当前位置:文档之家› 预制装配式混凝土结构现状与发展

预制装配式混凝土结构现状与发展

14
二、应用情况
黑龙江宇辉集团预制剪力墙结构
预制墙、叠合楼板

15
二、应用情况
南通中南建设集团集团、东南大学预制剪力墙结构

16
二、应用情况
二十二冶集团实验楼

17
三、现有技术体系总结
装配式混凝土结构,是指由预制混凝土构件或部件通 过各种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构。
• 建筑产业现代化的需求 :
建筑行业节能减排的需要 改变建筑设计模式和建造方式,提高建筑科技含量、性能和质量的 需要 解决建筑市场劳动力资源短缺的需要 有效保证工程质量、节约资源和降低成本的需要
装配式混凝土结构——现代建筑产业化的主要结构形式

3
一、概述
筑施工与工程装备”优先主题任务。
符合国家发改委和住房城乡建设部联合发布的《绿色建筑行动方案 》(国办发〔2013〕1号)中关于“推动建筑工业化”主题。

符合科技部《“十二五”绿色建筑科技发展专项规划》 “绿色建造
与施工关键技术研发”重点任务

9
二、应用情况
近10年来,尤其是最近5年,地方政府和实力企业积极性空前
lc

36
三、现有技术体系总结
研究表明,约束浆锚搭接连 接是一种较为可靠的钢筋连接 技术,可以应用于装配整体式 剪力墙的竖向钢筋连接。
全预制
部分预制
《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014:竖向钢筋连接相关规定 使用前对接头进行力学性能及适用性试验验证 边缘构件竖向钢筋逐根连接 竖向分布钢筋允许间隔连接
套筒灌浆连接的预制剪力墙 浆锚搭接连接的预制剪力墙 底部预留后浇区的预制剪力墙 以竖向钢筋连接技术为 主要区别
部分预制的套筒灌浆连接的 预制剪力墙
浆锚搭接连接的的预制剪 力墙

底部预留后浇区的预 制剪力墙
32
三、现有技术体系总结
钢筋连接技术:套筒灌浆连接
中心支撑
大幅度减少建筑垃圾,降低噪声污染,节约用水,降低劳动强度,改善作 业条件 技术逐步成熟,经济实力逐步增强

8
一、概述
新机遇:符合科技发展规划
符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006~2020) 中“ 城镇化与城市发展” 重点领域中“建筑节能与绿色建筑”以及“建


29
三、现有技术体系总结
剪力墙结构
预制剪力墙体系
现浇剪力墙配外挂板体系 叠合剪力墙体系
多层剪力墙体系

30
三、现有技术体系总结
叠合剪力墙结构
多层剪力墙结构

31
三、现有技术体系总结
预制剪力墙体系
2012年完成工业化住宅272万平米。第三方评估显示,结 构建造阶段节能20%,节水63%,节材81%,减少建筑垃圾 91%。 清华大学跟踪评测:长阳半岛试点项目与传统建造方式相 比(构件生产、运输、安装、装修),节约木材71%,节 水26%,节约砂浆和粘接材料83%,节能18%。

三、现有技术体系总结
分布区竖向钢筋间隔连接 《规程》允许,但间隔的 间距、被连接钢筋最小直径有 要求,且当计算水平剪力和配 筋率时未连接钢筋不得计入。 分布区竖向钢筋间接连接 《规程》未禁止,间接连接 的方式与现浇剪力墙相比较为接 近,但变形、破坏形态以及承载 力、延性等指标与设计人员的布 置密切相关,需要进一步研究以 证明其可靠性。 边缘构件竖向钢筋间接连接 有待于进一步研究
中国每年竣工的城乡房屋建筑面积约20亿平方米,是当今世 界最大的建筑市场; 国家明确提出加快城镇化建设,城镇化水平要从2012年52 %提高到2020年的60%左右; “十二五”期间国家将完成3600万套保障性住房的重大工程 建设。

7
一、概述
新机遇:符合“四节一环保”和产业转型升级
建筑功能/使用功能:户型单一 ;渗漏;不保温、不节能;标准低, 质量差,粗制滥造,寿命低;
结构问题:抗震性能(节点等)受质疑;房屋高度受限;耐久性差 成本:20年来,随着产业形态的改变,和现浇结构相比不占优势(劳 动力、运输、产业链不完备)

6
一、概述
新机遇:需求强大,市场广阔
湿式连接;干式连接
装配整体式混凝土结构;全装配式结构
在进行合理准确的设计计算的前提下,这两种连接方 式并没有受力性能包括抗震性能的优劣之分。实际工程中, 需要根据设计要求、加工及安装的可行性和便捷性、成本、 施工周期等方面综合考虑选用;结构中也可以根据需要, 两种连接方式结合使用。

10
二、应用情况
苏州金域缇香项目
万科集团2012年完成工业化住宅270万平米

11
二、应用情况
万科集团北京中粮万科假日风景
预制墙板、叠合楼板、楼梯等

12
二、应用情况
2011年技术应用的突破——沈阳春河里17#楼公寓(框架-核心筒)
装配整体式钢筋混凝土结构 实现竖向构件框架柱预制
建筑功能和质量要求提高:可实现外装修、内装修与混凝土受力构件一次 制作,提高使用功能和工程质量 劳动力成本上升:人口红利逐步退出,2012年适龄劳动人口首次下降,现 场劳动力匮乏、成本大幅提高
房屋造价及管理成本的变化:缩短总工期,加快资金周转、提高资金使用 效率;大幅度减少现场施工中的模板、钢筋、混凝土工程量及浪费;降低 使用管理成本、维修成本
15层框架核心筒结构 总建筑面积9454平米 项目目前处于主体吊装施工阶段 2012年竣工
预制柱
叠合梁
13
叠合板 预制楼梯
二、应用情况
预制混凝土结构效益统计:万科项目统计
施工材料 ↓ 20% 用水量 ↓ 60% 混凝土损 钢材损耗 木材损耗 施工及装修 耗↓ ↓ ↓ 垃圾↓ 60% 60% 80% 80% 材料回收 ↑ 60%
发展历史:国内
20世纪50年代:开创(主要是前苏联技术) 20世纪60~80年代:发展 20世纪90年代:低潮 21世纪10年代:恢复、发展、创新

形成部分技术和技术标准,但不完善、不系统
北京市的装配式大板住宅 建筑在1959-1984年建成 272.6万m2
223.7.6万m2
48.9万m2

26
三、现有技术体系总结
框架结构:柔性连接

27
三、现有技术体系总结
预制装配式混凝土框架-支撑结构
框架-支撑结构可以增加框架结构的刚度、延性、承载力以及耗能能力。 支撑能消耗地震能量,使主体结构免于倒塌,甚至仅经过轻微修复便可继续 使用。易于实现了整个结构的全部预制装配化。 提高框架结构的适用高度。
中心支撑

28
三、现有技术体系总结
框架结构
技术体系 目 前 应 用 情 工 业 化 程 施 工 速 推荐应用范围 况 度(预制 度 化率) 装 配 整 体 式 国 内 较 多 , 较高 快 中高层建筑,公共 框架结构 国外较多 建筑,住宅等 全 装 配 式 框 国 内 较 少 , 很高 架结构 国外较多 装配式 + 减震 国 内 没 有 , 很高 ( 隔 震 ) 体 国外较多 系 中心支撑 快 多层建筑,公共建 筑 高层建筑,公共建 筑,住宅等
21
三、现有技术体系总结
框架结构:刚性连接

22
三、现有技术体系总结
框架结构:刚性连接
基于二维构件,采用平面T型和十字型或一字型构件通过一定的方法连接
优点:节点性能较好,接头位于受力较小部分 缺点:生产、运输、堆放以及安装施工不方便
螺旋箍筋约束浆锚搭接连接
金属波纹管浆锚搭接连接
35
三、现有技术体系总结
套筒灌浆连接
全预制、部分预制
预制墙连接段
2
2 bf
且≥300
1
bw
bf
且≥300
且≥300
lc bf
2b f bf
1
2
bw
bf bf bw
且≥300
bw
且≥300
lc
边缘构件现浇 中部预制 全预制 两侧预制 预制部位对剪力墙破坏形态影响较小,主要与截面竖向钢筋连接方式有关

33
三、现有技术体系总结
钢筋连接技术:套筒灌浆连接
东京塔58层 中心支撑
台湾高层住宅38层
浦江住宅14层

34
三、现有技术体系总结
浆锚搭接连接
浆锚搭接连接包括螺旋箍筋约束浆锚搭接连接、金属波纹管浆锚搭接 连接以及其它采用预留孔洞插筋后灌浆的间接搭接连接方式
高层 多层

4
一、概述
发展历史:国外
1891年,巴黎首次使用 装配式混凝土梁
二战后,欧洲、美国、 加拿大、日本等国并逐 步形成住宅用构件和部 品的标准化、系列化、 专业化、商品化、社会 化
国外装配式住宅比例

5
一、概述
国内传统建筑产业化存在主要问题
三、现有技术体系总结
框架结构:刚性连接

三、现有技术体系总结
框架结构:刚性连接
基于三维构件 采用三维双T型和双十字型构件通过一定的方法连接
能减少施工现场布筋、浇筑混凝土等工作,接头数量较少; 缺点是构件是三维构件,重量大不便于生产、运输、堆放以及安装施工。 该种框架体系应用较少

25
三、现有技术体系总结
框架结构:柔性连接
节点采用柔性连接。连接部位抗弯能力比预制构件低,地震作用下弹塑 性变形通常发生在连接处。既可以用于预制混凝士框架体系,又可以用于预 制混凝土板柱结构。 变形在弹性范围内,因 此结构恢复性能好,震后只 需对连接部位进行修复就可 以继续使用,具有较好的经 济性能。 柔性连接的预制混凝土 结构设计原则与现浇结构有 很大的不同,符合 “基于 性能”的抗震设计思想。
相关主题