摘要:随着装配式建筑的大力推广,钢结构体系在民用类建筑中的应用越来越多。装配式建筑近年来发展迅速,在政府的倡导之下,许多企业参与到装配式的发展中来。基于装配式建筑设计标准化、现场安装机械化程度高、建设速度快,同时节约材料、保护环境等特点,装配式建筑也更适应于社会主义的现代化建设。但是新的事物总有于传统的不同之处。由于建筑概念的不同导致结构形式与传统的相比发生较多的变化。传统的是现浇为主,而装配式则以装配为主。许多构件需要在工厂预制而成。从建筑方案阶段到施工阶段均与传统的结构具有较大的不同。
关键词:装配式;结构形式;预制构件
0 引言
装配式建筑近年来发展迅速,在政府的倡导之下,许多企业参与到装配式的发展中来。基于装配式建筑的特点:设计标准化、现场安装机械化程度高、建设速度快,同时节约材料、保护环境等,装配式建筑也更适应于社会主义的现代化建设。但是新的事物总有于传统的不同之处。由于建筑概念的不同导致结构形式与传统的相比发生较多的变。传统的是现浇为主,而装配式则以装配为主,许多构件需要在工厂预制而成[3]。从建筑方案阶段到施工阶段均与传统的结构具有较大的不同。本文以钢结构装配式住宅为例,阐述钢结构装配式建筑同传统的混凝土框架、框剪等混凝土建筑的不同之处。从结构形式和连接节点两方面进行介绍。
1 结构体系
传统的住宅结构形式有框架、框剪,钢结构装配式住宅结构形式主要有钢框架、钢框架支撑结构。
钢结构装配式框架结构为钢梁钢柱框架结构,钢梁钢柱均在工厂加工完成,现场进行连接,其中连接板大多也是在工厂进行预先焊接定位好,仅在现场进行螺栓连接及部分的焊接工作,大大减少了现场的工作量。因为现场工作环境的复杂,且易受环境的影响,因此装配式结构大大节省了施工时间,同时也减少了安全事故的发生。如图1所示为钢框架体系的一个标准层。
图1
钢框架支撑结构:根据建筑外墙及内墙的布置,在合适的位置布置柱间支撑。柱间支撑可根据层高,柱间距大小等因素采用交叉支撑、八字撑、人支撑形式。支撑通常使用在高层建筑中,增加结构的侧向刚度。如图2所示为钢框架支撑结构的一个标准层。
图2
2 连接节点
钢结构装配式住宅中常用节点有钢梁钢柱节点、混凝土梁同外包混凝土钢柱节点、柱脚节点、贯通式梁柱节点等。本文只以钢梁钢柱节点加以详细阐述,如图3、图4所示。
如图所示为钢梁与钢柱的连接节点,原截面翼缘厚度为Tf。为了是叠合板便于放置,同时根据抗规8.2.8条的要求[1],局部增加翼缘厚度Tf1,翼缘加强段长度可根据高层民用建筑钢结构技术规程确定[2],加强后的梁同钢柱栓焊连接。
以上就是在钢梁的端部增设加强段梁,并对加强梁段的翼缘增厚,然后同原截面梁之间进行焊接,形成新的梁整体结构,在施工现场将加强后的梁体同钢柱进行栓焊连接,叠合楼板平铺于梁体上翼缘处。通过在梁柱节点处以向梁内侧加厚的方式局部加强,能够使得梁翼缘处表面平整,实现叠合楼板同钢梁的合理连接,有效地解决了叠合楼板局部受损、安装复杂等问题,同时也保证了结构强节点弱构件的设计原则,满足了规范的要求,也保证了叠合楼板底面的平整,避免因传统梁柱节点加强而导致的叠合板外漏和切槽的状况发生,更加有利于装配式建筑的推广与应用。
3 结语
本文结合装配式建筑的发展现状,介绍了钢结构装配式建筑目前的应用情况。目前钢结构装配式建筑主要采用钢框架结构、钢框架支撑结构;并详细介绍了梁柱连接节点,该节点保证了不对叠合板进行切槽损坏、安装复杂等问题。可供相关设计人员借鉴,一起推进装配式建筑的发展。
参考文献:
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. GB 50011-2010(2016年版) 建筑抗震设计规范[S].北京: 中国建筑工业出版社, 2016
[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部. JGJ 99-2015 高层民用建筑钢结构技术规程[S].北京: 中国建筑工业出版社, 2015
[3] 杨大平. 钢结构在装配式建筑中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2018,(14):220.
作者简介:
王国梁,男,(1986-),汉族,山东济宁人,研究生,结构工程师。
论文作者:王国梁,童敏,张承林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/15
标签:建筑论文; 节点论文; 结构论文; 钢结构论文; 叠合论文; 钢梁论文; 梁柱论文; 《基层建设》2019年第23期论文;