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黄小坤,李晓明:完善装配式建筑标准规范,推广成熟技术体系

2016年10月11日

打印专业人士:李晓明   来源:建筑工业化装配式建筑网


我国政府历来十分重视建筑工业化的发展和装配式建筑相关标准的研究编制工作,目前已基本建立了相关标准体系;有关各种新型技术体系的标准规范也正在编制完善之中。


一、我国装配式建筑标准技术的研发现状

自20世纪50年代开始,随着“一五”计划的实施和156项重点项目建设,我国引进了前苏联等东欧国家的预制混凝土技术,从工业建筑逐步推广到民用建筑,其中装配式大板建筑得到了较大规模应用。我国于1979年颁布了《装配式大板居住建筑结构设计和施工暂行规定》JGJ 1-79,于1991年颁布了第二版《装配式大板居住建筑设计和施工规程》JGJ1-91。


由于经济和社会发展等种种原因,1990~2000年左右装配式建筑技术基本处于停滞状态。2000后随着国家经济发展和社会进步,对建筑节能、建筑质量安全、环境保护、人力资源等可持续发展的要求越来越高,使得装配式建筑重获新生。“十二五”期间国家科技支撑项目开始支持装配式建筑技术研发,实施了“新型预制装配式混凝土建筑技术研究与示范”、“岛礁工程快速构筑材料构建研究与应用示范”等项目的研发工作。“十三五”国家重点研发计划支持了重点专项“绿色建筑与建筑工业化”多个项目的研发,涉及装配式混凝土工业化建筑技术基础理论、工业化建筑设计关键技术、建筑工业化技术标准体系与标准化关键技术、装配式混凝土工业化建筑高效施工关键技术与示范、工业化建筑检测与评价关键技术、预制装配式混凝土结构建筑产业化关键技术、工业化建筑隔震及消能减震关键技术、工业化建筑部品与构配件制造关键技术及示范、钢结构建筑产业化关键技术及示范、施工现场构件高效吊装安装关键技术与装备、预制混凝土构件工业化生产关键技术及装备、基于BIM的预制装配建筑体系应用技术等。这些项目的研发将为装配式建筑发展提供切实的技术支撑。


与此同时,我国于2014年颁布了第三版《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014 ,期间还编制和正在编制多个专项技术标准,如《预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程》JGJ224-2010、《装配式住宅建筑设计规程》(已报批)、《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ355-2015、《钢筋连接用灌浆套筒》JG/T398、《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T408、《预制保温墙体用连接件》(在编)、《工业化建筑评价标准》GB/T51129-2015、《钢结构住宅技术标准》(在编)、《多高层木结构建筑技术标准》(在编),等等。各省市也编制发布了与装配式建筑相关的技术标准几十项,有力支撑了装配式建筑技术的推广应用。


装配式建筑的基础是标准化,标准化的基础是模数化。我国有关建筑模数的基础标准基本上是完整的。作为第一层次的《建筑模数协调统一标准》GB 50002自上世纪50年代发布以来,已经几次修编,最新的版本已于2013年完成;作为第二层次的模数协调标准,如《厂房建筑模数协调标准》早在20世纪就已颁布实施;作为第三层次的功能空间的模数及其协调标准,如《建筑楼梯模数协调标准》、《住宅厨房及相关设备基本参数》、《住宅卫生间功能和尺寸系列》等均于近期进行过修编;作为第四层次的部品标准也建立了若干项,如《建筑门窗洞口尺寸系列》等。


二、国外装配式混凝土建筑标准简介

装配式混凝土建筑的快速发展起始于第二次世界大战以后,由于许多国家面临着住房严重短缺和劳动力不足的问题,使装配式建筑成为解决此问题的有效方法。半个多世纪以来,世界各国都对装配式混凝土建筑进行了大量深入的研究和工程实践,积累了丰富的基础理论成果和工程实践经验,形成了适应本国国情的装配式建筑结构体系,建立了相应的标准规范和技术指导文件(如手册、指南等)。在欧美,对于创新的技术体系,则通过十分严格的技术认证,以保证该项技术的安全可靠。多年来,在欧美日等发达国家,这些系统的技术文件,促进了装配式混凝土技术的持续发展和建筑质量安全。


为了进一步使装配式混凝土建造技术达到提高质量、提高效率、降低成本的目的,国际标准化组织(ISO)自20世纪70年代起,就装配式建筑的标准化和模数化工作,制定了一系列的国际标准,形成了完整的有关模数、模数协调和公差配合及其测量方法的标准体系。这些基础性标准在欧美国家一直沿用至今。


三、装配式建筑标准规范有待进一步完善

随着我国经济技术和社会发展需求,装配式混凝土结构的相关技术在我国还有很大的发展空间,对应的标准规范有待进一步完善。


有待完善的技术标准主要包括以下方面:(1)大量采用的预制构件标准,如带有桁架钢筋的叠合板、预制夹心外墙板等;(2)与预制外墙板的接缝物理性能有关的技术标准和试验方法标准等;(3)预制混凝土构件公差、偏差及质量控制标准;(4)多元化新型装配式建筑体系标准,如框架-筒体结构、框架-剪力墙结构、地域性装配式建筑结构等。


四、推广成熟技术体系,保证生命财产安全

按照新的地震区划图,我国所有行政区均为地震区。历史上,世界各国的震后调查都证明,造成地震灾害的最重要和最直接的原因是房屋的倒塌。我国1976年的唐山大地震,死亡24万余人,汶川地震死亡8万余人。因此,保证装配式建筑的建造质量和安全,成为保证生命财产安全的重要因素。


就目前的装配式建筑技术体系而言,大致可以分为三种类型:一类为相对成熟技术体系,基本包含在上述国家标准、行业标准和地方标准中;一类为技术上尚需更多的科研成果加以完善的体系;一类为技术不成熟体系,还需要深入研发论证。虽然我国的房屋建造技术总体上处于世界先进水平,但是由于装配式建筑近二十年的低潮期,就装配式建筑的建造技术而言,无论是基础理论研究,还是应用技术研究,与发达国家相比还存在有较大的差距,甚至在行业内还存在一些认知上的误区。因此,对技术体系的选用,应采取慎重、科学的态度,选择既有科研成果又有工程实践经验支撑的技术体系,是十分重要的。随着“十三五”相关研究的实施,将为完善我国装配式建筑技术体系提供强力支撑。


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