文/ 王春杰 中天建設(shè)集團(tuán)有限公司 浙江杭州 310020

預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)住宅建筑的設(shè)計(jì)

文/ 王春杰 中天建設(shè)集團(tuán)有限公司 浙江杭州 310020

現(xiàn)在建筑工人的老齡化程度越來越高，而且，除此之外，使用建筑工的成本費(fèi)用也在逐步上升。所以，目前政府工作人員正在極力的推廣預(yù)制裝配式建筑。這篇文章主要就是針對于預(yù)制裝配式建筑進(jìn)行了詳細(xì)的研究，不僅介紹了它的特點(diǎn)而且還介紹了它的發(fā)展阻礙，并且提出了一系列的解決措施。希望這篇文章對于讀者會有借鑒意義。

預(yù)制裝配式；建筑工業(yè)化PC技術(shù)；裝配式連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

一、預(yù)制裝配式建筑簡介以及特點(diǎn)

國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會進(jìn)步是不可以離開建筑行業(yè)的，所以應(yīng)該要大力發(fā)展建筑業(yè)。不過，建筑行業(yè)的健康發(fā)展并不是一件容易的事情，因?yàn)榻ㄖI(yè)本身就耗費(fèi)材料以及人力資源。原先的建筑形式會引發(fā)一系列的問題，比如說在施工過程中產(chǎn)生的灰塵污染空氣，還有建筑機(jī)器帶來的巨大的噪聲污染。所以現(xiàn)在要求發(fā)展綠色環(huán)保型建筑，大力發(fā)展預(yù)制裝配式建筑。

工業(yè)化住宅是一種不同于以往的，進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展的住宅體系。主要利用了PC發(fā)展技術(shù)，設(shè)計(jì)獨(dú)特，機(jī)械化程度較高，而且標(biāo)準(zhǔn)化程度高，可以進(jìn)行工廠化預(yù)制生產(chǎn)，對于污染也有很大的控制程度，提現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的理念，而且設(shè)計(jì)體現(xiàn)著科學(xué)發(fā)展的內(nèi)涵，技術(shù)創(chuàng)新，新穎獨(dú)特。預(yù)制裝配式建筑主要特點(diǎn)如下：

1.進(jìn)行建筑施工的大量構(gòu)建，主要是在專業(yè)化的車間內(nèi)部進(jìn)行作業(yè)。主要有墻板、陽臺、空調(diào)板和樓梯等等。組裝作業(yè)面積較大。而且作業(yè)形似采用電子化和信息化管理，這樣可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，隨時(shí)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督與檢測。

2.將施工污染程度降到最低，而且，可以節(jié)約資源，減少浪費(fèi)，降低建筑施工的成本，推動環(huán)保綠色施工建筑。

所以，現(xiàn)在為了進(jìn)一步的解決建筑過程中出現(xiàn)的建筑工人的老齡化問題，進(jìn)一步提高建筑發(fā)展的質(zhì)量，還要實(shí)現(xiàn)綠色建筑施工，這就要求應(yīng)該發(fā)展預(yù)制裝配式建筑來解決這一系列的問題。

二、目前阻礙建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的原因

1.建筑產(chǎn)業(yè)化成本較高

盡管現(xiàn)在房屋建筑越來越多，但是不得不承認(rèn)的是，現(xiàn)在我國的建筑產(chǎn)業(yè)還是停留在起步的階段，發(fā)展尚未成熟。主要變現(xiàn)在資源利用率較低，而且試點(diǎn)工程建設(shè)較少，所以使得建筑施工的成本得不到有效地控制，浪費(fèi)資源。所以如果大力發(fā)展專業(yè)化技術(shù)就可以在很大的程度上降低資源浪費(fèi)，降低建筑施工的成本，但是，如果繼續(xù)使用原來的施工方法，施工成本還會升高。一些大城市對于住宅建筑進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)化住宅成本很高，傳統(tǒng)的住宅和產(chǎn)業(yè)化住宅之間存在著一定的對應(yīng)關(guān)系，如圖一通過研究圖中的數(shù)據(jù)可以知道，傳統(tǒng)住宅人工費(fèi)用增加之后就會帶來建安造價(jià)的提高。而產(chǎn)業(yè)化住宅則不一樣，若是質(zhì)量得到提高，那么成本就會降低。由于現(xiàn)在的PC預(yù)制技術(shù)不斷發(fā)展，所以會不斷降低陳本，帶來越來越高的利潤。通過分析預(yù)測，2016年之后，產(chǎn)業(yè)化住宅的數(shù)量會越來越多，所以建安成本就會處于下降的趨勢。

2.現(xiàn)代建筑工程的設(shè)計(jì)和施工在技術(shù)方面對建筑的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程產(chǎn)生了約束的作用

一般的建筑方式都是應(yīng)用簡單粗糙的設(shè)計(jì)技術(shù)以及施工時(shí)的粗放型技術(shù)，這兩種方式很不利于建筑的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，所以，在建筑上方面的設(shè)計(jì)人員和施工操作人員應(yīng)當(dāng)在建筑設(shè)計(jì)以及施工時(shí)應(yīng)當(dāng)以認(rèn)真細(xì)致和人性化為原則，將設(shè)計(jì)的完成品變成一個(gè)實(shí)際可行的東西展現(xiàn)出來。建筑的相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)將建筑的工業(yè)化融入其中，這樣，才可以提高我國當(dāng)前建筑工業(yè)化的進(jìn)程，同時(shí)，認(rèn)真細(xì)致的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還可以為建筑行業(yè)節(jié)省投入資金。建筑工程的設(shè)計(jì)方法得到進(jìn)步，讓相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)思維更加活躍，建筑的設(shè)計(jì)和建造以及建筑內(nèi)部的設(shè)施安裝都是息息相關(guān)的，他們相互影響著彼此，一同進(jìn)步，一同發(fā)展，最終完成一個(gè)能夠有效地降低建筑需要投入成本的過程。

3.建筑工程中的外墻所使用的材料在板與板之間的銜接處的防水、防火功能還處于驗(yàn)證階段

建筑工程中的外墻所使用的材料在板與板之間的縫隙填充一般應(yīng)用密封膠進(jìn)行密封的方法，這種密封膠在受力方面還是比較復(fù)雜的，當(dāng)前對密封膠的密封性進(jìn)行驗(yàn)證的工作很少，這種材料產(chǎn)品的質(zhì)量還是得不到保證。建筑物在復(fù)雜的使用當(dāng)中，對外墻縫隙處的密封材料的防水、防火等基本功能還需要進(jìn)行驗(yàn)證工作。

三、預(yù)制裝配式主要構(gòu)配件連接處的設(shè)計(jì)構(gòu)造

在建筑的設(shè)計(jì)中最重要并且最困難的方面就是剪力墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)成和墻板之間的連接設(shè)計(jì)。剪力墻的上下層連接當(dāng)前是應(yīng)用在水平的墻板縫隙中加灌漿套筒鋼筋聯(lián)接技術(shù)和漿錨搭接技術(shù)進(jìn)行連接，用這種方法達(dá)到墻的內(nèi)部鋼筋的受力情況是連續(xù)的特點(diǎn)。建筑中各個(gè)相鄰的樓層之間的預(yù)制剪力墻通常是應(yīng)用的整體連接方式，具體連接方法有下面幾點(diǎn)。

1.預(yù)制剪力墻的頂部、底部和兩邊都應(yīng)當(dāng)是粗糙的結(jié)構(gòu)或者他們上面應(yīng)當(dāng)有鍵槽，并且，和預(yù)制剪力墻相連接的房頂?shù)炔课欢紤?yīng)該是粗糙的

2.樓層較高的預(yù)制剪力墻的構(gòu)成，臨近的兩個(gè)樓層之間的預(yù)制剪力墻接縫應(yīng)當(dāng)是整體的連接在一起，預(yù)制剪力墻的鋼筋要和現(xiàn)澆段內(nèi)的鋼筋進(jìn)行焊接，來保證連接的整體性，具體應(yīng)當(dāng)符合以下幾點(diǎn)要求：

（1）建筑的預(yù)制剪力墻之間連接處應(yīng)當(dāng)進(jìn)行整體的現(xiàn)澆，并且內(nèi)部應(yīng)當(dāng)存在鋼筋。

（2）相互臨近的預(yù)制剪力墻中間如果邊緣沒有設(shè)置構(gòu)件，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行現(xiàn)澆?，F(xiàn)澆的寬度應(yīng)當(dāng)和墻體的厚度是一樣的，并且長度不能低于200mm。

3.預(yù)制剪力墻在每個(gè)層與層之間的連接處都應(yīng)當(dāng)有現(xiàn)澆段的鋼筋混凝土圈梁。

4.建筑的相鄰的上下兩個(gè)樓層之間所構(gòu)成的預(yù)制剪力墻連接處應(yīng)當(dāng)符合以下幾點(diǎn)要求：

（1）預(yù)制剪力墻和現(xiàn)澆圈梁的連接處應(yīng)當(dāng)設(shè)有座漿。

（2）預(yù)制剪力墻的邊緣處每一根鋼筋都應(yīng)當(dāng)是依次進(jìn)行連接的。

（3）預(yù)制剪力墻進(jìn)行連接時(shí)，每一根鋼筋都是應(yīng)當(dāng)進(jìn)行依次連接的，有時(shí)候，部分鋼筋并沒有進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用，所以，每一根實(shí)際進(jìn)行連接的鋼筋之間的距離不可以多于600mm。

結(jié)語：

預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)在目前的建筑工程中應(yīng)用比較廣泛，它完成了建筑工程的一體化功能，并可以有效的減少建筑工程施工時(shí)所產(chǎn)生的能源消耗，同時(shí)，對環(huán)境也產(chǎn)生了保護(hù)作用。雖然當(dāng)前進(jìn)行預(yù)制裝配式剪力墻的成本投入比較高，但是，它仍然能夠?yàn)槲覀兊纳鐣砭薮蟮膬r(jià)值。

［1］陳建偉，蘇幼坡.預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)及其連接技術(shù)［J］.世界地震工程，2013，（01）：38-48.

［2］陳建偉，蘇幼坡，陳海彬，等.帶邊框預(yù)制裝配式剪力墻關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展［J］.河北聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，（03）：96-101.

［3］張新娜.裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用［D］.河北工程大學(xué)，2013.

［4］王金嶺.裝配式住宅分析與應(yīng)用［D］.河北工程大學(xué)，2013.

［5］張錫治，李義龍，安海玉.預(yù)制裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的研究與展望［J］.建筑科學(xué)，2014，（01）：26-32.

［6］王嘯霆.新型裝配式型鋼剪力墻組合結(jié)構(gòu)抗震性能研究［D］.北京建筑大學(xué)，2013.