件數(shù)字化

生產(chǎn)

（3）施工模擬

（4）一體化裝修

（5）信息化集成

（6）算量分析

4.4BIM技術(shù)與信息化

（1）二維碼的便捷性

（2）RFID構(gòu)件信息的可追溯性

（3）3D激光掃描質(zhì)量的可控性

（4）智能家裝的智能性

（5）AR/VR的沉浸式體驗(yàn)

（6）3D打印的直觀性

（7）云平臺(tái)的數(shù)字化管理

未來(lái)全裝配式建筑必將成為建筑產(chǎn)業(yè)化的主體。因此，我們需要在生產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的集成化、標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化預(yù)制，并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行干作業(yè)裝配，通過(guò)預(yù)留接口技術(shù)使結(jié)構(gòu)體系、部品體系、建筑設(shè)備按標(biāo)準(zhǔn)化尺寸互相配合安裝起來(lái)，再加上裝配化全裝修，形成最終的建筑產(chǎn)品。這背后，既要實(shí)現(xiàn)成千上萬(wàn)種構(gòu)件按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行社會(huì)化大生產(chǎn)，也涉及到設(shè)計(jì)、加工、安裝、裝修等一長(zhǎng)串的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)問(wèn)題。通過(guò)做好這些產(chǎn)業(yè)化的核心內(nèi)容，建筑品質(zhì)、節(jié)能環(huán)保、綠色低碳、簡(jiǎn)潔高效等問(wèn)題都將迎刃而解。

一切“從頭做起”，這將是我們這一代祖國(guó)建設(shè)者面臨的巨大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。相信不久的將來(lái)以裝配式建筑為主導(dǎo)的建筑產(chǎn)業(yè)化將會(huì)成為建筑市場(chǎng)的潮流和大趨勢(shì)，對(duì)于我們整個(gè)行業(yè)，拒絕建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，就將意味著被市場(chǎng)無(wú)情的淘汰。

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本期責(zé)編 | 皮諾