预制装配式建筑结构体系与设计论文_何胜

预制装配式建筑结构体系与设计论文_何胜

身份证号:33078219870101xxxx

摘要:装配式混凝土结构已经逐渐成为建筑工程主要结构形式,其结构性能优良,建筑方式便捷,符合当下绿色环保主题,同时装配式混凝土结构工业化流水线生产模式,能够大大降低工程建设中劳动力需求。对此,本文首先对预制装配式建筑结构进行了介绍,然后对预制装配式建筑结构体系以及预制装配式建筑结构设计要点进行了详细探究,以期为预制装配式建筑工程设计提供借鉴。

关键词:建筑工程;预制装配式结构体系;设计

引言

改革开放以来,我国经济突飞猛进,社会更是不断进步,这一现象推动了我国建筑事业的发展,建筑工程越来越多。而传统的建筑结构已无法满足社会的需求,因此人们积极探索出了新的建筑结构,预制装配式建筑结构。这一结构由于施工方式比较便捷,所以就提高了建筑工程的施工速度,同时也有利于提高建筑质量。但是,并不是每一个人都对预制装配式结构有着清晰的理解,因此,为了更好的推动预制装配式建筑的发展,需要提高人们对这一结构的认识和理解。

1预制装配式建筑的概念

预制装配式建筑一种新型的建筑形式,其所需要的主要构件基本上都在工厂内完成,之后在施工现场采用一些比较可靠的连接方式将这些构件拼装起来。一般常见的预制装配式建筑主要有三种:一,预制装配式混凝土结构。这类的建筑结构也可以被称为装配整体式钢筋混凝土结构,主要是由预制的混凝土构件组成的。其工作方式主要有三步,首先在工厂预制生产,然后在施工现场拼装,最后浇筑混凝土;二,预制装配式钢结构。这一结构主要由钢柱和钢梁组成的;三,预制集装箱式房屋。这一结构的基本单元是集装箱,它的工作方式和其他的预制装配式建筑结构的工作方式有所不同。这一结构的预制构件是在工厂的流水线上生产的,之后再施工现场拼接,但是拼接的时候样式较为多变,然后进行内部装修,装修风格也是各有特色。

2预制装配式建筑结构体系

2.1预制装配式混凝土结构体系分类

从结构形式方面,可以将预制装配式混凝土结构分为装配式剪力墙结构、装配式框架-核心筒结构、装配式框架结构、装配式框架—剪力墙结构等等。从结构高度方面,可以将预制装配式混凝土结构分为装配式多层混凝土结构、装配式高层混凝土结构以及装配式低层混凝土结构。在我国保障房项目建设中,一般采用装配式剪力墙结构,在商场等地项目建设中,一般采用装配式框架结构。除此以外,还可以将装配式混凝土结构体系分为装配整体式剪力墙结构体系、预制预应力混凝土装配整体式框架结构体系、整体预应力装配式板柱结构、NPC结构体系等等。

2.2预制装配式混凝土结构体系抗震性能

根据装配化程度,还可以将预制装配式混凝土结构分为两大类,即全装配式和部分装配式,装配化程度高低不会对预制装配式混凝土结构整体刚度造成直接影响,结构刚度仅与受力构件刚度以及节点刚度密切相关。预制装配式混凝土结构节点可以被分为干式连接的铰接连接节点、湿式连接的刚性连接节点以及柔性连接节点。其中,干式连接的铰接连接节点没有转动刚度,一般被应用于没有抗震需要、风压较小的低层建筑设计中;湿式连接的刚性连接节点,其转动刚度接近现浇混凝土梁柱节点,其结构性能与现浇混凝土框架结构相似,适用于高层建筑结构设计中其连接节点包括中柱顶节点、中柱中节点、边柱端节点、边柱中节点。另外,柔性连接节点存在转动刚度。由此可见,预制装配式混凝土结构具有多种节点形式,因此不同结构的刚度也是不同的,其所具有的抗震性能也有一定的区别,因此,在建筑结构设计中,需要充分考虑实际需要进行选择。

2.3预制装配式建筑构件的优势

在建筑工程中,施工质量是其中的关键因素,而预制装配式建筑结构的使用,大大提升了建筑施工中的综合质量,与传统建筑施工相比,具有更大的优势。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆①在施工建设方面,预制装配式技术中大部分使用轻质墙板,使得建筑施工更加快捷,简单,减少了人力和物力的投入,大大降低了建筑单位的施工成本,在施工成本的控制和管理中具有重要意义。②缩短了工程建设周期。预制装配式建筑的使用,在保证施工质量的同时,提高施工速度,将工程的整体周期缩短,在一定程度上减少了资金投入。同时,预制装配式建筑结构可以降低对环境和交通的影响,有利于环保理念的实施,具有很好的社会效益和经济效益。③预制装配式建筑结构施工过程中,使用的施工技术和对施工人员的素质和数量要求较低,可以很好的控制施工质量。另外,与传统建筑施工技术相比,预制装配式建筑需要的材料数量和种类也较少,符合绿色环保的要求,也提高了工程施工的安全性。

3预制装配式建筑结构设计

3.1预制装配式框架结构体系的设计

该结构体系是现在应用力度相对较大的预制装配式结构形式,这是由于不同于预制装配形式的剪力墙结构,该结构体系比较轻,同时在构件的运输方面该结构体系的运输难度更小。另外,框架结构形式的预制装配式体系属于重要的高层框架结构,无论是国外还是国内,均已经应用在高层建筑项目中。在设计使用该类结构体系时,预制叠合板以及预制叠合梁等框架结构构件需要在工厂内进行生产,在运输到现场之后,还需要通过现浇的方式处理节点以及梁端键槽,对于框架结构中的柱构件,必须充分结合项目的实际情况以及需求来选择预制方式或是现浇措施。从该结构体系的受力机制上来看,在进行结构设计时该需要注意以下几个方面:柱混凝土、预制框架柱底以及基础固接梁结构的强度等级需要维持在C30以上;结构平面需保持规则,梁柱中心线不仅需要处于一个相同的竖向平面之中同时还需保持对齐状态,纵横向框架柱需保持对齐;在对梁柱交接部分的框架节点展开设计时需考虑使用刚节点;在对预制梁柱接头区域进行焊接施工时一定要保证焊接质量;在设计过程中需要注重处理连接构造之中的各个预埋件。预埋件是新型连接构造必不可少的传力构件之一,在将预埋件应用到连接构造中的不同区域时,其会起到承受轴力、弯矩或者剪力的作用。

3.2预制装配式剪力墙结构体系的设计

在预制装配式剪力墙结构体系中,主要涉及的受力构件包括板结构,剪力墙结构和梁结构。另外,它也可以全部由叠合板,预制墙板和叠合梁等预制混凝土构件构成。在对其进行设计时,必须要结合工程化的程度来对半预制或者全预制的剪力墙结构的选择。为了保证该结构的设计质量,需要确保平面形状的规则,并将两个方向的动力值保持一致。在设计结构横墙时,需要将预制承重墙板安装到两侧端部山墙。而在预制承重墙板和轻质填充墙板设计时,必须对内力计算结构和抗侧力构件的情况进行精准掌握。在结构竖向抗侧力构件设计中,必须保证使用现浇的方法,使竖向主承力钢筋锚与连接带相结合。在抗震设计时,必须考虑到连接构造的设计质量,以此来保证建筑受力的整体性和连续性。为了实现预制构件的可靠连接,设计过程中,需要保证传力和构造的设计可靠。如果结构的抗震性能没有达到要求,必须将连接钢筋直径和强度大小超过不连续钢筋结构,以此来保证建筑的抗震性。

结束语

综上所述,当前,预制装配式建筑结构是建筑行业发展的主要趋势,也是更好地满足人们需求的一种方法,对于提高建筑工程整体的质量和水平有着重要的作用。但是,在实际的发展过程中,还存在着一些不够完善的地方,需要对其设计进行不断优化和完善。从而更好地服务于建筑行业,为保证人们的生活质量,提高人们的生活水平奠定良好的基础。

参考文献:

[1]陈秋实.预制装配式建筑结构体系与设计[J].江西建材,2017(2):50~53.

[2]袁旭伟.预制装配式建筑结构体系与设计[J].低碳世界.2017(35)

[3]李力红.预制装配式建筑设计要点分析[J].建筑技术开发.2017(19)

[4]李建沛.预制装配式建筑结构体系与设计[J].工程技术研究.2017(08)

论文作者:何胜

论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期

论文发表时间:2018/5/21

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

预制装配式建筑结构体系与设计论文_何胜
下载Doc文档

猜你喜欢