探讨预制装配式建筑结构体系与设计

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1、探讨预制装配式建筑结构体系与设计湖南远大工程设计有限公司湖南长沙410013【摘要】建筑工业化是指通过现代化的制造、运输、安装和科学管理的大工业的生产方式来替代传统建筑业中分散的、低水平的、低效率的手工业生产方式。它的主要标志是建筑设计标准化、构配件生产工厂化、施工机械化以及组织管理科学化。预制装配式设计即是实现建筑工业化的必要途径。【关键词】建筑工业化预制装配式建筑结构设计引言国务院在1956年《关于加强和发展建筑工业的决定》中明确提出：“为了从根木上改善我国的建筑工业，必须积极、有步骤地实行工厂化及机械化施工,逐步完成对建筑工业的技术改造，逐步完成向

2、建筑工业化的过渡。”自此，我国开始了对预制装配式建筑的探索之潮。行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014的实施，为预制装配式建筑设计扫清了障碍，使得整个预制装配式行业的发展越来越规范和欣欣向荣。1预制装配式建筑方案设计所谓预制装配式建筑，是指将建筑全部或部分构件在工厂预制完成，然后运输到施工现场，通过可靠的连接将构件组建成为整体。我国“十一五”期间就建设科技和建筑节能工作提出，要推广符合建筑工业化发展方向的预制装配式结构体系，如预制预应力结构、钢结构、复合木结构等新型结构体系。设计初期的体系选型直接决定项目的投资成木、生产及施工的工艺，因此

3、，从方案设计开始，选择适合工业化生产的结构体系，充分考虑工业化生产的布局要求，是实现建筑工业化的第一步，也是关乎全局至关重要的一步。2装配式建筑的结构形式和施工方法2.1砌块建筑砌块建筑是五大装配式建筑结构形式之一，是用预制的块状材料通过砂浆砌筑而成。1957年在北京的大型砌块装配式试验住宅项0，用8天盖好一栋四层楼的高效率刷新了业界对建筑业的认知。该项0让业内人士深刻的体会到工业化建筑在施工方面的优越性：构件在工厂生产，不受季节气候的影响，不仅使得工程质量有更多的保障，也大大缩短了施工工期，节省了劳动量。这些优点大大激发了工程师们对装配式建筑的探索热情

4、。砌块建筑常用于3〜5层低层建筑，因其生产和施工简单、适应性强、造价低而被广泛应用于我国农村地区。2.2板材建筑亦称壁板建筑，属于全装配式建筑，是工业化建筑体系中的一种主要类型。该结构形式下，除结构基础外，其楼板、楼梯、内外墙体等艿他结构组成部分均在工厂预制加工，在施工现场通过吊装拼接而成。相比于砌块建筑，壁板建筑有以下几方面的优点：板墙墙厚薄于砖混结构，因而建筑物的冇效面积增大;与砌块建筑相比，板材建筑每平米的工时消耗奋较大节约，大幅度的提高了劳动生产率；现场湿作业大幅减少，简化了施工现场的管理，使建筑工地向文明施工目标迈进了一大步；板材建筑的原材料多

5、为煤灰、矿渣等工业废料，不再采用黏土砖，节约农田，有利于保护土地资源；板材建筑抗震性能优于砌块建筑。2.3预制装配整体式结构体系预制装配整体式结构体系是当前业内较为成熟的设计和施工方法，该体系采用水平叠合竖向现浇的等同现浇方式，在国内己有大面积的实体工程，是一种比较成熟的技术。节点的连接处理是预制装配整体式混凝土结构的一个重要环节，其既关系到建筑物整体防水性能的功能使用，又关于到整个结构的安全可靠。起初，梁柱接头采用暗牛腿式，但其影响建筑物内部观感，加之用钢量大，此种连接方式被逐渐淘汰。近年来，国家不断规范建筑工业化这个大行业的发展，出台了一系列的政策方

6、针，同吋颁布了《装配式混凝土结构技术规程》jGjl-2014和《装配式混凝土结构连接节点构造》G310-1〜2等多本规程图集来指引，使得此种体系的发展越来越趋于完善。3.简述预制装配式建筑结构设计内容预制装配式建筑结构设计是建筑工业化的实现手段，艽最终的0的是为了实现建筑的产业化。因而，一个装配式建筑的设计者，应该秉持着工业化生产的理念来完成整个设计:是否适合工厂生产，如若不适合,应怎样调整使之适应；是否能统一尺T模数，尽可能的做成标准件，提供生产效率；是否可在标准的基础上，立足创新，实现建筑本体的个性化。3.1设计标准与设计思想行业已经实施的规程主要

7、是针对装配整体式剪力墙结构、装配整体式框架结构等常规体系，对于复杂高层或者B类高层建筑，苏适用性尚缺少试验依据和工程案例。另外，远大住工集闭近年来面向市场推出的工业化别墅，采用的是保温夹心墙板加预制空心楼盖，配合木屋架或者钢屋架组合成型的全装配式结构，针对此系列的低多层建筑，其相应的规程制定也一直在进行中。与传统的现浇混凝土结构设计相比，装配式建筑的结构设计技术更高。在项0设计中，一个结构工程师应对工业化设计体系有整体清晰的认识。为了把建筑物拆分成适合在工厂生产的诸多构件，建筑的结构布置必然会有异于传统的结构设计，加之叠合面的抗剪处理和连接节点的处理会使

8、得装配式建筑的用钢量大于传统结构，设计师就需要尽可能的使设计优化，防止成本超高。