隆基泰和新型抗震装配整体式混合框架结构体系——抢占建筑产业化技术制高点

中国经济网保定1月7日讯(记者刘叶 通讯员陈晓蒙)站在宽阔的白沟北一环路，远远就能看到一座用梁、板、柱搭建起来的巨大建筑。这座建筑在建设过程中最特别的是没有平常我们所见到的密密麻麻的脚手架和模板，施工现场更为整洁、静谧，几乎看不到工人，忙碌工作的只有吊车，将一根根巨大的预制构件像搭积木一样摆放到应该摆放的位置。这就是和道国际一期工程国际箱包交易中心的施工现场，工程采用隆基泰和集团旗下全资子公司河北合创建筑节能科技有限责任公司研发的拥有自主知识产权的技术：新型抗震装配整体式混合框架结构体系。

新型抗震装配整体式混合框架结构体系是预制装配式混凝土结构工程技术最新也是最先进的研究成果。预制装配式混凝土结构简称PC(Prefabricated Concrete)，其工艺是以预制混凝土构件为主要构件，经装配、连接，结合部分现浇而形成的混凝土结构。通俗来讲就是按照统一、标准的建筑部品规格制作房屋单元或构件，然后运至工地现场装配就位后建造的住宅。最早提出PC住宅产业化行为的是以美国为代表的欧美国家，于二战之后率先提出并实施的PC住宅产业化之路。PC住宅具有高效节能、绿色环保、降低成本、完善住宅功能及性能等诸多优势。在当今国际建筑领域，PC项目的运用形式，各国和各地区均有所不同，在中国大陆地区尚属开发、研究阶段。

以建筑行业起家的隆基泰和致力于建筑节能材料的研发生产始于2008年，注册成立河北合创建筑节能科技有限责任公司。2009年8月合创研发的“新型装配整体式预制预应力空心楼板”获得国家实用新型专利证书，并应用于光为二期厂房建设，取得了良好的经济效益和社会效益。

2011年，在“新型装配整体式预制预应力空心楼板”的基础上，隆基泰和集团确定了进一步向装配整体式结构体系方向研究，并确立了新结构体系的四项标准：甲方单位愿意用、设计单位愿意搞、施工单位愿意干、国家大力支持。

技术研发的根本是人，隆基泰和通过嫁接外部资源，建立了一支强大的研发团队，团队囊括了国内一流的科研院所：中国建筑科学研究院、西安建筑科技大学、天津大学、哈尔滨工业大学、上海同济大学、华南理工大学、长安大学、天津城市建设学院、北京钢铁研究院、中国钢研科技集团公司等。原西安建筑科技大学研究室和教研室主任，我国著名的组合结构专家、“国际组合结构研究会”(ASCCS)的创建者并任中心委员、结构委员会主任委员、中国建筑学会委员、冶金部先进科技工作者姜维山教授;原天津大学土木工程系系主任、工程结构研究所所长，中国土木工程学会理事、全国混凝土标准技术委员会委员、国际组合结构协会(ASCCS)委员、中国组合结构协会常务理事，“混凝土结构设计规范(74规范)”审定委员于庆荣教授;哈尔滨工业大学土木工程学院副院长、预应力与防护结构研究中心主任，全国混凝土及预应力混凝土结构学术会议学术委员会委员，教育部“长江学者特聘教授” 郑文忠教授;中国钢铁研究总院、新冶轧钢部主任、国家十一五高强钢筋课题负责人、高级工程师范玫光教授等行业内一流的专家学者及数十位博士、硕士参与了该项目的理论研究工作。

一流的团队保证了技术的一流，2011年10月17日，“钢混组合装配整体式梁板柱结点构造”获得国家实用新型专利证书。经过全体科研人员近2年的努力，2012年1月16日，由科技部所属中国技术市场协会在北京组织国内一流专家团队，对河北合创建筑节能科技有限责任公司的“新型抗震装配整体式混合框架结构体系”科技项目成果进行了评审。评审专家一致认为，研究成果具有创新性，新型抗震装配整体式混合框架结构提出的理念正确，可以实现框架结构的建筑工业化。目前可推广应用于多层建筑，其综合技术总体达到国际先进水平。

新型抗震装配整体式混合框架结构体系共涉及三项国家专利技术：

第一项：钢混组合装配整体式梁板柱结点构造，河北合创建筑节能科技有限责任公司专利技术。

第二项：新型预制预应力空心楼板，河北合创建筑节能科技有限责任公司专利技术。

第三项：新型预制预应力空心楼板成型机，河北合创建筑节能科技有限责任公司专利技术。

新型抗震装配整体式混合框架结构体系具备传统现浇施工无可比拟的优势：

节能减排：在施工过程中减少木材、砂、石等天然资源的用量，生产用水能够循环利用，节省了大量能源和资源。由于钢筋、水泥用量下降，与传统的钢筋混凝土现浇结构建筑相比大量减少了CO2的排放。

提高抗震等级：大量采用最先进的专利技术，使用高频热处理钢筋、复合灌浆料、高性能混凝土等新材料，使建筑结构的抗震安全性大大提高。

节约劳动成本：现场基本取消湿作业和高空作业，大幅度减少现场施工及管理人员数量、降低劳动强度、节约劳动成本、提高现场文明施工质量。以白沟箱包交易中心施工现场为例，传统现浇结构每平方米建筑需要人工2.5个，如果保证50万平方米主体工程120天完成，每天施工现场作业人数要达到1万人，采用装配式结构后，包括各预制构件加工厂在内，作业工人总数不超过1000人。

提高建筑质量：装配整体式混合框架结构涵盖全家居解决方案，提高建筑的隔声、保温、防火等性能，便于结构维护、耐久性好。

缩短施工周期：减少了施工工序，缩短了工期，而且受季节性影响较小。就白沟箱包广场50万㎡工程量而言，采用传统的钢筋混凝土现浇结构仅结构主体需1年以上而采用装配式结构后则只需4个多月，可节约工期半年以上。

装配整体式混合框架结构虽然在国内早就存在，但是在推广运用方面却受到很大限制，从国内PC工程发展来看，其发展受阻的瓶颈主要原因有二：其一是技术体系尚未成熟。因国内多年没有发展此技术，完整的混凝土预制装配技术的设计及施工体系尚未形成，相关规范亦不完整，至今国内仍未有一套完整的设计、施工及验收的规范性文件。加上近年来应用项目很少，国内一般的设计单位都不熟识此类设计，施工企业亦不熟悉此类施工技术，整个建筑行业都不熟悉此技术，以至项目设计、生产、施工及审批都需花费额外的资源及时间，反而增加了成本。其二是产业配套未形成。一个混凝土预制装配项目的实施，需要设计、构件生产、安装施工三个环节的配合，国内此三个环节的产业配套亦未形成。因产业配套跟不上，缺乏配合的设计单位及施工企业形成整个产业链，所以不能有效服务新建项目开发需要。

新型抗震装配整体式混合框架结构体系对国内外建筑产业化发展与应用以及装配整体式结构研究成果进行了充分的调查研究，总结了建筑产业化与装配整体式结构体系发展的经验与教训。在此基础上，参照国内、国外相关装配式建筑研究结果，吸取其优点，对装配整体式混合框架结构的节点构造进行创新，并进行试验研究，具备了推广应用的条件。

为了尽快完成试点工程，实现技术的进一步研发和改进，并向全国推广应用，隆基泰和以非凡的勇气和胆识，决定试点工程为白沟50万平米的国际箱包交易中心项目。50万平米的单体项目在国内尚属罕见，新技术、新体系的应用取得的综合效益将更加明显。一项新技术从理论走向实践，从实验室走向施工现场，面临着很多实验过程中没有遇到的问题。为了更好的解决施工中出现的技术问题，箱包交易中心采用分区施工的形式，最先完成封顶的是4、5区中间4轴，通过研发人员、工程技术人员和施工单位的共同努力，基本上解决了实际施工过程中出现的所有技术问题。为了解决产业配套问题，隆基泰和依托自身产业优势，以原有加工制造企业为基础，整合多方资源，初步构建了集设计、构件生产、安装施工三个环节的完整产业链，为项目的顺利实施奠定了坚实的基础。

隆基泰和秉承“科学发展、努力研发、配套建设”的原则，正在进行剪力墙装配和外维护结构装配的试验与研究，完成之后隆基泰和将真正实现建筑产业化，打造节能环保、低碳降耗的绿色人居环境。