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裝配式建筑工業化的核心范文1
節能、高效的新型建筑工業化生產方式是我國建筑業的發展方向。積極應用新興技術，使用信息化手段，促進我國新型建筑工業化發展是我國建筑業走可持續發展道路的必然選擇。
我國建筑業未來必須走低能耗、低污染、可持續的新型工業化發展道路。作為一種新型的建造方式，新型建筑工業化在設計精度、構件部品生產、施工方法、項目管理上都有著更高的要求，以達到全生命周期價值最大化。技術自身特點使得它在新型建筑工業發展的建筑設計標準化、構件部品生產工廠化、施工安裝裝配化、生產經營信息化、項目生產集成化等方面可以發揮其優勢。將BIM技術應用于新型建筑工業化中，可以輔助新型工業化建筑的建設，促進新型建筑工業化的發展。
建筑工業化區別于傳統的建造方式，在信息互聯方面表現更為緊密，而BIM技術恰恰可以提供大量可靠、準確的信息。通過分析BIM技術與建筑工業化的結合，促進BIM技術在建筑工業化中的應用。
企業要想形成自己的BIM核心競爭力，就需要盡早組建自己的BIM團隊，團隊的培訓、學習需要較長的周期，無論如何應用BIM，這個學習周期都是存在的。BIM應用越早、價值越高，項目部成員對BIM的認可度也就越高，BIM的推進也就更快更有成效。介入晚一些價值體現不明顯，部分使用者容易對BIM產生疑問，影響BIM在公司的推行。無論是企業，還是單個項目，BIM應用越早，對于企業、項目的價值越高。反之，則會錯失很多機會。例如，遠大住工集團的建筑工業化是在BIM技術、工廠制造和工業化施工三方面的把控下保證建筑質量。這樣做可以節約成本，因為工期大大縮短了。以30層精裝修住宅為例，工業化建筑方式從動工到交付最快在10個月內完成，而傳統建筑方式至少需要24個月～30個月。
促進構件部品生產工廠化
采用裝配式結構，預先在工廠生產出各種構配件運到工地進行裝配，混凝土構配件實行工廠預制、現場預制和工具式鋼模板現澆相結合，發展構配件生產專業化、商品化，有計劃有步驟地提高預制裝配程度。在建筑材料方面，積極發展經濟適用的新型材料，重視就地取材，利用工業廢料，節約能源，降低費用。
利用BIM技術，將組成工程的每個部分分解成為尺寸、形狀都標準化且可以定型生產的構件。在BIM中根據構件的特點，建立構件庫，構件庫可以包括建筑材料庫、預制構件庫（預制梁、預制板、柱、欄桿、門、窗等）、家具庫（桌椅、廚衛、潔具、燈具等）等。建立BIM模型時可以利用構件庫搭建整個建筑工程。建立構件庫時，應完善每個構件的信息。信息包含：構件的編號、尺寸信息、材質信息、位置信息，從而解決構配件標準化的問題。
利用BIM技術可解決工程構件標準化的問題，徹底解決構件不規則、不規范的情況，從而實現構配件的生產專業化、商品化，實現工程裝配式施工，推進建筑產業化向標準化、精細化方向發展。
有利于實現建筑項目集成化
BIM技術在新型建筑工業化中的應用，需要實現施工安裝裝配化，需要大量的人力來記錄構件信息，如搭接位置和順序等，運用技術會確保信息的完整和正確。在模型中每一構件的信息都會顯示出來，模型會準確顯示出構件應在的位置和搭接順序，確保施工安裝能夠順利完成。使用技術有利于實現施工安裝裝配化，有利于實現生產經營信息化、新型建筑工I化。要實現構部件的工廠化生產及施工現場裝配，工廠中生產出的部件，在設計尺寸上能不能滿足一個特定住宅項目的需要是工程項目能否順利施工的關鍵。運用技術在建模和其他階段不斷完善各構件的物理信息和技術信息，這些信息自動傳遞到虛擬施工軟件中進行過程模擬，找出錯誤點并進行修改。運用技術還能對建設項目進行真正的全壽命周期管理，將所有的信息都顯示在模型中，每一個環節都不會出現信息遺漏，直到建筑物報廢拆除。
裝配式建筑工業化的核心范文2
【關鍵詞】預制裝配式建筑;發展前景;結構設計
引言
一、裝配式建筑的方案設計
建筑設計的過程是復雜的，涉及到方方面面的問題，但建筑的作用一般只有一個，是做住宅、辦公、商場、還是劇院。此過程一般都是建筑外觀設計，明確設計任務，考慮到建筑信息化，主要是建立項目的工程信息。最好還能給詳細設計軟件提供統一的設計模板，模板可以是一個配置文件，可以是一個數據庫，里邊規定了本項目中應用的一些構件屬性的限制值。比如使用的入戶門寬不能小于多少，梁、柱的承載力不能小于多少等等。設計室負責人將從設計師的草圖中挑出相對較好的創意，通過各種繪圖軟件進行精細效果圖的繪制，建筑項目的信息化從這里的開始。
二、裝配式建筑的詳細設計與并行化
設計精細的效果圖的目的是為了進行詳細設計，數字模型工程師能夠使用BIM 軟件使建筑模型由精細效果圖變為三維建筑信息模型。這種模型包含各種基本的建筑構件以及構件的尺寸、材料、強度等等物理特性。在裝配式建筑的詳細設計的過程中，基本包括3 個專業：建筑、結構、設備。BIM 軟件的發展使建筑、結構、設備進行并行設計成為可能。
2.1構件的詳細設計、分析與制造流程
裝配式建筑的模型的建立是一個建筑信息模型，應包括裝配體、子裝配體和單個設備等相關的所有數據，都會與三維模型的數據聯系在一起，包含在一個統一的建筑信息模型中，同時連裝配體如何裝配，裝配的順序都會有所說明。在裝配式建筑的設計過程中，有包括建筑構件設計、構件生產工藝、構件裝配工藝、后期的構件維護工藝人員參與其中。經過BIM 軟件系統仿真后獲得結果，知道滿足需要為止。
2.2設計領域的改變――并行化
并行工程已經在制造業十分成熟了，但在建筑行業，并行工程的提法還很少見，并行技術是綠色建筑與市場競爭的必然選擇，建筑設計的并行化是面對建筑領域的綠色倡導，同時降低成本，縮短時間的唯一捷徑。
實現并行工程，需要建立一個并行工程集成管理環境。其中關鍵方面包括以下幾點：
1）建筑軟件（包括建筑、結構、設備專業）的信息化。BIM 軟件的大力發展，為并行工程提供統一的協同平臺與數據管理平臺，便于各個專業充分在數據層面表達自己的設計。
2）建筑的詳細設計過程改變。詳細設計過程變成一個類似敏捷開發的過程，逐次修正迭代。一個項目在詳細設計階段由眾多專業的工程師參加，每個專業都會對模型做出本專業的修正，但每次修正表現在整體的模型上不一定總是積極的，出現消極沖突的時候，就需要相關專業的人員對修正進行討論迭代，趨向于共同解決消極修正，以此避免建設過程中的設計沖突返工。
3）分布式管理、統一協調、持續的跟蹤，也就是人的作用。隨著并行工程的進行，工程內部系統復雜程度進一步加劇，問題也多樣化，分布式管理便于信息收集、統一協調，并與信息整理，持續跟蹤便于問題的解決。
隨著BIM（建筑信息模型）技術的大力推廣，并行工程一定會得到重用。
三、裝配式建筑的全壽命周期中的BIM 與射頻技術
裝配式建筑的統一制式，有利于BIM 軟件的管理，同時裝配式建筑的大空間的移動離不開BIM（建筑信息模型）技術和射頻技術的大力支持，射頻技術是BIM 數據從虛擬三維計算機空間輸出到現實的捷徑，兩者都是裝配式建筑轉向綠色全壽命周期建筑的關鍵技術。
3.1 BIM 技術
BIM 技術是建筑工程全壽命周期的核心管理技術，避免在虛擬的三維空間中產生階段性的信息孤島。建筑設計多專業協同與建筑全壽命周期的數據管理是BIM 技術的優勢，裝配式建筑需要的管理系統正式這樣管理系統。BIM 以裝配式建筑全壽命周期的數據為核心，對裝配體、子裝配體和單個設備等相關的所有數據繼續管理，同時提供通用有限元分析軟件的接口，便于導入數據到分析軟件進行建模計算，也可以實現一些耦合軟件，在整體與構件之間做分析。
3.2射頻技術與物聯網技術
射頻技術能隨時隨地的記錄構件的幾何、物理信息。因裝配式建筑是在工廠內生產，項目地組裝，會涉及到構件的生產、倉儲、物流、安裝與驗收，各個環節都需要能隨時識別出構件的身份，避免產生階段性的信息孤島，減少人工信息錄入出錯的可能性，有利于BIM 模型信息及時更新。同時射頻技術有利于工程材料的物聯網監控管理，極大方便構件的動態運輸。
3.3維護的技術難點
在裝配式建筑的全壽命周期中，建筑的維護、加固是不可忽視的問題，輕型裝配式物流中心倉庫有過替換的實際工程，但是又太多裝配式建筑還沒有發揮出這一優勢。如何找到那個合理的“千斤頂”是裝配式建筑能夠像機械一樣做替換的關鍵。
四、結束語
未來預制裝配式技術的發展，應充分發揮工廠預制件和現場裝配的優勢，將新材料、新工藝不斷應用到建筑上，使結構與建筑及設備等專業密切配合，充分優化建筑性能與功能。 隨著低碳、節能、綠色、生態和可持續發展等理念的深入人心，預制裝配式建筑會在我國有廣闊的發展前景。作為結構設計人員，應密切關注國家建筑產業政策，轉變觀念，積極推進新型裝配式結構體系的應用，從而推動我國建筑工業化的進程。
參考文獻：
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[2]嚴薇，曹永紅，李國榮.裝配式結構體系的發展與建筑工業化[J].重慶建筑大學學報.2004（05）
裝配式建筑工業化的核心范文3
2013年8月份以來，山東省建設廳就建筑產業現代化司題先后赴北京、遼寧、江蘇、浙江、湖南、安徽等省市學習，并到濟南、青島等地進行調研。今年4月22—25日，廳領導又帶隊赴沈陽、深圳兩市考察，了解相關政策制定、技術推廣、標準編制、產業發展和試點建設等情況，并在此基礎上分析研究我省建筑產業現代化存在司題，提出了對策措施。
國內外建筑產業現代化發展迅速
建筑產業現代化以標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理的工業化建筑方式為核心，實現開發建設、設計研發、生產加工、施工裝配、咨詢服務等全產業鏈辦同發展。二戰后，為解決住房緊缺和勞動力缺乏等問題，西方發達國家大力發展建筑工業化，普遍采用建筑工業化方式建造房屋，日本、新加坡、香港等亞洲國家（地區）建筑工業化率達70%以上。
我國從1956年開始推廣預制裝配和大板式建筑體系，1999年出臺了《關于推進住宅產業現代化提高住宅質量若干意見》，深圳、沈陽、濟南相繼被確定為國家試點城市。2013年，國務院辦公廳《綠色建筑行動方案》要求，加快推廣適合工業化生產的建筑體系，發展建筑工業化基地，開展工業化建筑示范試點。《國家新型城鎮化規劃（2014～2020年）》明確提出，強力推進建筑工業化。近年來，北京、上海、沈陽、深圳、合肥等地積極推進建筑產業現代化工作，探索積累了一些經驗做法。
領導重視。北京、浙江、沈陽、深圳等地都成立了以政府分管領導為組長的領導小組；上海、浙江、沈陽等地出臺了促進建筑產業現代化發展的意見。
政策支持。北京、上海、沈陽等對實施工業化的房地產開發項目給予容積率獎勵，沈陽制定出臺規費減免、財政補貼等18項支持政策，并明確要求在二環區域內，建筑面積5萬平方米以上的開發建設項目，必須采用裝配式建筑工業化技術。
標準先行。沈陽圍繞產業化設計、部品生產及運輸、裝配式施工及驗收等關鍵環節，制定了9項技術標準，并編制了標準化設計圖集；深圳頒布了5項技術標準。
示范帶動。部分省市以政府引領作為工作突破口，以保障房和政府投資建筑為載體，實施示范工程建設，北京、沈陽、合肥、深圳建成規模已分別達到300萬平米、600萬平米、300萬平米、100萬平米。
培育產業。沈陽積極引進日本鹿島建設、積水住宅和遠大住工、萬科地產等裝配化技術體系，建立了規?；a業園區，構配件產能達到500萬平米，并帶動相關產業發展，形成產值1500億元；合肥把建筑產業化列入重點目錄，實現產能530萬平米。萬科地產、遠大住工、浙江寶業、中南建設、杭蕭鋼構等批大企業蓬勃興起，在建筑產業化發展中起到龍頭作用。
山東省建筑產業現代化發展具備一定基礎
2000年，山東省政府辦公廳印發《關于推進住宅產業現代化全面提高住宅質量和水平的通知》。目前山東省已建成青島海爾、力諾瑞特、煙臺萬華、濰坊國建、威海豐薈、濰坊天同、濟南萬斯達、濰坊宏源8個國家住宅產業化示范基地，70多家構配件生產企業，各類構配件生產能力達到380萬平米。萊鋼建設有限公司研發了鋼結構綠色住宅建筑體系，開發鋼結構住宅近100萬平米；濟南萬斯達集團研發了疊合樓板、預制樓梯等構件，應用面積近50萬平米；濰坊市建筑設計院和綠城科技公司研發的裝配式墻板技術體系，應用面積10萬平米。近期，濟南市政府制定了《關于促進住宅產業化發展的指導意見》，保利建設、中南建設、濟南三箭等實力較強的企業啟動了建筑產業現代化試點項目。與先進省市相比，我省建筑產業現代化工作還存在不小差距，總體進展較慢。主要原因如下。
缺乏系統性的技術標準支撐。產業化技術集成創新能力不足，尚未形成成熟的生產應用技術體系。產業化部品生產和工程設計、施工、驗收等標準體系不夠完善，現行的標準規范主要是圍繞傳統建造模式制定的，項目建設需要二次拆分設計再生產、裝配，效率不高，可靠性不足。
缺乏必要的政策支持。推進建筑產業現代化的財政、土地、稅收、信貸等經濟激勵政策支持不足，現行的工程招投標、質監、安監、驗收、結算等建設管理機制不能適應建筑產業現代化發展要求。
建設成本相對偏高。產業化建筑在發展初期，由于尚未形成規模化效應，工程造價大約每平方米增加200到500元，建設成本相對偏高，單純依靠市場機制難以推廣發展。
產業基礎比較薄弱。我省建筑產業現代化相關企業規模小，生產能力低，推廣應用量少，還未形成引領性的產業園區、樣板示范項目和龍頭企業。
加快推進山東省建筑產業現代化的對策措施
加強科研集成創新。積極引進吸收國內外先進技術，發展產業化結構體系和構配件、部品部件配套技術，重點是裝配式鋼筋混凝土結構體系、鋼結構體系、輕鋼結構體系和集成房屋技術體系，鋼筋混凝土預制框架柱（梁）、剪力墻、疊合樓板、內外墻板，和整體廚房、整體衛生間、一體化裝修等部品部件的設計生產應用技術。鼓勵和支持科研院所、設計單位、開發企業、生產應用企業開展部品部件模數化、通用化和節點構造、套筒灌漿、約束漿錨、抗震防火等關鍵技術研發。完善生產應用企業信息數據庫和技術產品推廣應用目錄，盡快完成《建筑產業現代化關鍵技術集成與推進機制》課題研究。
完善標準技術支撐。分類制定不同技術結構體系的設計、施工、驗收標準和相關圖集，研究編制各類預制構配件和部品的生產、驗收標準。在修訂現有裝配箱混凝士空心樓蓋結構、鋼結構綠色節能住宅、預應力混凝土疊合板等技術規程和圖集的基礎上，本著“急用先編”的原則，著手《預制裝配式剪力墻結構技術規程》《裝配整體式鋼結構施工驗收技術規程》《裝配式混凝土構件制作與驗收規程》等8項地方標準編制工作，爭取年內出臺。
培育行業龍頭企業。在現有8個國家住宅產業化示范基地的基礎上，科學規劃建設一批集研發、生產、物流、配套服務為 體的建筑產業現代化園區。積極引進鹿島建設、驪住集團、萬科地產、遠大住工等國內外領先企業，大力培育萊鋼建設、濟南萬斯達、青島海爾、濰坊昌大等省內先行先試企業，以實力較強的房地產開發、施工總承包企業為龍頭，因地制宜發展集設計、開發、制造、施工、裝修一體的建筑產業化產業聯盟，發揮集聚和輻射效應，形成我省多樣化的建筑產業現代化優勢企業集群。
試點示范引領推廣。選擇濟南、青島、濰坊、煙臺等具有定建筑產業現代化基礎的城市，作為全省綜合試點城市，建設規模化的建筑產業化工業園區和集中連片的示范項目，探索推進產業現代化的政策措施和工作機制。指導各地在保障性住房和政府投資性公建項目中，劃出一定比例開展試點項目建設。既要建設以預制結構體系為重點、裝配率較高、引領性較強的示范項目，也要建設以非承重預制構配件應用為重點、易推廣的示范項目。積極總結推廣成熟適用技術，逐步提高建筑產業現代化應用比例。力爭年內創建2個省級綜合試點示范城市、3個規?；I園區、5個工業化生產示范基地，建設50萬平米試點工程。
創新服務監管機制。探索建立適應建筑產業現代化的服務管理制度，制定建筑產業現代化建設項目的招投標、施工圖審查、取費結算、建設監理、質量安全監督、工程驗收管理辦法，明確工程預、決算方法，編制配套定額。研究制定建筑產業現代化部品、構件、項目評價標準和評價方法，實行建筑預制構配件和部品認證制度。加強建筑產業現代化項目實施全過程的控制和監管，加大對預制構配件和部品生產施工過程的質量監督檢查。將建筑產業現代化知識納入各類注冊人員和施工人員培訓考核內容，強化職業素質和業務技能。
加大政策扶持力度。一是在現有的各類經濟（高新）開發區內優先安排產業現代化產業園區建設，整合土地、稅收、人才引進等方面的優惠政策；將符合條件的產業現代化企業認定為高新技術企業，享受有關科研支持、稅收優惠等政策；新興產業發展資金、節能專項資金重點支持產業現代化投資項目：二是在建設用地出讓時，確定一定比例的產業現代化示范項目用地指標和建筑面積，將其列為土地出讓條件；對示范項目給予一定的面積獎勵、增量成本確認、配套費減免等；將產業現代化技術應用比例納入《綠色建筑評價標準》，優先將產業現代化示范項目評定為綠色建筑；三是設立或整合省財政專項資金，重點扶持產業現代化技術集成研究、標準編制、園區和示范項目建設。
裝配式建筑工業化的核心范文4
山東萬鑫建設有限公司副總工程師李永峰BIM技術比較容易實現模塊化設計和構件的零件化、標準化，在建筑工業化中的應用有天然的優勢；建筑工業化的管理要求，與BIM技術所擅長的全生命周期管理理念不謀而合。
信息化技術在建筑生產及施工過程中應用越來越廣泛，信息化和建筑工業化在發展過程中互相推進。信息化的發展現階段主要表現在全流程信息化管理和建筑信息模型（簡稱“BIM”）技術在建筑工業化中的應用。BIM技術作為信息化技術的一種，已隨著建筑工業化的推進在我國建筑業逐步推廣應用。采用BIM技術可以比較容易實現模塊化設計和構件的零件化、標準化，在建筑工業化中的應用有天然的優勢。建筑工業化的管理要求，與BIM技術所擅長的全生命周期管理理念不謀而合。工業化住宅建設過程中也有對BIM技術的實際需求，如住宅設計過程中的空間優化、減少錯漏碰缺、深化設計需求、施工過程的優化和仿真、項目建設中的成本控制等。信息化技術對建筑工業化的推動大致可概括為三個方面。設計標準化
這是建筑工業化的前提。要求設計標準化與多樣化相結合，構配件設計要在標準化的基礎上做到系列化、通用化。
產業流程是指產品的生產全過程。建筑業的產業流程被人為地分開——作為建筑產品最為關鍵的初始環節，“建筑設計”被列為獨立行業，與建筑施工處于不同的過程之中。在具體工程實踐中，施工方必須嚴格地執行設計文件，按圖施工。如果設計本身并無明顯錯誤，施工方一般不可以按照自己的意圖提出相應的設計變更。每一個建設工程的設計方都可能是不同的，對于具體建筑物的理解也千差萬別，所確定的工藝做法也就會不一樣，因此施工方以固定的、程序化、工業化的施工工藝或零部件來應對不同的建設項目是難以實現的。
可見，設計與施工過程的割裂，使得施工方不得不面對千差萬別的建筑物，也使得設計方在設計時無需考慮也無法考慮具體的工藝過程。這種工作的獨立性，更使得每一次建筑物的建設過程均成為個案，無法實現工業化。
利用BIM技術可以進行土建設計、結構設計、安裝設計，還可以利用BIM進行建筑物的性能分析，如：日照性能分析，采光性能分析，能耗性能分析，結構性能分析，還可以利用BIM軟件進，行碰撞檢測等。使建筑物還沒有在還沒有施工前就解決現場可能出現的各種問題。這樣利用BIM出的圖可以達到無錯設計。通過BIM模型自動生成平立剖專業施工圖，這樣不僅可以避免重復工作，還可以完全避免錯誤。
構件標準化
總體上說我國建筑的研究成果數量不多，層次水平不高，建筑業的工業化生產體系尚未形成。建筑的標準化和通用化水平都很低。建造方式仍以現場施工為主，這就出現了建設工程的獨特性與建筑工業化的標準化之間的矛盾。工程外觀的獨特性是建筑業生產管理的最基本特征，而工業化的基本特征則是標準化，標準化是大批量生產的前提，而大批量是低成本的保證。因此，差異化的建設項目與大批量生產之間必然存在著相應的矛盾，這些矛盾也使得建筑工業化的發展受到制約。雖然建筑物是千差萬別的，但建筑物宏觀狀態的獨特性，并不意味著建筑物的微觀構成的獨特性。由于建筑材料的特定性、同類建筑荷載的相似性、同類建筑微觀功能的相似性，建筑物的微觀狀態必然是相類似的。尤其是在同一地區的同類建筑物中，這種相似性表現則更加明顯。
經過多年的發展，建筑設計已經形成完整的規范化體系，除非如水立方、鳥巢等特定的項目，大量的普通建筑，如辦公樓、教學樓等的跨度、層高、荷載模式、使用材料、結構體系等關鍵參數已經趨于標準化或至少是準標準化。設計經驗表明，某一個地區的同類建筑在微觀的構造與處理上幾乎是相同的，或至少同一設計單位、設計者的相關做法是相同的。國內很多地方都存在著地方性的標準圖集或施工工藝標準，如果在此基礎上經過有意識的處理，完全可以針對某一特定的建筑類別，實現標準化的構配件，并進而實現預制化。
采用裝配式結構，預先在工廠生產出各種構配件運到工地進行裝配，混凝土構配件實行工廠預制、現場預制和工具式鋼模板現澆相結合，發展構配件生產專業化、商品化，有計劃有步驟地提高預制裝配程度。在建筑材料方面，積極發展經濟適用的新型材料，重視就地取材，利用工業廢料，節約能源，降低費用。
利用BIM技術，將組成工程的每個部分分解成為尺寸、形狀都標準化，可以定型生產的構件。在BIM中根據構件的特點，建立構件庫，構件庫可以包括建筑材料庫，預制構件庫（預制梁、預制板、柱、欄桿、門、窗等），家具庫（桌椅，廚衛，潔具，燈具等）等。建立BIM模型時可以利用構件庫搭建整個建筑工程。建立構件庫時，完善每個構件的信息。信息包含：構件的編號、構件的尺寸信息、構件的材質信息、構件的位置信息，從而解決構配件標準化的問題。
利用BIM技術解決工程構件標準化的問題，徹底解決構件不規則、不規范的情況，從而實現構配件的生產專業化、商品化，實現工程裝配式施工，推進建筑產業化向標準化、精細化方向發展。管理信息化
運用計算機等信息化手段，從設計、制作到施工現場安裝，全過程實行科學化組織管理，這是建筑工業化的重要保證。
信息化技術是集成建設系統實現系統集成與組織集成的基本前提與有效保證。從管理模式來看，集成建設系統并非實體企業，而是很多企業所構成的松散聯合體，生產與施工組織過程中的地域限制、空間隔閡、標準差異、溝通障礙等問題，會致使信息指令的傳遞速度比實體企業緩慢，偏差也會大大增加。因此，全面、快捷的溝通與交流，減少信息溝通中的障礙、偏差與損失至關重要。
信息集成是通過信息平臺與信息門戶的構建，使得集成系統與產業鏈中的相關分包商、供應商與核心企業能夠實現信息共享、及時溝通與辦公自動化；實現基于信息系統的輔助建設過程。
BIM模型是虛擬的建筑，通過這個虛擬建筑，可以把工程現場在計算機里展現出來。在計算機里面進行模擬和分析，如果發現問題可以方便解決，這樣可以減少施工過程中的返工次數，這樣避免了資源的浪費。還可以對不同的施工方案進行對比選出最優。這些過程由于只是計算機計算模擬，所以不會浪費太多時間更不會浪費資源。在3D的基礎上又用4D更進一步模擬施工。4D是指在BIM的3D模型的基礎上增加時間的維度，可以對施工方案和工序進行檢測，確保工程正常有序地進行。BIM模型不光可以進行4D的施工模擬還可以在4D模型的基礎上增加成本的維度建立5D模型，通過SD模型可以實現精細化的預算和項目成本的可視化，通過對工程項目進行SD仿真模擬，得到所有建筑構件的準確工程量，實現造價控制。
裝配式建筑工業化的核心范文5
［關鍵詞］預制裝配式;設計;施工;一體化;優化
引言
預制裝配式建筑(prefabricatedconcrete)即PC建筑，是通過工廠化生產構件，經過養護、運輸、吊裝、連接、與現澆段結合等步驟形成的混凝土結構。預制裝配式建筑是未來建筑工業化的發展方向，符合綠色建筑的理念。預制裝配式建筑在我國仍處于發展的初期階段，與傳統的現澆結構建筑存在較大差異，其設計、施工也與傳統建筑截然不同，至今仍沒有國家標準規范指導，施工作業人員缺乏經驗。本文以上海市內環第1個預制裝配式住宅建筑為例，對預制裝配式建筑的設計施工一體化進行分析研究。
1預制裝配式建筑特點
預制裝配式建筑與傳統現澆混凝土建筑相比有如下特點。1)結構深化設計需要對建筑結構進行構件拆分，構件拆分需要綜合考慮設計、施工、吊裝、運輸、施工場地布置等因素。機電管線、線盒需預埋預設在預制構件中，到現場后直接對接安裝。2)構件工業化生產，生產模具重復使用率高，構件尺寸精度高，達到清水混凝土的效果，預制構件甚至能根據設計需要在構件表面印出清水花紋。3)構件在工廠中預制，后運輸到施工現場直接吊裝施工，方便快捷。最大程度減少現場濕作業，減少對環境的揚塵、噪聲等污染，減少現場施工作業人員配置，在城市市區內施工有明顯優勢。4)預制構件與現澆構件結合的現澆節點受力復雜，是設計施工的關鍵節點，鋼筋排布密集，在后期存在漏水隱患。預制裝配式建筑的以上特點導致其設計、施工相比傳統建筑有其自身特性，并且兩者相互影響，因此單獨研究預制裝配式建筑的設計、施工存在片面性，不利于其發展，需對預制裝配式建筑的設計與施工進行一體化研究，使預制裝配式建筑的設計與施工相互配合、相互促進，優化提高，為建設項目增值。
2預制裝配式建筑設計
2.1聯系現場實際的結構深化設計
現階段開發商為加快資金回籠，不斷壓縮項目周期，而預制裝配式建筑在建筑施工圖完成之后仍需對建筑進行構件拆分，進行結構深化設計。構件拆分的大小、質量、形狀，直接影響到現場材料堆放的布置、施工臨時道路的設置、吊裝的選擇、塔式起重機基礎的設計等。在施工方案總設計中需考慮施工現場實際情況，并在可行的情況下進行優化，尤其在施工場地狹小的城市核心區域。因此預制裝配式建筑的結構構件拆分深化設計需與施工單位緊密聯系，并在前期總體設計中考慮運輸、施工難度和成本等。
2.2考慮全施工過程的受力設計
預制裝配式建筑構件在工廠內生產，經過養護，構件強度達到要求后運輸到施工現場，再通過吊裝安裝到位。構件在成為結構的一部分前需要經過運輸、翻身、吊裝等多個過程，出現多種不同的受力形態，這些過程均需通過預埋在構件內的球形鉚釘實現。因此構件拆分及設計過程中不僅需考慮構件在建筑結構中的受力還需考慮生產施工全過程中構件的受力。構件吊點的設置需考慮到構件重心位置、吊裝中的平衡、構件運輸過程中擺放角度等。以本工程中轉角飄窗設計為例:轉角飄窗屬于多維度異形構件，構件內存在大開洞，構件自重達9.7t，且構件重心位置不在墻身豎向范圍內，因此在構件上部設計了4個吊點，確保構件吊裝的平衡。考慮吊裝運輸過程中構件的受力，通過MIDAS軟件分析構件的應力分布，如圖1a所示。通過分析發現，轉角飄窗在吊裝過程中局部應力分布過大，需進行加固處理。通過研究采用3根槽鋼對轉角飄窗進行加固處理，加固后的應力分布如圖1b所示，應力集中明顯減弱，可以確保吊裝運輸的安全。
2.3機電管線設計
預制裝配式建筑中的機電管線與現澆結構中的機電管線施工存在較大不同，在現澆結構中機電管線通過預埋并直接整體澆筑在混凝土中，而預制裝配式建筑中機電管線需預先埋設于構件中，抵達現場后與現澆結構中預埋管線進行拼接，體積和質量巨大的構件在現場完成機電管線精確對接施工難度極大。因此機電管線設計需盡量避免埋設于預制構件中，本工程同時使用BIM軟件對現澆和預制構件部分進行建模，分析構件內部的管線排布、線管線盒的位置，確保機電管線能夠精確對接。
2.4利用預制構件特性完善建筑設計
預制構件為工廠化生產，尺寸精度高，表面整潔，能達到清水效果，且能夠預制出相應的花紋。在建筑設計過程中應充分考慮到預制構件自身優勢，減少建筑做法，減少現場濕作業。在本項目中，設計多處利用到了預制構件的特性，如在樓梯部分充分利用了預制構件的精度，安裝完畢后表面不再做面層處理，如圖2所示;墻壁后期做掛石材處理，墻壁取消了傳統的抹灰濕作業。
3預制裝配式建筑施工
3.1充分領會設計意圖
預制裝配式建筑在國內仍處于發展的初級階段，施工操作經驗不多，因此在施工過程中需充分領會設計意圖。構件作為一類特殊產品，在最終成為結構的一部分前需經歷吊裝、運輸、翻身等過程，而構件一旦破壞再生產需經過較長周期，將直接影響到整個項目施工工期，因此施工需要充分領會設計對構件受力分布的考量，防止構件在吊裝、運輸等過程中出現破壞。
3.2施工關鍵節點優化處理
預制裝配式建筑徹底顛覆了傳統的施工方式，施工中的吊裝作業、建筑做法等與傳統的現澆結構完全不同，施工中要充分考慮施工的各個過程優化。預制構件與現澆段間的連接是裝配式結構施工的關鍵，該節點受力復雜，鋼筋預埋較多。施工中需充分理解構件預留鋼筋與現澆段之間的連接關系，分層次完成鋼筋綁扎連接。現澆結構中窗附框位置經常存在漏水隱患，若預制結構后期再裝窗附框將同樣存在漏水隱患，因此在施工前與設計溝通研究，將窗附框在工廠中與預制構件一同澆筑完成，形成整體，避免后期存在的漏水隱患。3.3現澆段與預制段節點處理預制構件與現澆段連接處是關鍵節點，因為混凝土澆筑時間不同，存在施工縫且收縮不一致，存在滲漏隱患，同時也是結構連接的薄弱環節。為避免后期出現滲漏情況，本項目在預制構件的上部和下部分別采取了不同的方式進行節點處理。為方便構件堆放，構件下部設計為拉毛平面，構件吊裝完成后在構件外側采取3道防水措施，如圖3所示，從外到內依次為220mm防水卷材，13mm厚耐候膠，20mm×30mm橡膠條。在構件的內側采用預制構件上部留有預留縱筋和箍筋，施工中無法采用上述3道防水措施，通過與設計溝通研究，將構件上部設計為凹槽形式，如圖4所示。在與現澆段鋼筋綁扎后采用防水混凝土澆筑，凹槽的設計不但可以防止水流向內側，還能有效增強節點連接。
4結語
預制裝配式建筑在國內仍處于發展的初級階段，在進一步摸索前進的過程中，設計與施工一體化協作，可以有效地促進設計、施工的優化提升，為建設項目增值。通過本工程的應用研究，在結構深化設計中聯系現場實際、綜合考慮施工全過程中構件應力分布、機電管線設計優化、利用預制構件特性等對設計施工有極大促進作用。同時在施工中充分領會設計意圖、做好成品保護、優化關鍵施工節點等可有效地促進生產效率，提升工程質量，提升經濟效益，促進預制裝配式建筑的發展。
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裝配式建筑工業化的核心范文6
以保障房為切入點發展預制住宅。保障性住房建設由國家主導，具有建設規模大、時間周期短、戶型規格較少、個性化需求低的特點。同時保障房涉及民生，較易引起各方關注，質量要求高。針對保障房戶型規格較少的特點，采用PC技術，可實現結構構件的標準化、模數化設計和生產，便于使用同一規格、同一標準的成型部品、構件，建筑工業化生產方式的優勢能夠得以體現，根據規模經濟的原理，可以大大降低部品、構件的生產成本，從而降低建設成本。同時標準化、系列化和工業化的生產方式，能夠保證部件生產的同質化，充分保證保障房的建設質量。
上海城建開展的預制裝配式住宅建設，選擇了以大規模的保障房建設為切入點，對模數化、標準化、部品工業化、施工技術等問題進行科技研發，在此基礎上達成技術體系的形成與發展。整合并形成全產業鏈。上海城建擁有年開發投資總額近100億元的房產開發企業，在設計領域，集結了4家具備專業PC住宅研發及深化設計實力的甲級勘察和設計院；集團2家特級和多家一級資質的總承包企業，給了集團承擔PC建筑施工能力的堅實基底；上海城建有近20年的PC構件制造經驗，擁有通過日本PC質量認證（中國地區僅2家）和美國PC1認證（中國唯一一家）的專業PC工廠。
在推進住宅產業化過程中，隨著集團預制裝配式建筑相關業務規模和技術能力的不斷增強，集團著力推進住宅產業化新產業，全面整合集團投資開發、設計、施工、材料供應“全產業鏈”優勢資源，通過對城建置業、城建市政、城建設計院、城建地空設計院、城建物資公司等子公司業務重組，使集團的資源得到充分整合，住宅產業化業態進一步清晰，業務協同性得到加強，在國內首次完全覆蓋建筑投融資、開發經營、住宅設計、建材與部品制造、建筑施工、裝飾裝修、質量檢測、物業售后等產業鏈條所有環節，實現了“一站式”“一條龍”的國家住宅產業化集團模式。
完善組織架構和推進制度。預制裝配式住宅屬于新興產業，從無到有再到建立相應的產業群和技術體系，需要強有力的團隊進行推動整合。集團確立了領導掛帥，主管部門分工負責和開發單位項目牽頭協調，各相關單位協同推進的組織架構，并明確了產業鏈各環節的實施單位。為快速推進PC項目進度，及時發現工程推進中的問題，我們定期召開PC項目工作推進會，集團領導牽頭，各相關單位參加，組織討論推進工作中需要協調解決的各種問題。產學研結合，高起點起步。2010年，上海城建在奉賢海港綜合經濟開發區成立了上海預制裝配式建筑研發中心，基地面積近18萬平方米。為促進預制裝配式相關技術的研發，上海城建前期投入近億元打造產學研一體的開放式研究平臺，聯合了臺灣潤泰集團、同濟大學、上海大學、上海建科院、上海房科院、現代設計集團等業內著名的預制裝配式建筑企業、高等院校、研究機構、設計集團等，展開研究工作，并承擔和參加了包括國家科技支撐計劃在內的多項國家和省市級的預制裝配式建筑方面的科研項目。作為企業住宅產業化技術的研發平臺，基地將整合國內外一流資源，形成核心技術儲備，并通過展示上海城建在工業化建筑建造技術、PC附屬工程材料的研發生產、綠色生態等方面的研究進程，引領行業技術發展方向，形成示范效應，最終能將基地發展成為行業知名的科技創新平臺，成為上海市發展綠色建筑、低碳經濟、產業升級的名片。
發展高預制率住宅，占領技術高地。與國外相比，國內的PC住宅，大部分僅將外墻、陽臺板、樓板等進行預制，主要受力結構仍采取現澆方式，預制率較低，普遍在15%~30%之間，低預制率也制約了預制裝配式建筑的進一步發展。綜合比較國內外應用情況，結合國內目前的應用實際，在調研國內外應用情況的基礎上，上海城建通過與國內外PC領域的專家共同溝通、研究和探討，認為國際上框架結構體系是PC建筑采用的主流體系，采用框架結構體系的預制裝配式建筑預制裝配化率高，帶來了建設效率的提高，體現了產業化的思想，具有良好的發展前景，是預制裝配式住宅發展的方向，選擇框架結構（含框架剪力墻結構）為切入點，可以使集團迅速進入預制裝配式建筑產業領域，推動PC技術的實際應用和發展。針對當前PC技術運用推廣的問題，我們確立了先行采用國際主流的預制結構——框架剪力墻結構，梁、柱、樓板等主要受力構件進行工廠化預制生產，使預制率由之前的15%~30%大幅上升至50%~70%，有效提高保障房的整體品質，為大規模、高質量的保障房建設提供了強有力的保障。
試點先行，循序漸進。上海城建集團對PC保障房建設采用試點先行的原則，在奉賢“上海預制裝配式建筑研發中心”的1號試點樓以浦江保障房為原型建造，建筑面積500平方米，預制率超過50%；于2011年10月18日開建，12月建成的2號試點樓，建筑面積1,300平方米，在1號試點樓的基礎上，以高檔商品房為原型，將框架柱進行預制，進一步提高預制率達70%以上，并集成應用了預制保溫夾心墻板、裝飾混凝土預制墻板等PC住宅產業技術。通過試驗樓建設，實施開展前期設計、深化設計、預制、試拼裝等全套足尺寸試驗，用于檢驗各環節過程中以及前后工序配合過程中產生的問題，以便在試驗階段就予以優化解決，將成熟的經驗帶到大型預制裝配式住宅的工作過程中，從而達到試點先行，循序漸進，帶動和推動保障性PC住宅發展的目的。
