建筑工业化新进展融入土木工程专业教学的探索与实践.docx

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建筑工业化新进展融入土木工程专业教学的探索与实践

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庞瑞郑德乾梁书亭

摘要：建筑工业化是目前中国建筑业发展的新方向和必然选择。近年来，中国加快了建筑工业化进程，取得了丰硕的科研和工程技术新成果。土木工程专业本科教材滞后于新的国家设计和施工规范，更滞后于科学研究。因此，需要寻找合适途径将建筑工业化新进展融入到专业教学中，从而达到拓宽学生视野、为今后的工作打下良好基础，以及为建筑工业化及建筑业发展提供人才储备的目标。

关键词：建筑工业化；研究进展；土木工程；教学活动

G6420文献标志码：A2014土木工程专业是一门技术性很强的专业，伴随着其它科学、技术和社会的发展而发展。近年来，中国科技发展速度较快，工程和科研活动异常活跃，对毕业生的要求日趋提高。而本科教学活动主要遵循教学大纲和教学计划，这些内容均滞后于国家新规范，更滞后于科研和工程实践。因此，需要将建筑业发展的重大革新进展融入到日常教学，从而提高学生对专业的认知水平，为行业发展提供优秀的人才支持。

建筑工业化是当前建筑业发展的新趋势和必由之路[1-2]，环保压力和成本压力两大因素倒逼建筑业向建筑工业化方向发展。从上个世纪90年代末至今，大批学者开始了建筑工业化相关研究。同时，在国家层面也给予了建筑工业化强有力的支撑和支持。如：批准了由中国建筑科学研究院主持的国家“十二五”科技支撑计划“新型预制装配式混凝土建筑技术研究与示范（2011BAJ10B03）”项目；成立了由东南大学牵头、清华大学等6所高校，以及中国建筑工程总公司等15家

研究机构、行业领军企业共同组建的，依托10个国家级科研基地、5个国家级产业基地，构建现代结构技术、装配制造技术、先进支撑技术、人才培养、示范推广五大创新平台的“新型建筑工业化协同创新中心”；以相关知名企业为依托，在全国范围内批准了40个“国家住宅产业化基地”；批准了深圳、沈阳和济南3个“国家住宅产业化综合试点城市”。各地区也出相继出台了与建筑工业化相配套的经济和技术政策，重点支持工业化建筑的发展。

在此背景下，新理论、新技术和新方法不断涌现，但也仅限于东部沿海地区和经济较发达城市，集中分布在若干相关企业和科研院所，国内大部分高校的本科生没有机会系统了解建筑工业化的发展状况和成果。在若干限制建筑工业化发展的因素中[3]，工业化建筑的设计难度较大是一个重要因素。结构工程师比较熟悉现浇混凝土结构的设计方法，对预制结构的设计方法和特点不熟悉。美国PCI调查表明[4]：缺乏熟练的预制混凝土结构设计和施工技术人员是限制预制混凝土结构应用的重要原因。因此，将建筑工业化新进展融入专业教学中，

是增强高等院校专业教育时效性，改善教学活动滞后于建筑业工程实践现状，提高学生对专业认知水平的重要举措。

一、建筑工业化发展概述

建筑工业化是按照大工业生产方式改造建筑业，使之逐步从手工业生产转向社会化大生产的过程。它的基本途径是建筑标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和组织管理科学化，并逐步采用现代科学技术的新成果，以提高劳动生产率，加快建设速度，降低工程成本，提高工程质量。建筑工业化的发展有利于促进经济、社会、资源和环境的协调发展。

图1现浇与预制砼结构施工现场

采用预制混凝土结构是实现建筑工业化的重要举措。预制装配式混凝土结构是建筑工业化的产物，钢筋混凝土结构预制生产方式的采用和推广，将引起整个建筑业发生深刻变化。由图1可知，现浇混凝土结构需要大量的模板和脚手架，而预制结构基本没有，这样可节约大量资源和资金。由于适应钢筋混凝土装配式建筑的结构方案、预制过程、预制件的运输和安装等不断发展和完善，预制方式早已不再是应急的办法，而是钢筋混凝土结构的一个现代化的工业化生产方式。

预制装配式RC结构具有较好的结构性能和优越的经济、环境和社会效益，在国外已被普遍应用，在国内的应用也日渐兴起，预制结构在土木工程领域的建造比例正逐年上升[5-7]。各工业大国在住宅建筑方面已走上工业化的道路，装配式混凝土结构在土木工程中的应用比例大致为：美国35%、俄罗斯51%、欧洲35%～40%。

中国的建筑工业化问题在1956年提出[8]，1956年2月国家建委和建筑工程部在有关会议上明确指出：“建筑工业化是建筑业的发展方向”，要“大力开展建筑结构和配件的标准化工作”，“积极实行工厂化、机械化施工”。从那时起，中国的建筑工业化有序推进，陆续发展了砌块建筑、装配式壁板建筑、大模板住宅、滑升模板住宅、框架轻板建筑等工业化建筑形式。

改革开放以来，人民的住房条件和居住环境得到明显改善。在大规模的建设过程中，住宅建造中所采用的建筑工业化方式也在发生变化。在工厂生产现场装配的大