预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点论文_曾方方

预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点论文_曾方方

摘要:预制装配式建筑形式的出现很大程度上改善了传统建筑在施工耗时、零散和低水平等发展问题,也为传统建筑的发展带来了新思维。预制装配式建筑最常见的划分是预制和装配两个环节,由于其可以保证建筑项目施工建设速度,和现代社会人们日益增长的需求相一致,所以其应用范围也在不断的扩展。本文先是对预制装配式建筑展开论述,说明了其发展前景,最后论述了在结构设计过程中,预制装配式建筑形式的具体运用。

关键词:预制装配式技术;结构设计;发展前景

引言

在我国经济社会快速发展的大背景下,城市化进程的脚步也日益加快,因此对建筑工程项目的需求不断增长。为了在确保其建筑工程以及施工操作符合质检要求的前提下,为了提升施工操作进度速度,预制装配式建筑形式应运而生,并且其应用范围也在不断地扩展,目前已经成为主流的建筑施工方式。

一、浅述的预制装配式技术发展前景

目前在我国已经出台多项规定要求大力推广和运用预制装配制结构形式和钢结构,这些建筑结构形式也符合我国工业化进程和生产需求。通过不断发展预制装配制结构形式可以提升我国建筑行业总体的集成化,同时工业化进程也会也会得到更进一步的发展。在使用预制装配式技术进行施工建造时,由于大部分的建筑构件可以根据工业化、标准化以及精确化的前提下在工厂进行预制加工,并且可以利用交通运输工具运输抵达至施工现场,在通过设计好的工程样图进行组合装配以及配合好相关构件就可以了。预制装配式技术使得传统施工作业方式中所暴露出来的施工技术水平低、施工分散以及施工效率低的问题得到了很大的改善,这种新式的施工方法正在我国大力的推广和实施。

在科学合理的运用预制装配式技术并对结构技术、配件以及材料等进行不断的整合的大背景下,化工水平迅速提高,因此早在八十年代左右建筑结构性能以及施工质量就有大幅度提升,已经开始使用较为先进的预装配技术。最初只是使用了预制装配形式的框架结构,因为当时的技术水平有限,技术优势并不能完全被体现,并且虽然当时我国已经出现期预制产品,少部分地区投入了该技术的应用,但当时的技术水平落后,当时大部分建筑企业均使用现浇方式进行相应的处理,科研投入也相对稀缺,因此预制装配式技术发展较为缓慢,这就造成了大多数建筑行业对预制装配式技术了解甚少,更谈不上技术方面的大范围使用,行业认可度较低的现象普遍存在,推广应用也停滞不前。

建筑行业乃国家支柱产业,是一个国家经济发展水平的象征。当然,建筑行业飞速发展离不开各种高端技术的应用,技术的革新与发展可以推动整个行业的发展,建筑工业化是人类发展的里程碑,预制装配式建筑是建筑也发展的必然趋势,也是建筑业发展的潮流,同时也推动建筑业的改革,使创新元素融入建筑行业,打破传统建筑技术,加快工业化进程。

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二、预制装配式建筑形式的结构设计方法

(一) 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,该结构体系要更轻,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是重要的高层框架结构,无论是国外还是国内均已经这种结构体系应用在高层建筑项目中。

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。预埋件作为新型连接构造必不可少的传力构件这一,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、弯矩或者是剪力的作用,所以在设计过程中需要根据各个最不利组合情况展开分别的计算。

(二) 预制装配式剪力墙结构体系的设计

该结构形式所涉及到的受力构件主要有板结构、剪力墙结构以及梁结构,也可以全部由叠合板、预制墙板以及叠合梁等预制混凝土构件组成。在对该结构形式展开设计时需要根据好工厂化程度选择半预制或者是全预制形式的剪力墙结构。为了保证设计质量除了需确保设计方案符合 JGJ3-2010 和 GB50011-2010 规定要求之外,还需要考虑到以下内容:平面形状需保持规则,同时两个方向上的动力特性需尽可能的接近;在对结构横墙展开设计时,要求将预制承重墙板应用到两侧端部山墙,在对预制承重墙板结构或者是轻质填充墙板展开设计时需要考虑到内力计算结果或者是结构抗侧力构件的实际需求;在对结构竖向抗侧力的各个构件展开设计时,需要确保可以通过现浇方式将竖向的各个主承力钢筋浆锚以及连接带结合在一起,同时在展开抗震设计的过程中需要注重连接构造的设计以保证其受力整体性以及连续性;为了达到预制构件间链接的牢靠,有两个非常重要的因素需要注意,传力明确和构造可靠,因此这两点在设计之初就应该考虑周全,并且若结构存在抗震设防要求同时尚未达到该抗震要求时,应当确保预制构件间所使用的连接钢筋需超过该部位所应用的不连续钢筋结构的直径与其强度大小;在对预制结构构件展开设计时可以进行分块设计,并在设计过程中需要综合考虑分析现场吊装条件、房间的开间以及拼缝位置等。

(三)预制装配件钢结构常用面板形式

采用现浇筑的钢筋混凝土,是一种工程上应用非常广泛的楼板形式,目前在设计和使用过程中发展的已经较为成熟,由于施工技术相对简单,平面刚度很大,整体性较好,成本又非常低廉,很容易和钢梁形成组合,有利于减少梁的截面高度。在施工中普遍反映,现浇钢筋混凝土楼板而是比较容易开洞的,结合各种设备和管道的铺设都比较适用,应用很广泛。

另外一种是压型钢板和混凝土的组合楼板,在钢梁上铺设置凹凸相同的薄钢板,这种衬板形式容易和现浇混凝土组合,通过焊接将栓钉加强版的整体性更为加固。在混凝土板底配置中加入受拉钢筋,这种方法在施工的过程中节省了模板的费用,而且更有效地实现了多层同时施工,整个的施工进度可以显著加快。

钢筋衍架混凝土组合楼板也比较常用,同样是在压型钢板混凝土组合楼板的基础之上,发展了这种现场绑扎的板钢筋,在工厂加工之后,钢筋衍架混凝土组合楼板焊接成一体的组合模板,可以减少现场钢筋的绑扎量,甚至可以减少至70%。工厂化的加工使面板和底层钢筋之间的间距稳定,混凝土的保护层厚度得到了良好的保证,钢筋排列组合非常均匀,底部的钢板作为典型模版使用即可,这种形式最大的优势是加快现场施工进度,便于抢工期。

结束语

预制装配式技术在我国应用的时间还比较短,还需要进一步发展与应用,未来预制装配式技术的应用将会将会被普及到整个建筑行业,工厂预制件以及现场装配的优势将会得到充分的体现,同时各种新技术方法和新材料的出现也会使预制装配式技术功能更为完善,优势更多,可以充分的体现出建筑性能以及功能。现在我国在预制装配式技术方面已经有一系列的优惠政策,设计人员在对预制装配式建筑展开结构设计时一定要密切关注结合国家在建筑产业方面的政策,不断的改革创新,推动发展进程。

参考文献

[1]陈凌.试述预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点[J].四川水泥, 2016(8):82-82.

[2] 李培超,张涛.预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点[J].建筑工程技术与设计, 2015(9).

[3] 骆雅琳.浅议预制装配式建筑的发展前景及结构设计要点[J].建设科技, 2014(19):102-103.

[4] 李振杰.浅谈对预制装配式住宅的理解与发展前景[J].建筑工程技术与设计, 2016, 36(19).

论文作者:曾方方

论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期

论文发表时间:2017/9/6

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