1、工業(yè)化建筑現(xiàn)狀

　　建筑業(yè)的地位及影響

　　建筑業(yè)：國民經(jīng)濟的支柱產業(yè)

　　全社會50％以上固定資產投資，要通過建筑業(yè)才能形成新的生產能力或使用價值。

　　建筑業(yè)總產值：GDP的20%以上建筑業(yè)技術進步，對經(jīng)濟、社會影響巨大。

　　建筑能耗：32%國家全部能耗。是大單項能耗行業(yè)。

　　三次工業(yè)革 命對制造業(yè)的推動

　　第 一次工業(yè)革 命:（18世紀從英國發(fā)起）瓦特發(fā)明蒸汽機，以機器代替手工勞動，生產力大大提高。

　　第二次工業(yè)革 命:（19世紀七十年代）電力廣泛應用，實現(xiàn)電氣化、自動化，生產力進一步提高。

　　第三次工業(yè)革 命:（發(fā)端美國，始于二戰(zhàn)后初期）計算機的發(fā)明和應用，實現(xiàn)信息化，生產效率大大提高。

　　建筑業(yè)的現(xiàn)狀

　　現(xiàn)場手工建造為主，導致問題：建造效率低、資源浪費、品質難以保障、對環(huán)境影響大。

　　工業(yè)化建造：工廠化制造機械化裝配信息化管理

　　部品工廠預制產品現(xiàn)場裝配=預制裝配

　　解決建筑業(yè)現(xiàn)狀問題的途徑：工業(yè)化建造

　　國家戰(zhàn)略需求：高效、優(yōu)質、節(jié)約、環(huán)保

　　產業(yè)轉型升級需求：勞動力成本快速增長的挑戰(zhàn)

　　國家的相關政策

　　國務院2013年1號文《綠色建筑行動方案》(2013.1.4):大力發(fā)展綠色建材；推動建筑工業(yè)化；加大政策激勵。

　　住建部，國家《建筑業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》（2011）：“加強技術創(chuàng)新和任務”中第3項任務：積極推動建筑工業(yè)化。

　　結構件、部品的標準化。

　　提高構配件工業(yè)化制造水平。

　　鼓勵在工程上采用制造、裝配方式，提高機械化施工水平。

　　工信部，《中國“兩化”融合發(fā)展報告》藍皮書（2011）：加強建筑企業(yè)信息化建設，不斷提高信息技術應用水平

　　地方政府的相關政策

　　2013年，上海市政府滬府辦〔2013〕52號文件。

　　住宅單體預制率應不低于15%（中環(huán)內25%），預制外墻面積不低于50%，制定土地、規(guī)劃、金融、財政、稅收等方面的配套鼓勵政策。

　　2012年，南京市建立中國建筑工業(yè)化創(chuàng)新特區(qū)

　　2011年，沈陽市創(chuàng)建國家現(xiàn)代建筑產業(yè)化示范城市。

　　2012年，北京市在原規(guī)劃的基礎上，獎勵3％的建筑面積。

　　國家土建結構預制裝配化工程技術研究中心

　　2013年科技部批準組建我國唯 一建筑工業(yè)化國 家 級研發(fā)平臺。

　　工程中心技術對象：裝配式建筑、裝配式橋梁

　　工程中心四大建設任務

　　工程中心四大研發(fā)平臺建設

　　土建結構預制裝配化技術行業(yè)公共研發(fā)平臺

　　◆裝配式建筑技術研發(fā)平臺

　　◆裝配式工程結構技術研發(fā)平臺

　　◆專用裝備與工藝技術研發(fā)平臺

　　◆信息化管理技術研發(fā)平臺

　　IM（BuildingInformationModelling）

　　建筑建造全過程信息交互與管理

　　2、鋼結構工業(yè)化建筑主要形式

　　工業(yè)化建筑體系類型

　　按主要構件材料劃分:木結構、混凝土結構、鋼結構。

　　按建筑體系構成劃分：

　　◆一維體系：梁、柱構件拼裝成框架。

　　◆二維體系：墻板、樓板拼裝成建筑。

　　◆三維體系：箱體和箱體拼裝成建筑。

　　◆混合體系：以上體系的混合。

　　木結構工業(yè)化建筑

　　◆一維體系：木框架。

　　◆二維體系：板式結構。

　　◆三維體系：箱式結構。

　　混凝土結構工業(yè)化建筑

　　◆一維體系：預制梁柱構件。

　　◆二維體系：預制墻樓板。

　　◆三維體系：箱式結構。

　　鋼結構工業(yè)化建筑

　　◆一維體系：鋼框架。

　　◆二維體系：板式結構。

　　◆三維體系：箱式結構。

　　工廠化程度：一維體系<二維體系<三維體系。

　　個性化程度：一維體系>二維體系>三維體系。

　　鋼結構是一種綠色建筑，低碳環(huán)保

　　◆材料的回收和再生利用率高，可達70%。

　　◆鋼結構建筑建造及拆卸后產生的建筑垃圾僅為混凝土建筑1/4。

　　板結構型式

　　幾種工業(yè)化建筑體系的對比

　　木結構特點：生態(tài)環(huán)保。

　　預制混凝：符合用戶使用習慣。

　　土裝配鋼結構：適宜工業(yè)化建造。

　　核心問題：材料來源受限、運輸和安裝不方便、墻體與結構構件的配合不方便。

　　瓶頸：1）規(guī)模小、成本高；2）沒有形成產業(yè)體系。

　　3、關鍵技術

　　“工業(yè)化建筑”特征

　　◆工業(yè)化建造

　　建筑工業(yè)化建造是將建筑部品在工廠預制，實

　　行社會化、商品化生產，現(xiàn)場采用機械化裝配，減少人工作業(yè)。

　　◆系統(tǒng)集成

　　包含結構系統(tǒng)、維護系統(tǒng)、水暖電系統(tǒng)和內裝修系統(tǒng)的集成，形成滿足使用功能需求的預制轉配式建筑產品。

　　◇模數(shù)化、標準化建筑體系

　　◇建筑圍護體系

　　◇建筑部品連接

　　◇建筑系統(tǒng)集成

　　模數(shù)化、標準化建筑體系

　　◇建筑體系模數(shù)化

　　◇建筑部品系列化

　　◇基于建筑標準化的多樣化

　　一種適應建筑多樣性的結構方案：束柱體系

　　優(yōu)點：梁與柱可以錯位搭接，適應住宅平面布置不規(guī)則的要求；由束柱提供結構抗側剛度與承載力，梁與束柱（單柱）可鉸接；所有現(xiàn)場連接節(jié)點采用螺栓連接，實現(xiàn)快速裝配。

　　建筑圍護體系：墻板、樓板

　　預制混凝土保溫外墻

　　復合墻板

　　建筑部品連接：墻板與結構的連接、墻板與墻板的連接、結構構件間的連接。

　　鋼結構剛性連接不便于螺栓連接：便于結構連接的裝配式鋼結構減震建筑。

　　整體技術方案（結構）：將整體結構分成承重和抗側力兩個體系、結構承重體系為鉸接框架、結構抗側力體系為減震結構。

　　建筑系統(tǒng)集成皮：外圍護系統(tǒng)；骨：結構系統(tǒng)；膽：設備、家具、裝修；筋：管線。

　　設備管線系統(tǒng)（筋）

　　設備管線系統(tǒng)包括暖通與空調系統(tǒng)、給水排水設備系統(tǒng)、燃氣設備系統(tǒng)、電氣與照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)。

　　自抗側結構—聯(lián)肢剪力墻具有較好抗震性能

　　原因：

　　1）小震和風作用時，連梁聯(lián)系聯(lián)肢墻整體工作，剛度較大；

　　2）中震、大震時，連梁屈服耗能減震。

　　4、發(fā)展策略

　　目前的問題：

　　工業(yè)化建筑體系還不完善

　　還沒有被社會普遍接受的工業(yè)化民用建筑

　　工業(yè)化建筑配套體系還不完善

　　配套部品、連接構造還不完善，成本較高

　　工業(yè)化建筑建造體系還不完善

　　設計、施工分離

　　工業(yè)化建筑認證體系尚未建立

　　預制建筑部品及裝配整體建筑性能如何保證？

　　我國發(fā)展工業(yè)化建筑的策略

　　產業(yè)鏈：開發(fā)商→建筑供應商→部品供應商→材料商。

　　建筑供應商：設計、施工一體化

　　認證體系：部品認證→集成建筑認證

　　兩大支撐：政府政策技術研發(fā)

　　產業(yè)聯(lián)盟：材料、部品、設計、建造、科研、集成