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装配式建筑研究报告——结构体系差异、政策脉络和经济适用性研究

发布日期:2021年01月29日 | 来源: | 作者: | 阅读:

一、装配式建筑11种结构体系之间的关系

根据主要结构构件,装配式建筑可分为:装配式混凝土结构、装配式钢结构和装配式木结构建筑。装配式混凝土和钢结构组合形成钢-混凝土结构体系。装配式混凝土结构独有预应力结构体系和双面叠合剪力墙结构体系;混凝土和钢结构中若使用了剪力墙或主次框架则可以细分为装配式剪力墙高层住宅体系或主次框架结构体系;钢结构和木结构中若使用了交错桁架则可细分为交错桁架结构体系;三者若为全装配式、低层住宅则有全装配式低层住宅体系,若使用模块则可细分为模块化结构体系。

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。

 


三、预制率、装配率是什么

预制率是表示装配式建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制部分的混凝土用量占对应构件混凝土总用量的体积比。装配率则表示装配式建筑中预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率。

 

装配式建筑计分表

 


在不同业态、不同预制率的住宅中,选择哪些构件进行预制的成本是不同的,下表从房地产开发项目角度,以上海项目为例进行了案例分析,列出来叠加别墅、洋房、高层三种业态不同预制率下的主要单体构件经济性组合方案:

不同业态、预制率下的主要单体构件


四、未来装配式可能在哪些区域发展较好?

国务院办公厅《关于大力发展装配式建筑的指导意见》中强调“要以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区,因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑。”截至2017年末,中国城区常住人口300万以上的共有27城,且多集中于大城市群内。其中,9城位于长三角,3城在珠三角,2城在京津冀。

 


2017年3月,住房和城乡建设部关于《“十三五”装配式建筑行动方案》中指出“到2020年,全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上,其中重点推进地区达到20%以上,积极推进地区达到15%以上,鼓励推进地区达到10%以上。鼓励各地制定更高的发展目标。

 


截至2017年8月,全国共有27个省(区、市)和57个地级市出台了152份装配式建筑相关的政策文件。其中北京、上海、天津、浙江、江苏等经济发达地区要求2020年装配化率达到30%以上,远高于全国目标,多数地区要求达到15%或20%,部分中西部省份宁夏、青海等地区则因地制宜提出10%的目标。同时各地政府也积极通过税费优惠、用地支持、财政补贴、容积率奖励等多种方法给予产业发展充分激励。

 


总体来看,京津冀、长三角、珠三角及各省会城市人口较多、交通运输较为方便,具备装配式建筑发展的基本条件。因而未来装配式建筑在京津冀、长三角、珠三角三大城市群及其他省份的省会城市的政策推动效应较为明显,发展前景较好。