预制装配式建筑关键技术概论
PC建筑发展面临的主要问题
1、缺乏顶层制度设计; 2、高成本、高税收影响; 3、重视程度不高、理解存在偏差; 4、相关技术标准、规范滞后; 5、综合整合、整体推进薄弱; 6、缺乏资金支持基础与前沿科技攻关; 7、人才严重不足; 8、组织机构欠缺。
PC建筑国外采取的主要结构体系
欧、美、日等发达国家的PC结构发展水平较高,但存在不同 结构体系,且差异很大。 欧洲以多层预制混凝土结构体系为主;美国以“钢结构+预制 外墙挂板”的高层结构体系为主;日本普通住宅以轻钢结构和 木结构别墅为主,城市住宅以“钢结构或预制框架+预制外墙 挂板”体系为主。 新加坡、香港住宅多为高层混凝土建筑,特别是保障性住房 多采用预制剪力墙结构体系。
预制装配式建筑关键技术概论
第一部分:概述
预制装配式建筑概念
预制装配式建筑( precast concrete, PC建筑)是 由预制混凝土构件通过钢筋、连接件等加以连接并现场浇 筑混凝土而形成整体的建筑,属于住宅工业化、住宅产业 化的范畴。
PC建筑发展历程
50年代末---60年代中期: PC建筑的第一个发展高潮,此阶段特点为: 1、以3-5层的居住建筑为主; 2、预制单层工业厂房以标准图为核心形成一套完整的体系; 3、相关设计施工规范标准体系尚不健全。
PC建筑发展历程
70年代末---80年代末: PC建筑的第二个发展高潮,此阶段特点为: 1、以全装配大板居住建筑体系为代表; 2、向高层装配大板居住建筑体系发展; 3、成立了专门的设计和施工单位,形成专业齐全的研发平台; 4、以前苏联的技术作为主要参考; 5、标准规范体系开始建立,并在逐步配套和完善。
建筑篇
三、构造设计 1、外墙防水设计 预制外墙接缝根据工程特点和自然条件确定防水设防要求,进行 防水设计。垂直缝选用结构防水与材料防水结合的两道防水构造,水 平缝选用构造防水与材料防水结合的两道防水构造。板缝设计宽度均 为20mm,可保证在各种正常误差情况下,不会出现过大或过小的缝宽 尺寸。预制构配件的安装要求接缝对位精确,并由专业人员进行施 工,以保证外墙的防排水质量。(节点详附图)
PC建筑发展历程
90年代初期---本世纪初: PC建筑基本消亡期,此阶段特点为: 1、国家经济进入市场经济阶段; 2、建筑工业快速发展,各种建筑的需求量都十分大; 3、钢筋混凝土高层建筑逐渐成为主要建筑体系; 4、城市中的结构体系以现浇混凝土为主导; 5、商品混凝土代替了现场搅拌的混凝土; 6、建筑业的产业工人逐渐被农民工代替; 7、原有大板建筑在使用中的弱点逐渐显露。
PC构件主要分类
PC建筑---预制外挂墙板
PC建筑---预制楼梯
PC建筑---预制剪力墙
PC建筑---预制阳台
PC建筑---预制楼板
PC建筑---安装过程照片
第三部分:设计
体系原理
装配整体式剪力墙结构体系设计以等同现浇为基本原则,预制墙板 之间水平连接通过墙体现浇段完成,竖向连接通过灌浆套筒完成;预制 混凝土梁、板通过上部叠合层现浇混凝土形成整体受弯构件。
PC建筑国内发展特点
我国人多地少的基本国情,决定了发展PC建筑只能以高层建 筑为主。 我国发展PC建筑的模式无法照搬国外现成模式。 我国发展PC建筑应坚持预制与现浇有机结合的装配整体式技 术路线。
PC建筑国内采取的主要发展模式
以房地产开发为龙头的产业联盟模式,以万科为代表,即实现 研发+平台+整合模式。 以设计、开发、制造、施工、装修一体化的建造模式,以长沙 远大住工为代表。 以施工总承包为龙头的设计、生产、装配的代建模式,以黑龙 江宇辉、中南建设、杭萧钢构为代表。 以大型集团为主导的产业链发展模式,以上海城建集团、金隅 集团、天津住宅集团为代表。
第二部分:预制构件
PC构件主要分类
非受力构件 主要包括预制外挂墙板、预制楼梯、预制阳台等非受力结构构件。 受力构件 主要包括叠合楼板、预制钢筋混凝土柱、剪力墙等结构体系。通 过套筒连接或钢筋搭接等方式进行钢筋连接,然后在接头部位现场 浇筑混凝土,其性能基本等同于现浇结构,各类构件现场图片如下 图所示:
建筑篇
建筑篇
建筑篇
2、门窗节点设计 在门窗节点设计中,附框预埋 在内叶墙板外侧,内外叶墙板之间的 设断热桥接缝,接缝设在窗框下部, 通过耐候密封胶封闭以达到良好的防 水效果。该做法兼顾了立面的美观和 节能对热桥的保温要要依据
规范名称 《天津市居住建筑节能设计标准》 《装配式混凝土结构技术规程》 《装配式剪力墙住宅建筑设计规程》 编号 天津市地方标准 DB29-1-2013 国家行业标准 北京市地方标准 DB11/T 970-2013 备注
建筑篇
二、建筑方案制定 在满足居住类建筑使用功能的前提下,装配整体式建筑设计应采用 标准化、系列化设计方法,采用规则、对称、具有良好整体性的建筑方 案,不采用严重不规则的建筑方案。具体应遵循: 1、平面避免存在较多、较大凸凹 ; 2、建筑立面不应有较大尺寸收进或挑出,不应有较大的外伸悬挑构 件; 3、不应选取对剪力墙结构性能有较大影响的设计方案,如转角窗、一 字墙、墙端部开洞等。
PC建筑发展历程
2005年后的新世纪发展特点为: 1、进入恢复、发展、创新阶段; 2、中国的建筑工业化重新崛起; 3、各种新型装配整体式混凝土结构体系和构件开始得到发展和应用。
PC建筑发展历程
PC建筑新时期发展特点:
1、节能减排、保护环境已经成为国策,要求日益提高 ----建筑的工业化是保护环境、减少资源消耗的最佳途径。 2、经济发展迅速,一线城市人均GDP已超1万美元 ----发达国家建筑工业化的起步点,调整产业结构的时机。 3、住宅需求量大,特别是政府保障性住房的建设量增长 ----标准化程度提高,可以节省大量资源 4、市场对高质量的混凝土构件逐渐有所需求,居民对住房建设质量的期望提高 ----手工业的操作方式已经引起大量的质量问题,如:门窗洞口的渗水问题。 5、劳动力日益昂贵 ----80年代初期廉价的农民工的优势已经不复存在。 6、美国、日本欧洲的相关技术开始为我国所接受。