裝配式混凝土是以混凝土預(yù)制構(gòu)件為主要構(gòu)件，經(jīng)裝配、連接以及部分現(xiàn)澆而成的混凝土結(jié)構(gòu)。
優(yōu)點(diǎn) ：
1.品質(zhì)均一：由于的工廠嚴(yán)格管理和長(zhǎng)期生產(chǎn)，可以得到品質(zhì)均一且安定的構(gòu)件產(chǎn)品。
2.量化生產(chǎn)：根據(jù)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格化，使生產(chǎn)工業(yè)化成為可能，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
3.縮短工期：住宅類建筑，主要構(gòu)件均可以在工廠生產(chǎn)到現(xiàn)場(chǎng)組裝，比傳統(tǒng)工期縮短1/3。
4.施工精度：設(shè)備、配管、窗框、外裝等均可與構(gòu)件一體生產(chǎn)，可得到很高的施工精度。
5.降低成本：因建筑工業(yè)化的量產(chǎn)，施工簡(jiǎn)易化減少勞動(dòng)力，兩方面均能降低建設(shè)費(fèi)用。
6.安全保障：根據(jù)大量試驗(yàn)論證，在耐震、耐火、耐風(fēng)、耐久性各方面性能優(yōu)越。
由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負(fù)責(zé)管理，中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院(以下簡(jiǎn)稱“標(biāo)準(zhǔn)院”)牽頭編制的《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51231-2016和《裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51232-2016，已正式發(fā)布并將于2017年6月1日起實(shí)施。我們特請(qǐng)《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的主要編制專家肖明為您解讀裝配式混凝土標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
基于裝配式建筑自身的特點(diǎn)和需求，裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更加注重建筑的集成性和一體化，在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容上覆蓋全專業(yè)、全過(guò)程，通過(guò)四大系統(tǒng)集成打造完整的裝配式建筑產(chǎn)品。
主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)作為裝配式混凝土建筑的重要技術(shù)內(nèi)容，歷來(lái)是裝配式混凝土建筑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。
《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51231)(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)作為三本重要的裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，既秉承裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)的集成性和一體化特點(diǎn)，同時(shí)又兼顧了結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性。
考慮到現(xiàn)有的《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ1-2014)(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面已經(jīng)自成體系，因此新編制的《標(biāo)準(zhǔn)》在第5章“結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”中主要結(jié)合近幾年的科研成果和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)《規(guī)程》的技術(shù)內(nèi)容和條文進(jìn)行補(bǔ)充完善，豐富發(fā)展了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的成熟新技術(shù)、新工藝。
新補(bǔ)充的技術(shù)內(nèi)容仍按照《規(guī)程》的技術(shù)架構(gòu)來(lái)編寫(xiě)，確保二者協(xié)調(diào)統(tǒng)一。同時(shí)為保證新補(bǔ)充的技術(shù)內(nèi)容從邏輯性和系統(tǒng)性上更加完整，摘錄和指引了《規(guī)程》的部分重要技術(shù)條文。
因此《標(biāo)準(zhǔn)》與《規(guī)程》在內(nèi)容上避免了重復(fù)和矛盾，二者關(guān)系協(xié)調(diào)，便于工程技術(shù)人員清晰理解和使用。
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)力求做到全面性、先進(jìn)性和可實(shí)施性。
一、吸納最新科研成果及成熟實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，豐富完善
★ 裝配整體式框架結(jié)構(gòu)大間距配筋構(gòu)造
基于理論和實(shí)驗(yàn)研究以及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)“裝配整體式框架結(jié)構(gòu)”中的框架梁柱縱筋間距和箍筋肢距做適當(dāng)調(diào)整和規(guī)定，以適應(yīng)實(shí)際工程中預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)對(duì)大間距配筋的需求。
★ 鋼筋擠壓套筒連接
鋼筋擠壓套筒連接是一種常見(jiàn)的機(jī)械連接形式，不僅適用于普通現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，同樣適用于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中，具有連接可靠、施工方便、節(jié)省人工、施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)可檢查等優(yōu)點(diǎn)。
《標(biāo)準(zhǔn)》在“結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)”中增加鋼筋擠壓套筒連接形式，補(bǔ)充其鋼筋連接形式所涉及到的一般規(guī)定和結(jié)構(gòu)材料要求，以及其在裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)、裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)構(gòu)造規(guī)定，豐富了現(xiàn)有裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程的鋼筋連接形式。
★ 鋼筋漿錨搭接連接
漿錨搭接連接作為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中的一種常用鋼筋連接形式，近年來(lái)在我國(guó)裝配式建筑中得到了較多的應(yīng)用，同時(shí)也開(kāi)展了相關(guān)的系統(tǒng)研究工作。
《標(biāo)準(zhǔn)》中明確了剪力墻結(jié)構(gòu)邊緣構(gòu)件區(qū)域和墻身分布鋼筋區(qū)域采用漿錨搭接連接的具體構(gòu)造要求。
剪力墻邊緣構(gòu)件區(qū)域的漿錨搭接連接接頭范圍內(nèi)的水平約束加強(qiáng)構(gòu)造除采用已經(jīng)普遍使用的措施外，新增加了水平箍筋加密措施，進(jìn)一步豐富了水平約束加強(qiáng)構(gòu)造的形式。
★ 雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)
增加了雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，明確了其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算和構(gòu)造要求，進(jìn)一步豐富了現(xiàn)有裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系。
雙面疊合剪力墻結(jié)構(gòu)在我國(guó)的應(yīng)用相對(duì)較少，在相關(guān)研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還有待進(jìn)一步加強(qiáng)的前提下，為確保結(jié)構(gòu)安全，《標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)雙面疊合剪力墻的******適用高度和相關(guān)構(gòu)造措施采取了偏于安全的規(guī)定。
二、考慮工廠加工工藝及現(xiàn)場(chǎng)施工工序，優(yōu)化發(fā)展
★ 補(bǔ)充屋蓋采用疊合樓板時(shí)的構(gòu)造要求
現(xiàn)澆與預(yù)制是兩種不同的施工方式，考慮到現(xiàn)場(chǎng)建造方式變換會(huì)帶來(lái)大量的工期、成本的增加，《標(biāo)準(zhǔn)》針對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)除延續(xù)《規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定外，補(bǔ)充了其采用疊合樓板時(shí)的構(gòu)造要求，對(duì)疊合樓板的疊合層最小厚度及配筋做出規(guī)定。通過(guò)具體構(gòu)造措施，在一定條件下，為施工工期及成本控制提供可操作方式。
★ 增加主次梁鋼企口鉸接連接
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中，主次梁連接歷來(lái)是構(gòu)件加工和現(xiàn)場(chǎng)施工的難點(diǎn)問(wèn)題，同時(shí)也是控制裝配式結(jié)構(gòu)成本和工期的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
在已有主次梁連接技術(shù)的基礎(chǔ)上，推薦主次梁連接宜采用鉸接。同時(shí)補(bǔ)充了工程中已經(jīng)推廣使用的鋼企口鉸接連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。
★ 增加預(yù)制剪力墻豎向鋼筋單排連接
在“裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)”中增加當(dāng)符合有關(guān)規(guī)定的情況下，剪力墻豎向分布鋼筋可采用單排連接，減少連接接頭量。以上構(gòu)造在保證結(jié)構(gòu)安全、滿足一定要求的前提下，可明顯改善現(xiàn)場(chǎng)施工難度，便于鋼筋連接和節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋布置，為現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件安裝提供便利。
三、梳理現(xiàn)有技術(shù)難點(diǎn)及現(xiàn)行技術(shù)指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)提升
外掛墻板既是承受自重及外部荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，又屬于建筑物的外圍護(hù)體系。
預(yù)制混凝土外掛墻板與主體結(jié)構(gòu)的連接不僅要考慮自身剛度、承載力和穩(wěn)定性要求，還要適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)變形能力，同時(shí)要考慮接縫處構(gòu)造措施，如足夠的膠縫寬度、構(gòu)件之間的活動(dòng)連接件。
《標(biāo)準(zhǔn)》中在外掛墻板抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)外掛墻板的變形能力提出要求，使其能在地震作用下適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)的變形，避免外掛墻板參與主體結(jié)構(gòu)受力。
在驗(yàn)算地震作用下的外掛墻板連接節(jié)點(diǎn)承載力時(shí)，將效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整系數(shù)放大，以提升外掛墻板在地震作用下的安全儲(chǔ)備。
《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)外掛墻板采用點(diǎn)、線支承連接時(shí)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造做出明確規(guī)定，在簡(jiǎn)化構(gòu)架連接和安裝的前提下，確保外掛墻板和主體結(jié)構(gòu)的安全。
四、適應(yīng)城鎮(zhèn)建設(shè)背景及現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)需求，技術(shù)引領(lǐng)
多層裝配式墻板結(jié)構(gòu)在中小城鎮(zhèn)建設(shè)中需求較大。
相關(guān)研究成果及國(guó)外實(shí)際震害經(jīng)驗(yàn)表明，對(duì)房屋******層數(shù)和高度進(jìn)行限制有助于控制地震作用、降低震害;在原有《規(guī)程》第9章“多層剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)上，《標(biāo)準(zhǔn)》第5.8節(jié)新增了“多層裝配式墻板結(jié)構(gòu)”，并對(duì)其具體的構(gòu)造措施進(jìn)行了規(guī)定，有利于多層裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在我國(guó)的推廣應(yīng)用。
《標(biāo)準(zhǔn)》中的“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)”在《規(guī)程》的基礎(chǔ)上結(jié)合近年來(lái)的新技術(shù)成果和可靠工程實(shí)踐，對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系中的技術(shù)條文進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，進(jìn)一步完善了我國(guó)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
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