建筑工业化体系PC与钢结构对比分析.docx

建筑工业化体系的PC与钢结构对比
1、我国建筑工业化现状
目前国内建筑工业化主要采用的是预制钢筋混凝土装配式结构(简称:PC结构)和钢结构这两种结构类型。
目前PC比较热门,应为采用PC工业化的主体单位都是以现浇混凝土结构为主的房地产开发企业及土建施工总承包企业,熟悉混凝土工艺,把现场搬到工厂,容易搞起工业化,而且缺乏钢结构的人才;二是因为历史原因,社会上钢结构人才,少数钢结构专业人员集中钢结构企业;三是因为前几年钢材价格高,中厚板4600~5000元/吨,成品1万元/吨以上,钢结构成本居高不下,而现在中厚板2600 元/吨不到,成本下来了,钢结构工业化体系最大障碍没了,钢结构应该成为工业化的主流。
虽然建筑工业化在我国取得了一定的发展,但即使在大城市,工业化生产率也不高。目前,我国建筑业依然还是以粗放型为主,建筑标准化工作滞后,相应的部件标准化、通用化程度低,新型建筑结构体系仍然处于摸索阶段,出现了大量的PC建筑工业化体系,都未经过市场的充分检验,但都有不少的示范性的工程,但往往是一个大项目的1、2栋,没有达到大规模工业化的要求,投产的产能都未释放,许多工厂形成了产能就出现产能过剩。
钢结构建筑工业化体系主要有轻钢结构住宅体系及多高层钢结构建筑体系。轻钢结构住宅体系国外工业化十分成熟,国内也大量引进并应用。多高层钢结构住宅体系由钢结构作为承重结构,又分为钢框架结构、钢框架-支撑结构,钢框架-型钢混凝土核心筒,钢框架-钢板剪力墙以及杭萧推出号称第三代体系的钢管束剪力墙结构体系,除钢管束外前面的几种钢结构形式都很传统而且成熟。
钢结构工业化建筑在我国的应用刚刚起步,在住宅上已有成功案例的主要企业有杭萧钢构、东南网架、宝钢集团、莱钢集团、武汉赛博思等。
2、PC体系分析
PC建筑工业化的核心环节是对装配式建筑技术本质的理解,深化设计的方
法和PC构件生产工艺也是关键,而装配节点是PC建筑工业化的的核心。关系到体系的安全与抗震性能,也是现场构件装配形成结构体系的核心。
目前业内的主流系统大的方向分为装配式剪力墙和装配式框架结构,对装配式剪力墙结构来说,采用预制墙板和叠合楼板构件,墙板连接仍然需要现场灌浆(对灌浆技术工人的要求非常高),且叠合楼板之间还需要再打模,并现场浇筑混凝土,另一种两侧预制叠合板夹心现浇剪力墙,因为没有考虑到两边的预制板问题,横向墙连接也需要支模,与夹心墙一道现浇。加上叠合梁及叠合楼板现场的现浇量很大,湿作业大量存在,工序繁琐,需要大量人工,而且采用预制构件造房子工期比传统建造方式快不了多少。
对装配式框架结构来说,采用预制框架和叠合楼板构件,竖向柱子采用钢筋浆锚接头连接,水平向梁板构件基本采取全预制的叠合形式,极大地减少了工程现浇量,总装配率能够高达60%甚至多到90%。工业化率很高,但抗震区框架结构高度受限,福州7度区50米限高。但是同时我们发现, 框架节点采用纵向浆锚钢筋相互连接,现场必然会出现很多灌浆孔,不利于建筑质量安全,并且现场抽检所有灌浆孔的质量有很大难度,而且在抗震结构最关键的位置节点区全部需要现浇,支模困难,现场湿作业,需要人工操作,每个节点浇灌的混凝土量少,空间小,模板支撑复杂极易漏浆,质量受工人素质及天气环境影响,而且还是需要大量的工人及人工成本。
PC通过工厂预制构件、现场装配,通过现浇