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法 国 早采用装配式的国家 以预制混凝土结构为主 法国是世界上推行装配式建筑早的国家之一,法国装配式建筑的特点是以预制装配式混凝土结构为主,钢结构、木结构为辅。法国的装配式住宅多采用框架或者板柱体系,焊接、螺栓连接等均采用干法作业,结构构件与设备、装修工程分开,减少预埋,生产和施工质量高。法国主要采用的预应力混凝土装配式框架结构体系,装配率可达80%。 1959-1970开始,1980年代后成体系。绝大多数为预制混凝土。构造体系,尺寸模数化,构件标准化。少量钢结构和木结构。装配式链接多采用焊接和螺栓链接。二、这些结构体系在住宅中的应用比较 各种装配式住宅体系使用频率主要与开发商和消费者两者有关: 开发商:较注重住宅开发的政策、成本、消费者接受程度、建造周期等。装配式混凝土政策推广较早,且装配整体式混凝土剪力墙结构发展时间较早,技术较成熟,因而是目前我国高层装配式混凝土结构的主流体系。而预应力混凝土、双面叠合剪力墙、木结构等不仅对产品本身质量、制作人员及机器的要求较高,价格也相对昂贵。但预应力混凝土、双面叠合剪力墙侧向刚度大,水平力作用下抵抗变形的能力强,抗震性能更好,原有PC工厂流程改造不大,因此更多在非住宅试点项目中运用。 消费者:较注重住宅的质量、价格、隐私性等。目前消费者对装配式建筑还处于认识阶段,更容易接受与现浇住宅相似的装配式混凝土住宅。主次框架结构、交错桁架结构、钢结构在展厅等大空间建筑中更常见,但运用于住宅时消费者会担心住宅的隔音保温效果等,因而对此类装配式住宅接受程度较低。对于在乡村、山区或海边地带,对隔音要求不高,强调抗震和易用的底层房屋也多用全装配低层装配式住宅体系。 所以综合起来,装配式剪力墙高层住宅体系、全装配式低层住宅体系应用较多。(2)钢结构于混凝土结构越来越具有替代的作用。主要表现在:钢结构污染治理成本较低,土建项目在施工现场产生的粉尘较多,是可吸附颗粒物的重要来源之一。国家为了环保而开始控制水泥的产量,进而导致水泥成本上升,钢材价格反而处于一个相对稳定的状态,预制混凝土结构原材料成本上升。由于建筑业是一个劳动力聚集型行业,劳动力成本在土建项目里的占比较高,钢结构现场施工周期较混凝土结构短,劳动力成本较低。(4)自2015年末实施供给侧改革后,钢材社会库存量仍处于高位,推广具有市场广阔应用前景和具有自主知识产权的装配式钢结构建筑体系和钢结构住宅体系可以解决过剩产能,引导市场消费,推动钢结构建筑在我国的大面积推广和使用。 从上表可以发现,近年来完成产量超过5万吨、10万吨、30万吨的钢结构企业数量不断在增加,说明我国建筑用钢量在逐年增加。对去掉社会上钢材库存有一定帮助。 因此我们认为,在政策和自身特性下,装配式钢结构住宅体系在农村大有可为。其次在PC结构竖向套筒灌浆技术尚存在安全隐患的问题下,城市也应该适当增加钢结构公共建筑和住宅的比例。(2)装配式混凝土剪力墙体系案例二 根据亚泰集团张等2017年分析结果显示现浇及装配率分别为20%、40%、60%的建筑每平米建造成本分别增加11.1%、30%、33.8%,但装配率提升人工费用占比逐渐下降。这主要有3方面原因: 一是由于目前国内预制构件的标准化较低、规格尺寸多,预制构件的生产未实现规模化采购、规模化生产和规模化运输,采用散装运输方式的效率低。二是预制构件标准化程度不同,构件费用高。大部分厂家依然停留在楼梯、楼梯板等水平预制构件的生产上,竖向构件如墙板生产不多,这都造成了预制厂家在设备投入上的资金压力过大,同时就带来了预制构件在设备摊销上的成本增加。因此可以看到,从20%的预制率到40%的预制率时,成本大幅提高。三是目前设计、生产、施工一体化程度低等。装配式供应商作为总包方设计可以降低成本。(4)其他装配式体系案例 在装配式体系中,交错桁架结构成本可较现浇低。一般高层钢结构自重约为混凝土结构自重的1/2至3/5,交错桁架结构自重较普通钢框架-剪力墙更轻,用钢量少,可以使基础的造价降低,尤其在南方软土地区,结构自重降低后,基础造价降低幅度更明显。 全装配式低层住宅结构体系成本比现浇略低,因为农村建房不是简单的消费行为,它是生产行为,客户可以参与房屋建造。全装配式能兼顾能量化生产,同时有它的开放性和灵活性,建造方式简单,可由社区居民参与完成,因而建造周期短,劳动力成本低。 普遍的情况是,装配式钢结构较装配式混凝土剪力墙略贵,装配式混凝土剪力墙高层住宅又比现浇贵。但交错桁架结构、全装配式低层住宅结构体系等装配式体系的建造成本有可能比现浇便宜。从目前的掌握的数据来看,装配式成本正向现浇靠拢,我们认为PC成本更低更具有推广意义,而钢结构则需要客观条件的进一步成熟。