一、装配式建筑11种结构体系之间的关系

11 装配式建筑的系统关系

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。装配式混凝土与钢结构相结合，形成钢-混凝土结构体系。装配式混凝土结构具有独特的预应力结构体系和双面组合剪力墙结构体系；若混凝土、钢结构采用剪力墙或主次框架，则可细分为装配式剪力墙高层住宅体系或主次框架结构体系；若钢结构和木结构均采用交错桁架，则可细分为交错桁架结构体系；如果三者都是全装配式低层住宅，则有全装配式低层住宅体系；如果采用模块，可以细分为模块化结构系统。

2.这些结构体系在住宅建筑中的应用比较

各种活动板房系统的使用频率主要与开发商和消费者双方有关：

开发商：更加关注住宅开发政策、成本、消费者接受度、施工周期等。装配式混凝土政策推广较早，装配式整体混凝土剪力墙结构开发较早，技术相对成熟，因此目前我国高层装配式混凝土结构的主流体系。预应力混凝土、双面组合剪力墙、木结构等不仅对产品本身的质量、生产人员和机器都有较高的要求，而且价格也比较昂贵。而预应力混凝土和双面组合剪力墙的侧向刚度较大，在水平力作用下抵抗变形的能力较强，抗震性能较好。原来的PC工厂工艺没有进行重大修改，因此它们更多地用于非住宅试点项目。使用。

消费者：更加关注住房的质量、价格、隐私等。目前，消费者对装配式建筑仍处于了解阶段，更容易接受类似于现浇房屋的装配式混凝土房屋。主次框架结构、交错桁架结构、钢结构多见于展厅等大空间建筑。但在住宅中使用时，消费者会担心住宅的隔音、隔热效果，因此对这种类型的装配式住宅的接受度较低。对于农村、山区或海滨地区的低层房屋，隔音要求不高，强调抗震和使用方便，多采用全装配式低层装配式住宅系统。

因此，综上所述，装配式剪力墙高层住宅系统和全装配式低层住宅系统得到广泛应用。

3、为什么钢结构高层住宅的比例这么低？

现阶段我国装配式建筑中PC结构占据主要地位，钢结构次之。以2016年住建部发布的119个装配式建筑示范项目为例，PC结构项目有41个，占比35%；钢结构项目19个，占比16%； 4个木结构工程，其余。零部件生产项目。

住房和城乡建设部2016年装配式建筑示范工程

近两年，装配式建筑发展迅速。 2018年，全国新开工装配式建筑2.9亿平方米，同比2017年增长81%。但钢结构建筑和钢结构住宅的比例仍然较低。钢结构作为装配式建筑的重要结构形式，实际上只占装配式建筑的30%左右，而钢结构装配式建筑大部分是公共建筑，在住宅建筑中占比不足1%。 %，几乎可以忽略不计。

2013~2023年中国装配式混凝土新建面积（预测）

钢结构高层住宅比例较低的主要原因是：

我国混凝土发展较早，在成本上具有优势，但钢结构住宅的发展尚未产生规模经济。一般来说，装配式钢结构的开发成本比装配式混凝土结构高出15%左右，而相贯钢筋混凝土的成本肯定更高。而且钢结构的配套围护和装饰系统比混凝土少，配套链条还不完整。

装配式建筑存在一定的路径依赖问题，总承包制制约了钢结构企业的发展。目前，不少钢结构公司仅拥有钢结构专业承包资质。很多以钢结构为主的工程也必须由土建公司总承包，钢结构公司很难有发言权。

钢结构住宅梁、柱主体一般采用H型钢。钢结构天然容易产生固体传声，因此振动传声更为明显。隔墙主要采用轻钢、龙骨、石膏板等材料，传声问题难以解决。轻钢结构房屋由于受力构件重量轻，中间基本为空心结构，容易形成鼓膜效应。另外，部分防护材料的防火性能尚未达标，市场对钢结构住宅的接受程度不高。

4、为什么2019年政策开始强调装配式钢结构？

政策原因对于装配式钢结构的发展极为重要。国家对钢结构的政策已从节约钢材、合理用钢转向鼓励使用钢材，这为钢结构建筑的发展提供了有力保障。

2019年我国钢结构主要政策

2019年推广装配式钢结构的理由是：

（1）钢结构全装配式住宅系统在农村或偏远郊区具有独特的优势。钢材比混凝土重量轻，更容易运输。一些农村道路的等级太低，无法承受运输混凝土墙板的卡车。钢结构干式施工更加方便，不需要打基础，也可以实现完整的螺栓连接，技术要求不高，而预制混凝土连接则需要难度更大的灌浆套筒技术。钢结构虽然存在易腐蚀、隔音差等问题，但对农村低层住宅影响不大。

(2)钢结构日益取代混凝土结构。主要表现在：钢结构污染治理成本低，土建工程施​​工现场产生的粉尘较多，是可吸附颗粒物的重要来源之一。为了环保，国家开始控制水泥的生产，进而导致水泥成本的增加。相反，钢材价格处于相对稳定状态，预制混凝土结构原材料成本上涨。由于建筑业属于劳动密集型行业，人工成本在土建工程中所占比例较高。钢结构现场施工工期比混凝土结构短，人工成本较低。

（3）目前市场上采用装配式混凝土结构的住宅比例较高。但套筒注浆工艺存在安全性能不完善的问题。在快速发展中，需要再次放慢速度来展现。钢结构采用焊接和螺栓连接，不存在安全问题。同时，经过20多年的发展，钢结构已不再是一种新的建筑结构。目前大多数设计院都有钢结构设计师。这就是钢结构。人气提供了必要的条件。因此，政府开始通过政策引导装配式钢结构的发展。此次疫情应对也证明了钢结构在一些公共建筑建设中的优势非常明显。

（4）2015年底供给侧改革实施以来，钢材社会库存仍处于较高水平。推广具有广阔市场应用前景和自主知识产权的装配式钢结构建筑系统和钢结构住宅系统，可以解决过剩产能，引导市场消费，促进了我国钢结构建筑的大规模推广和使用。

2014-2018年产量5万吨以上钢结构企业

从上表可以发现，产量超过5万吨、10万吨、30万吨的钢结构企业数量近年来不断增加，表明我国建筑用钢量逐年增加。年。有助于去化社会钢材库存。

因此，我们认为，鉴于政策和自身特点，装配式钢结构住宅体系在农村具有巨大的潜力。其次，由于PC结构垂直套筒灌浆技术仍存在安全风险，城市也应适当增加钢结构公共建筑和住宅的比例。

5、什么是预制率和装配率？不同预制率的建筑预制了哪些部分？

预制率是指装配式建筑室外地面以上主体结构和围护结构预制件混凝土用量与相应构件混凝土总用量的体积比。装配率是指装配式建筑中预制构件、建筑部件的数量（或面积）与同类构件、部件总数（或面积）的比值。

装配式建筑评分表

在不同业态、不同预制率的住宅建筑中，选择预制哪些构件的成本是不同的。下表从房地产开发项目角度分析案例，以上海项目为例，列出了叠加别墅、平房、高层建筑三种类型。不同业态预制率下主要单体构件经济组合方案：

不同业态及预制率下主要单体构件

即使是现浇建筑，预制楼梯、阳台、空调板的装配率也能达到15%左右。 《工业化建筑评价标准》GB/T51129-2015规定，装配式建筑的预制率不应低于20%。各地预制率的计算方法和标准略有不同。以装配式混凝土剪力墙结构为例，当预制率达到30%时，一般加装组合楼板，当预制率达到40%时，一般加装外墙板。

6、为什么装配式建筑价格昂贵？有没有可能比现浇法便宜？

与传统的现浇方法相比，装配式施工方法的成本有增有减。这取决于结构形式、技术体系、抗震设防水平、预制率、管理水平、工程规模等具体情况，我们不能笼统地说装配式建筑的成本高或低。具体来说，装配式建筑增加的成本主要包括：预制构件产品及运输费、现场安装吊装费、大型机械租赁费、墙板与楼板拼缝加工及相关材料费用等。成本降低主要包括：钢材、混凝土工程在预制构件厂进行，减少了现场砌筑成本装配式钢结构建筑政策，减少了人工成本，也减少了现场支撑和模板费。

(1) 装配式混凝土剪力墙系统案例1

大多数装配式建筑的成本都高于现浇建筑。根据《装配式建筑综合效益分析方法研究》论文中沉阳一个项目实例的测算，如果考虑一定的运费，目前装配式建筑（以PC为例）成本显得较高。倒入20%左右。本工程为框架剪力墙结构住宅建筑。 1号楼为装配式建筑，从基础至3层为现浇施工，4至17层为装配式施工。 3号楼为纯现浇建筑。装配式建筑的土建部分，特别是竖向构件，比现浇构件的成本更高。其中大部分来自垂直钢筋连接的成本以及预制外墙与现浇构件之间连接成本的增加。

现浇建筑与装配式建筑成本比较

（二）装配式混凝土剪力墙系统案例2

根据亚泰集团张建国等人的分析结果。 2017年，现浇率和装配率分别为20%、40%和60%的建筑每平方米建筑成本分别增长11.1%、30%和33.8%，但装配率的增幅占为比例逐渐减小。造成这种情况的主要原因有以下三个：

一是由于国内预制构件标准化程度较低，规格尺寸较多，预制构件生产尚未实现规模化采购、规模化生产、规模化运输，散装运输效率低下。低的。二是预制构件标准化程度不一，构件成本较高。大多数制造商仍然专注于楼梯、楼梯板等水平预制构件的生产。墙板等垂直构件不多。这给预制件制造商造成了过大的资金压力，投资设备。同时，也带来了预制问题。设备摊销中的零部件成本增加。由此可见，当预制率从20%提高到40%时，成本显着增加。三是目前设计、生产、施工一体化水平较低。预制件供应商作为总承包商可以降低成本。

（3）装配式混凝土与钢结构消耗定额对比

住建部《装配式建筑工程消费配额》（征求意见稿）也为不同PC率（装配率）的9类装配式混凝土住宅和装配式钢结构住宅项目的投资估算提供了参考。指标，为装配式建筑造价计算提供了明确统一的标准和依据。由于钢材的成本比混凝土贵，所以钢结构的成本高于装配式混凝土房屋。

但我们还需要注意到，出于多种原因，装配式建筑的成本与现浇建筑相当。首先，全国各地纷纷出台装配式建筑优惠政策。例如，上海：装配式建筑外墙采用装配式夹芯保温墙体的，将给予超过3%容积率奖励。截至2018年12月装配式钢结构建筑政策，上海共有81个项目通过规划容积率激励政策审核。这些项目总建筑面积近700万平方米，不计建筑面积累计获得激励面积约19.5万平方米。因此，当容积率放宽时，装配式建筑的成本可以相对降低。其次，装配式建筑工期短，尤其是现在新房必须竣工后才能发放住房贷款。活动板房的优点是可以快速竣工，符合贷款发放和销售的标准。因此，装配式建筑的成本正在下降。

（四）其他预制系统案例

在预制体系中，交错桁架结构的成本可以低于现浇的。一般高层钢结构的自重约为混凝土结构自重的1/2～3/5。交错桁架结构的自重比普通钢框架和剪力墙轻。它用钢量少，可降低基础造价，特别是在南方松软地区。在陆地地区，结构自重降低后，地基造价将得到更显着的降低。

全装配式低层住宅结构体系的造价比现浇略低，因为农村建房不是简单的消费行为，是生产行为，顾客可以参与房屋建设。全预制可以兼顾能源生产，同时具有其开放性和灵活性。施工方法简单，由社区居民即可完成，因此施工周期短，人工成本低。

一般情况是，装配式钢结构比装配式混凝土剪力墙稍贵，装配式混凝土剪力墙高层住宅比现浇贵。然而，交错桁架结构和完全组装的低层住宅结构系统等预制系统的建造成本可能比现浇便宜。从目前掌握的数据来看，装配成本正在接近现浇。我们认为PC成本较低更具有推广意义，而钢结构则需要客观条件进一步成熟。

7、未来装配式产品在哪些领域可能发展得更好？

国务院办公厅《关于大力发展装配式建筑的指导意见》强调，“京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推广区域，其他城市常住人口300万以上的地区应积极推广，鼓励和促进装配式混凝土结构、钢结构等装配式建筑的发展。和现代木结构建筑中，我国其余城市共有27个城市常住人口超过300万，且大部分集中在大型城市群，其中9个城市位于城市群。长三角、珠三角3个城市、京津冀地区2个城市。

2017年3月，住建部在《“十三五”装配式建筑行动计划》中指出，“到2020年，装配式建筑占全国新建建筑的比重达到15%以上，达到20%”其中在重点推广领域。” %以上，积极推动地区达到15%以上，鼓励地区达到10%以上，鼓励地方制定更高的发展目标。

截至2017年8月，全国共有27个省（区、市）、57个地级市出台了152个装配式建筑相关政策文件。其中，北京、上海、天津、浙江、江苏等经济发达地区要求2020年装配率达到30%以上，远高于国家目标。大多数地区要求达到15%或20%。宁夏、青海等一些中西部省份要求装配率达到30%以上。因地制宜，提出10%的目标。与此同时，地方政府也积极通过税收优惠、用地支持、财政补贴、容积率奖励等多种方式，为产业发展提供充分激励。

总体来看，京津冀、长三角、珠三角及省会城市人口较多，交通较为便利，具备发展装配式建筑的基本条件。因此，未来京津冀、长三角、珠三角三大城市群及其他省会城市装配式建筑的政策推动效应将更加明显，发展前景更好。 （来源：综合天风证券等）

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