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2)砌块建筑:特点﹑设计要求;常用砌块的类型及砌块墙体构造。
3)大板建筑:特点﹑设计要求;内外墙板﹑楼板及屋面板类型(材料﹑受力﹑复合);节点构造,外墙板缝防水构造(材料防水﹑构造防水)。
4)装配式框架板材建筑:骨架结构系统,框架结构特点;按材料分类,按施工方法分类;结构布置及传力系统;柱网形式及常用尺寸;框架节点连接;框架结构外墙构造,外墙的类型及材料(砖﹑砌块﹑板材及幕墙),外墙的搁置位置与建筑立面造型,外墙与外墙﹑外墙与框架的连接;板柱结构系统及其外墙,板柱结构组成形式和力的传递,板柱的节点连接,墙体材料及构造。
5)大模板建筑:特点﹑设计要求;类型﹑墙体材料及节点构造;
6)滑模建筑:特点﹑设计施工要求及类型。
7)升板建筑:特点﹑施工要求;楼板类型及构造节点。
8)盒子建筑:特点及类型;组装方式与构造。
(一)建筑工业化的基本内容
1。建筑工业化是指建筑业要从传统的以手工操作为主的小生产方式逐步向社会化大生产方式过渡,即以技术为先导,采用先进、适用的技术和装备,在建筑标准化的基础上,发展建筑构配件、制品和设备的生产,培育技术服务体系和市场的中介机构,使建筑业生产、经营活动逐步走上专业化、社会化道路。
2。建筑工业化的基本内容是:采用先进、适用的技术、工艺和装备,科学合理地组织施工,发展施工专业化,提高机械化水平,减少繁重,复杂的手工劳动和湿作业;发展建筑构配件、制品、设备生产并形成适度的规模经营,为建筑市场提供各类建筑使用的系列化的通用建筑构配件和制品;制定统一的建筑模数和重要的基础标准(模数协调、公差与配合、合理建筑参数、连接等),合理解决标准化和多样化的关系,建立和完善产品标准、工艺标准、企业管理标准、工法等,不断提高建筑标准化水平;采用现代管理方法和手段,优化资源配置,实行科学的组织和管理,培育和发展技术市场和信息管理系统,适应发展社会主义市场经济的需要。
(二)建筑工业化的发展
建筑工业化是我国建筑业的发展方向。近年来,随着建筑业体制改革的不断深化和建筑规模的持续扩大,建筑业发展较快,物质技术基础显著增强,但从整体看,劳动生产率提高幅度不大,质量问题较多,整体技术进步缓慢。为确保各类建筑最终产品特别是住宅建筑的质量和功能,优化产业结构,加快建设速度,改善劳动条件,大幅度提高劳动生产率,使建筑业尽快走上质量效益型道路,成为国民经济的支柱产业。我们主要吸取我国几十年来发展建筑工业化的历史经验,以及国外的有益经验和作法;考虑我国建筑业技术发展现状、地区间的差距,以及劳动力资源丰富的特点;适应发展建筑市场和继续深化建筑业体制改革的要求;重点是房屋建筑,特别是量大面广、对提高人民居住水平直接相关的住宅建筑。
(三)实现建筑工业化的措施
建筑工业化,首先应从设计开始,从结构入手,建立新型结构体系,包括钢结构体系、预制装配式结构体系,要让大部分的建筑构件,包括成品、半成品,实行工厂化作业。一是要建立新型结构体系,减少施工现场作业。多层建筑应由传统的砖混结构向预制框架结构发展;高层及小高层建筑应由框架向剪力墙或钢结构方向发展;施工上应从现场浇筑向预制构件、装配式方向发展;建筑构件、成品、半成品以后场化、工厂化生产制作为主。二是要加快施工新技术的研发力度,主要是在模板、支撑及脚手架施工方向有所创新,减少施工现场的湿作业。在清水混凝土施工、新型模板支撑和悬挑脚手架有所突破;在新型围护结构体系上,大力发展和应用新型墙体材料。三是要加快“四新”成果的推广应用力度,减少施工现场手工操作。在积极推广建设部十项新技术的基础上,加快这十项新技术的转化和提升力度,其中包括提高部品件的装配化、施工的机械化能力。
在新型结构体系中,应尽快推广建设钢结构建筑,应用预制混凝土装配式结构建筑,研发复合木结构建筑。在我国,进行钢结构建设的时机已比较成熟,我国已连续8年世界钢产量第一,一批钢结构建筑已陆续建成,相应的设计标准、施工质量验收规范已出台;同时,钢结构以其施工速度快、抗震性能好、结构安全度高等特点,在建筑中应用的优势日显突出;钢结构使用面积比钢筋混凝土结构增加面积4%以上,工期大大缩短;在工程建设中采用钢结构技术有利于建筑工业化生产,促进冶金、建材、装饰等行业的发展,促进防火、防腐、保温、墙材和整体厨卫产品与技术的提高,况且钢结构可以回收,再利用,节能、环保,符合国民经济可持续发展的要求。
由于工程项目施工环境艰苦,很多都地处偏僻,建筑施工企业的文化又以能克服困难,在艰苦的环境中发挥团队作用,作为建设的基本内涵。随着时代的发展,建筑业成为了国家经济发展的支撑产业和富民产业。建筑施工企业作为建筑业的主体,承担着建设国家的重要使命,因此,建筑施工企业的文化的作用有显得极其重要。有四方面具体作用:一是激励全体员工努力的方向;二是企业蓬勃向上的内在动力;三是企业生存和发展的根本依据;最后是企业价值观和先进人物得到正面弘扬的载体。
二、建筑施工企业文化建设的主体
一般认为,建筑施工企业文化建设的主体是提升职工的综合素质,并赋予强烈的创新意识。目前,工程建设日趋复杂化与规模化,建筑业“四新”技术日新月异,因此,建筑施工企业必须拥有一支高素质的人才团队。以前,那种持有建筑施工企业管理粗放和技术简单的偏见,一直阻碍企业与时俱进。建筑施工企业必须搭建科学合理人才结构,首先是要建立具有现代经营管理理念的管理队伍和较高文化素质的技术工人队伍。
在科学技术是第一生产力的时代,企业间竞争,已经演化成为文化之间的竞争,而矛盾的焦点则是人才之间的竞争。在接下来的发展中,建筑施工企业要结合文化建设,做好人才引进与培训,促进人才之间的交流,积极为人才创造发展的空间,不断促进人才的创新意识。也就是说,要建立人才培养为主体的企业文化,就必须不断学习和培训,提高人员素质。建筑施工企业要把每一位职工培养成为敢于创新、勇于超越的人。只有,每一位职工都成为敢于创新、勇于超越的人,他们所在的企业才能够出类拔萃、创新发展。我们知道,每一位职工都有各自的需要和实现自我价值的愿望,企业应该通过优秀的企业文化把每一位职工凝结在一起,让每一位职工自觉的认同企业的文化,继而认同企业。促使每位职工自觉地参加培训和学习,不断提升自己主动的为企业奉献与投入,而不是被动地接受每天的工作安排。
随着国家“一路一带”和新型城镇化建设进入攻坚时期,建筑业面临的竞争,将更加激烈。但是,建筑施工企业关键人才匮乏,严重制约这企业的可持续发展。在大型工程承包中,先进企业的项目管理人素质较高,管理水平和技术能力日臻成熟。许多建筑施工企业的关键岗位人员,由于知识结构狭窄,只懂得一门或二门的专业知识,造成会管理的不懂技术,会技术的不懂管理,往往一件事,需几个人的合作才能完成,增加了处理工作的时间成本。例如:陕西建工第七建设集团,在与和记黄埔的建设合作上,看到了香港大型企业管理上的先进和个人业务综合素质的高水平,认识到了自身与大型上市企业的差距。该企业在加强人才培训的同时,引进一批有能力的复合型人才,充实管理岗位。在招聘人才的同时,施行重要岗位干部上岗竞聘制度,从而进一步拓宽决策层的用人视野,让真正优秀的人才能够脱颖而出,为企业贡献自己的力量。
三、培植优秀的企业文化的意义
优秀的企业文化对企业的发展发挥着越来越重要的促进作用,对建筑施工企业而言,优秀的文化更加重要。优秀的企业文化是存在在企业每一位职工之间的粘合剂,能把管理层、作业层等各个层次的人都团结在完成项目施工目标的旗帜下,并使个人命运和企业的命运紧密相连,个人与集体产生深刻的认同感,使每位成员强烈感受到自己是集体中不可缺少的一员,自身与集体休戚相关、荣辱与共,自身的价值也能够得到最大限度的体现。进而,更能充分发挥自身的主观能动性和创造性,踏实地为企业的持续健康稳定发展而努力工作。
例如陕西建工第七建设集团,该集团结合发展形势的不断变化,制定了新版的宣传片和宣传画册,同时通过借助各类媒体,大力宣传集团改革发展取得的成就和先进人物事迹,近三年,在各类纸质、网络媒体上发表稿件近500篇,有效提高了集团的知名度及美誉度。集团公司积极做好内部信息的交流,创建了内部刊物,并作为内部经验交流的一种媒介,每月1期,较好地推动了企业文化的交流与传承。在做好宣传同时,利用特殊的节假日,如:三八、五四、国庆节等,有针对性地开展形式多样的文体活动,加强职工凝聚力和向心力。凭借着优秀的企业文化,目前该集团已从“十一五”时单一结构的施工企业发展成为规模上百亿的大型企业集团。
四、总结
1.1基地现状条件
四川郎酒集团古蔺厂区位于四川省古蔺县东南,川黔交界的二郎镇,与贵州茅台酒厂隔河相望。此处气候温和,空气湿润,山清水秀,环境清幽,是得天独厚的酿酒之地。厂区沿赤水河,背靠青山,位于落差近150m的山麓上。厂区建筑穿插错落,层层叠叠,是典型的山地工业厂区。扩建区域位于原厂区西侧山腰处,毗邻原厂区生产车间,用地面积约4.6万m2,拟建生产车间规模约1.5万m2,窖池约200个,年产能6×103~7×103t。
1.2现有建筑状况
厂区现有的生产车间多为二十世纪七八十年代建造,大部分车间有40多年历史,均采用钢筋混凝土排架结构,门式钢屋架,钢筋混凝土屋面;少量辅助车间为砖混木桁架结构、青瓦屋面,年代超过半个世纪。因车间建造年代较早,对生产造成一定局限,如车间天窗狭小,室内通风排气较差,酒糟需长时间晾晒;室内光线昏暗,不利于生产作业等。这些问题的日益凸显,使车间产能已经不能满足市场迅猛增长的需求。
2工艺特点与创作指导思想
车间生产效率无法满足市场需求,车间建筑风格也无法传达郎酒历史源流;同时,基地起伏的地貌也对新厂区规划建设提出了挑战。因此,针对上述问题,在新建车间设计时,将指导思想确定为:“创作吻合生产工艺、传承历史文脉、适应当地环境的现代化工业建筑。”
2.1工艺生产特点
酱香白酒的香醇口感源于其独特的生产工艺,而生产车间也有特殊的工艺设计方法。酱香型郎酒的生产需历经粉粹投料、出甑摊晾、堆集发酵、入窖发酵、母糟翻拌、分层蒸酒等多道工序,如此七八轮后得到酱香原酒。这种特殊的酿酒工艺对车间设计提出了严格的技术要求,因此,生产车间必须满足功能组织得当、管线布设合理、空间尺度适宜、通风排气顺畅等要求。
2.2传承历史文化
生产车间除技术层面要求外,对一个近百年历史的中华老字号企业而言,更重要的是历史积淀的延续与企业文化的展示,这是企业在市场的核心竞争力,也是核心价值所在。对于厂区所处的环境而言,除了独特的酱酒文化,常年融汇其中的人文风情和历史文化,成为不可分割的重要组成,多种文化的融合,造就了独特的郎酒文化。当地的历史文化与现代化生产车间的互融,成为设计时着重推敲的问题。
3总平面设计
扩建厂区地势险峻,可建用地甚为宝贵,合理的建筑布局、精简的交通连接,能争取更多空间,获得更大产量,为企业获取更高效益。结合场地自身特点与周边环境特征,主要从以下两方面进行权衡。
3.1适应基地高差,平衡场地土方
场地南高北低,落差为35~42m,平均坡度为10°~12°,东西高差在9~24m,平均坡度为4.5°~6.1°。中部有南北走向沟谷,南侧为填埋场,风向多为东西走向,据场地状况综合考量,在坡度较缓的东部并列布置东西走向的车间,顺等高线前后跌落。车间纵向单元依据高差灵活增减,以取得较强适应性;其他区域依据地形分散布置,纵向长度灵活控制,提高土地利用率。单跨车间适应地形较强,但间距的退让会大大减少土地利用率;而双平跨车间对基地填挖较大,容易引发山体滑坡等次生灾害,且挡墙支护等防护措施,会投入巨额资金,造成浪费。因此,依据场地高差与坡度,并考虑间距及交通等因素,设置高低跨车间适应地形,取得车间数量与地形高差之间的平衡。
3.2加强道路联系,保证车流畅通
场地南侧是厂区的交通干道,由西至东沿山势向下,西北侧有厂区原始道路与场地邻接。因此,需依靠这两条道路解决地块内部交通。由车间排列方式与地形因素,东部设计成环型车道,串接每层每跨车间,保证高低跨车间能双面进车,也为消防提供了双面扑救场地。为保持车流畅通与运输便捷,车道回环处多有接口,在不同标高与东侧干道直接联系,确保车流大时道路畅通。环型车道还能有效地缓解坡度对厂区生产运输造成的压力,除了在车间入口处留出平坦路段便于车辆进出外,其他路段坡度均控制在7%以内,以化解场地内部落差。
3.3剖面适应环境,功能因地制宜
以总平面布局为基础,为与基地环境相适应,依据场地坡度、车间跨度、车道宽度及放坡尺寸等参数,计算出高低跨车间室内地坪差为4.0m,最大限度平衡场地挖填量,依此高差在山墙面设置配套房间,供值班管理之用,一举两得。另一方面,高低跨有助于将蒸酿中产生的大量饱含乙醇的高温蒸汽及时排出,减少金属物件的腐蚀:低跨车间产生的蒸汽经天窗或侧窗就近排放室外,高跨车间的蒸汽则经高跨天窗迅速排放,自身形成上升气流,具有良好的疏导作用。由此能使车间保持良好的工作环境,不必机械排汽,减少了运行费用,经济节能。
4建筑设计
在进行建筑设计时,针对生产车间的功能排布、外部造型、工艺技术、材质色彩等方面内容进行了细致考虑。
4.1灵活高效的功能排布
车间内主要由窖池、泥池、甑罐、晾堂及附属区域组成。其中,窖池区是生产车间的主体,也是影响产量的直接因素,窖池的大小与布置必须与车间内其他功能及柱网相协调,车间纵向采用6m柱网,结合发酵酿造工艺,考虑窖泥池及甑罐等空间,将窖池宽设定为2.8m。车间横向跨度采用15m,考虑车道与晾堂宽度,窖池长度控制为5.3m。如此设置能保证同面积空间中的产能最大化。泥池尺度以容量而定。按照郎酒酱香白酒的酿造工艺需求,各时期的投粮、入窖、封窖、翻拌、堆晾、蒸馏、出酒等工艺对车间内流线有较高要求,且车辆需要进入车间进行装卸,因此,车间内空间布置必须要精简便捷,并满足行车要求。设置窖池纵向一字排布,留出侧向晾堂供车辆通行,晾堂靠近侧窗也便于酒糟晾晒、母糟翻拌、堆集发酵等工序,这样线性的设置可使纵向行车在晾堂与窖池之间就近作业。甑罐集中放置于车间中部,邻接出入口,便于蒸制、灌注及原酒的运送,同时车间中部天窗最为高大,通风效果最佳,能使甑罐区的蒸汽快速排出,避免在内部空间聚集,减少墙面侵蚀,净化工作环境。泥池区使用频率低,一般作封窖之用,故置于车间端头,位于车间山墙处。
4.2传承历史的外部造型
从19世纪20年代至今,老厂区内的建筑,一部分是20世纪90年代及近期所建建筑,其建筑造型简单,内部为混凝土桁架结构,反映了工业建筑结构的时代特征;另一部分是二十世纪七八十年代修建的房屋,均为砖混结构,虽年代较久,但青砖砌筑、清水墙面、檐口叠涩及窗台线脚等特征,展现了近代建筑素雅平淡的风格,烙下了深刻的时代印记。这些建筑造型记载了企业发展的历史,具有代表意义。在酿酒车间设计时,车间外部造型承袭了早期建筑风格,运用设计语汇描摹历史印记;建筑内部结构采用门式排架结构,以取得宽阔空间。为满足生产需要,车间一般有固定的结构模式,受生产工艺及结构设备等条件限制,其内部空间的灵活性不及其他建筑,而对于外部空间而言,不受结构影响而有更大的创作余地。因此,对于生产车间的设计主要立足于建筑屋顶造型和建筑表皮设计。表皮作为附着在结构外表的围护结构,是建筑性格的直观表现。车间外表面采用纵横方式划分:护壁立柱为纵,水平勒线为横。护壁立柱处垂直墙面做双墙垛,顶部砌筑叠涩造型,与早期车间取得一致,墙垛间设置排水管道,造型时兼顾使用。水平窗与高窗嵌入水平勒线之间,并结合窗台、窗套突出立面形体。屋顶采用传统双坡屋顶,为化解车间超长体量、打破平直的屋顶轮廓,采用中高侧低、分层跌落的形式,以求变化。山墙及屋顶错跌处砌筑封火山墙,取得与周边建筑协调。
4.3自导通风与给排水设计
车间采用自导式排气措施。酿酒中蒸酿过程产生的大量蒸汽需快速地排出车间,若采用机械通风方式,气体量大难以满足需求,且常年运行,易耗损不节能。车间内的蒸汽主要由甑罐蒸酿及晾堂酒渣产生。蒸酿中产生的气体浓度大、温度高、较为集中;晾堂酒渣产生的气体浓度、温度不及甑罐区,但堆放量大、区域广,产生的蒸汽量也不容忽视。因此车间采用自然排气方式,通过平开窗、高侧窗及屋顶天窗形成空气环流,自导排气。新车间增大高侧窗及天窗数量与尺度,使排气更便捷顺畅;改变高侧窗开启方式为中悬式,使排气通畅。车间并用重力式与压力式排水系统。车间长度在72~120m,屋顶面积较大为2200~3600m2。车间屋顶外墙天沟处,采用重力流雨水系统,雨水散排至室外散水沟。车间屋顶内侧天沟处,采用压力流雨水系统,雨水排至室外雨水检查井。外墙落水管结合建筑立面设计,隐藏于护壁柱墙跺内,装点了立面。内天沟落水横管平行中轴布置,在两侧山墙处经落水管排出。
4.4材料选择和色彩搭配
材料的选择除有钢材与灰砖外,还采用青石、木材等相互搭配。车间外墙采用“十字式”与“顺丁式”相结合的灰色粉煤灰砖砌筑,分别运用在墙面与墙裙两处,砖墙用色以沉稳的青灰为底,线脚处采用白色抹灰勾边,以增强线条装饰感。屋面采用深灰色压型钢板,取得与原有建筑色彩的协调。屋顶檐口雨水槽喷涂浅灰色防锈漆,形成通长的水平线条。封火山墙墙头、侧墙、线脚等处采用白色抹灰勾勒,强化建筑体感。门窗采用木质窗框,在木材本色上稍加防腐清漆,使其呈现出较为自然的色彩。窗户采用传统花格图案,以求与当地原有建筑融合。墙基勒脚采用当地青石砌筑,形成沉稳质感。建筑色彩使用青灰为基色,更接近当地原有砖混建筑色彩。粉煤灰砖在烧制过程中的深浅差异,能在建筑立面形成不大的反差,使墙面更富有肌理变化。白色抹灰的线脚勾线、压顶与封边,使建筑体量更为挺拔,层次更为丰富。木材除了可增添色彩外,也在人体尺度下营造出亲和感。
5结语
从2007年重新制定升特标准至今,全国总共有264家特级资质的企业,其中80%的企业升特后信息化彻底放弃,重新布绪,多于10%的企业升特后信息化建设需要持续改进,只有小于10%的企业升特后信息化建设进入深化改进。从这些数字可以看出中国施工企业信息化建设还处于起步阶段,企业没有真正把信息化建设作为提高其经营管理水平、提升竞争力的工具来运用。本文从施工企业和软件企业两方面进行分析。
1)施工企业的原因:企业员工的信息化落后于业务的信息化;企业信息化违背发展规律急功近利;企业信息化脱离企业实际,推广运用困难重重;企业信息化对企业细节处理粗糙;计算机与人的职能不定位;企业忽视应用第三方的智慧和力量;企业高层领导对信息化认识不到位;企业定位不清,管理标准化程度不高,盲目地信息化。
2)软件的原因:企图以最快的速度,获得最大效益;企业信息化只是手工业务的信息化;不顾信息化项目质量,超能力接单;系统上线就算完成了合同;应用系统没有思想,缺少开放性、灵活性;随机流程和数据的处理力有待改进;企图以不变应万变。
2信息化建设的重要性
1)建筑施工企业信息化管理已成为建筑企业实现工程管理现代化的当务之急。长期以来,我国建筑施工企业一直处于“高产值、低利润”的状态,国内建筑业总产值平均增长率虽在20%以上,但是平均利润率却一直维持在3.6%以内,处于较低的行业利润水平。与国外建筑施工企业相比,我国建筑施工企业存在现代管理理论和观念较少、管理思想与理念较为传统、产业组织结构不能很好地适应市场化需求和符合建筑产业的基本特征、管理手段落后的问题。虽然我国建筑施工企业劳动力和设备装备成本水平较低,具有一定的竞争力,但建筑业普遍缺乏新技术、新材料和科技含量较高的成套专业化设备以及雄厚的资金实力。实施“以信息化带动工业化”战略是改造和提升传统产业的突破口。根据1999年英国Latham报告指出,英国建筑业在5年内,通过更好地运用信息技术、创新方法、加强培训等可节约30%的建筑项目成本。随着建筑业的快速发展,建筑施工企业业务迅速扩张、工作地域大大延伸,企业管理跨度也不断加大。当企业进入高效运转状态时,传统管理方式难以实现企业精益化管理,领导决策缺少依据,管理效益和风险并存。这也使得分工细致、劳力密集型的建筑业对信息的依赖度愈来愈大,信息已成为企业的一种重要的资产,必须加以充分利用和妥善的保护。通常,每项建筑工程包括立项、设计、施工至维修保养等多个不同阶段,每个阶段又需要多个位于不同地点和具有不同性质的公司和机构参与设计及施工的全过程。实施的全过程往往需经几年才能完成,参与人数众多,工序繁复,期间涉及大量的文件及图纸往来,急需协调管理。特别是大型智能建筑工程的现代化管理,需要在内、外部参与者之间相互交换处理的信息量十分庞大,包括设计阶段的各种图纸、进度控制;施工阶段的人员、物料、进度、质量和经济等数据,以及各类政府批文和法律文件等等。建设单位繁多,高效的信息交流与共享管理,已成为优质完成现代化建筑工程的关键之一。住房和城乡建设部在《建筑业信息化发展规划纲要》中指出建筑业信息化要达到的总体目标是:运用信息技术全面提升建筑业管理水平和核心竞争力。建筑施工企业信息化势在必行。
2)建筑工程信息分类符合建筑工程企业现代化管理的要求,主要包括以下七个平台管理系统,符合建筑施工企业提高管理水平的要求。
a.OA管理平台。OA平台是指在OA(OfficeAutomation,办公自动化)的基础上,通过电脑、手机的强大功能来管理底层设计,使之具有全新的开放性、拓展性和兼容性,并实现跨系统、跨数据库的应用。目前,很多的施工企业已经广泛运用OA管理平台,为信息化建设打下了坚实的基础。
b.总承包项目管理平台。工程总承包是指从事工程总承包的企业受业主委托,按照合同约定对工程项目的勘察、设计、采购、施工、试运行(竣工验收)等实行全过程或若干阶段的承包。工程总承包企业按照合同约定对工程项目的质量、工期、造价等向业主负责。工程总承包企业可依法将所承包工程中的部分工作发包给具有相应资质的分包企业,分包企业按照分包合同的约定对总承包企业负责。工程总承包的具体方式、工作内容和责任等,由业主与工程总承包企业在合同中约定。该管理平台是建筑企业信息化建设中进行建筑工程招投标、合同、分包、进度、质量、成本、技术安全、决算管理。
c.物资—财务一体化平台。该管理平台代表了一种全新的管理理念,它以供应链为核心,基于流程的管理思想,与传统的基于职能岗位的管理思想完全不同,流程的规范化是企业成功实施ERP的必备条件,该管理平台是建筑企业信息化建设中进行物资、财务管理的核心功能,主要包括物资的计划、招投标、合同等内容。
d.人力资源管理平台。该管理平台是建筑企业信息化建设中进行人员的招聘、合同、培训、人事异动的管理。该管理平台是建筑企业信息化建设中进行物资、财务管理的核心功能,主要包括物资的计划、招投标、合同等内容。
e.财务管理系统。该管理平台是建筑企业信息化建设中进行财务管理,结合OA系统管理平台来实现领导对财务状况的指挥。
f.视频电话会议及远程监控平台。各级管理层、职能部门到分公司、项目部检查时使用的,主要明确责任人、事项、时间的具体点。
g.智能IC卡系统。对于大型的施工企业必须对单位的员工进行智能管理,实现所有人员的费用管理。
3信息化建设提高建筑企业管理水平的具体做法
1)施工企业总部管理层(公司总部管理层和项目部管理层)。使用管理决策平台管理软件,包括电子地图总览全局和公司视图部分,其中施工现场管理层主要负责工程进度计划的具体实施和实际的进度控制、资源加载、安全、质量、工作联系等信息的提供。并且负责向公司总部定期上报具体工程施工进度、资源和费用情况的报表。包括投标管理、合同管理、生产与工期管理、资金管理、物资管理、机械设备管理、分包管理、成本管理、技术管理、质量管理、安全环境与职业技术管理、风险管理、竣工管理、考核审计管理、战略决策管理。
2)施工队管理层。该层提供施工现场实时数据。施工部门根据进度计划,合理安排施工任务,并负责将本日、本周的施工情况进行上报。项目进度管理人员将工程分为4级进度计划,进行控制与管理:
a.里程碑进度计划,此计划由业主/建设单位根据项目总体安排确定;
b.由业主或建设单位编制的指导性计划及各承包商的总进度计划合并的总控制计划;
c.公司总部各部门编制的详细的施工总进度计划,根据上一级控制计划编制。反映公司总部对项目内容的整体安排,此计划要报监理批准,为3级总体目标控制计划;
d.项目部编制的具体指导施工的进度计划,根据第3级进度计划编制。反映项目部对具体施工方案的安排。此计划要报公司总部批准。各级计划相互依存,各级进度计划工序与工作分解结构编码对应。
4建议企业信息化建设的工作程序
1)成立领导组及办公室,负责此项工作的开展、督促、实施。
2)信息化建设规划:根据升特信息化建设要求,结合公司的实际情况对信息化建设进行总体规划。建议聘请咨询公司协助实施。
3)找长期合作伙伴:即选择一家业务水平高、服务到位的软件公司作为信息化建设的长期合作伙伴。在软件开发时就融入公司的实际情况,使信息化建设服务于企业经营管理。
1.1对信息化的认识有待提高信息是企业生产经营决策的基础和依据,随着社会的进步和发展,社会的组织化程度和生产的社会化程度日渐提高,国内大型建筑施工企业越来越重视信息化在企业生产经营中的运用,企业可以依据先进的信息化处理系统,适时做出科学的决策,为管理活动中的预测、计划、控制和决策优化等提供先进的手段,并为管理思想、组织和方法的优化创造条件,为企业带来更高的经营效益。但在占绝大多数的中小型建筑施工企业中,信息化仍然处于空白状态,影响了行业的信息化整体水平的提升。
1.2信息化建设基础仍旧薄弱目前,我国建筑施工企业信息化建设仍旧处在起步阶段,部分投入使用的信息化平台应用深度还是比较低,有的企业纯粹是为了申报特级资质才投入使用。即使在信息化应用开展较多的大型施工企业,大多仍停留在表面化认识水平,对信息化建设缺乏系统、统一的总体筹划,想起一项模块开发一项模块,盲目地扩大规模,使得信息化建设处于随意地私搭乱建的状态。但通常这些业务单元的信息化模块是孤立的,系统模块之间的数据无法共享,系统扩展性也较差,造成资金上的巨大浪费。
1.3信息化管理技术人才相对匮乏建筑企业信息化管理人才匮乏是当前的普遍现象。多数建筑施工企业的信息管理与信息系统人才缺乏,尤其缺乏掌握深厚理论基础与实践技能的技术人才。信息化系统运营管理需要一支既懂计算机专业技术知识,又具备工程项目管理经验的人才,由于目前建筑施工企业信息化建设的人才呈现系统性缺乏的状况,致使技术工作不能与实际需要相结合,技术问题和实际问题往往相脱节,致使信息化系统大部分功能无法发挥作用。
2施工企业信息化建设必要性
2.1信息化建设可以提升企业管理水平信息化的建设将带来大量信息数据积累,信息积累为知识管理发展提供了实践基础支撑,最终实现知识管理转化为企业的竞争实力。企业信息化管理可使企业信息即时化,管理高效化,从而提高企业快速反应能力,可以加强总部对项目部的控制,同时通过流程优化去规范企业各个基础业务流程,提升项目管理水平。信息化可以整合业务流程,通过企业信息系统的建设实现人力、资金、材料、信息资源的统一规划、管理、配置和协调,使信息技术与管理业务流程相互整合,提高了企业管理效率。
2.2信息化可以有效降低经营风险随着大型建筑施工企业的不断做大做强,企业经营风险也越来越大,需要十分复杂的信息处理过程。建立项目信息管理系统平台,利用信息网络作为项目信息交流的载体,加快项目信息交流的速度,实现项目数据的及时、准确收集,将施工现场到管理层面的全部信息系统化、结构化,使管理层能够及时查询工程进展情况,从而为项目管理提供定量的分析数据,支持项目的科学决策,促进对各类风险进行有效的、迅速的预测、分析、防范和控制。
3建筑施工企业信息化建设对策信息化
不仅是企业生产经营中的技术支持手段,更是对企业改革发展、机制体制创新具有积极的推动保障作用。为了稳步推进建筑施工企业信息化建设工作,提升核心竞争力,建筑施工企业信息化建设应贯彻以需求为导向,以应用促发展,分步实施,梯度推进,务求实效的方针,推动信息化建设稳步发展。
3.1提高思想认识,加强建设规划信息化建设是一场深刻的管理革命,谁的信息技术先进,谁就能及时、高效地了解市场动态,掌握市场主动权,赢得市场,创造优良效益,保持企业健康持续发展,建筑施工企业必须清醒认识到信息化建设的重要性,加快信息化建设步伐,不断提高职工认识,加强学习,掌握行业信息化技术的应用技能,提高信息化的应用水平和管理水平。要更深层次建立信息化中长期规划,明确每一阶段的工作任务、工作措施,进行统筹安排,保证必要资金、人才投入,保障信息化建设目标的实现。
3.2实施人才战略,提高能力水平建筑施工企业信息化建设既需要专门的计算机人才,又需要全体干部职工的计算机应用能力的提高,人员的素质直接影响信息化建设的全面实施。企业应一方面建立引进人才的优良机制,在招录人才时要有意识地录取领军人才和计算机专业毕业的技术人才;另一方面要对现有的专业技术人员进行培训。要加大培训力度,投入时间、投入资金、投入人力,使干部职工掌握一定程度的信息知识和应用技术,切实提高操作水平和应用能力。要建立信息化管理人员、技术人员、操作人员的人才培训和激励机制,促进人才的积极性,提升建筑行业信息化人才的专业素质,更好地推动行业的健康高效发展。
3.3健全管理机制,强化推广应用信息化建设的目的在于应用,在于通过应用提高工作效率,提供优质服务,促进效能建设。建筑施工企业内部必须建立健全专门的信息化管理部门,全面负责和协调信息化工作,大力推进信息化与日常生产经营工作的全面融合,使企业内各部门、各项目之间做到应用系统互通、工作业务互相协同,使信息化技术得到充分的发挥和应用,不断提高信息化应用能力。
3.4统筹发展规划,实现资源共享建筑施工企业信息化建设不能急功近利,更不能为了应付检查做摆设。企业信息化建设要从实际出发,实事求是,制定全面、长远的发展规划,有层次地逐步实现,不断逐步提高,真正实现信息化技术对企业改革的强力促进作用。要以信息化为平台,所有管理流程纳入到信息化管理体系中,做到实时监控,远程指挥,彻底解决项目管理不规范、管理混乱等问题,切实提高工作效率和项目管理水平,实现资源共享,真正达到支撑决策、快速应变、服务管理、高效执行的目的。
4结语
1.1工程概况
本工程位于内蒙古乌海市乌达区经济开发区内,本单项为内蒙古东源科技有限公司年产72万吨/年电石项目3#配料站,工业建筑高度23.2m,该地区抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速0.2g,建筑物安全等级为二级,工业建筑物设防类别为标准设防类别,结构抗震等级为二级,设计使用年限为50年,建筑物场地类别为Ⅱ类,基本风压为0.75kN/m2,地面粗糙度为B类。本工程特殊之处在于全厂物料运输枢纽,连接三条钢栈桥,其中一条栈桥在19.1m层楼面处,10.000m-16.200m为石灰和碳材料仓,共约840m3,料仓的跨高比小于2.5,本结构层具有较大质量,收进约30%的情况下仍是下层质量的1.2倍。
1.2本工程超限情况
本工程超限情况如下:
①扭转不规则,在规定水平力下考虑偶然偏心Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值:1.32。
②竖向刚度不规则,局部收进水平尺寸大于相邻下一层的25%。综合判定属于特别不规则结构。
1.3抗震性能目标设定
由于本项目的超限情况和全厂的重要性,除按照规范的要求及目标进行计算和设计外,提出了基于性能的抗震设计。综合考虑抗震设防类别,场地条件和结构的特殊性,震后损失和修复的难易程度,确定结构的性能目标为D级。在多遇地震作用下结构能做到完好无损,不需修理即可继续使用(性能水准1级),在设防烈度地震作用下结构只有中等破坏,修复后可继续使用,(性能水准4),在预估的罕遇地震作用下,结构损坏比较严重,需排险大修,但不倒塌(性能水准5)。
1.4小震弹性计算结构及分析
小震弹性计算按照正常设计,采用整体建模,考虑偶然偏心,双向地震,扭转耦联,及施工模拟,在抗震规范规定的地震影响系数曲线下,多遇地震标准值作用下楼层最大水平位移与层高之比小于1/550。作用组合的效应设计值按照1.2(DL+0.8LL)+1.3SEhk组合下抗震承载力满足弹性。(本工程重力荷载代表值的可变荷载组合系数0.8)构件配筋无超筋现象,轴压比,梁混凝土的相对受压区高度均能符合我国规范要求。
1.5中震计算结构及分析
按照“中震可修”的原则:和本工程的特点。需要对中震作用下主要抗侧力构件的承载力进行复核,以便确定其能达到设定的性能指标。取其中一个关键构件验算内容及结果如下:由于结构已经进入弹塑性状态,采用pushover推覆分析法,验算在1.0D+0.8L+1.0SEhk工况下的受力情况,其中一个料仓下的框架柱验算正截面结果,其中材料强度取标准值。根据结果显示承载力满足设计要求。在设防地震标准值作用下,楼层最大水平位移与层高之比最大为1/170,也在规范要求3~4倍的[Δue]区间内,地震破坏等级可满足要求。
1.6大震计算结果及分析
按照性能化设计,罕遇地震作用下,按照弹塑性分析和SATWE软件对等效弹性计算,取结果较大值,关键构件的抗震承载力不屈服,允许较多竖向构件(40%)进入屈服阶段,关键构件的验算方法与中震验算方法相同,结果宜满足设计要求。性能水准5允许部分框架梁发生严重破坏,钢筋混凝土竖向构件的受剪截面应符合式VGE+V*EK燮0.15fckbh0。取其中一个关键构件进行斜截面承载力验算结果,其中材料强度取标准值。在预估的罕遇地震标准值作用下,楼层最大水平位移与层高之比最大为1/63,规范要求小于[Δup],在此范围内,表面结构整体不会倒塌。
1.7工程结论
综上所述,本工程通过性能设计及弹塑性时程分析,计算结果表明本工程各项指标达到预定的抗震性能目标,所选结构体系合理、安全、可靠,能满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设计要求。
2结语
建筑物是日常生产活动的基础设施,能够为操作人员及设备提供足够的生产空间,一旦建筑物失去原有的应用价值,整个产品生产链便会受到限制。绿色设计方案运用于工业建筑,不仅优化了建筑内部的结构性能,也能明显降低建筑项目的成本投资金额。提高生产效率传统工业生产模式相对落后,直接影响了日常生产效率和产品供应量的提高。工业生产是一项技术性活动,将先进的科技手段运用于工业生产,可以加快工业生产活动的频率。对工业建筑进行绿色设计处理,结合生产操作的具体要求优化建筑结构,可以增强建筑物的实用,从而促进产品生产效率的提高,达到“绿色生产、效益增收”的目的。
绿色工业建筑的防腐设计
现代工业建筑进行绿色设计,不仅符合产业结构优化调整的要求,也满足了企业在扩大生产规模期间对厂用建筑的要求。从经济角度考虑,未来工业建筑的普及必将带动新型经济模式的推广。因此,设计单位提供的绿色建筑方案至关重要。工业产品生产中使用了多种物资原料,其长时间堆放或非正常使用易造成腐蚀性污染,会对工业生产环境造成破坏,因此,防腐设计是绿色建筑设计的首要任务。总体布置腐蚀性物质如果处理不当,会造成工业生产区域出现淡水污染、空气污染、残渣污染等多种问题,后果相当严重。设计人员要综合考虑建筑物的使用需求,从总体布置上提高建筑物的环保性能,尤其是增强结构的抗腐蚀功能。具体的设计方法是:首先,用于储藏腐蚀性物质的工业建筑,应将其布置在自然通风较好的位置,并且保证仓库的长轴与风向相互垂直;其次,生产区内应尽可能多地设计给排水系统,特别是注重管道的敷设路径,以及时把生产污水输送到处理区净化;最后,一定要注意通风换气的设置,这一方面有利于保护人员与设备的安全,也另一方面有利于开阔视野。单体设计为了保证建筑总体结构性能的发挥,绿色设计需从单一的个体展开设计。相对于总体设计而言的单体设计,从根本上讲是针对某一建筑结构进行绿色设计,以减少该工业建筑在生产期间产生的污染。以墙体设计为例,该局部建筑的防腐设计应注意墙体结构和墙体材料两个方面。墙体设计可采用内外墙保温系统,维持厂房建筑内热能的均衡性,防止温度过低或温度过高;墙体材料选用环保型材料,能增强墙体的抗腐蚀性能,以保护墙体的长期稳定性,既美观又环保,同时节省维修费用。建筑构造无论是哪一种建筑结构,其核心构造均是混凝土结构,现代工业建筑设计多数以混凝土结构为主,这也是绿色防腐设计方案需要考虑的重点问题。随着混凝土配制技术的改进,绿色工业建筑可采用的防腐结构形式越来越多。钢筋混凝土是比较常用的厂用建筑结构,设计人员需根据生产的要求合理选择。例如在中小型厂房设计中运用钢筋配合混凝土的形式,可以增强建筑的牢固性;大型厂房可直接设计钢结构,以扩大厂房建筑的跨度。环保材料工业建筑结构组合形式复杂多样,不同工业企业的厂用建筑是不同的。防腐设计是绿色工业建筑设计的关键内容,也是解决建筑物性能受损问题常采取的措施。厂房是工业企业的主要建筑物,其防腐设计应积极选用环保型材料,既可发挥绿色建筑物的设计效果,也增强了工业建筑的结构性能。当前,许多企业已经开始设计重型钢结构来作为加工厂房的支撑主体,为厂房创造了安全、稳定的生产环境,也方便了机械设备的自动化操作。
关键词:建筑工业化;必要性;工厂化生产;新技术新工艺
中图分类号:TU318文献标识码: A
引言
我国在建筑工业化发展的道路上,已经迈出了一大步,建筑体系成套技术日益成熟和完善,预制构配件生产能力、建筑机械化水平不断提高,商品混凝土生产逐渐形成独立的行业。但是,在朝着工业化方向发展的同时,仍然存在着很多问题。现阶段我国建筑工业化的发展还不平衡,大多数企业施工技术比较落后,施工效率还比较低,劳动强度比较大,安全事故居高不下,工程质量通病屡见不鲜,建设成本不断增大。
就目前发展的趋势来看,在未来很长一段时期内,中国经济仍将以较快的速度发展,高速的经济发展必然会对建筑产品产生持续的和大量的需求。而且,科学技术的高速发展和人们生活质量的提升,对建筑的品质要求不断提高。面对这一拥有巨大的、持续的需求、日益成熟开放的建筑市场,我国建筑业机遇和挑战并存。逐步实现建筑工业化,是抓住机遇、迎接挑战的必要途径。
1、对建筑工业化的理解
建筑工业化,是改变原来手工操作、效率低下的小生产方式逐步过渡到社会化大生产方式,利用大工业的生产方式来建造工业和民用建筑的过程。就是指要把不同类型的建筑工程作为工业产品,分别采用统一的结构形式和成套的标准构配件,利用先进的工艺,按专业分工集中在工厂进行大批量生产,然后在现场进行机械化的施工安装。建筑工业化就是要做到建筑工程标准化和体系化、建筑构配件生产工厂化、施工机械化和建筑管理科学化。
2我国建筑工业化发展现状
在20世纪50年代,我国开始在建筑行业推行标准化、工厂化、机械化,大力发展预制构件和预制装配建筑,提出了建筑工业化发展之路。从20世纪70年代初到80年代中期,预制混凝土构件生产经历了大发展时期,商品混凝土也得到了很大的发展,同时,通过引进、消化、吸收和国产化,我国的建筑机械行业得到了巨大的发展。
然而,当前国内的建筑业基本上仍然是以粗放型为主,浪费严重,没有形成规模效益。传统陈旧的技术还在大量使用,科技进步贡献率依然低下;节电、节能、节水等先进的环保技术尚不能推广使用,资源浪费严重;部件标准化程度低,施工机械化和合理化程度也不高,在很大程度上阻碍了建筑行业的可持续发展。
我国建筑业的发展现状已经和当初提出的建筑工业化的要求发生了一定的偏离。提出工业化的要求是希望我国的建筑业能够像制造业一样能够做到标准化、系统化。但是,经过几十年的发展,中国建筑行业的发展还存在很多问题,建筑工业化还要面对重重阻力,要实现建筑工业化我们还要走很长一段路!
3我国推行建筑工业化的必要性和可行性
首先,我国推行建筑工业化高瞻远瞩,相较其他国家存在较大差距。主要表现在:一是劳动生产率低。同样一栋18层的住宅,国内以毛坯房交付,需要13~14个月的建造时间,类似日本等发达国家以精装修房交付,仅需要9~10个月时间。二是行业整体质量水平偏低。技术落后、机械化程度低,无标准化、流程化作业。三是质量稳定性差。传统施工方式容易受气候、人力、环境等诸多不可控因素影响。四是劳动力紧缺。民工荒已成为建筑行业的普遍现象,且劳动力素质及专业性不高,缺乏专业培训。五是现场安全文明得不到保证。大部分施工都需在现场完成,交叉施工时有发生,加工区、生活区、办公区条件简陋。
其次,经济的迅猛发展,为建筑工业化奠定了坚实的基础。社会化分工对专业分工的要求越来越细,专业技术人员的素质和能力也越来越高;建筑机械得到长足进步,为建筑构件场外加工、场内运输拼装提供了便利条件;生产的材料向轻质、节能、环保等方向发展,更适合于现代化的作业方式;BIM等新技术的运用,在一定程度上促使建筑行业的变革;新材料迅猛发展,管理思想、管理方法不断创新,基于网络的信息交流平台等等为建筑工业化发展打下了坚实的基础。
再次,当前建筑行业的发展存在着一系列问题。伴随着我国城镇化和城市现代化进程的快速发展,能源与资源不足的矛盾越发突出,生态建设和环境保护的形势日益严峻。传统的建造方式给社会带来高能耗和高消耗的问题,给环境带来了巨大的压力,严重阻碍了经济的循环发展和可持续发展。原来建立在劳动力价格相对低廉基础之上的建筑行业,正在面临劳动力成本不断上升的问题,逐渐成为制约我国建筑业进一步发展的瓶颈。我国推行建筑工业化将大大提高建筑业的生产效率,显著降低生产和使用过程中能耗和资源的浪费。
4、对我国建筑推行工业化的建议
首先,从结构设计入手,改变传统设计方式,构建建筑设计模块体系。不仅减少设计单位大量的反复计算、重复设计的工作量,还可以建筑构配件、成品工业化的制作为主,实现对大多数产品进行工厂化生产,减少现场施工作业。对于施工技术也应实施相应的技术更新,主要针对模板、支撑等机械方面的建筑创新,改变传统施工中现场作业手工操作的模式,既能保证工程实体质量,又能加快施工进度。此外,对于新技术、新工艺要加大推广力度,利用现代工业化来替代传统的施工现场的手工作业。同时注重科技应用,充分利用科学技术。目前,建筑业的整体科技水平较低,这几乎成了建筑业走向工业化、国际化的“瓶颈”。不断应用和开发新的科技成果是推动建筑业企业新型工业化进程的不竭动力。
其次,施工工艺的转变。鉴于施工现场狭小,受自然条件、社会环境等因素影响明显,施工周期长,工程质量大打折扣等一系列问题,这种大部分工作在现场完成的作业方式已不再适应社会经济发展的需求了,场外加工、场内拼装的作业方式就可以解决这一难题。
目前,大部分地区,尤其有设防要求的地区,基本为全现浇结构体系。反观装配式钢筋混凝土体系,主体结构的柱、梁、板均可完全在工厂预制,实现完全的工业化大生产,只要在现场将其拼装起来即可。工厂化的加工,不但在客观上可以保证结构构件的质量、提升施工进度,还能利用先进的现代技术,进行工厂化生产和计算机控制及管理。大量的准备工作在工厂完成,现场只需拼装,因此需要工人数量也较少。由于工序简单,监督管理相对容易,拼装质量易得到保证。同时,工程的工期可以大大缩短,使项目可以及早发挥经济效益。工程成本由于大规模生产且受外界条件制约少,也相对易于控制。另外,长期困扰市民的工地噪音、粉尘污染等问题迎刃而解,工地更易实现文明施工。
再次,在管理方面,建立科学管理机制,提升网络管理水平。建筑施工企业的工业化目标可以向“模块化”的生产组织形式转变,以有效提高生产效率和效益。即把项目管理分解为实施、管理、保障等几个模块,在企业内部有意识地培养、组建一些管理班子和作业班组,在组建新项目部时把这些“模块”组合起来,可以最大限度地减少管理成员间沟通的障碍,减少工作磨合的时间,以最短的时间有效组织生产。
加快管理信息化、网络化的步伐是推进建筑业工业化的根本途径。由于建筑产品的特殊性,目前无法完全实现其生产过程的信息化。而充分应用当今IT技术的新成果,改进我们传统的管理方式,实现管理信息化将是推进建筑企业新型工业化的最佳途径。
5、结束语
建筑业是我国的基础产业,是国民经济的支柱产业,经过半个多世纪的发展,我国的建筑工业化已经取得了很大的成绩。同时,在建筑工业化发展的道路上,还会遇到很多难题,笔者坚信,借鉴多方面的经验,整合各种资源,在我国建筑人才的努力下,会很快走上一条“又好又快”的建筑工业化之路。
参考文献:
[1] 吴良镛 . 吴良镛城市研究论文集(迎接新世纪的来临)[M]. 中国建筑工业出版社,1996.
[2]纪颖波.建筑工业化发展研究 中国建筑工业出版社,2011
[3]潘志宏,李爱群.住宅建筑工业化新型住宅结构体系[J].施工技术,2008(2).
[4] 温可. 浅谈建筑工业化与工业化建筑[J]. 今日科苑2010年08期.
【关键词】建筑工业化 发展趋势 措施
一、建筑工业化的根本内容
建筑工业化是指用现代工业生产方式来建造房屋,即将现代工业生产的成熟经验应用于建筑业,象生产其他工业产品一样,用机械化手段生产建筑定型产品。其基本特征为设计标准化、生产工厂化、施工机械化、组织管理科学化。其根本内容是:采用适用、先进的装备、工艺以及技术,合理科学地进行施工组织,发展提高施工专业化与机械化水平,减少复杂、繁重的湿作业与手工劳动;制定重要的基础标准(公差与配合、连接、合理建筑参数、模数协调等)与统一的建筑模数,将多样化与标准化的关系进行合理的解决,建立和完善工法、企业管理标准、工艺标准、产品标准等,不断将设计标准化水平提高;发展建筑构配件、制品、设备生产并形成适度规模经营,为建筑市场提供各类建筑使用的系列化的通用建筑构配件和制品;采用现代管理的手段与方法,优化资源配置,科学的进行组织与管理,培养并发展信息管理系统和技术市场,适应发展社会主义市场经济的需要。
二、建筑工业化的范畴
建筑工业化通过对现代的制造、安装、运输和科学管理的大工业的生产方式,进而来取代传统建筑业中水平低下的、效率不高的、分散的手工业等方式。是建筑业的一个历史性的进步。具体范畴如下:
第一,建筑工业化是手工业趋于现代化的一个生产方式的过渡,是对传统建筑业中以手工为主的生产方式的一个替代表现,也是建筑业在市场经济体制下发展的必然趋势。建筑工业化以先进的设备、高科技以及技术为其先驱,同时在建筑标准化的基础上,向外拓展到制品、设备以及配件的生产与运用,使得建筑业无论在生产方面还是在经营方面都逐渐趋于社会化、科学化、专业化。
第二,相对于传统的建筑业,其机械化水平有了比较大的提高,减少了其步骤的繁琐以及重复,摒弃了传统手工业程序的复杂;此外,建筑工业化还扩展其建筑的应用范畴,逐渐构建成为一种以配件、设备等生产运用的市场经营模式,从而使得系列化的建筑市场成规模的设立起来,并且对其建筑设备做出相对准确的描述,凸显出建筑工业化的多样化,标准化,科学化等方面的特点,遵循企业管理制度,工商相关制度,提高并且完善建筑产品的标准,其管理模式采取现代管理手段以及方法,确保其资源的优化配置,实施科学的管理,进而培养和发展建筑市场,以适应现代社会发展的需求。
三、建筑工业化的发展
社会的迅猛发展,决定了建筑工业化是我国建筑业的发展方向。多年来,在建筑规模的持续扩大和建筑业体制改革的不断深化下,我国的物质技术基础表现为显著增强,建筑业发展比较快,但是从整体角度看,质量问题还很多,劳动生产率增长幅度也不大,整体的技术进步表现为缓慢。为保证各类建筑其最终产品尤其是住宅建筑的功能与质量,改善劳动条件,加快建设速度,优化产业结构,大幅度提高劳动生产率,使建筑业尽快走上高质量高效益的道路,成为国民经济的支柱产业。所以,要综合考虑我国建筑业地区间的差距、技术发展现状,以及劳动力资源丰富的特点;尽快继续深化建筑业体制改革和适应建筑市场发展的要求,汲取我国几十年来建筑工业化发展的历史经验以及国外有益的做法和经验;重点针对房屋建筑,特别是对提高人民居住水平直接相关的、量大面广的住宅建筑实施建筑工业化。
四、实现建筑工业化的措施
建筑工业化,第一步从结构设计入手,构建建筑新型结构规模体系,改变传统的砖混结构模式,取而代之实施预制框架模式,包括预制装配式结构体系、钢结构体系,要让多数建筑构件包括半成品、成品实行工厂化,建立新型结构体系并减少施工现场作业。建筑构件、成品、半成品以后场化、工厂化生产制作为主;施工上应从现场浇筑向预制构件、装配式方向发展;高层、小高层建筑应由框架向剪力墙或钢结构方向发展;多层建筑应由传统的砖混结构向预制框架结构发展。第二方面是要加强用新技术施工的研发力度,主要是在支撑、模板及脚手架施工方向有所创新,减少施工现场湿作业,在悬挑脚手架、新型模板支撑与清水混凝土施工方面有所突破;在新型围护结构体系方面,大力应用并发展新型墙体材料。
其次,新型结构体系方面,对钢结构体系也因更尽快加大推广的步伐,研发复合木结构建筑,应用预制混凝土装配式结构建筑。现如今在我国,进行钢结构建设的时机相对已经比较成熟,我国已连续8年在世界钢产量上荣获第一,相应的施工质量验收规范、设计标准已出台,一批钢结构建筑已陆续建成;与此同时,钢结构以其抗震性能好、结构安全度高、施工速度快等优点,在建筑业中应用的优势与日俱增;钢结构工期大大缩短,其使用面积比钢筋混凝土结构增加面积4%以上。
再次,应积极提倡预制装配式结构。目前,大量的混凝土结构都是现场浇筑的,不仅制造噪声、造成环境污染,还增加了工人的劳动强度,并且工程质量很难保证。通过钢筋混凝土后浇筑部分将梁、板、柱及节点连接成为整体的框架结构体系,具有减轻结构自重、减少构件截面、施工速度快、便于工厂化作业等优点,是替代砖混结构的一种新型多层装配式结构体系。
结语
伴随着我国国民经济体制的不断完善与发展,科学技术领域的不断提高,越来越多的新建筑方法和新型材料将应用到建筑施工中,而我国建筑的工业化也将得到极大的发展,越来越能更好的满足人民生活和生产的需求。
参考文献:
[1]刘建荣,翁季.建筑构造[M].中国建筑工业出版社,2008
[2]袁中金,王勇.小城镇发展规划[M].南京:东南大学出版社,2001.
论文关键词:主体功能区划,指标体系,钦州市
《十一五规划纲要》指出,根据资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,统筹考虑未来我国人口分布、经济布局、国土利用和城镇化格局,将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区,按照主体功能定位调整完善区域政策和绩效评价,规范空间开发秩序,形成合理的空间开发结构。目前,钦州市抓住广西北部湾经济区开放开发上升为国家发展战略层面的机遇,贯彻落实“十一五”规划中关于主体功能区划的发展要求,结合钦州实际,深入贯彻落实科学发展观,实现钦州经济社会又好又快发展,将钦州建设成为具有岭南风格、滨海风管、东南亚风情的现代化港口工业城市。研究主体功能区划指标体系将为钦州市实现跨越发展提供决策参考价值。
1 钦州市概况
[1]钦州市位于北纬20°54′至22°41′,东经107°27′至109°56′之间,陆地面积1.08万km2,海岸线长562 km毕业论文格式,2009年末总人口371.1万。地处祖国西南沿海,广西南部,背靠大西南,面临北部湾,市区距自治区首府南宁市119km,距北海市和防城港市分别为99km和63km,是我国少有的集沿海沿江优势于一体的沿边经济开发区[1]。客观上已经具备有发展成为门户城市的先天条件。
图1 钦州市在北部湾(广西)经济区的区位示意图
2 构建钦州市主体功能区划指标体系的意义
随着广西北部湾经济区上升为国家战略,钦州市作为北部湾经济区的中心城市,在未来的发展中将会承担更多因为自身经济增长而带来的各种资源与环境压力,同时地区间产业转移也会给钦州市的资源环境造成一定的影响。钦州市主体功能区划指标体系的构建,是为了能让钦州市在一个较长的时间内里构建科学发展的和谐社会中有一个明确的指标标准,来规范钦州市的城市空间开发。主体功能区划指标体系是一个用于参考和衡量区域经济发展与自然环境相互协调的动态评价标准,更多的是从可持续发展角度来规范钦州市合理的城市空间开发,更加注重经济发展中对环境可承受能力的考察。尽快制定出符合钦州市资源环境条件的主体功能区划指标体系对指导钦州市可持续发展意义重大。
3 钦州市主体功能区划指标体系的构建原则
钦州市的主体功能区划指标体系的构建作为区域发展规划的一部分,是一个结构复杂的巨系统工程。为了使构建的指标体系符合区域发展规划,同时突出钦州市的特点,在设置规划指标体系时除了按照科学性原则、弹性原则、系统整体性原则、可比可量可行原则和动态性原则外,还应有以下几个重要原则。
3.1 突出资源环境承载能力的原则
根据《十一五规划纲要》的内容,我国的主体功能区划指标体系应选择资源环境承载能力、现有开发密度和强度、发展潜力等方面的代表性指标,重点突出资源和环境方面的关键指标,体现资源环境对于国土空间开发的约束作用[2]。主体功能区规划需要对有关区域进行评价,共确定出10个评价指标项,包括可利用土地资源、可利用水资源、环境容量、生态系统脆弱性、生态系统重要性、自然灾害危险程度、人口集聚度、经济发展水平、交通可达性、战略选择等,每个指标还有下级指标。由于未来我国的稳定首先还是受制于资源环境这个系统,所以资源环境类指标占了这10个指标中的6个[3]。钦州市作为后发地区,其资源环境承载力有一定优势,但在大规模的开发中叶承担更多资环环境承载压力,因此要特别注重经济发展与资源环境的协调发展。
3.2 以人为本的原则
主体功能区划作为十一五规划的重要内容,其根本意义是为了体现以人为本谋发展的理念,学者樊杰认为要做到这一点包括以下几个方面:(1)实现人均GDP在空间上的均衡发展;(2)在消费层面上实现人均GDP的空间均衡;(3)实现人与自然的和谐发展;(4)实现公平与效率的统一。钦州市主体功能区划指标体系的构建中,可以上四点作为参考依据来确立指标要素,要指标体系中突出这个四个方面的影响。
3.3 统筹陆地与海洋产业,协调区域城市发展的原则
钦州市作为广西沿海城市毕业论文格式,北部湾经济开发区中的一个不可缺少的部分,其主体功能区划建设要与周边的南宁、防城港、北海产生一个良性互动,避免在城市职能和产业规划发展中产生重复建设等问题。钦州市要根据自身特点进行主体功能区划,根据上级决策部门统一协调部署,统筹规划。尤其是要在统筹海洋和陆地经济发展、协调区域城市发展方面下功夫。
3.4 突出滨海特色的原则
沿海城市有自己不同于内陆城市的的资源环境特色,因此在规划中要根据海岸带的资源环境特征制定科学合理的规划指标。借鉴其他沿海城市成功经验的同时,又要突出钦州市的沿海、沿江的特色,在其他一些相关指标上进行放大,加强,如突出现代港口物流、海洋产业在所有产业中的比重、海水环境承载力和滨海旅游等相关指标。
3.5 动态调整的原则
主体功能区划具有一定的时限性,指标体系要根据,经济社会的发展,城市的资源环境承载能力和经济发展潜力的变化做动态调整。
4 钦州市主体功能区划指标体系的构建
石洪华等人的“海岸带主体功能区划的指标体系与模型研究”中构建的海岸带主体功能区划指标体系从开发强度、环境承载力、主要发展潜力3个二级指标层次着手自上而下逐级划分指标体系要素,共整理出14个三级指标层次及47个具体指标项,并按指标性质类别进行归并,其特点是尽量采取常用的国民经济统计指标,部分指标虽不是常规统计指标亦可经过简单计算获得,便于数据的计算和收集[5],如图2。
图2 海岸带主体功能区划的指标体系[4]
根据钦州市的自身特点,结合“钦州市城市总体规划(2008-2025)”中的城市定位、城市职能、城市发展目标等,按自上而下方法先对指标体系划分出二级指标层次,在二级指标层次的基础上在划分出三级指标层次,由三级层次确定具体的指标项,归并后形成。具体来说要建立全面完整、重点突出、目标明确、符合钦州的指标体系(见表1)。指标体系选择资源环境承载能力、现有开发密度和强度、发展潜力三个方面的代表性指标,重点突出资源和环境方面的关键指标,体现资源环境对于钦州市国土空间开发的约束作用。
表1 钦州市主体功能区划指标体系
一级
指标层
二级
指标层
三级
指标层
四级指标层
钦州市主体功能区划指标体系
开发强度
经济总量指标
国内生产总值,全社会固定资产投资,工业总产值,农业总产值,社会消费品零售总额
经济结构指标
产业结构,霍夫曼系数,资源禀赋系数
经济增长指标
GDP年均增长率,工业产值年均增长率毕业论文格式,农业产值年均增长率,社会消费品零售总额年均增长率,地方财政收人年均增长率,城乡居民储蓄存款余额年均增长率
经济效益指标
全社会劳动生产率,产值利税率,资金利税率,经济效益系数,工业增加值,固定资产产值率,经济发展总体指数
人口发展指标
人口自然增长率,人口文化素质,人口密度
城市化水平指标
城市人口比重,城市人均住房面积,万人拥有医生数,人均公共绿地面积
资源环境承载力
资源总量指标
人均水资源占有量,人均耕地占有量,单位面积生物产量,工业用地饱和度,人均海洋资源产量,人均滩涂和湿地面积,海水淡化能力,海洋环境纳污能力,森林覆盖率,人均森林面积
资源利用率指标
水资源利用效率,可再生能源利用比重,能源使用效率,自然资源对工业贡献度
环境发展水平指标
“三废”排放量,城市生活污水处理率,“三废”处理率,城市交通噪声达标率,城市垃圾无害化处理率,环保与治理投资占GDP比重
发展潜力指标
海路统筹优势指标
污水排放量占海洋纳污能力的比重,滨海旅游产值占GDP的比重,海水淡化量占城市供水量的比重,海港经济与腹地经济的结合度,海洋航运货物吞吐量和集装箱吞吐量
城乡结合度指标
城乡人口协调发展度,城乡经济协调发展度,城乡社会协调发展度,城乡空间协调发展度,城乡环境协调发展度
论文关键词:装配式建筑,预制,施工
从古至今,盖房屋都离不开砖瓦砂石,在现场进行人工砌筑或浇注,也就是说,房屋是现场建造出来的。其缺点很多:建筑工人劳动强度大,生产效率低,施工速度慢,建设周期长,材料消耗多……,这一系列问题已远远不能适应现代社会对住宅的需求。因此,要使建筑工业适应现代化的需要,就得开创新路,采用新型建材,用新技术建房,于是装配式建筑就应运而生。
所谓装配式建筑就是用预制的构件在工地装配而成的建筑。它采用最新的冷压轻钢结构以及各类轻型材料组合房屋的各个部分,使其具备卓越的保温、隔音、防火、防虫、节能、抗震、防潮功能。这种建筑的优点是建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可提高建筑质量。
装配式建筑历史悠久,17世纪向美洲移民时期所用的木构架拼装房屋,就是一种简单的装配式建筑。1851年伦敦建成的用铁骨架嵌玻璃的水晶宫是世界上第一座大型装配式建筑。第二次世界大战后,欧洲国家以及日本等国房荒严重,迫切要求解决住宅问题,促进了装配式建筑的发展。到19世纪60年代,装配式建筑在国外得到大量推广。
1分类
装配式建筑按结构形式和施工方法一般分为五种。
1.1砌块建筑
用预制的块状材料砌成墙体的装配式建筑,适于建造3~5层建筑。砌块建筑适应性强,生产工艺简单,施工简便,造价较低,还可利用地方材料和工业废料。建筑砌块有小型、中型、大型之分。小型砌块适于人工搬运和砌筑,工业化程度较低,灵活方便,使用较广;中型砌块可用小型机械吊装,可节省砌筑劳动力;大型砌块现已被预制大型板材所代替。
砌块有实心和空心两类,实心的较多采用轻质材料制成。砌块的接缝是保证砌体强度的重要环节,一般采用水泥砂浆砌筑,小型砌块还可用套接而不用砂浆的干砌法,可减少施工中的湿作业。有的砌块表面经过处理,可作清水墙。
1.2板材建筑
由预制的大型内外墙板、楼板和屋面板等板材装配而成,又称大板建筑。它是工业化体系建筑中全装配式建筑的主要类型。板材建筑可以减轻结构重量,提高劳动生产率,扩大建筑的使用面积和防震能力。板材建筑的内墙板多为钢筋混凝土的实心板或空心板;外墙板多为带有保温层的钢筋混凝土复合板,也可用轻骨料混凝土、泡沫混凝土或大孔混凝土等制成带有外饰面的墙板。建筑内的设备常采用集中的室内管道配件或盒式卫生间等,以提高装配化的程度。大板建筑的关键问题是节点设计。在结构上应保证构件连接的整体性(板材之间的连接方法主要有焊接、螺栓连接和后浇混凝土整体连接)。在防水构造上要妥善解决外墙板接缝的防水,以及楼缝、角部的热工处理等问题。大板建筑的主要缺点是对建筑物造型和布局有较大的制约性;小开间横向承重的大板建筑内部分隔缺少灵活性(纵墙式、内柱式和大跨度楼板式的内部可灵活分隔)。
1.3盒式建筑
从板材建筑的基础上发展起来的一种装配式建筑。这种建筑工厂化的程度很高,现场安装快。一般不但在工厂完成盒子的结构部分,而且内部装修和设备也都安装好,甚至可连家具、地毯等一概安装齐全。盒子吊装完成、接好管线后即可使用。盒式建筑的装配形式有:
(1)全盒式,完全由承重盒子重叠组成建筑。
(2)板材盒式,将小开间的厨房、卫生间或楼梯间等做成承重盒子,再与墙板和楼板等组成建筑。
(3)核心体盒式,以承重的卫生间盒子作为核心体,四周再用楼板、墙板或骨架组成建筑。
(4)骨架盒式,用轻质材料制成的许多住宅单元或单间式盒子,支承在承重骨架上形成建筑。也有用轻质材料制成包括设备和管道的卫生间盒子,安置在用其他结构形式的建筑内。
盒子建筑工业化程度较高,但投资大,运输不便,且需用重型吊装设备,因此,发展受到限制。
1.4骨架板材建筑
由预制的骨架和板材组成。其承重结构一般有两种形式:一种是由柱、梁组成承重框架,再搁置楼板和非承重的内外墙板的框架结构体系;另一种是柱子和楼板组成承重的板柱结构体系,内外墙板是非承重的。承重骨架一般多为重型的钢筋混凝土结构,也有采用钢和木作成骨架和板材组合,常用于轻型装配式建筑中。骨架板材建筑结构合理,可以减轻建筑物的自重,内部分隔灵活,适用于多/!/层和高层的建筑。
钢筋混凝土框架结构体系的骨架板材建筑有全装配式、预制和现浇相结合的装配整体式两种。保证这类建筑的结构具有足够的刚度和整体性的关键是构件连接。柱与基础、柱与梁、梁与梁、梁与板等的节点连接,应根据结构的需要和施工条件,通过计算进行设计和选择。节点连接的方法,常见的有榫接法、焊接法、牛腿搁置法和留筋现浇成整体的叠合法等。
板柱结构体系的骨架板材建筑是方形或接近方形的预制楼板同预制柱子组合的结构系统。楼板多数为四角支在柱子上;也有在楼板接缝处留槽,从柱子预留孔中穿钢筋,张拉后灌混凝土。
论文关键词:装配式建筑,预制,施工
从古至今,盖房屋都离不开砖瓦砂石,在现场进行人工砌筑或浇注,也就是说,房屋是现场建造出来的。其缺点很多:建筑工人劳动强度大,生产效率低,施工速度慢,建设周期长,材料消耗多……,这一系列问题已远远不能适应现代社会对住宅的需求。因此,要使建筑工业适应现代化的需要,就得开创新路,采用新型建材,用新技术建房,于是装配式建筑就应运而生。
所谓装配式建筑就是用预制的构件在工地装配而成的建筑。它采用最新的冷压轻钢结构以及各类轻型材料组合房屋的各个部分,使其具备卓越的保温、隔音、防火、防虫、节能、抗震、防潮功能。这种建筑的优点是建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可提高建筑质量。
装配式建筑历史悠久,17世纪向美洲移民时期所用的木构架拼装房屋,就是一种简单的装配式建筑。1851年伦敦建成的用铁骨架嵌玻璃的水晶宫是世界上第一座大型装配式建筑。第二次世界大战后,欧洲国家以及日本等国房荒严重,迫切要求解决住宅问题,促进了装配式建筑的发展。到19世纪60年代,装配式建筑在国外得到大量推广。
1分类
装配式建筑按结构形式和施工方法一般分为五种。
1.1砌块建筑
用预制的块状材料砌成墙体的装配式建筑,适于建造3~5层建筑。砌块建筑适应性强,生产工艺简单,施工简便,造价较低,还可利用地方材料和工业废料。建筑砌块有小型、中型、大型之分。小型砌块适于人工搬运和砌筑,工业化程度较低,灵活方便,使用较广;中型砌块可用小型机械吊装,可节省砌筑劳动力;大型砌块现已被预制大型板材所代替。
砌块有实心和空心两类,实心的较多采用轻质材料制成。砌块的接缝是保证砌体强度的重要环节,一般采用水泥砂浆砌筑,小型砌块还可用套接而不用砂浆的干砌法,可减少施工中的湿作业。有的砌块表面经过处理,可作清水墙。
1.2板材建筑
由预制的大型内外墙板、楼板和屋面板等板材装配而成,又称大板建筑。它是工业化体系建筑中全装配式建筑的主要类型。板材建筑可以减轻结构重量,提高劳动生产率,扩大建筑的使用面积和防震能力。板材建筑的内墙板多为钢筋混凝土的实心板或空心板;外墙板多为带有保温层的钢筋混凝土复合板,也可用轻骨料混凝土、泡沫混凝土或大孔混凝土等制成带有外饰面的墙板。建筑内的设备常采用集中的室内管道配件或盒式卫生间等,以提高装配化的程度。大板建筑的关键问题是节点设计。在结构上应保证构件连接的整体性(板材之间的连接方法主要有焊接、螺栓连接和后浇混凝土整体连接)。在防水构造上要妥善解决外墙板接缝的防水,以及楼缝、角部的热工处理等问题。大板建筑的主要缺点是对建筑物造型和布局有较大的制约性;小开间横向承重的大板建筑内部分隔缺少灵活性(纵墙式、内柱式和大跨度楼板式的内部可灵活分隔)。
1.3盒式建筑
从板材建筑的基础上发展起来的一种装配式建筑。这种建筑工厂化的程度很高,现场安装快。一般不但在工厂完成盒子的结构部分,而且内部装修和设备也都安装好,甚至可连家具、地毯等一概安装齐全。盒子吊装完成、接好管线后即可使用。盒式建筑的装配形式有:
(1)全盒式,完全由承重盒子重叠组成建筑。
(2)板材盒式,将小开间的厨房、卫生间或楼梯间等做成承重盒子,再与墙板和楼板等组成建筑。
(3)核心体盒式,以承重的卫生间盒子作为核心体,四周再用楼板、墙板或骨架组成建筑。
(4)骨架盒式,用轻质材料制成的许多住宅单元或单间式盒子,支承在承重骨架上形成建筑。也有用轻质材料制成包括设备和管道的卫生间盒子,安置在用其他结构形式的建筑内。
盒子建筑工业化程度较高,但投资大,运输不便,且需用重型吊装设备,因此,发展受到限制。
1.4骨架板材建筑
由预制的骨架和板材组成。其承重结构一般有两种形式:一种是由柱、梁组成承重框架,再搁置楼板和非承重的内外墙板的框架结构体系;另一种是柱子和楼板组成承重的板柱结构体系,内外墙板是非承重的。承重骨架一般多为重型的钢筋混凝土结构,也有采用钢和木作成骨架和板材组合,常用于轻型装配式建筑中。骨架板材建筑结构合理,可以减轻建筑物的自重,内部分隔灵活,适用于多层和高层的建筑。
钢筋混凝土框架结构体系的骨架板材建筑有全装配式、预制和现浇相结合的装配整体式两种。保证这类建筑的结构具有足够的刚度和整体性的关键是构件连接。柱与基础、柱与梁、梁与梁、梁与板等的节点连接,应根据结构的需要和施工条件,通过计算进行设计和选择。节点连接的方法,常见的有榫接法、焊接法、牛腿搁置法和留筋现浇成整体的叠合法等。
板柱结构体系的骨架板材建筑是方形或接近方形的预制楼板同预制柱子组合的结构系统。楼板多数为四角支在柱子上;也有在楼板接缝处留槽,从柱子预留孔中穿钢筋,张拉后灌混凝土。
1.5升板和升层建筑
板柱结构体系的一种,但施工方法则有所不同。这种建筑是在底层混凝土地面上重复浇筑各层楼板和屋面板,竖立预制钢筋混凝土柱子,以柱为导杆,用放在柱子上的油压千斤顶把楼板和屋面板提升到设计高度,加以固定。
外墙可用砖墙、砌块墙、预制外墙板、轻质组合墙板或幕墙等;也可以在提升楼板时提升滑动模板、浇筑外墙。升板建筑施工时大量操作在地面进行,减少高空作业和垂直运输,节约模板和脚手架,并可减少施工现场面积。升板建筑多采用无梁楼板或双向密肋楼板,楼板同柱子连接节点常采用后浇柱帽或采用承重销、剪力块等无柱帽节点。升板建筑一般柱距较大,楼板承载力也较强,多用作商场、仓库、工场和多层车库等。
升层建筑是在升板建筑每层的楼板还在地面时先安装好内外预制墙体,一起提升的建筑。升层建筑可以加快施工速度,比较适用于场地受限制的地方。
2特点
装配式建筑有以下特点:
(1)设计多样化
装配式住宅,采用大开间灵活分割的方式,根据住户的需要,可分割成大厅小居室或小厅大居室。住宅采用灵活大开间,其核心问题之一就是要具备配套的轻质隔墙,而轻钢龙骨配以石膏板或其它轻板恰恰是隔墙和吊顶的最好材料。
(2)功能科技化
外墙有保温层,最大限度地冬季采暖和夏季空调的能耗;提高墙体和门窗的密封功能,保温材料具有吸声功能,避免外来噪音的干扰;使用不燃或难燃材料,防止火灾的蔓延或波及;大量使用轻质材料,降低建筑物重量,增加装配式的柔性连接;外观不奢,但立面清晰而有特色,长期使用不开裂、不变形、不褪色;为厨房、厕所配备务种卫生设施提供有利条件;为改建、增加新的电气设备或通讯设备创造可能性。
(3)生产工厂化
装配式建筑外墙板通过模具,机械化喷涂、烘烤工艺就可以轻易做到这点;木窗,钢门窗,薄壁铝门窗日渐淘汰。塑钢门窗正在兴起,其制造工艺也更为先进;散装保温材料完全被板、毡状材料所替代;屋架、轻钢龙骨、各种金属吊挂及连接件,尺寸精确,都是机械化生产;楼板屋面板为便于施工亦应工厂预制;室内材料如石膏板、铺地材料、天花吊板、涂料、壁纸等等都要经过复杂的生产流水线才能制造出来。况且,工厂在生产过程中,材料的性能诸如强调,耐火性,抗冻融性,防火防潮,隔声保温等性能指标,都可随时进行控制。如果把房屋看作设备,现代化的建筑材料就是这台设备的零部件。这些零部件经过严格的工业生产可以保证其质量,组装出来的房屋才能达到功能要求。
(4)施工装配化
装配化施工具有下列优点:进度快,可在短期内交使用;劳动力减少,交叉作业方便有序;每道工序都可以像设备安装那样检查精度,保证质量;施工现场噪音小,散装物料减少,废物及废水排放很少,有利于环境保护;施工成本降低。
3总结
装配式建筑工地现场的建筑材料完全是由工厂运来的半成品,施工单位在现场对地势做一定处理后,将半成品进行房屋的组装。建筑工地不再把瓦工、木工、钢板工等工种分得那么细,建筑工人由过去那种复杂的多工种角色,转变为单一的背阗射钉枪,电钻等工具的装配工角色。这种装配化制造房屋已经避免了传统建房的缺点,施工速度非常快,可在短期内竣工。房屋制造对企业来说,工人劳动强度大幅度减少,交叉作业方便有序;房屋装配中的每道工序都可以像设备安装那样检查其精度,以确保房屋制造的质量;施工时的噪音降低,物料堆放场地减少,有利于环境的保护;由于工厂化的生产和现场的标准装配,使房屋制造成本降低,并容易满足室内设备安装和装饰装修的要求。因此,装配式制造房屋的许多优点是传统房屋建造方法无法比拟的。
目前我国钢产量较大,价格也不高,完全可以在建筑市场上大量使用。如果采用钢结构,配以石膏板、轻钢龙骨、岩棉、GRC彩色外墙板、塑钢门窗、彩钢复合板等材料制造装配式房屋。无论从价格上还是从功能和舒适性上,都将优于现在的砖混和混凝土结构房屋。因此,我们相信本世纪装配式建筑在我国大有可为,会成为住宅产业现代化中的生力军。
参考文献
Abstract: With the development of science and technology, steel structure has been widely used in the field of architecture because of its high superiority. Steel structures will be most suitable innovation structure system in architecture.
关键词:钢结构住宅;优越性;设计原则;发展
Key words: Steel structure residence; superiority; design principle; development
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
引 言:近年来,随着城市建设的发展和高层建筑的增多,钢结构住宅作为一种绿色环保建筑,特别是在我国大中城市中,随着人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高,大范围应用钢结构住宅,是我国生产发展到一定阶段的必然产物。
一、钢结构住宅体系
住房的建筑形式和风格千差万别,但现阶段我国住宅建筑的主要结构形式还是以钢筋混凝土框架为主,但该结构施工繁琐、结构自重大,梁柱粗大,空间利用率低等缺点在一定程度上无法满足条件越来越高的住宅建筑功能要求。因此,开发坚固耐久,建筑迅速,空间布置灵活,易于改建的新型住宅结构体系,成为住宅建筑和结构发展的重要趋势。随着我国钢产量的快速增长及新型建材的发展和应用,符合上述要求的钢结构住宅体系逐步发展起来并引起了广泛的关注。[1]所谓的钢结构住宅体系就是指由维护墙体、隔断墙体、楼板与主体钢结构共同组成的住宅体系。
二、现代钢结构的建筑特点
1、预工程化程度高,建设成本降低,工期缩短。钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产,使建筑构配件具有一定的通用性和互换性。同时钢结构加工和安装一体化,大大降低了建筑成本;并加快了施工速度,使工期能够缩短40%以上。
2、建筑与结构的设计与功能一体化,才能使建筑更富有功能化并创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
3、能够满足超高度和超跨度的要求。钢材组织均匀,接近于各向同性均质体。材料性能远大于砖石,混凝土,木材,从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。
4、钢材具有高强度、高效能并有很高的再循环价值而且不需要制模施工等优点。当住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统时,温度变化小,热损失低;与砖混结构住宅相比,可节能60%以上,冬夏季空调设备可节约耗电30%以上,结构的废旧利用为100%。[2]
三、钢结构住宅设计的原则
1、钢结构稳定性是钢结构设计中的主要问题。钢结构中出现过的失稳事故都是由于设计者的经验不足,对结构及构件的稳定缺少明确概念,造成一般性结构设计中存在稳定设计的薄弱环节。另一方面是由于新型结构的出现,设计者对其如何设计还没完全的了解。[3]
2、钢结构建筑在实际设计中,必须遵循以下三个原则:结构整体布局必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求,为使平面结构不致平面外失稳,平面结构构件的平面外稳定性计算必须和结构布局相一致;结构计算简图和计算方法所依据的简图相一致,这对框架结构的稳定计算十分重要;设计结构的细部构造和构件的稳定计算必须相互配合,使二者有一致性。对要求传递弯矩和不传递弯矩的节点连接,应分别赋予它足够的刚度和柔度;对框架节点应尽量减少杆件偏心等构造细部处理方法。
四、钢结构住宅设计中应注意的问题及对策
1、钢结构住宅建筑要以建筑设计为主导,其他专业紧密互动结合。钢结构住宅建筑除要遵循住宅建筑设计一般原则外还要注意解决如何发挥钢结构的优势?在满足增大梁跨度、开间更灵活、为住户创造更大的空间的同时又如何避免钢结构带来的建筑平立面单调呆板。
如何解决钢结构住宅建筑防火、防腐蚀等问题。
2、选择和开发外墙板是钢结构住宅建筑推广中的关键问题之一。除满足外墙板的各项技术要求外,还要做到墙板原材料因地制宜、工作化生产、运输、安装连接方便。
3、钢结构要做到安全合理、节点构造方便可靠并为构件制作、运输、吊装创造条件。结构抗震性能与结构布局规则性有很大关系。结构布局不规则,地震时易损坏因此应尽量使结构布置符合规则性要求。
4、建筑设备与钢结构住宅配合,是住户首先遇到的问题。因此如何采用先进的技术来开发适合于钢结构住宅的各项设备是我们必须要解决的问题。
5、钢结构住宅的造价是开发商最关心的问题。钢结构住宅从设计、制造、运输、安装、维修和管理等环节着手加强管理和协调,从而达到降低成本,提高综合经济效益的目的。
住宅产业化是我国住宅业发展的必经之路,因为这将成为推动我国经济发展的新增长点。钢结构住宅体系具备易于实现工业化生产,标准化制作,而与之相配套的墙体材料也可采用节能、环保的新型材料,属于绿色环保性建筑,可再生重复利用,符合可持续发展的战略等特点,必将在住宅产业化道路上脱颖而出。
作者简介:
刘鸿禧(1983-),男,汉族,山东烟台人,青岛钢铁控股集团有限责任公司,本科学历,研究方向:工程设计。
赵阳(1984-),男,汉族,山东滕州人,青岛海西城市投资有限公司,本科学历,研究方向:工程管理。
宋维慧(1981—),女,汉族,山东莒县人,中启胶建集团有限公司,本科学历,研究方向:工程管理。
参考文献
[1] 浅析钢结构住宅设计与发展涂文卿山西建筑2009-10-01期刊
关键词:陶粒混凝土; 发展现状; 应用; 内隔墙条板; 抗压强度
前言
陶粒混凝土(ceramisite concrete)以轻质陶粒为骨料决定了它是一种轻骨料混凝土(light aggregate concrete),其粗骨料为黏土陶粒,而非以往常见的石子。黏土陶粒代替石子是一种创举,黏土陶粒的粒径通常在5毫米以上。容重不超过2000kg/m3,密度处于200~2000kg/m3之间,且强度能够达到5~60 MPa的各种陶粒混凝土,可广泛应用于各种结构,包括工民建的承重结构,具有相当广阔的应用领域。
1.陶粒混凝土的优点
(1)质量轻
陶粒混凝土具有轻质的优势,一般比普通混凝土轻20~40%,但强度能够高达60MPa,减少建筑物的总体荷载是一个重要方面,它能节约建筑材料的用量,产生经济效益,也是一个其自身扩大应用的优势。
(2)高耐久性
陶粒具有较强的化学稳定性,在水泥用量相同,水灰比和强度也相同的情况下,陶粒混凝土具备更优越的抗渗性,耐蚀能力更强。
(3)抗震性好
对比普通混凝土和陶粒混凝土的弹性模量与密度,用后者建造的建筑物在地震时承受较小的地震力,减震效果显著。
(4)耐火性好
陶粒混凝土热阻效应显著,导热缓慢。在建筑火灾的实测中,陶粒混凝土材料耐火时间更长,强度降低更低。
(5)经济安全
综合考虑以上优点,陶粒混凝土的轻质带来的减轻自重与方便基础处理等影响为建筑物节约了一定的费用,整体可降低造价5%以上,耐火、耐久、抗震则带来安全上的保障,因此陶粒混凝土的合理利用既经济又安全。
2.陶粒混凝土的缺陷
陶粒混凝土具备较差的工作性,在现代施工中难以满足要求。泵送施工时容易产生分层离析现象,进而产生堵泵的问题,使混凝土的泵送浇灌无法继续进行,这是一个十分棘手的问题。
陶粒混凝土领域内公认的难题之一是陶粒上浮现象,G.C.Hoff R.Elimov研究发现了引气作用能够有助于混凝土的泵送,因此人们在施工中用引气剂促进混凝土泵送的顺利施工;欧洲研究者在提高混凝土的可泵性方面也有了新的发现,即使用减水剂或者稳定剂,泵送距离也增加,可达80米。另外,如何正确地反映陶粒混凝土的受力力学行为,仍然是一个具有挑战性的问题。
3.陶粒混凝土的应用技术国外研究使用进展
美国很早就开始了陶粒混凝土的利用,20世纪初就成功利用了页岩制作陶粒,生产的陶粒混凝土强度高达30MPa,很快就应用在各种建筑中。美国加利福尼亚一座大桥的建造采用了陶粒混凝土。紧跟着日本开始研究高性能混凝土,以改善其耐久性和不良工作性,最终取得了一定成果。现在,强度达到50、60MPa的陶粒混凝土已十分常见,并在国外大量生产使用。德国创新制造了特别适合生产预制隔墙板的超陶粒混凝土,原料为废玻璃,预制混凝土隔墙板原料多种多样,还有膨胀页岩陶粒的,已投入使用。
4.陶粒混凝土的应用技术国内研究进展
我国陶粒混凝土发展起步较晚,直到1960年,才在河南洛河大桥上采用陶粒混凝土。我国的陶粒质量一直较差,因此发展比较缓慢。强度偏低而密度较大是阻碍陶粒混凝土发展的问题,因而主要在建筑桥梁的非承重结构中发挥作用,而难以承担承重的角色,发展受到限制。上个世纪末,陶粒混凝土技术迅速发展,高强陶粒混凝土形成一定的规模的生产能力。使用陶粒混凝土的大型建筑物有珠海国际会议中心等。目前,我国陶粒混凝土的应用仍主要用于低强度的非承重结构,与国外广泛应用相比,与发达国家相比,仍有较大的差距。
5.陶粒混凝土在墙体中的应用展望
在我国城市建设过程中,框架结构是建筑物的主要结构形式之一。在框架中使用轻质墙板仅占墙材总量的2%,而砌筑材料的大量采用,则带来了施工工效差,占用建筑面积大等种种问题。有鉴于此,符合建筑技术进步的生产预制化、施工应用装配化、产品标准化要求的轻质隔墙条板的研发变得愈发重要。
大量的实例表明,作为轻质隔墙的类型之一,相比于其它轻质内隔墙条板而言,陶粒混凝土内隔墙条板具有非常明显的优势。首先,它的功能十分齐全,生产、安装速度最快,品质最好,成本最低,最具竞争力的墙材品种。这种内隔墙条板优势很多:不仅轻质高强、保温隔热性能好、耐火性能好、抗渗性能好、隔声性能好,而且生产自动化程度高、施工适应性强、综合成本较低。我国每年的建筑工程量约为12亿平方米,经计算,则每年需要的墙体材料超过30亿平方米。所以作为新型墙体材料之一的陶粒混凝土条板内隔墙的研发利用不仅符合国家产业政策,而且具有积极的现实意义和很广阔的发展前景。
陶粒混凝土内隔墙条板在国内得到了越来越广泛的应用,未来陶粒混凝土的发展会逐渐向承重结构构件发展,高强、轻质一定是发展创新的追求热点。随着建筑工业化的不断推进和国家鼓励发展装配式建筑这一政策的出台,预制陶粒混凝土内隔墙条板必将拥有更为广阔的发展前景。
6.陶粒混凝土抗压强度随机性的试验研究
混凝土抗压强度是应用的基石,为了研究其随机性特征,我跟随吴欢州同学进行了三方面的工作,即:(1)陶粒混凝土抗压龄期强度试验研究;(2)陶粒混凝土抗压强度尺寸效应试验研究;(3)陶粒混凝土单轴受压本构关系试验研究。
首先,进行了陶粒混凝土抗压龄期强度试验研究。以 9 个边长为 150mm 的立方体试件为一组,共计 28 组(252 个)。通过试验得到了每组陶粒混凝土试件的抗压强度均值、标准差和变异系数随龄期的变化规律。并利用对数模型、指数模型、双曲线模型和三参数模型,分别对抗压龄期强度均值归一化曲线进行拟合,对数模型拟合度最佳,三参数模型次之,双曲线模型再次之,指数模型则相对差一些。
研究陶粒混凝土 28d 后的抗压龄期强度增长规律,充分考察随机性对其产生的影响,而不局限于研究 28d 前的抗压龄期强度,以满足工程中的需要。发现:
(1)在 28d 龋陶粒混凝土抗压龄期强度均值随龄期单调增加,且 7d 内增长较快, 7d 后增长较慢。抗压龄期强度标准差和变异系数随龄期变化规律均不明显,具有显著的随机性。
(2)在陶粒混凝土单轴受压上升段过程中,应力具有显著的随机性。应力均值随应变单调增加,整个过程增速比较均匀。应力标准差随应变单调增加,且前期增长较快,后期增长缓慢。应力变异系数随应变单调减小,且前期下降较快,后期下降缓慢,逐渐趋于常数。
(3)陶粒混凝土单轴受压的峰值应变和峰值应力也具有显著的随机性,且两者的变异系数比较接近,约为 10%。
关于陶粒混凝土抗压强度尺寸效应的研究,我们仅涉及几种尺寸。由于随机性的影响,建立拟合度较高的理论模型变得十分困难。因此需要多考察几种尺寸,将抗压强度尺寸效应公式尽可能外推,以接近于工程中的实际情况。
结语
陶粒混凝土的一系列优点使它逐渐成为材料界的热点,再结合我国建筑高度发展的客观条件,陶粒混凝土在祖国大地上必大有用武之地。在材料的创新发展浪潮中,陶粒混凝土方兴未艾,一直都是各高校的研究热点,具备广阔前景,随着装配式建筑成为主流,陶粒混凝土在墙体中的应用也将愈加更广泛起来。
参考文献
[1]李文斌.粘土陶粒轻骨料混凝土的研制[J].甘肃科技,2009,25(23):147-149
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这是一项较真的比赛。
国际太阳能十项全能竞赛 (Solar Decathlon,简称SD)是由美国能源部发起并主办的,以全球高校为参赛单位的太阳能建筑科技竞赛。从2002年开始,SD在美国本土和欧洲成功举办了六次。每届比赛现场据说有几十万民众参观,美国能源部部长朱棣文亲自为获奖队颁奖。
这个比赛需要大学生团队在15天之内建造起一座太阳能房屋,评委将在建筑、市场吸引力、工程、对外宣传、太阳能设备、舒适度、热水系统、电气设备、家庭娱乐和能源平衡十大方面对房屋进行打分。来自上海交大电气学院控制工程专业的研究生杨雅雯记得第一次他们组队的时候,会场满满当当来了70多个人,分别来自机械与动力工程学院、船舶海洋与建筑工程学院、媒体与设计学院、电气与电力工程学院、农业与生命科学学院、安泰经济与管理学院等不同院系。团队原计划吸纳50多个队员,看到如此热情,便让报名的学生全数入队。2012年初,一支由近十个学院学生组成的团队开始了太阳能小屋—日上江村的建造。
在这个团队中,潘多昭的角色在名片上写得清清楚楚,上海交通大学队项目经理—这是一个职业称谓。
像公司一样运行
一开始,日上江村团队像普通的社团一样做事:召集开会,分组讨论,“比较松散”。半年后,团队开始按照公司运行,制定公司制度,由核心队员组建各个部门,设立总监、经理等职务,较的队员则成立志愿者团队。
“我认为我们要有一个核心团队,而不是来者不拒。”潘多昭不仅仅是制冷与低温专业的学生,同时也是创业学院的学生,接触到很多公司架构的知识,“建立公司制度,责任明确,一个人能协调多个部门。”建立起来的部门分别由建筑设计部、工程部、太阳能技术部、暖通部、未来田园部、智能家居部、市场与联络部、宣传与媒体部、项目管理部及志愿者等十个部门。
直到那时,整个队伍才真正建立起来,合力向共同的目标迈进。与其他参赛队不同,上海交大赛队先后建造了两栋建筑。一栋作为校园生态能源示范性建筑,将永久保留在上海交大校内,另一栋则作为参赛建筑,拆卸之后运往山西大同参加比赛。
2012年下半年,日上江村团队开始进行校园生态能源示范建筑的设计,并在2013年1月确定整体方案。在这个方案中,日上江村不仅仅要满足太阳能房屋基本的要求,还想为中国蓬勃发展的乡村建筑提供新的模板,将传统艺术与现代气息、智能房屋和人性的彰显融合在一起。
3月22日开工,一周时间,建筑主体搭建便告完成,其后10天进行系统搭建和室内装修。4月11日,太阳能生态节能建筑的建造工作完成后,他们又对房屋的各项节能系统进行了测设和维护工作:光伏系统满足建筑能耗需求,通风系统调节室内温度,并给房屋提供舒适、健康的空气,围护结构提高房屋的安全性和节能性。
目前太阳能系统已经就位,一百平米的小屋在晴好的日子每天可以发出近60度电,完全足以覆盖日常全部的能源消耗,富裕的电力则回送到电网。
智能小屋
从看,这栋一百平米、两层楼的太阳能小屋与其他房屋并无二致。但进入其中,就能发现它的与众不同。
杨雅雯担任智能家居部的部长,带领一个5-6人的团队。“一开始听到智能家居,觉得太炫了!回家之前发个短信就能让自己的家烧热水,感觉很高端!后来潜进去之后发现更有趣了,只要把产品买回来,我就可以控制它!”这个短发女生穿着白纱上衣和米色纱裙,十足OL范儿。由她负责的智能家居系统,又炫又酷!
这是一栋“非诚勿扰”的房子。院墙安装了360红外线人体感应器,如发现非法入侵者,感应器感受到信号之后将给住户打电话,住户通过上网便能打开家里的摄像头监控。此外,就像电影里的秘密基地,智能门禁系统能够分辨访问者的权限,不同访问者持不同访问权限的门禁卡出入。
这也是一栋满足家庭娱乐需求的房子。想喝一杯下午茶?轻按一键,音乐、灯光、窗帘便能到位。想开个大PARTY?一键搞定,音乐HIGH起来!杨雅雯介绍,示范房屋考虑到了9种情景模式,通过灯光、播放器、电动窗帘等设备的排列组合即可实现一键控制。
这还是一栋数字小屋,房子里的光线、温度、湿度、能耗都被记录下来。房间里安装了传感器,可以实时监测屋子的环境和能耗数据。“现在能源稀缺,希望住户能够更加了解用电用到哪里,掌握环境数据。”杨雅雯说。屋子一层的墙上有一个电子屏幕,即时显示房子里的环境数据。
如果屋里没有人,这栋房子还能通过人体检测器了解到无人状态,并自动切断灯光,调节室温。
潘多昭既是项目经理,也是太阳能小屋节能系统的总设计。“一开始觉得空调系统很简单,做一个电力负荷计算,选个空调去吹就行了。后来发现,其实一个节能的空调必须从房子本身去考虑,考虑到外部的通风,室内外空气的流动,甚至墙体、灯光。而且空调只是空气调节的手段之一,此外还有排风扇、通风扇等。当你知道你的方法很多,就要考虑什么时候用,什么时候不用。”这需要强大的数据支持来做房屋测试,每个房间布置测点,找出正确的控制逻辑,总结出控制房屋温度湿度的经验。
他的Ipad就是控制太阳能小屋的“神器”,手指一点,智能的太阳能小屋就能满足他。
像堆积木一样搭房子
SD的比赛于8月在山西大同举行,22支参赛队被要求在15天之内建造好太阳能小屋。同时,市场营销也是比赛的评价指标之一,既要考虑高科技,也要考虑市场能够接受的成本。
如何快速建造低成本的房屋?“建筑工业化!”潘多昭告诉记者,他们与企业讨论过如何降低成本,无非是节省材料成本,降低材料损耗,减少运输、设计和人力等成本。其中,人力成本是比较大的支出。
“建筑工业化就是流水线批量生产房屋的构件,就像工厂生产手机零件一样,到时候直接搭建,就像堆积木一样。一方面,材料损耗率更低,施工精度更高,另一方面,也可以节省大部分人力成本。”
“你们这房子能住人吗?”一位参观者拍着示范房的墙壁问潘多昭。示范房花了一周时间搭建,室内装修用了十天左右时间,再加上系统测试,总共需要二十多天。而参赛房最短只需三四天时间就能搭建,并达到75%的完成度。太阳能小屋的墙壁不是水泥砖头,而是采取薄壁轻钢结构,墙壁有三四十厘米厚,由透气、隔热等不同功能的材料构成。“我们在工厂里做好建筑零件,再去现场搭积木。”
日上江村团队也意识到,房屋的供水、电力、空调等系统若进行统一设计,将避免很多错误,减少成本。他们采用了一套3D建模软件,做综合性的系统设计。此外,找到匹配的电气、家居设备,也能够降低成本。“比如综合使用遮阳、墙体、排风扇等,就不需要购买强功率的空调。”
房屋建造的成本正在统计当中,潘多昭估计,土建成本可控制在4000元/㎡,整个房屋的节能、光伏、智能化系统约50万,整个房子的总成本可控制在100万以内。“人们普遍认为太阳能房子成本较高,其实真正做下来,房子的主要成本还是在于土地。”
让潘多昭引以为豪的是,这个房子是他们自己争取来的—70%的企业赞助都是学生争取。“我拉过的企业赞助分两种,一类是老师先牵头,学生细谈,一类是不通过老师的帮忙,单独去谈的。”“前前后后两栋房子的成本有600万-700万,包括营造产生的费用、差旅、住宿等。其中学校给了一些资金支持,大赛组委会给了60万,企业赞助大概有200万-300万。”
作为团队经理,潘多昭比其他人都忙,最“狠”的一天手机通话记录达99个。