工业化建筑体系
房屋建筑学第10章 民用建筑工业化

3、双向墙板承重 楼板四面支承,与楼板锚固较好,建筑物的 整体刚度大。但房间的尺寸受限,布置不灵 活。 4、部分梁柱承重 墙板与部分梁柱共同承重。又分为两种形式: 一是利用纵墙搁置横梁,另一种是利用内纵 墙局部改为内柱,使柱与横梁形成内骨架形 式。部分梁柱承重有利于建筑平面的灵活布 置,但在适当位置均须设置横向剪力墙以增 加其横向刚度。
梁内甩筋
图10.7
梁与楼板的连接
3、柱与楼板的连接
柱与楼板连接时楼板直接支承在柱上, 其连接方法有三种:现浇连接、浆锚叠压连接和后张法预应力连接,
灌浆孔 灌浆孔
330 250 330 20 20
14钢筋 1:1早强水泥砂 浆(压力灌浆)
(a)现浇连接
350
10.2.3 外墙板类型、布置方式和连接构造
用普通混凝 土或轻质混 凝土制作
加气混凝 土砌块
圆孔 椭圆孔
(b)空心墙板 (a)实心墙板 加气混凝土块钢筋混凝土复合板空心墙板
墙板的机械化生产
2.楼板
3.屋面板
大板建筑的楼板有三种平面形式,即与砖混结构相同的小块楼板; 半间一块的大楼板和整间一块的大楼板。
60 660 70 预留缺口 (方便连接)
1 排列原则:整齐便于施工 正确选择砌块的尺寸 注意搭接,提高整体性 可使用镶砖
2 砌块墙的接缝处理----影响保温、防渗、隔声等,保证整体稳定性
3 砌块墙的拉结
砌块砌体必须错缝搭接,上下皮搭缝长度:中型砌块不小于150, 小型砌块不小于90。
砌块砌体必须错缝搭接,上下皮搭缝长度:中型砌块不小于150, 小型砌块不小于90。搭缝长度不足时,增设钢筋网片。
埋件
内墙板 连接角钢 埋件
内墙板 角钢
装配式建筑体系及工业化设计简述

工厂化 信息化
一、装配式建筑概述
3.装配式建筑思路
建筑设计标准化、模数化 预制构件少规格、多组合
工厂易生产 施工易操作 减少现场浇筑量和砌筑量 采用干式功法
二、装配式建筑与传统建筑对比
1.施工工艺对比
序号 工序
传统主体施工
1
模板
模板用量大,操作工人多
装配式主体施工
叠合梁、叠合板板充当模板作用,节省了传统的模板
2
构件吊装 无大型构件吊装,对塔吊要求不高
大量构件吊装,且构件较重,对塔吊要求较高,构件安装精度要求高
1、先施工结构主体再进行二次砌筑(填充墙)
3
砌体
2、施工质量通病多,对工人的技术要求较高
外围砌筑、分户墙等由预制外墙和隔墙条板替代,和主体结构同时施工,无 砌筑垃圾,节水环保
3、砌筑过程中产生大量的砌筑垃圾及灰尘,环境污染大
b.塔吊附着 根据塔吊型号、位置确定附着位置及高度。对该位置的墙 板进行二次设计。
三、深化设计
5.影响深化设计的因素 (3)施工的因素
2)吊装顺序的影响:
施工过程中为避让梁底筋相互干涉,影响构件吊装,设计时会根据项目情况进行底筋弯折,并标示 出吊装顺序。
标示可通过在梁编号后增加后缀体现,后缀内容为“-英文字母+数字”,其同一英文字母代表梁高 同一预制高度的梁,其“A”的梁高大于“B”,“B”的梁高大于“C”,依此类推;数字代表优先等级, 其“1”的优先级别大于“2”,“2”的优先级别大于“3”,依此类推。若梁高且优先等级相同,可以 使用相同后缀。
整体情况工业化优于传统
3、砌筑墙体:采用Ф6钢筋植筋连接现浇与预制整体性 3、墙体:预体与现浇结合整体性强,钢度较高;
马来西亚的工业化建筑体系

马来西亚的工业化建筑体系-建筑论文马来西亚的工业化建筑体系陈振基编译前言马来西亚建筑工业发展局发表的2003年~2010年工业化建筑体系(Industrialised Building System, 简称IBS)蓝图,提出了在马来西亚推广应用IBS的若干周密考虑的战略和计划。
政府在鼓励建筑工业接受这种更加系统和有效的建造方法方面起着积极的领导作用。
这种努力启动于1998年,企图从战略层面使建筑工业改观。
除了可以逐渐减少对外来劳工的依靠和节约国家的外汇流失,IBS还为建筑工业提供了一个机会,使其可以和其他制造业如汽车制造和电子工业一样,创造新的概念。
IBS的应用可以将建筑工业提高到新的水平和专业化程度。
如果采用IBS,建筑工业就能够做到有效、清洁、安全和有创造力。
再加上专业化的管理、掌握相应技术的劳工、科学的协作和质量保证,不可避免地将使IBS成为进入国际市场的最好机会,这个市场要求高质量、高效率和专业化服务。
虽然采用IBS有许多优点,但相当一部分建筑从业人员对之仍有偏见。
必须承认,改用IBS后并不能保证显著降低成本,尤其是建造量小的时候。
但业经显示,IBS缩短工期的节约足以补偿建造成本的增加。
除了考虑成本外,业内是否拥有专业人才和相关技术,也影响了马来西亚更广泛采用IBS。
这些确实是许多实例采用IBS却没有得到满意结果的原因。
IBS有时和那些低质量的建筑、渗漏和遗弃的项目、外观不美和有缺陷的房子联系在一起。
然而,最大的挑战也许就在于提高公众的信心和总体上接受IBS,以及拥有相关的推广资料。
将使用IBS建筑的资料汇集成册,是破除对IBS偏见的战略之一。
IBS 早在上世纪60年代就已引进我国,有了许多成功的经验。
本书收集的资料可供日后使用IBS项目作参考。
项目调查和资料收集马来西亚建筑工业发展局调查的范围包括部分和全部使用IBS部件的建筑物。
其中有预制混凝土、现场浇注混凝土或钢制的结构构件,也有用钢模板建造的建筑物。
房屋建筑学十章习题(建筑工业化)

第十章建筑工业化一、试题(一)填空题1.建筑工业化的特征是、、和。
2.工业化建筑体系分为和两种。
3.砌块按重量和尺寸分为、和。
4.小型砌块的重量在 kg以内。
5.砌块墙的拼缝有、和。
6.大板建筑的内墙板按构造形式有和两种;外墙板有材料墙板和材料墙板两类。
7.大板建筑构件之间的连接有和两种。
8.大板建筑外墙板接缝处的防水措施有、以及三种方法。
9.钢筋混凝土框架按主要构件的组成可分为框架系统、框架系统和框架系统三种类型。
10.框架轻板建筑的外墙板按其构造形式和所用材料的不同,可分为、和墙三类。
11.大模板建筑按其墙体构造的不同,分为、和三种类型。
12.用盒子组装的建筑大体上可分为、、、和。
(二)名词解释1.建筑工业化:2.专用体系:3.通用体系:4.大板建筑:5.干法连接:6.湿法连接:7.大模板建筑:8.滑模建筑:9.升板建筑:10.框架板材建筑:11.盒子建筑:12.工业化建筑体系:(三)简答题1.何谓砌块建筑?有何优点?2.大板建筑外墙板接缝处的防水构造做法有哪几种?各自的防水原理是什么?3.框架建筑外墙板有哪几种布置方式?外墙板与框架的连接有哪几种方法?4.简述建筑工业化含义及特征。
二、参考答案(一)填空题1.设计标准化构件生产工厂化施工机械化组织管理科学化2.专用体系通用体系3.小型砌块中型砌块大型砌块4.205.平缝凹槽缝高低缝6.实心墙板空心墙板单一复合7.干法湿法8.材料防水构造防水弹性盖缝条防水9.梁板柱板柱剪力墙10.单一墙板复合墙板玻璃幕11.内外墙全现浇内浇外板内浇外砖12.重叠组装交错组装盒子板材组装盒子框架组装盒子筒体组装。
(二)名词解释1.是指用现代工业的生产方式代替传统的手工业生产方式来建造房屋。
2.专用体系是以定型房屋为基础进行构配件配套的一种体系。
3.通用体系是以通用构配件为基础,进行多样化房屋组合的一种体系。
4.大板建筑是指由大型墙板、大楼板、大屋面板等构件装配而成的一种建筑。
工业化建筑“5+1”体系施工工法(2)

工业化建筑“5+1”体系施工工法一、前言工业化建筑是以工厂化生产为基础,通过标准化、模块化、集成化的手段,实现建筑的高效、快速、可控的构造方式。
在工业化建筑的发展过程中,各种施工工法相继出现,其中“5+1”体系施工工法是一种较为优秀的工法之一。
二、工法特点“5+1”体系施工工法是指将建筑主体结构分为地面预制模块、混凝土结构和钢结构三部分,主要特点如下:1. 模块化:主体结构采用模块化构建,模块经过工厂化生产后直接安装到现场,能够提高施工速度和质量。
2. 组装化:预制模块采用组装化方式,即通过焊接、螺栓连接等方式完成各部件的组合,简化了施工过程。
3. 高度自动化:施工过程中,借助机械化设备和自动化装备,提高了施工效率和施工质量。
4. 注重施工细节:施工过程中注重每个细节的处理,确保施工质量和安全性。
5. 环保节能:使用绿色建材和环保设备,减少对环境的影响。
三、适应范围“5+1”体系施工工法适用于各类建筑工程,尤其适合中高层建筑、公寓楼、办公楼等大规模、高度重复的建筑项目。
四、工艺原理1. 施工工法理论依据:结合工程实际,选择适用的施工工法,确保施工过程顺利进行。
2. 技术措施:选择适当的模块化构造方式、组装工艺,采用现代化机械设备,确保施工工艺的准确性和可行性。
五、施工工艺施工过程分为预制模块生产、模块组装、混凝土施工、钢结构安装以及后期工艺,具体步骤如下:1. 预制模块生产:根据设计要求,在工厂进行预制模块的制作,包括混凝土构件和钢结构构件的制作。
2. 模块组装:将预制模块按照施工图纸要求进行组装,包括满足结构强度和建筑功能的要求,确保安全性能。
3. 混凝土施工:进行地基基础的施工、模板搭设、钢筋安装、浇筑混凝土等工作。
4. 钢结构安装:将预制的钢结构部件进行吊装、连接等工作,形成主体结构的骨架。
5. 后期工艺:包括外墙装饰、室内装修、设备安装等工作,使建筑达到客户要求的标准。
六、劳动组织合理安排人力资源,确保施工人员的熟练程度和配合度,提高施工效率和质量。
新型建筑工业化的发展与探索——国舜工业化钢结构建筑体系的研发应用

14∣ 建设科技研究探讨建设科技CONSTRUCTION SCIENCE AND TECHNOLOGY2021年1月下总第423期新型建筑工业化的发展与探索——国舜工业化钢结构建筑体系的研发应用张子彦 卢圣涛 王国威 高星磊(国舜绿建科技有限公司,济南 251400)[摘要]新型建筑工业化,是一场建筑业的革命。
由于信息化技术的全面导入,建筑生产的全产业链会使建筑在生产过程与使用全生命周期,完全以一种新的组织生态方式衔接发展。
同时,由于新建筑理念的发展,新技术方式的进步,新生产方式的应用,节能环保创能,以及建筑标准化装配式技术得到了进一步发展,建筑生产的数字化与工业化也持续深入。
建筑与环境的自然共生关系被进一步关注。
建筑的生产品质与使用环境也获得了极大的提高与进步。
这一过程中,如何因地制宜地将新型建筑工业化在城乡建设实践中创新与研发应用,将对中国建筑业的发展,乃至国家未来“一带一路”政策的实施,具有积极的探讨意义。
[关键词]新型建筑工业化;BIM 信息化;标准化量产化模数化;节能环保创能Development and Exploration of New Construction Industrialization——Research and Application of Guoshun Industrialized Building System of Steel Structure.Zhang Ziyan, Lu Shengtao, Wang Guowei, Gao Xinglei(Guoshun Green Building Technology Co., Ltd., Jinan, 251400)Abstract : The new construction industrialization is a revolution of construction industry. Benefiting from the comprehensive introduction of information technology, the whole industrial chain of building construction will make the building develop in a fully new way of organization during the life cycle of production and application. Meanwhile, due to the development of new building concepts, the progress of new technology and the application of new production method, the concept of energy conservation, environmental protection and energy creation as well as the standardized assembly technology of buildings have been further developed, as well as the digitization and industrialization of building construction have also continued to deepen. The natural harmony between building and environment has been paid more attention, and the construction quality and service environment of buildings have also been greatly improved. In the above process, application and innovation of new construction industrialization in urban and rural construction practice according to local actual conditions will make positive impact to the development of construction industry as well as the implementation of the "One belt, One road" policy.Keywords : new construction industrialization, BIM informatization, standardization, quantification and modularization, ener -gy conservation, environmental protection and energy creationDOI: 10.16116/ki.jskj.2021.02.002建设科技 ∣ 15 2021 No.02张子彦等:新型建筑工业化的发展与探索研究探讨1 国家新型建筑工业化新型建筑工业化是通过新一代信息技术驱动,运用现代工业化组织手段,对建筑全生命周期内各生产要素的系统集成和资源优化。
欧洲Hybrid建筑工业化体系 -中欧建筑工业化论坛

2016-11-21·Beijing 欧洲Hybrid建筑工业化体系LIEBHERR◆紧迫性 Urgency−目前新建筑不到4%,而2020年中共中央,国务院的规划30%At moment less 4% of new building, in 2020, according to central government new planning up to 30% of new building−巴黎协定,按照国家自主贡献,2030前我们仍然会超过550亿吨升温2.7度, 目标是1.5-2度According to Paris Agreement end of last year, based on Self Defined Contribution each country,The best scenario still minimum 2.7 degree increase global by increase of 55 billion ton carbon. The agreed target is 1.5-2 degree◆必要性 Necessity−数据化,自动化,高效率Efficiency ,Digitalization, Automation −提高质量 Quality−需要基础体系 needs basic system◆为什么需要和欧洲对话合作?Why discussion and corporate with Europe −50多年没有中断的发展历程,形成市场充分竞争后的体系More than 50 years experiences in building industralization. Eventually with a system after long and full competition.−而中国中断研究20多年,重新开始仅仅数年,基础研究相对薄弱In China stopped more than 20 years ago and only restarted few years.为什么我们需要研究工业化建筑体系? Why we need to study building system?目录Table of content⏹Hybrid建筑工业化体系定义Definition of Hybrid Building System⏹案例分析Case StudiesHybrid建筑工业化体系定义-工业化思维Definition of Hybrid System-New Way of Thinking欧洲Hybrid 建筑工业化体系是改变“靠天吃饭”的新思维方式Hybrid system requires a new way of thinking in comparison to traditional buildingconstructionThinking in complex and integrated processes计划分工合作集成的工业化思维过程Hybrid 系统包括制造一座完整建筑产品的所有要素Hybrid System included all factors to build a complete building as a product ⏹ 建筑概念设计Architecture ⏹ 建筑体系梳理Building system ⏹ 结构分析Structural analysis⏹ 最终墙体和地板等部件生产Production of parts like finish walls and floors ⏹ 部件如墙体和地板运输到施工现场Transport of parts like walls and floors to site ⏹ 现场安装 Assembly of parts like walls and floorsHybrid 建筑工业化体系定义-工业化思维Definition of Hybrid System- Industry Thingking欧洲Hybrid 建筑工业化体系需要一个新的思维方式-建筑是最终产品 The Hybrid system requires a new way of thinking in comparison to traditional building construction像造车的激情一样造房子Hybrid建筑工业化体系定义- 目标Definition of Hybrid System -Object建筑的可持续性-包括绿色智慧个性建筑,无害化可再生循环利用=低排放CO²Sustainable and smart buildings > Recycling of the building after usage - low CO² consumption优化过的整体规划- 基于BIM构建的建筑设计体系(数据化)To optimise the planning > System architecture, BIM优化过的建筑本身-质量 - 连接 - 安装 - 成本(制造流程)To optimize the product building itself Quality – Connections – Installation – Cost优化过的制造过程-CAD + 自动化 + 连贯(优化制造流程)To optimize the production CAD – Automation – Sequences优化过的安装- 物流运输 + 部件安装(优化安装流程)To optimize the installation > Transport logistics – Installation of parts建筑工业化驱动力是优化制造流程、减少施工现场的工作, 降低成本,同时提高部件和建筑的质量,提高循环再生比例=建筑的可持续性T he driving factor for the development was the need to optimise the building process and cut down work on the building site, as well as to increase the quality of the product and building.Hybrid建筑工业化体系定义- 目标Definition of Hybrid System -ObjectSandwichquerschnitt und weitgespannte Deckenelemente:Integration der Haustechnik in dem DeckenhohlraumSandwich floorelements with widefloor span: Integrationof building services大跨度三明治楼板,整合所有的建筑功能最终实现的目标:绿色无害材料,可循环再生,满足个性需求的智慧建筑Green material full recycle possible, smart building according to personal wishesHybrid建筑工业化体系定义Definition of Hybrid SystemHybrid建筑工业化体系是一个灵活的体系,可以根据当地气候地震人工成本运输起重等条件,综合形成的适应客户个性需求市场化模块快化灵活的建筑工业化体系,这个体系基于3种欧洲主流工业化基础建筑体系,分别为:预应力工业化体系实心墙全装配体系半预制双层墙体系Hybrid system is a flexible system according to building type, market needs and local requirement such a seismic and etc.Hybrid system is a combined system with 3 European existing system from pastPre-stress systemSolid precast systemHalf precast system市场需要为龙头,以终为始, 市场化,模块化,灵活化的成本最优混合建筑工业化体系Hybrid建筑工业化体系定义- 标准规范Definition of Hybrid System –Norm and Standard基本条件:国家或地区气候带、规范和标准、抗震要求等Basic condition: – Country, norm and standard, earthquake zone,欧洲标准主要标准European Standards for precast concrete products:•EN 13369 通用规则EN 13369 Common rules for precast concrete products•EN 13747 楼板系统EN 13747 Precast concrete products – Precast plates for floor systems •EN 14992 墙板系统EN 14992 Precast concrete products – Precast concrete walls•EN 206-1 混凝土EN 206-1 Concrete•EN 10080混凝土加强钢筋EN 10080 Steel for the reinforcement of concrete•EN 1998 地震EN 1998 Earthquake actionsThis are an excerpts from European Standards仅仅是一些欧洲标准的摘录Hybrid建筑工业化体系定义- 基础研究如地震研究Definition of Hybrid System –Basic Earth Quake study对于抗震建筑来说建筑材料的质量和结构的链接方式是至关重要的,Hybrid体系部件是在工厂内进行的高质量的生产,在施工现场进行安装和连接。
精选工业化建筑体系

18.2.4 装配式大板建筑的板缝处理
18.2.4.1 板缝的防水
(1)水平缝 水平缝的构造形式见图18.14。 高低缝防水是指上下墙板互相咬口,构成高低缝,水平缝外部的填充料可采用水泥砂浆,但不能填得过深(图18.15)。 企口缝防水是指上下墙板做成企口形状,形成企口缝,企口中间为空腔,前端用水泥砂浆勾抹,并留排水孔(图18.16)。 图18.17
18.1.4 建筑工业化的主要内容
18.2 大板建筑
大板建筑是指使用大型墙板、大型楼板和大型屋面板等建成的建筑,其特点是除基础以外,地上的全部构件均为预制构件,通过装配整体式节点连接而建成。 大板建筑的构件有内墙板、外墙板、楼板、楼梯、挑檐板和其他构件(图18.1)。
18.4.1 大模板建筑
18.4.1.1 大模板建筑的定义
图18.23 大模板建筑施工示意图
(1)现浇与预制相结合。一般内墙为现场浇筑的钢筋混凝土墙板,外墙采用预制外墙板,俗称“内浇外挂”,主要用来建造高层建筑。 (2)现浇与砖砌相结合。内墙为现场浇筑的钢筋混凝土板墙,外墙采用黏土砖砌筑砖墙,俗称“内浇外砌”,主要用来建造多层建筑。 (3)全现浇做法。内外墙板均采用现场浇筑的钢筋混凝土墙板,主要用来建造高层住宅。
18.2.4.2 板缝保温
图18.20 节点保温做法
18.3 框架轻板建筑
框架轻板建筑是以柱、梁、板组成的框架承重结构,以轻型墙板为围护与分隔构件的新型建筑形式。 其优点是承重结构与围护结构分工明确,可以充分发挥材料的不同特性,且空间分隔灵活,湿作业少,不受季节限制,施工进度快,整体性好,具有很强的抗震性能,特别适用于具有较大建筑空间的多层、高层建筑和大型公共建筑。
马来西亚的工业化建筑体系

马来西亚的工业化建筑体系马来西亚是东南亚较为发达的经济体之一,经济的显著发展得益于工业化进程的推动。
随着国家工业化水平的不断提高,马来西亚的工业建筑体系也在逐渐完善。
工业化建筑体系的产生早在20世纪60年代,马来西亚政府就开始推动工业化进程。
为了适应工业化的需要,需要产生大量的工业用房,这也催生了马来西亚的工业建筑体系。
而对于工业化建筑体系而言,建筑师所关注的主要依据是实用性与经济性。
因此,早期的马来西亚工业用房多为简单的钢结构或砖混结构。
随着马来西亚工业发展的推进,工业建筑体系也逐渐得到了升级。
例如,近几十年来,马来西亚的钢结构建筑在数量和规模上都出现了较大的增长,同时,也有非常多的厂房、仓库等等工业用房成为了马来西亚城市建筑的组成部分。
工业化建筑体系的架构与特点马来西亚现代工业用房的建筑设计大都是基于工业化体系进行构建的。
就这种体系而言,一般是采用机械制造来较快地完成建筑的结构部件和装饰部件,最后快速地进行安装。
主要的材料、构件、部件等都是融合使用的,大程度上精简了建筑施工流程,并且可以保持较短时间内完成大规模的建筑项目。
在工业化建筑体系中,屋顶和外墙材料是常见的关键元素。
在半年常见的热带气候条件下,彩钢板成为马来西亚工业建筑中最为常见的外墙材料,其搭配红砂岩和混凝土等多样的材料形成了整体化的建筑外观形态。
将工业屋顶部分进行布置,还可以在遮阳和保温等方面起到较好的作用。
马来西亚的一些大型工业建筑也体现了一定的设计思想,例如将工厂建在新兴城市的海滨区域,使得员工能够在工作之余享受到海滨的美景和优雅的环境。
马来西亚的工业化建筑风格与国内有所不同。
在基本传统元素的基础上,马来西亚的工业建筑还添加了一些充满活力的新元素,如彩钢板,让建筑设计显得更加亮丽。
这也使得马来西亚工业建筑在一些国际的设计评选中获得了不少的发言权。
总结马来西亚的工业发展正在不断迈向更高的水平,而工业建筑作为经济增长的重要条件之一,也会不断适应时代的变化和经济的需求而进行不断的优化。
装配式混凝土建筑的分类并简要的阐述每个体系的特点

装配式混凝土建筑的分类并简要的阐述每个体系的特点一、引言装配式混凝土建筑是一种新型的建筑方式,它将建筑结构的设计、制造和安装等环节进行了高度集成。
随着科技的不断发展和人们对绿色、环保、低碳生活的追求,装配式混凝土建筑越来越受到人们的关注和青睐。
本文将对装配式混凝土建筑进行分类,并简要阐述每个体系的特点。
二、分类根据不同的标准,装配式混凝土建筑可以分为多个体系。
下面将根据其结构形式、用途以及生产方式等方面进行分类。
1. 结构形式分类(1)框架结构体系:这种体系采用钢筋混凝土框架作为主要承重结构,在框架之间填充轻质隔墙板材或空心砖等材料。
(2)板柱结构体系:这种体系采用钢筋混凝土板作为楼板,柱子则是由钢筋混凝土或预制柱组成。
(3)悬挂结构体系:这种体系采用悬挂在主框架上方的预制楼板作为楼层结构,主要承重结构则是由钢筋混凝土框架组成。
2. 用途分类(1)住宅体系:这种体系是以住宅为主要建筑类型,采用预制混凝土构件进行组装。
具有施工周期短、质量可控、环保节能等特点。
(2)公共建筑体系:这种体系包括商场、酒店、医院等公共建筑类型,采用预制混凝土构件进行组装。
具有施工速度快、安全可靠等优点。
(3)工业化建筑体系:这种体系是以工业化生产为基础,采用模块化设计和标准化生产方式进行生产的建筑类型。
3. 生产方式分类(1)现场浇筑预制构件体系:这种体系在现场进行预制构件的浇注和加固,并通过吊装或滚动等方式进行组装。
(2)工厂化生产预制构件体系:这种体系将所有的预制构件在工厂内进行生产和加固,并通过运输车辆将其运送到现场进行组装。
三、特点阐述1. 结构形式特点(1)框架结构体系:具有结构简单、施工方便、承载能力强等特点。
(2)板柱结构体系:具有楼层高度灵活、墙体厚度可控、整体性好等特点。
(3)悬挂结构体系:具有楼层高度大、空间利用率高等特点。
2. 用途特点(1)住宅体系:具有施工速度快、质量可控、环保节能等特点。
(2)公共建筑体系:具有施工速度快、安全可靠等优点。
建筑工业化发展与结构体系设计

【 关键词 】 建筑工业化 ;装配式结构 ;结构体 系;设计方法
1前言
我 国正处在大规模建设阶段 ,预计未来3 0 年 ,我 国需要 建设的 房屋总面积达6 0 0 - 7 0 0 亿平方米。因此,通 过建筑 工业化 方式来度过 大规模 建设 阶段,保证建筑质量和耐久性 ,满足 建筑节 能环保 、绿 色多功能和舒适性是我 国建筑也发展 的必 由之路 u 。 建筑工业 化就是指通过现代化的制造 、运输 、安装 和科 学管理 的大工业 的生产方式 ,来代替传统建筑业 中分散 的、低水平 的、低 效率 的手工 业生产方式。建筑工业化的基本 内容 是采用 先进 、适用 的技术 、工 艺和 装备,科 学合理地组织旋工 ,发展施工 专业化 ,提 高机械化水平 ,减少手工劳动和湿作业 :发展建筑构配件 、制 品、 设备生 产并形成规模经营 ,为建筑市场提供各类通用 建筑构配 件和 制品;制定统一的建筑模数和重要 的基础标准 ,合理 解决标准化和 多样化 的关 系,建立和完善产品标准、工 艺标准 、企业 管理标 准工 法等 ,不断提高建筑标准化水平 ;采用现代管理 方法和手段 ,优化 资源配 置,实行科学 的组织和管理 ,培 育和发展 技术 市场和信 息管 理系统,适应 发展社会主义市场经济的需要 。 2 建 筑 工 业 化 的 发 展 历 史 建筑工业化在 国外的发展历程 ,主要经历 三个 阶段。第 一阶段 是在2 0 世纪5 0 年代末开始建筑工业化 ,注重数量 和效 率。表现为二 战结束 以后 ,在 巨大 的社会需求下建造 了大量 的建筑 。进入2 0 世纪 8 0 年代 以来 ,人 民要求的不再是建筑 的面积 或规 模,而是多样性 。 “ 标准 化”开始 向 “ 多样化 ”转变 ,这就是第二 阶段 。现在 已经进 入了第 三阶段 ,重点转 向节能 、降低物耗 、降低 对环 境的压力 以及 资源 循 环 利 用 的 可 持 续 发 展 阶 段 。 我 国建 设 部 于 1 9 7 9 年 颁 布实 施 了 行业 标 准J G J卜7 9 装 配 式 大 板 居住建筑结 构设计和施 工暂行规 定,后又于 1 9 9 1 年l O 月1 日修 订 为 《 装配 式大板居住建筑设计和施工规程》 。但 由于种种原 因,我国建 筑工业化的步伐 曾一度停滞 。目前,中国仍处在 第一阶段,但是 , ’ 建筑工业化,尤其是住宅工业化 已经引起 了国内各方面的重视 。 3 建筑工业化 的优势 建筑工业化相对现有 的现浇混凝 土湿 作业 有着极大的优势 ,主 要体 现在 以下几个方面 。 3 . 1施工 效率 的提高 几乎建筑的各部件均在工厂预制完成, 甚至装修也在工厂完成, 现场 只是完成 吊装和拼接 。国外 的经验表 明,采用预制装配式建造 方式与现场手工方式可节约3 0 %的工期 。 3 . 2 施 工 质 量 的提 高 工厂预制则是在稳定 的工厂环境 中,大规模机械化生产 ,使得 各部件 都有相似且可靠的质量, 从而有利于结构整体的可靠性保证 。 3 . 3设计 的简化 当建筑工业化 实现 时,建筑 的构件也会标准化 ,结构设计不再 需要对 每一种荷载都 设计一种截面 ,也不再 需要画出很多的图纸, 而只要选择合 适型号的构件 就可以了。 3 . 4方便施工现场的管理 建筑工业 化要求的机械 化程度 很高, 需要的人工就相对减少 了。 更少 的人员和 更多的机械 化使得现场更接近 于工厂 的形 式,很 大程 度 上 方 便 了现 场 的管 理 。 3 . 5 环 境 的影 响减 小
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本章提要
(1)建筑工业化的含义、特征、目的和主要 )建筑工业化的含义、特征、 内容。 内容。 (2)砌块建筑。包括砌块的选材和类型,砌 )砌块建筑。包括砌块的选材和类型, 块建筑的构造等。 块建筑的构造等。 (3)大板建筑。包括大板建筑的定义,大板 )大板建筑。包括大板建筑的定义, 建筑的主要构件, 建筑的主要构件,大板建筑的节点连接构造和大板 建筑的板缝处理。 建筑的板缝处理。
18.4 其他几种工业化建筑简介 18.4.1 大模板建筑
18.4.1.Байду номын сангаас 大模板建筑的定义
大模板建筑的内墙是采用工具式大型模板现场 浇注的钢筋混凝土墙板,外墙可以采用预制钢筋混 凝土墙板、现砌砖墙或现场浇注钢筋混凝土墙板, 它属于墙板承重体系。 大模板建筑在结构方面属于剪力墙体系。 工具式模板与操作台常结合在一起,由大模板 板面、支架和操作台三部分组成(图18.23)。
(3)螺栓连接 螺栓连接是一种装配式接头,它是靠制作时预 埋的铁件用螺栓连接而成。这种接头对于变形不太 适应,常用于围护结构的墙板与承重墙板的连接。 同时,对接头要求精度高,位置准确(图18.13)。
图18.11 装配式大板的焊接节点
图18.12 装配整体式接头
图18.13 螺栓连接
18.2.4 装配式大板建筑的板缝处理
(6)楼梯 楼梯分成楼梯段和休息平台板两大部分。 休息平台板与墙板之间必须有可靠的连接,平 台的横梁预留搁置长度不宜小于100mm。常用的做 法可以在墙上预留洞槽或挑出牛腿,以支承楼梯平 台(图18.8)。
(7)屋面板及挑檐板 屋面板一般与楼板做法相同,仍然采用预制钢 筋混凝土整间大楼板。 挑檐板一般采用钢筋混凝土预制构件,其挑出 尺寸应在500mm以内(图18.9)。
(4)框架轻板建筑。 )框架轻板建筑。 (5)其他几种工业化建筑简介。包括大模板建 )其他几种工业化建筑简介。 筑、滑模建筑、升板升层建筑、盒子建筑等。 滑模建筑、升板升层建筑、盒子建筑等。
本章内容
18.1 概述 18.2 大板建筑 18.3 框架轻板建筑 18.4 其他几种工业化建筑简介
18.1 概述 18.1.1 建筑工业化的含义
(8)烟道、通风道 烟道、通风道一般为钢筋混凝土或水泥石棉制 作的筒状构件,按一层一节设计,其交接处在楼板 附近。交接处要坐浆严密,不能串烟漏气。出屋顶 后应砌筑排烟口,并用预制钢筋混凝土块做压顶 (图18.10)。
图18.2 一般外墙板
图18.3 阳台处外墙板
图18.4 内墙板
图18.5 隔墙板
图18.24 滑升模板
(a)内外墙滑升;(b)外墙及部分内墙滑升;(c)核心结构滑升
18.4.3 升板升层建筑
升板升层建筑是在房屋做完基础或底层地坪后, 在底层地坪上重叠浇筑各层楼板和屋面板,插立柱 子,并以柱子作导杆,用提升设备逐层提升。只提 升楼板的叫升板,连同墙体一起提升的叫升层(图 18.25)。 升板升层建筑的特点是:可将大量的高空作业 变为地面操作,工序简化,工效高,模板用量小, 所需施工场地小;施工设备简单,机械化程度高; 楼面面积大,空间可以自由分隔,且四周外围结构 可做到最大限度的开放和通透。
(1)水平缝 水平缝的构造形式见图18.14。 高低缝防水是指上下墙板互相咬口,构成高低 缝,水平缝外部的填充料可采用水泥砂浆,但不能 填得过深(图18.15)。 企口缝防水是指上下墙板做成企口形状,形成 企口缝,企口中间为空腔,前端用水泥砂浆勾抹, 并留排水孔(图18.16)。 图18.17
(2)垂直缝 垂直缝的构造形式如图18.18所示。 暗槽的做法是在槽内灌注混凝土,经过振捣,缝 口再用砂浆勾严。 空腔的具体做法是在空腔前壁两立槽间嵌入塑 料挡水板。挡水板靠本身的弹性所产生的横向推力 牢固地嵌在凹槽内,在缝外勾抹水泥砂浆(图 18.19) 。
18.2.2 大板建筑的主要构件
(1)外墙板 外墙板应有一定的强度,能够承担一部分地震 力和风力。山墙板是外墙板中的特殊类型,它具有 承重、保温、隔热和立面装饰作用。 墙板可以是用同一种材料制作的单一板,也可 以是由两种以上材料制作的复合墙板。 外墙板的顶部应有吊环,下部应留有浇注孔, 侧边应留键槽和环形筋。图18.2所示为一般外墙板外 观,图18.3所示为阳台处外墙板的外观。
18.2 大板建筑 18.2.1 大板建筑的含义
大板建筑是指使用大型墙板、大型楼板和大型 屋面板等建成的建筑,其特点是除基础以外,地上 的全部构件均为预制构件,通过装配整体式节点连 接而建成。 大板建筑的构件有内墙板、外墙板、楼板、楼 梯、挑檐板和其他构件(图18.1)。
图18.1 装配式大板建筑
图18.22 装配式钢筋混凝土框架构件划分
(a)单梁单柱式;(b)框架式;(c)混合式
18.3.3 框架轻板建筑的墙板
框架轻板建筑的内墙板一般采用空心石膏板、 加气混凝土板或纸面石膏板等。 要求有足够的强度和刚度,还应满足保温、隔 热、密闭、美观等要求。外墙板根据材料不同,可 分为混凝土类外墙轻板和幕墙两种。 混凝土类外墙轻板常用的有加气混凝土板和陶 粒混凝土板。 幕墙根据外饰面材料的不同分为金属幕墙、玻 璃幕墙和水泥薄板类幕墙等
18.1.3 建筑工业化的目的
建筑工业化的目的是为了加快建设速度,降低 劳动强度,减少人工消耗,提高施工质量,彻底改 变建筑业的落后状态。特别是我国属于人口大国, 要解决十几亿人口的居住问题,为人们提供工作、 学习、生活、文化娱乐等场所,实现工业化建筑更 具有迫切性和深远的意义。
18.1.4 建筑工业化的主要内容
建筑工业化是实现体系的转化,即从手工业建 筑体系向工业化建筑体系的转化。工业化建筑体系 分专用体系和通用体系两种。 专用体系是指只能适用于某一种或几种定型化 建筑使用的专用构配件和生产方式所建立的成套建 筑体系,它有一定的设计专用性和技术的先进性, 但缺少与其他体系配合的通用性和互换性;通用体 系是指预制构配件、配套制品和连接技术标准化、 通用化,是使各类建筑所需的构配件和节点构造可 互换通用的商品化建筑体系。
18.3.1 框架结构的类型
框架结构按框架所使用的材料分为钢框架和钢 筋混凝土框架两种。 钢框架的特点是自重轻、施工速度快,适用于 高层或超高层建筑,钢筋混凝土框架的梁、板、柱 均用钢筋混凝土制作,具有坚固耐久、刚度大、防 火性能好等优点,因此应用很广。 钢筋混凝土框架按施工方法不同分为整体式、 全装配式和装配整体式三种。
18.3.2 装配式钢筋混凝土框架构件的划分
框架由若干个基本构件组合而成。通常有下列 三种划分方式: (1)单梁单柱式 即按建筑的开间、进深和层 高划分单个构件(图18.22(a))。 (2)框架式 把整个框架划分成若干个小框架, 小框架的形状有H形、十字形等(图18.22(b))。 (3)混合式 同时采用单梁单柱和框架两种形 式,可根据具体情况采用(图18.22(c))。
图18.23 大模板建筑施工示意图
18.4.1.2 大模板建筑的分类
(1)现浇与预制相结合。一般内墙为现场浇筑 的钢筋混凝土墙板,外墙采用预制外墙板,俗称 “内浇外挂”,主要用来建造高层建筑。 (2)现浇与砖砌相结合。内墙为现场浇筑的钢 筋混凝土板墙,外墙采用黏土砖砌筑砖墙,俗称 “内浇外砌”,主要用来建造多层建筑。 (3)全现浇做法。内外墙板均采用现场浇筑的 钢筋混凝土墙板,主要用来建造高层住宅。
(4)楼板 楼板可以采用钢筋混凝土空心板,也可以采用 整块的钢筋混凝土实心板。 目前北京地区以采用整间钢筋混凝土实心板为 主。 连接钢筋的锚固长度应不小于30d。 楼板在承重墙上的设计搁置长度不应小于60mm; 地震区楼板的非承重边应伸入墙内不小于30mm。图 18.6为实心楼板详图。
(5)阳台板 一般阳台板为钢筋混凝土槽形板,两个肋边的 挑出部分压入墙内,并与楼板预埋件焊接,然后浇 注混凝土。阳台上的栏杆和栏板也可以做成预制块, 在现场焊接。阳台板也可以由楼板挑出,成为楼板 的延伸。图18.7为楼板延伸阳台板详图。
框架按主要构件组成可分为以下三种类型: (1)框架由梁、楼板和柱组成,简称梁板柱框 架系统(图18.21(a))。 (2)框架由楼板、柱组成,简称板柱框架系统 (图18.21(b))。 (3)在以上两种框架中,增设剪力墙,成为剪 力墙框架系统(图18.21(c))。
图18.21 框架结构类型
(a)梁板柱框架系统;(b)板柱框架系统;(c)剪力墙框架系
(2)内墙板 横向内墙板是建筑物主要承重构件,要求有足 够的强度,以满足承重的要求。 纵向内墙板是非承重构件,它不承担楼板荷载, 还与横向内墙相连接,保证纵向刚度,因此也必须 有一定的强度和刚度。图18.4所示为内墙板外观。
(3)隔墙板 隔墙板主要用于建筑物内部房间的分隔板,没 有承重要求。 为了减轻自重,提高隔音效果和防火防潮性能, 有多种材料可供选择,如钢筋混凝土薄板、加气混 凝土板、碳化石灰板、石膏板等(图18.5)。
图18.20 节点保温做法
18.3 框架轻板建筑
框架轻板建筑是以柱、梁、板组成的框架承重 结构,以轻型墙板为围护与分隔构件的新型建筑形 式。 其优点是承重结构与围护结构分工明确,可以 充分发挥材料的不同特性,且空间分隔灵活,湿作 业少,不受季节限制,施工进度快,整体性好,具 有很强的抗震性能,特别适用于具有较大建筑空间 的多层、高层建筑和大型公共建筑。
图18.14 水平缝
图18.15 高低缝
图18.16 企口缝
图18.17 销键做法
图18.18 垂直缝
图18.19 节点防水做法
18.2.4.2 板缝保温
产生结露的主要原因是墙板的内表面温度低于 室内露点,致使空气中的水分在墙板内表面凝结, 构成传热热桥。 防止结露必须注意两点:一是消灭热桥;二是 阻止空气渗透。板缝和肋边处要采用高效能的保温 材料,避免形成热桥。板缝外侧用砂浆勾抹效果较 好。 节点处的保温材料以聚苯乙烯泡沫塑料比较理想 (图18.20)。