“等同现浇”的来龙去脉（4）

从2015年11月4日到2016年3月5日，国务院、中共中央、全国人大连续发文要求发展装配式建筑。

时光荏苒，转眼就是七年过去了。回顾七年来装配式建筑发展历程，感慨颇多。

七年来，我国装配式建筑在国家、地方、和各类企业的持续推动下已经形成蓬勃的发展态势。

据住建部不完全统计，2019年全国新开工装配式建筑4.2亿平方米，较2018年增长45%，占新建建筑面积的比例约13.4%。

数据是亮丽的，现实是骨感的。有专家说：“装配式混凝土结构成为目前市场的主要方式，但后期随着预制率的逐步提高，装配式混凝土建筑的综合效益提升会更加困难”①。为什么会“更加困难”呢？

因为目前装配式混凝土建筑是以“等同现浇”为理论依据，并按照现浇混凝土建筑去设计装配式建筑，在设计时不考虑如何制造和装配，而是事后拿着这种图纸去硬拆成装配式建筑图纸，然后再去制造与施工。虽然立马解决了建筑设计人员不懂装配式建筑设计的难题，但是如果负责拆图、制造与装配的技术人员也不太懂装配式建筑，最后就是把所有难题都集中到了工地上，让“农民工”兄弟去解决前期各类（建筑、结构、制造和装配设计）技术人员都没有或无法解决的施工难题。

旧文再发，感慨万千，当初的担忧已成事实。走捷径就必然是这么一个结局。

六、“等同现浇”的概念诠释

（一）“等同现浇”是如何偷换概念的？

在艺术领域，要讲究不“重复”，比如《兰亭序》中有十几个“之”字，每个“之”字的写法都不“重复”，这就叫做“艺术”，因为被人大加赞赏。

很多西方人在学习汉语时，都要艰难的面对汉语数千年来所积累的这些“艺术”成果。利玛窦在给友人的信中曾经这样描述过：“就汉语而言，有很多含糊之处，以至于汉语中有许多词语能够表达一千个以上的事物，而且有时一个词和另一个词之间唯一的区别就在于如何在高低不同的四个声调中进行定位”（即阿庆嫂说的：“说话听音，锣鼓听声”）。

但在科技文献或书籍中，（至少在同一个科技文献或书籍中）一个科技术语只能有一个解释，不能有多种意思，否则就乱了套。所以在科技文献中，一般都要用术语表来严格定义本文献的一些常用术语。而且为了加深印象，或定义准确，很多内容都要不厌其烦的来回“重复”叙述，决不准许偷换概念或含糊其词的表达所要叙述的科技内容。

预筑(precast)、预制(prefabricate)、装配(assemble)就相当于开国际会议，你说："苹果好吃"，他说对："梨子好吃"，翻译只能翻译成："水果好吃"。虽然大家都认为自己听明白了，其实都没有说清楚，也没有听明白，因为大家都在说不一样的东西。"预先浇筑混凝土建筑"（precast concrete building）现在就遇到了这种情况。

预筑(precast)一定是在工厂里"预先浇筑"，而不是在现场浇筑（Sitecast）。

预制(prefabricate)很容易误解成“预先制造”（pre-manufactory），而不是“预先浇筑”(precast)。

装配(assemble)一般是机械行业用来描述“机械组装”过程，而建筑物安装一般是用“架设或安装”（erection）这个词，很少用装配（(assemble）这个词。

“等同现浇”是从“预先浇筑”(precast)演变成“预先制造”（pre-manufactory），再演变成“装配(assemble)式”建筑，最后就变成了“等同现浇”建筑。

在环境受控的工厂里安装的

预先浇筑混凝土生产线

（二）“等同现浇”的定义

樊则森在《2007年以来北京市装配式建筑的新发展》一文中说：“等同现浇”的工作原理，是通过钢筋之间的可靠连接（如“浆锚灌浆”、“钢筋搭接”“灌浆套筒”连接等），将预先浇筑构件（主要是大部分外墙）与现浇部分有效连接起来，让整个装配式结构与现浇实现“等同”，满足建筑结构安全的要求。

由于“等同现浇”是极具中国特色的建筑词汇，我尝试着翻译成英语应该是Equivalent cast-in-place，再翻译回中文可能就是“等于现浇”了。当然，也可以直接翻译成“现浇”。

因为这本来就是提出“等同现浇”设计方案的初衷——解决中国建筑界只有“现浇混凝土”技术标准和设计软件的现状，以及全体从业人员只会“现浇混凝土”的设计，审图、报批和报建工作的现状。

（三）为什么要提出“等同现浇”？

这才是问题的关键！

樊则森在《2007年以来北京市装配式建筑的新发展》一文中说：“装配式建筑在跨越了世纪之交，长达十几年的'停滞期’之后，可谓'百废待兴’。我们的研究一开始，就面临'没有标准、没有规范’的困境”。

实际上，中国现阶段几乎所有的混凝土建筑标准都是“现浇混凝土”技术，所有的设计软件（审图公司和官方认可的）都是针对“现浇混凝土”技术编制的。几乎所有的行业人员（官员、学者、教授、设计师，乃至现场施工人员）都是学习、研究和应用“现浇混凝土”技术的。

马涛认为：“因为从现在发展和研究的角度来说，我们用一套成熟的系统（笔者注：指“现浇混凝土”）来指导研究（笔者注：指“装配式建筑”）工程实践，首先是安全的，第二是比较简单的。在座的设计单位，都是做装配式的高手，这些人能不能支持全社会的发展？因为你还是需要依靠标准、规范等来指导更多的人去做这件事。如果把一件事弄得纯理论化的话，这个事情就推广不了”。

马涛的意思很明显，现在整个建筑行业懂“装配式建筑”的人很少，标准、规范要照顾“左邻右舍”，要兼顾“会与不会”。如果搞真正的“装配式建筑”，尤其是真正的“预先浇筑混凝土建筑”，肯定是玩不下去，结果是大家都下不了台。

标准不能“剃头挑子一头热”，要照顾“左邻右舍”、要兼顾“会与不会”。

这使我想起上个世纪80年代中国沈阳发生的一个故事。吉列剃须刀要在沈阳建一个工厂，投资方向沈阳方面提出一个要求：吉列剃须刀工厂员工的工资要高于沈阳其它工厂员工工资的二倍以上。沈阳有关部门不高兴了，说：“你们把工资搞得这么高，让沈阳其它企业怎么办？还要不要照顾'左邻右舍’。”

其实，30多年前，在改革开放的大潮中，中国所有行业都遇到过今天建筑行业所面临的技术标准落后，甚至没有的问题。从80年代初，到90年代末，短短十年，中国所有行业（除了建筑行业）基本都完成了和国际标准接轨的艰难历程，基本措施就是“采用或等效采用国际标准”。

国家和地方政府为了鼓励企业“采用或等效采用国际标准”，在项目申报、资金扶持、奖励政策等诸多方面，设立了“采标率”这个指标，企业采用国际标准越多（即“采标率”越高），就能从国家或地方政府获得更多的资金和政策支持。

从常理来说，“没有标准、没有规范”可以马上制定吗？

但是，中国现有的预先浇筑混凝土建筑（precast concrete  building）的理论研究、力学模型、实验手段、设计方法、工程实践等相关技术领域的基础研究几乎为零，要想在三个月之内，马上制定出可以实际使用的《预先浇筑混凝土建筑技术标准》基本是不可能的，三年也不一定能够制定出来。

那么，可不可以像中国所有其他行业30多年来一样，采取引进、吸收、消化、提高的方式，采用或等效采用国际标准，然后再通过不断地学习，逐步形成具有中国特色的《预先浇筑混凝土建筑技术标准》呢？

答案也是不可能！因为中国建筑与国际建筑界70多年一直老死不相往来，闭关自守，自娱自乐。而且中国建筑界是国内唯一一个拒绝采用或等效采用国际标准的行业。

即使国内建筑界允许采取引进、吸收、消化、提高的方式，采用或等效采用国际标准，难度也极大。因为中国建筑标准在世界上是一个奇葩——中国建筑结构设计方法是“极限状态三系数法”（是全球唯一还在使用这种落后设计方法的国家）。而发达国家基本都是采用“安全系数法，或荷载和抵抗系数法”进行建筑结构设计。因此，发达国家60多年来在预先浇筑混凝土建筑（precast concrete building）技术领域所积累的成功经验和失败教训都无法顺利引入中国建筑标准中。

（一）  在国际标准规范中寻找“等同现浇”概念

尽管“等同现浇”是一个极具中国特色的，中国原创的建筑词汇，但是，中国建筑界的同仁们还是希望能够在国际建筑界的标准、规范中找到一些“蛛丝马迹”来证明“等同现浇”是有先例的。

在加拿大、日本、新西兰、欧洲，以及国际结构混凝土协会（FIB）的标准体系中似乎没有找到想要的东西。

美国混凝土建筑有二大协会，一个是传统的混凝土协会（ACI）；一个是预先浇筑预应力混凝土协会（PCI）。

预先浇筑预应力混凝土协会（PCI）本身就是搞预先浇筑预应力混凝土的专业协会，肯定不会“偷梁换柱”，玩“偷换概念”的把戏，搞什么“等同现浇”。

混凝土协会（ACI）虽然是以现浇混凝土为主业，但是也捎带着玩“预先浇筑预应力混凝土建筑”。所以其规范体系中有一个规范引起了中国建筑界的注意，这就是：Guide to EmulatingCast-in-Place Detailing for Seismic Design of Precast Concrete Structures《模仿现场浇筑混凝土进行预先浇筑混凝土结构的抗震设计指南》。

但是，Emulating既不是sameas（等同于），也不是beequal（等同）。Emulating不但有仿真、模仿的意思，也有着“竞争”的意思。竞争就有超越的意思。

实际上，在结构性能（跨度、强度、轻质、质量、美学等）方面，预先浇筑混凝土结构确实是大大超越了现场浇筑混凝土结构。而且，预先浇筑混凝土结构可以仿真、模仿现浇混凝土结构，但是反过来，现浇混凝土却很难模仿预先浇筑预应力混凝土结构（例如空心板、双T板、单T板等）。

（二）  预先浇筑混凝土结构可以提高建筑物抗震能力

尽管在现浇混凝土结构抗震设计中，可以通过构造措施实现“强剪弱弯”、“强柱弱梁”来保证结构的延性。“强剪弱弯”是保证塑性铰转动能力和耗能能力的前提；“强柱弱梁”的严格程度，影响相应的构造措施，若实行严格的“强柱弱梁”，保证柱子除底部外不出现塑性铰，相应的轴压比等构造措施就要松些。我国采取相对的“强柱弱梁”，延缓柱子出现铰的时间，所以需要采取较严格的构造措施（实际上很难实现）。

中国抗震规范设计总体来说是“以刚克刚”，所以不论是现浇混凝土结构，还是“等同现浇”混凝土结构，它们一定摆脱不了建筑系统“刚性连接”的事实。在实际地震中，由于是“硬碰硬”的抵抗地震荷载，所以还是经常出现柱子断裂，梁不断裂的现象，造成重大伤亡和毁坏事故。

前面已经说过，“预先浇筑混凝土骨架施工过程正好类似于钢材骨架”（The construction process for precast concrete framing is directlyparallel to that for steel framing），即预先浇筑混凝土骨架是模仿钢材骨架。

预先浇筑混凝土结构可以模仿钢材骨架，建造真正的“铰接”节点，可以像钢结构建筑那样“以柔克刚”的吸收地震能量，抵抗地震。

在大地震来临时，“铰接”节点可以缓解地震冲击，吸收地震能量，起到抗震减灾的作用，这是现浇混凝土和“等同现浇”混凝土建筑根本无法模仿的技术。

这也是华南理工大学王仕统教授力辨装配式钢结构应该采用高强度螺栓连接（柔性连接），而不宜采用焊接（刚性连接）的主要原因。

普通的预先浇筑预应力混凝土“铰接”节点是采用后张法张紧预应力钢筋。

上个世纪90年代，著名的地震工作者Nigel Priestley支撑研发了Precast Seismic Structural System（PRESSS，预先浇筑混凝土抗震结构系统）。该系统计划针对预先浇筑预应力混凝土结构构件提出了多种装配形式，其中采用后张预应力连接可以实现构件的自复位能力，通过交接面处预设缝隙的张合来减少构件的损伤，以及吸收地震能量，达到抗震减灾作用。

在2011年2月新西兰基督堂市地震中，大量传统现浇混凝土结构遭到严重的破坏，剪力墙结构也未能幸免。但是一些采用预先浇筑混凝土抗震结构系统（PRESSS）的建筑却表现出了预期的良好抗震性能。例如位于新西兰南岛的南十字医院，建造于2010年，采用后张预先浇筑预应力混凝土框架-剪力墙结构。在本次地震中，该结构东西方向有明显的瞬时变形，南部的联肢剪力墙顶部交界处有少量混凝土保护层被压碎，计算分析表明该结构在本次地震中的瞬时层间位移角超过2.5%。但是由于采用了预先浇筑混凝土抗震结构系统（PRESSS）技术，结构具备自复位能力，震后结构的损伤仅为微小损坏水平，整个医疗设施正常运行。

（六）  结论

“预先浇筑混凝土建筑”（precast concrete building）的设计、制造、运输和施工和“等同现浇”混凝土建筑（Equivalent cast-in-place concretebuilding）的设计、制造、运输和施工是截然不同的。这就像“苹果与梨子虽然都是水果，但却是截然不同的二种水果。”

既然中国建筑界暂时还没有能力自己制定，又不允许采用或等效采用“预先浇筑混凝土建筑”国际标准。那么唯一的办法就是采用“等同现浇”的设计方法来快速制定一个能够向党中央、国务院、全国人大，乃至全国人民交差的《装配式混凝土建筑技术标准》。

“等同现浇”的技术“创新点”就是用“现场浇筑混凝土”技术解决了“装配式建筑”的技术难题。

当然，这个标准绝对不能叫《预先浇筑混凝土建筑技术标准》，那样就“露陷”了，因为既然是“预先浇筑混凝土建筑”（precast concrete building），那就不是“现场浇筑混凝土建筑”（sitecast concrete building），也就更谈不上是“等同现浇混凝土建筑”（Equivalent cast-in-place concretebuilding）了。

“等同现浇”最大的好处是全行业人员都不需要学习真正的“预先浇筑混凝土建筑”（precast concrete building）技术，就可以继续使用现有的“现浇混凝土”技术（规范和设计软件）来设计、审图、报批、报建、验收所谓的“装配式建筑”了。

结果当然是既照顾了“左邻右舍”，也兼顾了“会与不会”，功德圆满，皆大欢喜！！！

只是“等同现浇”使得中国的“装配式混凝土建筑”与“预先浇筑混凝土建筑”（precast concrete building）技术，以及“预先浇筑预应力混凝土建筑”（precast/prestressedconcrete building）技术渐行渐远了。

“等同现浇”的创新点是什么？

——用现浇混凝土技术解决装配式建筑技术难题！

七、结束语