摘要：随着我国建筑市场的快速发展，人民生活水平在不断提高，劳动力已经成为越来越昂贵的一种社会资源，传统的土建施工方法需要在现场使用大量的劳动力资源来进行钢筋混凝土作业。如何减少劳动力在建筑行业的使用已是建筑行业发展的头等问题。推广采用工业化程度高，使用劳动力较少的装配式建筑是一种解决问题的好方法。
关键词：装配式建筑；钢结构；混凝土结构
1装配式建筑的概念
装配式建筑的概念从字面就很好理解，与常见的现场浇筑的建筑工程相反，装配式建筑需要现场浇筑的工程量很少，相当大部分结构或建筑构件是提前在工厂预制化好的；构件运送到现场后，由工地进行构件拼装和相关节点浇筑。简而言之，装配式建筑的最大特点也是区别于传统建筑的最大特征就是在工地现场把从工厂运来的构件直接进行组装而成的建筑。一个建筑，最基本的组成部分是：基础、竖向构件、水平构件、附属节点等几个相关部分。要实现建筑装配安装，需要先将结构基本构件划分种类，确定好是部分还是全部构件都采用预制构件。因为是提前生产好的构件，工程中常常简称预制构件。所以很多时候，装配式建筑又被称作为预制建筑或者建筑工业化。
2我国装配式建筑应用现状
2.1钢结构装配式建筑应用现状
从概念上来说，钢结构就是预先将钢构件制作好再运输到现场进行安装的，这也符合装配式结构的最本质特点，所以钢结构一定是装配式结构，也是人们使用最多，认识时间最长，设计最成熟的一种装配式形式。过去国民经济还不发达时，钢结构这种结构形式因为造价或钢材产量等原因在建筑工程中没有那么普遍使用，但是随着国家经济发展，钢材产量的提高等因素，越来越多的钢结构建筑出现在大家眼前。相对于混凝土结构，装配式钢结构具有多种优点：1、施工时间短:由于钢结构是预支构件可以直接安装不用像混凝土结构那样进行模板支护、钢筋捆扎、混凝土浇筑养护等步骤，建筑的建设时间大大缩短；2、绿色环保：钢结构施工产生的建筑垃圾远远少于普通混凝土结构，特别是在强调环境保护的今天，越来越多的人认识到环境保护的重要性。综上所述装配式钢结构其应用主要包括以下领域:1)大跨度结构。2)需要快速建造的建筑物。3)部分多、高层建筑。但是，钢结构也自身也存在明显的缺点，首先是维护复杂麻烦，混凝土结构可以长时间保持稳定，而钢结构需要定期进行维护保养才能保证安全。其次是钢筋够耐火性很差，高温会是钢结构强度大幅下降，这些缺点导致钢结构使用的广泛性没有混凝土结构好。综上，目前装配式钢结构主要应用于单层大跨度建筑、工期紧的建筑。
2.2装配式建筑标准化设计-构件标准化设计
构件标准化设计作为装配式建筑设计主要方法，搭配平面标准化设计与立面标准化设计，坚持装配式建筑功能的正常发挥，遵循构件建筑设计原则，真正做到构件设计的组合多样化与规格严谨。构件具体设计期间，确保构件一边的尺寸不变，调整建筑设计的另一边，适当延展或者收缩。比如构件预制过程中，将构件一边的尺寸固定一个模数，对另一边进行调整修改，以50或100mm的倍数进行调整。叠合楼板预制过程中，固定一边的尺寸，另一边尺寸调整单位确定，结合实际情况完成尺寸的延展。构件设计中安全是第一位的，必须严格按照规范设计保证构件强度和节点的有效连接，尽量减少模块的种类与连接方式，减轻构件安装工作量。结合构件标准化设计的功能元素，选择适当的构件材料，调整构件模数，以此来确保功能的正常发挥。比如在建筑各个功能使用模块设计中，尽量减少模块的种类，合并同化近似尺寸的构件，科学设计构件尺寸，对构件整体进行优化，从而保证生产工艺的准确到位。构件标准设计中的钢筋笼设计，需要以钢筋位置的统一为前提，随后明确钢筋直径、钢筋笼之间的间距等，减少钢筋设置的种类，实现结构构件种类尽量少，提高生产效率。
2.3户型组合设计分析
对于户型组合设计来说，其主要的设计内容就是将建筑灵活的组合起来，这是装配式住宅建筑开展期间比较常见的一种设计方法。单元定型的组合方式，通常是利用固定单元模块的组合形式，或者是分成两种户型，将2个独立的单元结合在一起，形成一个相对较大的大户型，将其中间位置处的储存室打通，作为室内过道，对厨房空间进行压缩变成卧室，进而形成一个可三代共同居住的房间。卫生间和厨房等因为楼板留洞等因素在结构单位中保持原有的位置，以此实现自由的住宅理念。
2.4混凝土结构装配式建筑应用现状
20世纪中叶至20世纪末，我国就已经建造了大量的装配式混凝土结构房屋，这些房屋大多是采用以空心板、大板为装配楼板的多层混合结构。20世纪70年代，我国就已初步创立装配式建筑技术体系，如大板住宅体系、大模板住宅体系、框架轻板住宅体系。1989年，《建筑抗震设计规范》开始施行，由于现浇式混凝土结构的整体性优于装配式，并且随着人民生活水平不断提高，20世纪末至今，现浇式成为了混凝土结构房屋的主流。随着社会发展，劳动力成本急剧上升，现浇混凝土结构需要繁重手工作业已逐渐与时代要求不相适应。2013年1月，国务院颁发《绿色建筑行动方案》，推广装配式结构。自此，装配式混凝土结构重新被重视，并在政策的大力推动下，近年来装配式混凝土结构从计算理论、节点连接、施工技术等各方面均进行了大量的探索，形成了一整套可操作的规范、流程。当前我国装配式混凝土结构主要是装配整体式，其主要做法是:竖向构件通过套筒灌浆或浆锚搭接等方式连接，然后安装预制梁、板，再浇筑梁板叠合层及节点混凝土形成装配整体式结构。此外，为了提高装配率，提高施工效率，一些非结构构件如预制楼梯、预制墙板、预制卫浴等也采用装配式。装配整体式是我国装配式混凝土结构目前的主流结构形式，全装配式的混凝土结构目前在我国应用较少。
2.5构件设计
（1）构件尺寸模数协调设计。对于建筑物内部的厨房、卧室、客厅以及卫生间等功能单元来说，可根据模块协调的原则对相关的构件尺寸进行设计优化，以确保构件符合现场施工要求。（2）钢筋笼设计技术。对构建的钢筋孔进行标准化设计时，要对钢筋的直径、间距、位置等统一协调到一起，构件标准化和单元化的钢筋笼，实现模块的标准化加工。（3）构件连接区域的标准化设计。整体协调构件标准化和节点后浇区域标准化，提出优先标准的节点区域标准化设计和形状优化，便于现场模板标准化。结合平面尺寸模型的协调要求和构件的尺寸模量，确定构件连接区域的标准化模量。（4）通常以沐浴、盆浴和洗浴为主要的标准化模块，对模数进行一定的调整，然后通过相互组合对户型的要求进行满足，以达到卫生间标准化设计目的。
结语
装配式建筑可以有效减少现场劳动力的使用，是国家建筑行业发展的必然需求。钢结构装配式建筑和混凝土装配式结构均可以实现工业产业化并减少工地现场劳动力的使用，而且钢结构装配式建筑和混凝土装配式结构各具自己独特的优点，但也各自本身存在一些问题。必须设法解决这些问题，才能消除装配式建筑发展的障碍。本文提出的推广采用工业化程度高，使用劳动力较少的装配式建筑是一种解决劳动力短缺的方法，提供给业界参考。
参考文献
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