江苏丰盛绿色建筑设计研究院有限公司 江苏省连云港市 222300
摘要:装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术在现代建筑的施工中使用范围越来越广,但是在装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术的推广过程中仍旧存在诸多问题,其中最为严重的便是经济成本较高。本文根据建筑中装配整体式结构的比重变化进行分析,探究装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术的经济成本。
关键词:装配整体式;框架;现浇;剪力墙结构;经济
引言:随着我国经济的发展,建筑行业取得良好的发展空间,相关的建造技术也在不断的更新。目前我国在建筑项目施工中,装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术已经成常用的技术之一。装配整体式框架技术即是在现场施工之前将所需的板、柱、梁等建筑结构构件,进行定制,在工厂制作完成之后,运到现场进行组装,最后将框架中的预制部分与整个建筑通过现浇剪力墙技术融为一体。与传统的施工技术相比装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术能够更加安全、高效的完成建筑施工,有效避免工程中的二次施工。但是在实际的是使用过程中,装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术成本较高,不利于提高建筑的经济效益。
1工程概况
本文以深圳碧桂园开发的20层居民住宅为例,此建筑主要采用两单元双拼房型,地下设负一层为停车场,负一层层高3米,地上建筑为20层,层高均为2.8米,建筑的总高度为59米。在建筑的过程中,总体采用装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术,建筑基准期为50年,风荷载重现期为50年,建筑结构整体的重要性系数为1,建设设计的抗震设防类别为丙级,安全等级为二级。建筑施工周期为1年。
2建筑方案设计
2.1影响装配整体式框架-现浇剪力墙结构经济的主要因素
预制率与含钢量是影响装配整体式框架-现浇剪力墙结构经济的主要因素,在建筑设计阶段必须明确建筑的预制率与含钢量,才能设计相应的施工方案,具有针对性的进行施工方案选择。含钢量是指在建筑结构中建筑结构主体所用钢量占建筑总体面积的指标。预制率即是指在总体建筑的混凝土部分,可预制的部分(如:墙体、墙柱、楼梯等)所占的比例。预制率的计算有标准的计算模板,如下所示:
2.2建筑方案的设计
在建筑的施工过程中,共设计六个建筑方案,不同的设计方案最终产生的经济成本也不相同。在六个方案当中拉筋、箍筋、主筋与构造筋都采用的统一型号,其中拉筋为HPB300;箍筋为HRB335;主筋与构造筋则是使用的HRB400。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑经济成本的计算当中,主要是使用PKPM对建筑方案进行建模,根据模型进行建筑施工成本计算。
方案一采用的设计是全现浇设计,现浇建筑板中跨度较小的板厚度为10cm,跨度较大的板厚度为11cm。以标准建筑平面为标准,根据数据进行计算可得:方案一中所使用的混凝土量为184.14立方米,建筑的总用钢为27968.07千克,计算含钢量为每平方米52.92千克。
方案二中采用的主要施工方式是预制外挂墙板,在施工中设计的施工技术与方案一类似,建筑的主要部门仍旧使用现浇的方式进行施工,只是对外墙板采取预制技术。方案二与方案一相比,预制外挂墙板技术可以有效的减少外脚手架的使用,在装配过程中,提高墙面外部的整洁。预制外挂墙的施工方式,在施工中主要根据标准层建筑平面进行设计,外挂墙的厚度设计为15cm,采用混合砂浆的施工方式。根据数据进行计算可得:使用外挂墙板时,以标准层为例混凝土的使用总量为218.12立方米,预制混凝土的总量则是35.98立方米,从而计算出方案二的预制率为百分之十六点五。钢筋使用总量为32500.21千克,预制外挂墙的含钢量为每平方米61.52千克。
方案三在方案二的基础上添加预制楼梯的设计,并采用叠合阳台板与叠合空调板的建筑设计。在住宅建筑的施工中,楼梯施工方式属于较为复杂的部门,如果在现场进行施工或是采用现浇技术,则不利于楼梯的保养,且施工难度较大。现浇的楼梯养护时间较长,不利于施工过程中施工通道的建立。因此,在目前的施工当中对于楼梯的设计多采用预制的方式,不仅可以提高施工速度,在施工的过程中,也可以最大限度的利用楼梯作为施工人员的通道,增加施工作业的便利性。在一般的住宅建设中,阳台与空调板都属于悬挑构件,如果进行现浇则需要使用大量的手脚架进行支撑,因此选则预制技术,可以有效的减少手脚架的使用,提高施工的安全性。根据方案三所需材料的数据进行计算可得:使用外挂墙板、叠合阳台、叠合空调板时,以标准层为例混凝土的使用总量为220.37立方米,预制混凝土的总量则是42.07立方米,从而计算出方案三的预制率为百分之十九点零九。钢筋使用总量为28080.79千克,预制外挂墙的含钢量为每平方米53.15千克。
方案四则是在方案三的基础上增加框架叠合梁的部分。根据数据进行计算可得:使用外挂墙板、叠合阳台、叠合空调板、框架叠合梁时,以标准层为例混凝与的使用总量为220.37平方米,预制混凝土的总量则是68.03立方米,从而计算出方案四的预制率为百分之三十点八七。钢筋使用总量为33317.79千克,预制外挂墙的含钢量为每平方米63.07千克。
方案五则是在方案四的基础上增加叠合板的部分。根据数据进行计算可得:以标准层为例混凝土的使用总量为241.57立方米,预制混凝土的总量则是94.73立方米,从而计算出方案四的预制率为百分之三十九点二一。钢筋使用总量为44925.35千克,预制外挂墙的含钢量为每平方米85.04千克。
方案六则是在方案五的基础上增加叠合板的部分。根据数据进行计算可得:以标准层为例混凝土的使用总量为241.57立方米,预制混凝土的总量则是115.57立方米,从而计算出方案四的预制率为百分之四十七点八四。钢筋使用总量为44925.35千克,预制外挂墙的含钢量为每平方米85.04千克。
2.3方案对比
在本文中方案一的主要作用是作为其他经济成本对比的标准方案。根据数据分析可得,方案一成本降低,混凝土使用量与含钢量都为最低,之后的方案随着预制率的增加,建筑方案的混凝固用量与含钢量不断增加。因此,在建筑的施工过程中,全现浇的方式经济成本最低,随着预制构件面积的增加,经济成本也在不断增加,并且根据试验可得在建筑施工中装配整体式框架-现浇剪力墙节后的预制率最高不会超过百分之五十。
结束语
综上,本文根据建筑实例进行分析,设计六个不同额的建筑方案,并且建筑方案之间的预制构件面积逐渐增加。根据试验数据可得,在建筑施工过程中,预制率越低建筑的经济成本越低,建筑的混凝土使用量与含钢量越低;预制率越高建筑的经济成本越高,建筑的混凝土使用量与含钢量越高。
参考文献
[1]李峰,周成功,郑振鹏.装配整体式框架-现浇剪力墙结构技术经济分析[J].建筑结构,2016,46(10):107-111.
[2]姜泰.预制装配式混凝土结构施工中的新技术应用[J].建筑施工,2018,40 (07):1163-1165.
[3]彭友元,杨文斌,卢恒,周勇,刘影,郝万福,翁艳斯.全预制装配整体式框架结构建筑技术研发与应用[J].施工技术,2017,46(S2):1376-1379.
[4]马东炬.装配整体式框架结构现浇梁柱节点抗震性分析[D].长沙理工大学,2017.
论文作者:高传阳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/15
标签:建筑论文; 方案论文; 叠合论文; 现浇论文; 量为论文; 框架论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;