TUS体系

《新型住宅建筑结构体系（TUS体系）》标准设计图集立项报告
一、立项依据
（一）建设市场应用状况
住宅的设计与建造一直关系着国民切身的利益，是我国国民经济发展、城乡建设以及建筑行业的重大课题之一，也是反映国家社会物质文化水平和科学技术水平的一个窗口。

在当前社会经济条件下开发一种易于实现、便于推广且基本实现工业化生产、与传统的住宅建造技术相比在造价上相对低廉的新型住宅体系，具有非常重要的意义。

唯有提高工业化程度、提升住宅质量、加快建造速度，与传统住宅相比在综合性能及价格上占据优势地位，新型产业化的住宅体系才可能具有广泛的市场前景，也才可能具有巨大的发展潜力。

结合自身优势，在长期的从事民用建筑尤其是住宅的工程设计及其相关技术研究的过程中，清华大学建筑设计研究院有限公司研发了多项符合国家住宅产业化政策导向的住宅产业化技术体系，简称TUS 体系。

“轻钢构架固模剪力墙结构技术”、“预制混凝土空心模剪力墙结构技术”和“夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术”即为目前主要的三种技术体系。

工程应用时，可根据具体情况综合利用上述各种技术。

（二）技术条件成熟程度
1．国内技术发展状况
（1）轻钢构架固模剪力墙结构技术
轻钢构架固模剪力墙结构技术包括建筑结构与节能保温一体化、结构构件钢筋绑扎工厂化和墙体模板支撑体系模块化三项新技术。

概况而言，轻钢构架固模剪力墙结构技术以工厂化加工的轻钢构架替代传统现场绑扎的分布受力钢筋骨架，以工厂化生产的复合保温板作为建筑外墙外侧免拆除模板，墙体采用模块化的钢框或铝合金双层网建筑模板系统替代传统模板。

施工作业以工厂化生产为基础，现场组装后，绑扎剪力墙边缘构件、连梁的钢筋并浇筑混凝土。

轻钢构架包括墙体轻钢构架（如图1-1）和楼板轻钢构架（如图1-2），是由轻型钢格构与钢筋或钢筋焊接网经工厂焊接形成的组合式钢架。

轻型钢格构是将薄壁带钢切割开缝后，经平面外或平面内拉伸形成的整体式轻型钢格构构件，有两种构造形式，如图1-3。

轻钢钢格构加工设备如图1-4。

图1-1 墙体轻钢构架图1-2 楼板轻钢构架
本技术中的固模指免拆除模板，对外墙外侧，可采用配套本技术研发的不锈钢钢丝网架聚苯夹芯保温板（如图1-5）；对外墙内侧和内墙，除采用普通模板外，可采用配套本技术研发的带水平通长暗肋的钢框或铝合金双层网模板系统（如图1-6），其中双层网模板系统中的玻璃纤维网格布免拆除，同时作为二次粉刷的基层使用，能够确保粉刷层与混凝土基层粘结牢固并避免表面干缩裂缝。

实际工程中，外墙和内墙固模的使用实例如图1-7、图1-8。

轻钢构架固模剪力墙结构体系有以下特点：
图1-7 外墙免拆模实例图1-8 内墙免拆玻纤网实例
图1-5 夹芯保温板图1-6 模块化模板系统
图1-3 轻型钢格构图1-4 轻型钢格构加工设备
①轻钢构架可以大规模工业化生产且加工简单、安装方便；
②施工现场钢筋工程、模板工程的工作量大幅减少，墙、板混凝土一次浇筑，有效加快施工速度；
③节约材料、节省人工、降低能耗、减少管理费用，提高工程质量；
④属于剪力墙结构体系，经过清华大学试验验证，技术成熟可靠，抗震性能好；
⑤结构可满足较复杂的建筑平面要求；
⑥工程综合造价相对低廉。

（2）预制混凝土空心模剪力墙结构技术
预制混凝土空心模剪力墙结构是一种施工模板与承重结构一体化的剪力墙结构体系。

概括而言，该体系是结构承重墙体的混凝土空心模在工厂或现场预制，现场拼装后在预制墙体空心模内部设置所需的钢筋，并现场绑扎剪力墙边缘构件、连梁的钢筋，在边缘构件处局部支设定型模板后整体浇筑混凝土，从而形成的等同现浇混凝土结构的剪力墙结构体系。

预制混凝土空心模内部留设双方向孔洞，拼缝处采用凹凸构造并采用麻面处理（如图2-1），施工时兼作模板使用。

空心模采用标准化的成组立模生产方式生产，生产效率高，空心模生产线全景如图2-2。

预制混凝土空心模主要作为承重内墙采用，实际工程中，构造如图2-3、图2-4。

图2-3 水平孔内穿筋图2-4 空心模与边缘构件
图2-1 预制混凝土空心模图2-2 空心模生产线
预制混凝土空心模剪力墙结构体系有以下特点：
①预制混凝土空心模作为结构承重构件的有机组成部分，结构的整体性等同现浇混凝土结构，
结构整体性好；
②属于剪力墙结构体系，经过试验验证，墙体延性好，抗震性能好；
③预制混凝土空心模易于实现标准化、工业化生产，且运输效率高、安装方便；
④预制混凝土空心模可用作永久性的免拆模板，减少模板工程，同时现场的钢筋工程、混凝土
工程量大量减少，施工速度快；
⑤减少施工期间的材料消耗、节省人工、减少管理成本，经济性好；
⑥提高工程质量，符合我国的建筑工程产业化政策；
（3）夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术
夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术是一种保温、防火与承重结构一体化的建筑技术，属钢筋混凝土剪力墙结构体系。

其外墙采用保温剪力墙或保温夹芯剪力墙，内墙采用夹芯剪力墙（楼梯间、电梯间可采用普通剪力墙），墙内的暗柱、边缘构件和连梁现浇，楼（屋）盖采用现浇或装配整体式结构。

保温剪力墙是由喷涂混凝土外叶墙、夹芯保温板和现浇剪力墙内叶墙组成的墙体，用于包括高层建筑在内的建筑外墙。

保温剪力墙非承重的外叶墙仅作为夹芯保温板的保护层，现浇剪力墙内叶墙为外墙承重及抗侧力结构构件。

保温剪力墙构造如图3-1。

保温夹芯剪力墙是由喷涂混凝土内、外叶墙及夹芯保温板组成的墙体，用于多层建筑的外墙。

保温夹
芯剪力墙的内叶墙设置暗柱、边缘构件和连梁，为主要承重及抗侧力结构构件；保温夹芯剪力墙的外叶墙在楼层层间断缝，除作为夹芯保温板的保护层外，外叶墙与内叶墙形成整体，共同抵抗墙体平面外弯矩并有效保证墙体平面外的稳定。

保温夹芯剪力墙构造如图3-2。

夹芯剪力墙是由夹芯板的两侧面喷涂混凝土形成的墙体，用于建筑的内承重墙。

夹芯剪力墙内设置暗柱、边缘构件和连梁，使两侧喷涂墙体形成整体，共同承重并有效保证墙体平面外的稳定。

夹芯剪力墙构造如图3-3。

本技术中的夹芯保温板采用聚苯板，并与定型生产的钢丝网架在工厂经专业设备组合成钢丝网架聚苯夹芯板。

钢丝网架聚苯夹芯板产品如图3-4，生产设备如图3-5。

本技术充分利用钢丝网架间距小的特点，采用喷涂混凝土技术，从而大量减少现场模板工程的工作量。

喷涂混凝土设备如图3-6，具体施工过程实例如图3-7。

夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术有以下特点：
①实现了保温、防火和承重结构的一体化，实现了保温材料与结构同寿命，可满足寒冷和严寒
地区保温节能75%发展要求；
②属于剪力墙结构体系，技术成熟可靠，且边框对夹芯剪力墙的约束提高了剪力墙的承载力，
边框形成的构造框架提高了结构抗倒塌能力，抗震性能好；
③结构自重小，地震作用相对较小；
④钢丝网架聚苯夹芯板可以大规模工业化生产且加工简单、安装方便；
图3-6 喷涂混凝土设备图3-7 施工过程实例
图3-4 钢丝网架聚苯夹芯板3-5 钢丝网架板生产设备
⑤采用工厂生产的钢丝网架聚苯夹芯板和现场喷涂混凝土技术，施工现场的钢筋工程、模板工
程的工作量大幅减少，有效加快施工速度；
⑥节约材料、节省人工、降低能耗、减小工程综合成本。

2．规范标准情况
(1)《轻钢构架固模剪力墙结构技术规程》（CECS283:2010）
(2)《预制混凝土空心模剪力墙结构技术规程》（CECSxxxx征求意见稿）
(3)《夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术规程》（CECS365:2014）
(4)《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
(5)《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）
(6)《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
(7)《混凝土结构工程施工与验收规范》（GB50204-2002）（2011年版）
(8)《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）
（三）适用范围
本图集适用于抗震设防烈度不大于8度的剪力墙结构体系，尤其是住宅、公寓、宿舍等居住建筑。

结构设计人员可直接选用，施工人员可照图施工。

二、主要编制内容
（一）编制原则
本图集为新编图集，编制方式原则上参照同类图集编制，编制内容根据相关规程进行编制。

（二）编制内容（约60页）
1. 本图集拟提供轻钢构架固模剪力墙结构节点构造详图、施工图及详图示例等，具体内容需经进一步调研后确定。

2. 具体内容还要根据规范规程以及调研结果加以调整、补充：
1）总说明；
2）轻钢构架固模剪力墙结构技术
（1）节点构造详图；
（2）结构施工图表达示例；
（3）构件加工详图示例；
（4）复合保温板构造及选用表；
（5）墙体模板支撑体系简介。

3）预制混凝土空心模剪力墙结构技术
（1）节点构造详图；
（2）结构施工图表达示例；
（3）预制混凝土空心模详图示例。

4）夹模喷涂混凝土夹芯剪力墙建筑技术规程
（1）节点构造详图；
（2）结构施工图表达示例；
（3）钢丝网架聚苯夹芯板详图示例。

三、编制单位
清华大学建筑设计研究院有限公司
四、编制周期（16个月）
（一）本图集采用通用编制程序
（二）国内调研，搜集资料（不另拨调研费）4个月
（三）图集编制12个月
其中：技术条件编制与审查3个月
送审图编制与审查5个月
送印图编制、审核与修改4个月
五、市场预测和风险分析
图集用于指导设计人员对钢构架固模剪力墙结构及其节点构造进行设计和选用，同时辅助施工人员对钢构架固模剪力墙结构的安装与交验。

预计图集发行之后销售情况良好，预测图集上市之后第一年销售3000册，之后每年销售稳定在2000册。

预计图集编制经费5万元，发行后2年可收回编制成本。

立项报告编写人（签字）：
年月日。