《福建省預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》解讀
——省建筑設(shè)計(jì)研究院總工 任彧
（2015年6月10日）
?《福建省預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》編制情況的匯報(bào)分為4個(gè)部分：1．規(guī)程的編制情況；2．簡(jiǎn)要介紹全裝配式框架工法；3．介紹新型建筑工業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)；4．對(duì)試點(diǎn)期間裝配式結(jié)構(gòu)體系選擇的思考。
一、規(guī)程的編制情況
規(guī)程的主編單位有：福建省建筑設(shè)計(jì)研究院；潤(rùn)泰集團(tuán)-潤(rùn)鑄建筑工程（上海）有限公司；廈門合道工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司；參編單位有：中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司；廈門市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司；福建省建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站；福建建超建設(shè)集團(tuán)有限公司；福建工程學(xué)院；福建建筑科學(xué)研究院；福建六建集團(tuán)有限公司。在編制單位的組成上體現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的特點(diǎn)。
本規(guī)程編制的主要時(shí)間節(jié)點(diǎn)如下：
1．2014年4月23日福建省住建廳下達(dá)福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編制計(jì)劃；
2．2014年5月規(guī)程編制組成立，開(kāi)始規(guī)程編制工作；
3．期間規(guī)程編制組進(jìn)行了多次的調(diào)研、考察和專題討論，形成多版本的初步稿件；
4．2014年11月8日規(guī)程《征求意見(jiàn)稿》上網(wǎng)公開(kāi)征求意見(jiàn)；
5．2014年12月25日召開(kāi)規(guī)程審定會(huì)；
6．2015年2月10日住建部標(biāo)準(zhǔn)定額司批準(zhǔn)備案；
7．2015年2月12日省住建廳批準(zhǔn)發(fā)布；
8．2015年4月1日正式實(shí)施。
2014年12月25日在由福建省住建廳主持召開(kāi)的審查會(huì)議上，成立了以中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院總工李曉明教授級(jí)高工為組長(zhǎng)、中國(guó)建筑科學(xué)研究院田春雨教授級(jí)高工和福建省建筑科學(xué)研究院葉健教授級(jí)高工為副組長(zhǎng)的9位專家組成的審查組。與會(huì)專家對(duì)規(guī)程的條文及編制依據(jù)逐條進(jìn)行了審查。
規(guī)程在編制中提出了受彎疊合構(gòu)件水平疊合面受剪承載力計(jì)算方法,強(qiáng)調(diào)了消能減震、隔震技術(shù)、BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用；對(duì)預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)檢驗(yàn)要求進(jìn)行了系統(tǒng)的梳理。消能減震、隔震技術(shù)、BIM技術(shù)等章節(jié)系首次列入在裝配式結(jié)構(gòu)規(guī)程。審查專家一致認(rèn)為《規(guī)程》填補(bǔ)了福建省相關(guān)領(lǐng)域的空白，具有較好的可操作性，整體水平達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，同意通過(guò)對(duì)《規(guī)程》送審稿的審查。
編制的基本原則：充分反映我國(guó)近年來(lái)對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行的各項(xiàng)科學(xué)研究和工程實(shí)踐的最新成果；反映當(dāng)前成熟的技術(shù)水平；努力向國(guó)際先進(jìn)水平靠攏；與現(xiàn)行的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)程協(xié)調(diào)一致；對(duì)各項(xiàng)計(jì)算指標(biāo)、設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求均從嚴(yán)；對(duì)尚需進(jìn)行進(jìn)一步研究的問(wèn)題給出原則性的指導(dǎo)意見(jiàn)，定性不定量；與其他標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的內(nèi)容，僅引用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)，不抄錄相關(guān)條款，以避免斷章取義。
規(guī)程在設(shè)計(jì)概念上有以下進(jìn)步：1．裝配式混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)調(diào)等同現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，計(jì)算簡(jiǎn)圖與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)基本相同；2．強(qiáng)調(diào)預(yù)制與現(xiàn)澆相結(jié)合，更注重裝配式結(jié)構(gòu)的整體性；3．在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)建筑的多樣化，對(duì)建筑師的限制少；4．可適用于居住建筑和公共建筑；5．強(qiáng)調(diào)了部品的工業(yè)化。這些概念與我國(guó)上一代的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JGJ1-91相比有較大的進(jìn)步。
《規(guī)程》共16章和2個(gè)附錄，主要技術(shù)內(nèi)容包括：1．總則；2．術(shù)語(yǔ)和符號(hào)；3．基本規(guī)定；4．材料；5．建筑設(shè)計(jì)；6．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本規(guī)定；7．框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；8．剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；9．預(yù)制外掛墻板設(shè)計(jì)；10．預(yù)制混凝土構(gòu)件深化設(shè)計(jì)；11．.BIM技術(shù)應(yīng)用；12．構(gòu)件制作與運(yùn)輸；13．施工；14．安全技術(shù)措施；15．檢測(cè)檢驗(yàn)；16．工程驗(yàn)收。涵蓋了裝配式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工、安裝以及驗(yàn)收的全過(guò)程，可以用于指導(dǎo)試點(diǎn)期間福建省裝配式建筑的工程實(shí)踐。
本規(guī)程的特色工作如下：1．在第6章中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)隔振、消能減震技術(shù)在裝配式的應(yīng)用，將該技術(shù)單獨(dú)編為一節(jié)，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)；2．在第7章中引進(jìn)臺(tái)灣潤(rùn)泰集團(tuán)的成熟技術(shù)，在工程實(shí)踐的可操作性方面較行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ1-2014有一定的進(jìn)步；3．將BIM技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用要點(diǎn)單獨(dú)編為第11章，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)；4．在第15章中將有關(guān)裝配式結(jié)構(gòu)的檢測(cè)、檢驗(yàn)進(jìn)行了全面的梳理、匯總，單獨(dú)編列一章，方便現(xiàn)場(chǎng)使用，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。
本規(guī)程編制過(guò)程中對(duì)于相關(guān)的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及兄弟省份的地方規(guī)程進(jìn)行了廣泛的調(diào)研。對(duì)近30本國(guó)內(nèi)的相關(guān)規(guī)范、規(guī)程的相關(guān)條文和規(guī)定進(jìn)行了系統(tǒng)梳理、比對(duì)和匯總。同時(shí)，編制組還注意吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于美國(guó)ACI規(guī)范、PCI手冊(cè)、歐洲規(guī)范Eurocode、日本規(guī)范、新西蘭規(guī)范等先進(jìn)規(guī)范中適合中國(guó)國(guó)情的先進(jìn)條文和規(guī)定進(jìn)行了引進(jìn)。
歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑工業(yè)化始于第二次世界大戰(zhàn)后，在50-60年的技術(shù)發(fā)展過(guò)程中形成了各具特色的建筑工業(yè)化系統(tǒng)。從技術(shù)路線上，大體可以分為偏重于干式連接的歐洲體系和偏于濕式連接美日體系。我國(guó)的建筑工業(yè)化方興未艾，處于快速發(fā)展的初級(jí)階段，如果能引進(jìn)適合國(guó)情的先進(jìn)體系，則可以大大加快我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展速度。我們?cè)诰幹聘＝ㄊ〉胤綐?biāo)準(zhǔn)時(shí)更要突出強(qiáng)調(diào)福建省的地域特點(diǎn)，在推薦的通用體系的選擇上要充分考慮福建省的實(shí)際情況。
眾所周知，歐洲除法國(guó)南部、意大利等少數(shù)南歐國(guó)家外，在歷史上很少發(fā)生地震災(zāi)害；而且歐洲大陸基本不受颶風(fēng)天氣的影響。因此，歐式的建筑工業(yè)化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在節(jié)點(diǎn)的抗震和抗風(fēng)性能上往往考慮不多。日本和臺(tái)灣海峽地區(qū)則大不相同，他們位于著名的環(huán)太平洋地震帶上，是地球上發(fā)生地震頻度最高的地區(qū)。發(fā)生在東日本的311大地震是人類歷史上記錄到震級(jí)最高的一次地震。同時(shí)上述地區(qū)還是臺(tái)風(fēng)影響區(qū)，每年都有多個(gè)臺(tái)風(fēng)登陸。日本和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)多年來(lái)致力于改進(jìn)結(jié)構(gòu)的抗震性能，在抗震水平上取得了舉世公認(rèn)的成就。福建省恰好位于臺(tái)灣海峽西岸，與日本、我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的自然條件相似。著名地質(zhì)學(xué)家李四光先生指出的中國(guó)四大地震斷裂帶中就有一條位于我省的泉州地區(qū)。因此，福建省的裝配式結(jié)構(gòu)選擇類似日本、我國(guó)臺(tái)灣的結(jié)構(gòu)體系在技術(shù)上無(wú)疑是合理的，也是很有必要的。
二、全裝配框架工法的介紹
大家昨天下午參觀的2個(gè)試點(diǎn)工程都是裝配式框架結(jié)構(gòu)，但是這2個(gè)結(jié)構(gòu)的體系卻有所不同。海滄醫(yī)藥園區(qū)的試點(diǎn)樓是類似于法國(guó)引進(jìn)的世構(gòu)體系，設(shè)計(jì)依據(jù)是JGJ224-2010《預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，不過(guò)在試點(diǎn)工程中并未使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)。漳州建超的試點(diǎn)樓是《福建省預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的配套試點(diǎn)工程，相關(guān)的計(jì)算和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造完全按規(guī)程要求執(zhí)行，也符合現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ1-2014的相關(guān)規(guī)定。
本規(guī)程推薦的通用裝配式框架體系的技術(shù)來(lái)源是日本，臺(tái)灣潤(rùn)泰集團(tuán)在多年的工程實(shí)踐中，結(jié)合預(yù)制生產(chǎn)工藝的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn)。采用該技術(shù)體系建造的建筑經(jīng)受了日本和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)多次地震的考驗(yàn)，實(shí)踐表明具有良好的抗震性能。
預(yù)制裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，采用預(yù)制柱，疊合梁、疊合板、預(yù)制樓梯等預(yù)制構(gòu)件，柱縱向鋼筋采用套筒式連接器連接，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)后澆鋼筋混凝土，將預(yù)制構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)連成整體的結(jié)構(gòu)體系。預(yù)制裝配整體式混凝土框架工法可以分為工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)吊裝、現(xiàn)場(chǎng)后澆混凝土3個(gè)環(huán)節(jié)。將由鋼筋混凝土材料組成的構(gòu)件以類似鋼結(jié)構(gòu)的組裝方式進(jìn)行施工作業(yè)。
就一個(gè)施工循環(huán)而言，大體由以下幾個(gè)工序組成：首先是確認(rèn)已經(jīng)完成柱預(yù)留鋼筋的定位，然后進(jìn)行預(yù)制框架柱的吊裝并進(jìn)行柱鋼筋的套筒灌漿連接施工，隨后依次進(jìn)行預(yù)制框架梁、預(yù)制次梁、疊合板的吊裝就位，然后依次進(jìn)行節(jié)點(diǎn)區(qū)、梁面、板面鋼筋的就位施工，最后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)后澆混凝土的施工。這樣就完成了一個(gè)施工循環(huán)。
大家看到的是利用BIM技術(shù)繪制的裝配式框架典型節(jié)點(diǎn)的三維模型，模型顯示在節(jié)點(diǎn)區(qū)域的鋼筋是十分密集的。這正是裝配式框架結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中一個(gè)難點(diǎn)。如果不能控制必要的精度，則很容易出現(xiàn)在吊裝過(guò)程中由于鋼筋干涉造成的無(wú)法就位的困難。因此，裝配式結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和預(yù)制生產(chǎn)方面都需要在現(xiàn)有的水平上有一定的提升。下面是通過(guò)合理設(shè)計(jì)布置節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋，實(shí)現(xiàn)裝配式框架節(jié)點(diǎn)施工的演示。
三、新型建筑工業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)
目前，我國(guó)的新型建筑工業(yè)化處于發(fā)展的初期，裝配式結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)還沒(méi)有向社會(huì)大眾進(jìn)行充分的宣傳和說(shuō)明。社會(huì)上對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)還存在著很多的誤解和顧慮。經(jīng)過(guò)初步的梳理，我們認(rèn)為對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)的顧慮主要集中在以下幾個(gè)方面：結(jié)構(gòu)的安全性問(wèn)題、結(jié)構(gòu)的耐久性問(wèn)題、建筑形式的多樣性問(wèn)題、裝配式結(jié)構(gòu)的成本控制問(wèn)題。這些問(wèn)題正是我們工程設(shè)計(jì)人員需要認(rèn)真面對(duì)并加以解決的問(wèn)題。
針對(duì)上述問(wèn)題，本規(guī)程在編制時(shí)通過(guò)引入新型建筑工業(yè)化的5大關(guān)鍵技術(shù)來(lái)加以解決。新型建筑工業(yè)化的5大關(guān)鍵技術(shù)是：強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)的整體性、新型鋼筋連接技術(shù)、高強(qiáng)材料的應(yīng)用、BIM技術(shù)和消能減震技術(shù)。下面就逐一進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。
（一）整體性
對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，整體性是確保結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵性能，如何加以強(qiáng)調(diào)都不為過(guò)。1968年5月16日清晨倫敦RonanPoint公寓樓（22層裝配式板式結(jié)構(gòu)住宅）因住在18層某住戶廚房由于夜間煤氣泄漏引起爆炸,爆炸壓力破壞了該單元兩側(cè)的外墻板和局部樓板,上一層的墻板在失去支承后也同時(shí)墜落,墜落的構(gòu)件依次撞擊下層造成連續(xù)破壞,使得22層高樓的一個(gè)角區(qū)發(fā)生多米諾骨牌效應(yīng)從上到下一直坍塌到底層現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。這個(gè)事故震動(dòng)了當(dāng)時(shí)的歐洲工程界，讓大家對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生了懷疑。事后的事故調(diào)查表明：該裝配式鋼筋混凝土板式結(jié)構(gòu)體系,承重墻板和樓板全部預(yù)制,各預(yù)制板之間的節(jié)點(diǎn)僅有齒槽灌漿相連而無(wú)鋼筋聯(lián)接，在整體性方面存在缺陷。英國(guó)規(guī)范專門進(jìn)行了相應(yīng)的修訂，要求在裝配式結(jié)構(gòu)中設(shè)置9種的連接鋼筋。這些規(guī)定在當(dāng)今我國(guó)的裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范中均有體現(xiàn)。
談到裝配式結(jié)構(gòu)就不能回避一個(gè)歷史問(wèn)題。在三、四十年前我國(guó)大量建造了預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋。這些房屋在歷次震害中受到較大的損害，造成了一定數(shù)量的人員傷亡。因此，社會(huì)上很多人就認(rèn)為預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋不安全，進(jìn)而認(rèn)為裝配式結(jié)構(gòu)不安全。其實(shí)很多預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋造成的人身傷害是由于結(jié)構(gòu)整體性不足產(chǎn)生的。需要指出的是，在預(yù)制空心板國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中是要求預(yù)制板底鋼筋需要伸出一定的尺寸，錨入現(xiàn)澆圈梁內(nèi)，以提供必要的整體性。這是一張汶川地震中預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害照片，我們可以看到雖然墻體已經(jīng)坍塌了，但是由于結(jié)構(gòu)的整體性較好，雖然樓蓋發(fā)生了很大的變形卻沒(méi)有垮塌，較好地保證用戶的生命安全。可見(jiàn)，預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋并不必然在地震中整體坍塌。但我不是說(shuō)：預(yù)制空心板砌體結(jié)構(gòu)房屋沒(méi)有問(wèn)題。當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)雖然意識(shí)到整體性的重要性，但是在構(gòu)造設(shè)計(jì)方面比較粗放，先后安裝的預(yù)制板鋼筋碰撞的問(wèn)題沒(méi)有重視，使得現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常出現(xiàn)預(yù)制板無(wú)法安裝就位的問(wèn)題。加之當(dāng)時(shí)施工工藝水平的限制，現(xiàn)場(chǎng)工人經(jīng)常采取直接將外伸鋼筋剪除，造成大量的安全隱患。這些歷史上經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，是我們?cè)谕七M(jìn)新型建筑工業(yè)化中的寶貴財(cái)富。
此外，我國(guó)在1950年代從蘇聯(lián)引進(jìn)了大板住宅，僅北京一地在1959年至1984年間就建造了約1000萬(wàn)平米，并在全國(guó)各地大量推廣。在當(dāng)時(shí)的歷史條件下，部分解決了當(dāng)時(shí)人民群眾迫切的居住需求。但是，不能諱言，這些大板住宅在功能上存在一定的缺陷：連接差，接縫滲漏、保溫性差是通病，而且建筑物老化的很快。大板住宅基本是以引進(jìn)的前蘇聯(lián)技術(shù)為主，過(guò)分強(qiáng)調(diào)建造的成本和建造的速度，對(duì)于接縫的處理比較簡(jiǎn)易，對(duì)于建筑的功能性強(qiáng)調(diào)不足。同時(shí)，由于當(dāng)時(shí)的工藝水平限制，使用的混凝土材料強(qiáng)度偏低，造成建筑物的耐久性不足。
我們現(xiàn)在推行的新型建筑工業(yè)化與之前的大板住宅完全不同。新型的裝配式建筑強(qiáng)調(diào)“等同現(xiàn)澆”的概念。規(guī)程推薦的節(jié)點(diǎn)做法均經(jīng)過(guò)了足尺對(duì)比試驗(yàn)加以驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果證明：按照規(guī)程規(guī)定的計(jì)算、構(gòu)造要求建造的房屋性能略好于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆房屋。這個(gè)結(jié)論是經(jīng)過(guò)實(shí)際的震害考驗(yàn)的。而且規(guī)程對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)的接縫處理特別予以強(qiáng)調(diào)，針對(duì)不同的部位采用不同的接縫處理措施，這些措施充分考慮了實(shí)際執(zhí)行的可行性，又充分保證了接縫處的性能。
（二）新型鋼筋連接技術(shù)
在鋼筋連接方面，引進(jìn)了在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)使用多年的鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)是可以在看不見(jiàn)鋼筋的情況下將鋼筋可靠的連接起來(lái)，而且性能特別穩(wěn)定可靠。這項(xiàng)技術(shù)是1968年美國(guó)檀香山大學(xué)教授美籍華人余占疏博士發(fā)明的。這項(xiàng)技術(shù)在20世紀(jì)60年代末就應(yīng)用于工程實(shí)踐了，日本企業(yè)在1970年代引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)并進(jìn)行了改進(jìn)。現(xiàn)在該項(xiàng)專利技術(shù)已經(jīng)過(guò)了專利保護(hù)期，可以無(wú)償?shù)氖褂谩?/p>
（三）隔震與消能減震
對(duì)于一般的抗震結(jié)構(gòu)，為保證在遭受不可預(yù)見(jiàn)的強(qiáng)烈地震時(shí)，結(jié)構(gòu)不致產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞和倒塌，其抗震設(shè)計(jì)原則是允許結(jié)構(gòu)中部分次要構(gòu)件產(chǎn)生一定的塑性變形，利用主體結(jié)構(gòu)的延性和塑性變形來(lái)耗散地震輸入能量，防止結(jié)構(gòu)倒塌。這種結(jié)構(gòu)抗震理念和設(shè)計(jì)方法完全依靠結(jié)構(gòu)構(gòu)件自身的強(qiáng)度和塑性變形能力來(lái)抵抗地震作用，是所謂的“硬抗”地震的方法。
對(duì)于消能減震結(jié)構(gòu)，采用的是減震控制的設(shè)計(jì)思想。通過(guò)附加的消能減震裝置使得主結(jié)構(gòu)承受的地震作用顯著減小，從而達(dá)到控制結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，降低主結(jié)構(gòu)損傷程度的目的。減震控制技術(shù)主要包括消能減震、隔震減震、質(zhì)量調(diào)諧減震和主動(dòng)控制減震。消能減震結(jié)構(gòu)具有以下的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：（1）消能減震結(jié)構(gòu)更為安全；（2）消能減震在某些情況下可能更經(jīng)濟(jì)且性能更優(yōu)越。
有一個(gè)很著名的例子，1994年發(fā)生在美國(guó)加州的北嶺地震中，有2個(gè)醫(yī)院都位于高烈度區(qū)。其中一個(gè)叫Olive View Hospital，采取的是常規(guī)的抗震體系，雖然在地震中實(shí)現(xiàn)了“壞而不倒”的目標(biāo)，但是醫(yī)院的功能卻喪失了。另外一個(gè)醫(yī)院叫USC University Hospital，采用了隔震技術(shù)，在地震中甚至連一杯水也沒(méi)有倒，對(duì)于災(zāi)后的傷員救治發(fā)揮了很大的作用。另外一個(gè)很著名的例子，發(fā)生在日本。1995年的阪神大地震，造成了日本近5萬(wàn)人的傷亡，但是在大阪的西部郵電大樓采用了隔振技術(shù)建造，完全沒(méi)有受到損害，保持了通訊中心的功能，為抗震救災(zāi)發(fā)揮了重要的作用。阪神震后，日本社會(huì)對(duì)于隔震技術(shù)的認(rèn)可度得到了很大的提高。到2014年日本國(guó)內(nèi)有將近4000座的大型建筑采用了隔震技術(shù)。
消能減震結(jié)構(gòu)在美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛的應(yīng)用，并經(jīng)受了高烈度地震的考驗(yàn)。大量的工程實(shí)踐證明了消能減震技術(shù)路線的可靠性和先進(jìn)性。消能構(gòu)件均采用工廠化生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)安裝的形式，與裝配式結(jié)構(gòu)在建造模式上完全契合；裝配式結(jié)構(gòu)在安裝精度上的控制要求，使得消能構(gòu)件的安裝難度必然低于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。消能減震技術(shù)與混凝土預(yù)制裝配式技術(shù)相結(jié)合的高層建筑體系，可以較好地滿足我國(guó)當(dāng)前的社會(huì)需求，有助于實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的目標(biāo)。
（四）BIM技術(shù)
BIM技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)建造管理的信息化工具，通過(guò)參數(shù)模型整合項(xiàng)目的相關(guān)信息，在項(xiàng)目策劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過(guò)程中進(jìn)行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ)。BIM技術(shù)在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面可發(fā)揮重要作用。
新一代裝配式建筑的技術(shù)路線強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)與建造是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要整體設(shè)計(jì)的思想。對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)，建設(shè)、設(shè)計(jì)、制作、施工各單位在方案階段就需要進(jìn)行協(xié)同工作，共同對(duì)建筑平面和立面根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化原則進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行論證，共同進(jìn)行整體策劃，提出最佳方案。在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、裝修等各設(shè)計(jì)專業(yè)間也應(yīng)更加密切地進(jìn)行配合。
BIM技術(shù)的快速發(fā)展為新一代裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供了必要的技術(shù)基礎(chǔ)。BIM技術(shù)可以大大提升專業(yè)間、單位間的協(xié)同水平，減少差錯(cuò)，提高效率。BIM技術(shù)是建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵性技術(shù)。裝配式建筑項(xiàng)目參與各方應(yīng)正確理解BIM的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值，提高BIM應(yīng)用的技術(shù)水平。
（五）建筑多樣性問(wèn)題
提到裝配式建筑，很多人會(huì)聯(lián)想起毫無(wú)個(gè)性的，工業(yè)化大批量建造的“混凝土火柴盒”。其實(shí)裝配式結(jié)構(gòu)可以很好地適應(yīng)建筑造型多樣化的要求。我就舉一個(gè)例子：悉尼歌劇院是全球知名的地標(biāo)性建筑，美麗的貝殼形造型給大家留下了美好的印象。需要指出的是，悉尼歌劇院是采用裝配式建造方式建造的，是預(yù)應(yīng)力預(yù)制薄殼結(jié)構(gòu)的代表作。悉尼歌劇院先后建造了14年，結(jié)構(gòu)工程師首先嘗試用常規(guī)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明建造成本過(guò)高，建造質(zhì)量無(wú)法保證。在開(kāi)工多年后，悉尼歌劇院仍然沒(méi)有進(jìn)展，最終在更換建筑師并改用裝配式工藝后順利建成。世界著名建筑師理查德?邁耶設(shè)計(jì)的羅馬千禧教堂（Jubilee Church）造型流暢，曲線動(dòng)人，這個(gè)建筑也是由346片預(yù)制混凝土板構(gòu)成的。
體育場(chǎng)館建筑是房屋建筑中建筑難度較大的一類，由于建筑功能的要求，使得看臺(tái)需滿足視線設(shè)計(jì)的要求，如采用現(xiàn)澆工法，模板的一次性攤銷大，建造成本居高不下。日本的體育場(chǎng)館絕大多數(shù)采用預(yù)制裝配工法建造，很好地平衡了建造質(zhì)量和造價(jià)。
以上例子說(shuō)明，裝配式結(jié)構(gòu)不但能夠適應(yīng)建筑的多樣性，而且還能以更好的品質(zhì)實(shí)現(xiàn)建筑師的構(gòu)想。
四、對(duì)試點(diǎn)期間結(jié)構(gòu)體系選擇的思考
（一）對(duì)裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的思考
裝配式結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)受力體系上與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)并無(wú)不同，也可以分為框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)。裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)在我國(guó)的其他省份也進(jìn)行了多年的推廣實(shí)踐，建成了相當(dāng)數(shù)量的工程，取得了不少的成績(jī)。裝配式剪力墻也將是我省新型建筑工業(yè)化的重要組成部分。
裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻體間的接縫數(shù)量多且構(gòu)造復(fù)雜，接縫的構(gòu)造措施及施工質(zhì)量對(duì)結(jié)構(gòu)整體的抗震性能影響較大，使得裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能很難完全等同于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。如何可靠、經(jīng)濟(jì)地處理好裝配式剪力墻的接縫，仍是一個(gè)需要繼續(xù)研究的課題。世界各地對(duì)裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的研究相對(duì)較少。我國(guó)近年來(lái)，對(duì)裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了大量的研究工作，但由于福建省內(nèi)裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)尚缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本規(guī)程對(duì)于該結(jié)構(gòu)體系適用高度適當(dāng)從嚴(yán)。
中國(guó)城市的人口密度大，需要高層集合式住宅。在現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中，剪力墻體系可以較為經(jīng)濟(jì)合理地滿足高層集合式住宅的需求。但是對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)而言，剪力墻體系具有豎向構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)自重大的缺點(diǎn)，既不利于構(gòu)件的吊運(yùn)、安裝，也不利于抗震。同時(shí)，裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)在安裝過(guò)程中的安全問(wèn)題需要我們給予高度的重視。
（二）對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的思考
鋼結(jié)構(gòu)具有材料強(qiáng)度高，自重輕等特點(diǎn)，是新型建筑工業(yè)化的重要組成部分。目前國(guó)內(nèi)也有多個(gè)廠家進(jìn)行了鋼結(jié)構(gòu)住宅系統(tǒng)的研發(fā)，例如長(zhǎng)沙遠(yuǎn)大可建，浙江杭蕭鋼構(gòu)等企業(yè)推出了自行研發(fā)的專用體系。
鋼結(jié)構(gòu)具有自身的技術(shù)特點(diǎn)：由于鋼結(jié)構(gòu)在高溫條件下會(huì)發(fā)生軟化，對(duì)于耐火性的要求與通常的混凝土結(jié)構(gòu)有很大的差別；此外在室外或半室外條件下鋼結(jié)構(gòu)的耐久性也是很難保證的；鋼結(jié)構(gòu)對(duì)于建造人員的產(chǎn)業(yè)化要求也明顯高過(guò)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；由于鋼結(jié)構(gòu)材料用量少的特點(diǎn)，使得結(jié)構(gòu)的冗余度較小，如果結(jié)構(gòu)的耐久性和建造水平不能保持較高的水準(zhǔn)，對(duì)建筑的安全性是很不利的。
建議在建筑工業(yè)化試點(diǎn)期間，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)住宅要采取“標(biāo)準(zhǔn)先行，穩(wěn)步推進(jìn)”的策略，避免一哄而上。祝愿我省的建筑工業(yè)化事業(yè)順利推進(jìn)，蒸蒸日上。
