|
三、现代中国的装配式建筑 （一）百年战乱到新中国成立 1851年（清·咸丰1年），在中国爆发了太平天国运动，中国此后就进入了百年（1851~1949）战乱。中国基本上还是以传统的木构架建筑为主要建筑结构形式。只建有少量砖混结构的花园洋房，期间当然也有一些现代建筑进入中国。 中国最早的现代轻木（2×4）建筑是美国建筑设计师，亨利·墨菲（Henry Killam Murphy，1877年－1954年）设计的“百年清华第一楼”——清华学堂（图12），它应该是中国现存的，可能也是唯一的，已有百年历史的现代轻骨架（2×4）建筑。 图12 可惜的是，2010年11月13日凌晨，清华学堂修缮工地突然起火，其内部的现代轻骨架（2×4）楼面和屋顶骨架基本被毁。 100年前用庚子赔款设计建造的清华学堂，是最早进入中国的现代轻木（2×4）建筑（图13），其轻木骨架屋顶结构与今天的轻木骨架屋顶结构基本没有差别，像剪力撑、椽子、天花托梁、约束托梁，这样的结构构件应有尽有。也就是说，100多年前，轻木骨架建筑技术就已经定型，并非常成熟了。 图13 （二）新中国成立（1949~1978）到改革开发 新中国成立后，一直到改革开发之前，住宅建造量非常至少，只是少量建造了一些采用砖混结构建造的工人新村和各种“大院”。现浇混凝土建筑还没有正式走向历史舞台。 在我的印象中，为了节省红砖，这一阶段的很多房子都是采用“空心的斗子墙”，即用红砖砌成一个个“空心斗子”，再往斗子里面“填土”，变成实心墙，梁已经用上了混凝土预制梁（预制檩条）。 20世纪60~70年代，向前苏联和东欧社会主义国家学习，建立了一些小型预制构件厂，生产空心板（楼面用）、平板、檩条、挂瓦板等。20世纪80年代，在政府部门持续大力推广下，大批的混凝土大板和框架轻板厂开始出现，掀起了预制混凝土行业的一股狂潮，这一时期，预制混凝土工业化程度明显提高，预制构件种类多样，包括预制外墙板、预应力大楼被、预应力圆孔板、预制阳台板、预制吊车梁、预制柱、预制预应力屋架、预制屋面板、预制屋面梁等。 （三）改革开放后（1978~1990） 上个世纪80年代，北京小范围的试验过“大板楼”装配式建筑。由于当时的技术水平太差，产品良莠不齐，造成了很多安全隐患。而且，受到几次地震的冲击，预制混凝土的抗震性能受到怀疑。一些地区勒令禁用预制混凝土结构，20世纪末，21世纪初，我国预制混凝土行业几乎销声匿迹。 （四）住房制度改革（1990~2016） 上个世纪90年代，改革开放取得了可喜成果，中国经济开始“腾飞”。 短短几年时间，中国人不但解决了自己的穿衣吃饭（“衣”和“食”）问题，而且还解决了全世界人的穿衣吃饭问题。 “行”的问题也随着改革开放的步伐而逐步解决，大部分中国人都可以有自己的“私家车”了。 但是，“住”的问题一直困扰着中国人民。从上个世纪90年代开始，中国开始了住房制度改革。 由于中国建筑技术一直处于“封闭”的环境中，与国际交流不够，甚至是“闭关锁国”。国际上各种各样的新型建筑材料、建筑结构、和建造方法基本都无法顺利进入中国市场。 但是也有少量现代轻骨架建筑进入了中国，例如： 1、冷轧轻钢建筑（CFL） 深圳早在1997年，就全套（包括螺丝钉）引进了美式冷轧轻钢别墅（CFL）——鲸山别墅（图14）。 图14 2、结构保温板（SIP）建筑 中国最早的结构保温板（SIP）建筑是1998年，时任美国总统克林顿到访中国时，送给中国政府的10套结构保温板（SIP）别墅（建在北京）。 （五）新型建筑材料和新型建筑结构体系 2000年前后，随着国际交往的增多，中国人开始了解到发达国家的人“住”什么样的房子了。因而也希望能够像其它行业一样，通过“引进、吸收、消化、创新”的技术路径来发展中国的装配式建筑。下面这些新型建筑材料和新型建筑结构体系开始逐步进入中国建筑市场： ■2×4（现代轻木结构建筑，图15）； ■CFS（冷轧轻钢结构建筑，图16）； ■SIP（结构保温板建筑，图17）； ■Modular house（模块化建筑，图18）。 图15 现代轻木建筑 图16 冷轧轻钢建筑 图17 SIP建筑 图18 模块化建筑 尽管早在2009年，就颁布了DG/TJ08-2059-2009《轻型木结构建筑技术规程》[即现代轻木结构建筑（2×4）]；2011年，颁布了JGJ227-2011《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》[即冷轧轻钢结构建筑（CFS）]。 但是，就体量而言，几十年来，用这些新型建筑材料和新型建筑结构体系建造的“合法”建筑微乎其微，少的可怜。甚至连“审图”都难以通过。 星星之火，可以燎原。CFS（冷轧轻钢结构建筑）尽管不入主流建筑市场的“法眼”，但是却正在以“从农村包围城市”的方式，上千家民营企业在全国范围内轰轰烈烈的快速发展起来。 由于建筑行业长期以来停止了装配式混凝土建筑研发，缺少装配式混凝土建筑技术储备，是有钱也难办事。而且由于种种原因，现阶段中国只能建造高层，甚至超高层公寓。所以没有办法，只能在“现浇混凝土”这一棵树上做文章。短短几年间，中国住房（结构、材料和建造方式）就发生了“基因突变”，几乎所有新建“住房”都采用了“现浇混凝土剪力墙建筑体系”。 四、装配式建筑现状 （一）史无前例的三个“第一次” 目前，装配式建筑正迎来前所未有的黄金发展期，并在中央政策层面出现了史无前例的三个“第一次”： ■第一次在国务院常务会议层面提出要发展绿色建材和钢结构建筑（2015年11月4日）； ■第一次在中共中央层面提出要发展装配式建筑和钢结构建筑（2016年2月6日）； ■第一次在政府工作报告中提出要发展绿色装配式建筑（2016年3月5日）。 （二）“等同现浇”的由来 有压力（顶层设计），就有动力（应变之策），2016年，中华人民共和国住房和城乡建设部密集推出了三个装配式建筑技术规范： ■《装配式混凝土建筑技术规范》GBT51231—2016； ■《装配式钢结构建筑技术规范》GBT51232—2016； ■《装配式木结构建筑技术规范》GB51233—2016。 其中《装配式混凝土建筑技术规范》GBT51231—2016就是基于“等同现浇”技术原理编制的。 那么，什么是“等同现浇”？ 说起来简单的很，“等同现浇”就是用现浇混凝土建筑的设计和建造技术（包括标准和规范）来解决“装配式建筑”所面临的一系列问题（包括没有标准和规范）。 为什么要“等同现浇”？ 中建科技集团有限公司总建筑师樊则森在《2007年以来北京市装配式建筑的新发展》一文中说： “装配式建筑在跨越了世纪之交，长达十几年的‘停滞期’之后，可谓“‘百废待兴’。我们的研究一开始，就面临‘没有标准、没有规范’的困境。由于JGJ1（1990版）已经15年没有修编，已经完全不能适用了。计划用于替换此版标准的JGJ1-2014《装配式钢筋混凝土结构技术规程》尚在初稿编制过程中。‘缺标准、规范’的情况让项目组举步维艰。 最终确定了北京市建筑设计研究院提出的‘等同现浇’的技术路线。使后续设计及研发、实践能够有规范可依，并最终落地”。 也就是说，“等同现浇”是无奈之举，是权宜之计。 五、结束语 所有成功的现代建筑项目，尤其是装配式建筑，主要是要实现缩短项目持续时间、提高最终产品质量，以及更优价值。 “装配式建筑”不但在质量、时间、成本、功能、绿色、生态、可持续、生产和安全等诸多方面都具有极大的优势。而且，“装配式建筑”还有着如下，甚至更多的其它好处： ■良好的工厂工作环境； ■好的工作方法； ■使工作变得容易； ■更加明确的重复性工作计划； ■随着“手艺”工人的不断减少，可以把“手艺转换成工艺”，培养熟练的操作工； ■连续生产，减少频繁更换的不同工种的交叉作业； ■使用熟悉的材料和部件； ■更加有效地安排操作工的工作顺序； ■可以详细的分析工作方法，改进技术； ■降低不同工种交差作业带来的损坏； ■减少现场“湿作业”。 ■减少现场操作工位、工种、工序。 但是，“装配式建筑”必须在设计阶段就要考虑制造和装配设计（DfMA），而不是先按照现浇混凝土结构设计，事后再去“拆图”、制造和装配。 苹果手机ISO读者快速赞赏通道（欢迎留言） |
|
|
