变电站装配式钢结构范文第1篇
2007年8月26日至9月1日由VK企业股份有限公司(简称VK集团)组团,CABR、中国建筑标准设计研究院、北京榆树庄构件厂、中国航天建筑设计研究院(集团)、VK北京公司共17人参加,对日本前田建设公司、丰田公司住宅产业部以及日本建筑研究所进行了考察、访问和技术交流。考察内容主要包括日本预制混凝土结构的技术现状、试验研究、规范标准、实用工法和实际工程等方面。通过这次访问,增长了见识,增进了友谊,对日本预制装配混凝土结构现状有了基本了解,对我国相关标准的制、修订及相关产业的发展,将起到一定的推动作用,达到了预期目的。
二、主要考察活动
1、前田建设公司
日本有多家建筑公司进行装配式房屋的建设,其中前田建设属于建造面积比较大的一家,此次考察重点是在前田建设公司。首先在前田公司总部举行了半天技术交流会,其有关部分负责人和技术人员介绍了日本预制装配结构的发展历史和现状,前田公司的主要机构、业务构成、预制装配技术和工程实践。了解到日本的预制装配式混凝土建筑的发展现状及其在建筑行业的应用情况。随后,考察了公司的预制构件工厂,了解了预制混凝土构件的生产情况;参观了3个正在施工的装配整体式框架结构工地现场(一个58层、一个37层和一个多层),实地体验了现场安装施工生产的基本情况。最后,到公司的研究所进行了技术交流及试验室参观,对企业创办和运作试验室有了初步了解。
前田建设公司的住宅项目主要采用预制框架结构,同时使用了隔震和消能减震技术,大幅度提高了框架房屋在高地震区的应用高度。
2、丰田公司住宅产业部
参观考察了丰田公司预制混凝土工厂、“梦住宅”样板和单元整体式钢结构住宅生产线。在考察丰田的预制混凝土构件工场时,主要看了装配式混凝土剪力墙体系房屋的墙板、梁柱生产线,探讨了节点构造、钢筋连接等技术细节问题。
丰田公司利用自己在汽车自动化装配方面的优势进行单元整体式钢结构装配式房屋的订货生产。在丰田春日井事业所,实地参观了丰田公司生产住宅的全部生产线,大量借鉴、应用了生产自动车的有关技术和理念,体会到了现代工业化生产房屋的优势。
丰田公司对将来的智能化概念住宅“梦住宅”进行了深入研究,将信息技术、生物技术、智能自动化技术引入住宅建造中。
3、日本建筑研究所
参观了日本建筑研究所的主要试验室和暴晒场。一些主要的试验室,如足尺结构试验室、防火试验室、建材试验室等,给人留下了深刻印象。在耐久性试验场,看到了各种各样、各种材料的构配件和结构构件,有的已经接近50年,对该研究所长期坚持不懈的做法感到十分钦佩。
三、体会
通过考察和交流,我们对日本的装配式混凝土建筑生产和应用有了进一步的了解,达到了预期目的。下面是一些体会和感想:
1、预制装配式混凝土结构不是纯粹的装配式结构,对关键的框架梁柱节点及楼板叠合层均采用现浇处理,既增加了结构的整体性,达到了与现浇“同等型”;又解决了建筑部件、暖通空调、给排水系统、电气系统等建筑和设备专业的要求,做到了协调统
一、优化配置,在不降低结构安全性的前提下,优化了建筑性能和功能。
2、日本装配式结构的一些构造做法,需要通过深入、细致的研究和总结,在中国的相关标准中有所反映,以指导装配式结构工程实践。如梁、柱钢筋在受力最大处或节点区全截面连接、箍筋采用高强度的焊接封闭式箍筋代替传统的135度弯钩做法、纵向钢筋间距和箍筋间距比我国规范要求松等等。
3、日本装配式住宅建筑中框架结构占有相当比例。通过系统的理论研究和试验研究,基本解决了结构可靠性问题,使装配整体式框架结构的应用高度大幅提升;通过精装修,使在中国不容易接受的“露梁露柱”问题巧妙地得到处理,同时大大减少了二次装修对结构的不利影响以及对资源的浪费和环境的影响。这些做法需要中国的业内有关方面(政府、研究机构、设计单位、开发商等)共同研究、开发,对建筑市场进行有意识的培育。
4、隔震、减震消能装置比较广泛地应用于包括预制装配框架结构在内的民用建筑中,包括用于58层的超高层预制装配框架结构住宅,这些应引起国内业内人士的重视,进行相关研究,并在相关规范修订中予以反映。
5、在日本,剪力墙(大板)装配式结构多用于低层、多层和小高层建筑。用于低层、多层建筑时,墙内竖向和水平分布钢筋在接缝处并不是每根均进行连接,而是即仅将少量粗钢筋进行连接,多数分布细钢筋不进行连接,这类似于我国的抗震加固技术中的新增剪力墙的某些做法。这种形式在我国相关规范中还没有具体规定,因此在设计中也是不允许采用的。大间距、少配筋剪力墙结构在底层、多层建筑结构中的应用技术值得进一步研究和开发,对于降低预制装配剪力墙结构的连接难度极其有利,对建设节约型社会也是有利的。
6、日本建筑工人的精神面貌和素质给人留下了深刻的印象,施工现场人员很少,环境优美,秩序井然。目前,国内建筑工人以进城农民工为主体,基本不能算完全意义上的产业工人,对推进预制装配式建筑产业是极其不利的。随着国民经济的全面发展、分配制度的调整改革、社会保障制度的完善,建筑市场的人工费用已经开始较大幅度地增长;随着城镇化进程的不断推进,农民工变为城镇居民的趋势越来越明显。因此,此时正是培养一只稳定的、技术过硬的专业施工队伍的时机。
7、日本的建筑设计体现了精心、细致、以人为本的原则,结构上以性能要求为准则,不盲目强调可以用什么、不可以用什么;工程施工、安装也是精雕细做,不盲目地追求工期。
8、中国的建筑市场需要根据不同的客户群、不同的地域环境和习俗进行细分,研究开发适应市场需求、节约资源、节能环保的不同房屋建筑体系。比如,底层、多层全预制装配式轻钢结构住宅可以在用地比较富裕的小城镇建设中进行推广应用,可以形成新的住宅产业分支。
9、日本建筑企业非常重视研发和技术进步,大的企业都有自用的研究中心、试验室。这一点也值得我们借鉴。
此次考察时间不长,对日本预制装配式混凝土房屋还缺乏深度了解。通过考察,我们也更加深刻地认识装配整体式混凝土建筑在中国研发的重要性和远大的发展前途。在生产工艺改进、应用技术研究、规范标准编制、人员培训和试点工程推广应用等多方面还需进一步加大、加快发展步伐,特别应重视相关领域应用技术研发和标准规范制修订工作,加大与相关企业的合作力度,以启动和促进装配式整体式混凝土结构建筑能在中国发展、应用。
报告人:H、沙、W、B
2007年11月
附:考察团成员名单(略)
在日本前田建设公司
参观前田建设的58层预制装配式混凝土结构工地
到日本建筑研究所进行交流
变电站装配式钢结构范文第2篇
所谓的装配式钢结构建筑, 即就是所有的构件都在工厂中先进行加工, 从而使得工程现场的施工量大大的减少, 降低了对环境所造成的污染, 也使得施工工期大大加快, 通过标准化的设计一施工从而使得建筑工程的安全与质量得到充分的保证, 与当前绿色、创新、开放以及协调的发展理念相适应。所以, 加强对绿色装配式钢结构建筑体系的研究是非常有意义的。
1. 装配式钢结构的优点
1.1 空间布置灵活
虽然在结构形式方面钢结构与混凝土结构的差别不是很大, 但是钢材的抗压强度与抗拉强度比较高, 因此可以在一些跨度比较大的建筑当中进行应用, 从而使得不同人群对于空间的多样需求得到充分的满足, 而且这种结构的墙体为填充墙, 所以就结构布置上来说, 钢结构比混凝土结构更加灵活简单;
1.2 绿色环保、可持续发展
在钢结构当中, 绿色环保又是一个非常重要的特点。在钢结构建筑当中, 其是通过各种构件经过拼接组装而连接起来的, 所以拆建起来比较方便, 并且能够对使用过的钢材进行回收利用, 减少建筑垃圾的产生。此外, 由于是采用装配式的方式来进行建造的, 所以所需要的施工场地不会太大, 在施工过程中产生的噪音也比较小, 对施工现场周边的居民所产生的影响也比较小。总的来说, 使用这种形式, 能够使得建筑的绿色环保水平得到提升, 从而与国加的可持续发展理念相适应。
1.3 自重轻、承载力高
钢结构材料的特点是轻质高强, 所以在建筑钢结构工程中, 使用比较少的材料就能够承担其更大的荷载, 相比于混凝土来说, 如果要承担相应的荷载就需要混凝土截面增大, 这样又会使得结构的自重变大。自重增大的话就会对结构基础产生不利的影响, 而结构的自重减小所承担的荷载也会变小, 这样的话对基础的要求也会降低, 与此同时还能够降低基础工程的施工成本。
1.4 质量优良、抗震性能优越
由于装配式钢结构是在工厂中进行加工生产的, 在出厂的过程中会经过严格的质量检测, 所以每一个构件的质量能够得到充分的保证。除此之外, 由于刚才的塑性、强度较高, 并且韧性也比较好, 所以在抗震方面表现出很大的优势。
2. 装配式钢结构建筑体系分析
2.1“模块化、工厂化”新型建筑体系
在装配式钢结构建筑体系之中, 模块化的建筑体系的代表性很强, 主要包括模块化箱型房与可活动性房。在这两种房当中, 采用的是薄壁型钢或者是轻钢结构, 使用的围护材料也具有防火性能, 使用起来比较方便, 造价成本也比较低。
工厂化钢结构建筑体系将传统的建筑模式摒弃, 对制造业质量管理体系进行了利用, 对每一个产品从设计到生产的每一道工序都进行了非常严格的审查, 使得每一个产品都能够与标准相符, 不仅将质量进行了提高, 还是得建设成本效益大大提高。
2.2“工业化住宅”建筑体系
为了使得传统钢结构框架体系当中的梁柱问题得到有效地解决, 一些研究所、企业就开发出来适用于住宅的“工业化住宅”建筑体系。例如, 在杭萧钢构股份有限公司研发的钢管束组合结构体系当中, 这一体系通过模数化、标准化等钢管部件, 通过并排连接的方式将其连接在一起从而形成钢管束, 将内部由混凝土浇筑所形成的钢管束组合构件来作为主要的抗侧力与承重构件;钢梁采用的是H型钢;所使用的楼板采用的是装配式钢筋析架楼承板。
3. 绿色装配式钢结构建筑体系的应用与发展
3.1 装配式钢结构体系+PC构件
虽然装配式钢结构建筑体系具有很多优势, 但是在实际的应用过程中也存在着一些问题。为了使得这些问题得到有效地解决, 在施工过程中可以利用预制混凝土来将生产效率提高, 使得生产质量得到充分的保证。并且预制混凝土具有环保型, 可以将其在楼板、楼梯等构件中进行应用, 来作为钢结构的有利补充。
3.2 围护墙体、构造做法的交叉应用
在建筑物当中, 墙体是重要的组成部分。在框架结构的施工过程中, 维护墙体是最后部分, 在近些年来得到了充分的发展, 各个方面的功能都得到了一定的提高, 使其具有较强的耐久性。但是墙体又各不相同, 所以每一种墙体又具有不同的优点与缺点, 所以要想使得这一问题得到良好的解决, 就需要避免墙体的单一化。为了能够与发展要求相适应, 可以将各种墙体材料进行混合应用, 从而使其融合在一起。
3.3 装配式钢结构与BIM技术的深度结合
1) 施工图设计阶段及深化图设计阶段, 装配式钢结构建筑当中, 所有的建筑品与零件都可以依据工厂制造的需要, 采用物理信息数字化的方式来进行表达, 从而可以直接提供给制造厂。建立建筑信息模型, 不仅能够达到碰撞检查的作用, 还能够起到虚拟建造的效果, 从而为现场施工的优化提供可视化依据;2) 工厂制造阶段, 在使用BIM技术的过程中, 可以将建筑信息模型当中的相关信息直接输入到数控机床与智能机器人当中, 从而实现数字化制造;3) 现场安装阶段, 可以利用信息化技术, 对实际安装过程中存在的误差问题及时的想钢结构制造厂进行反馈, 从而对后续构件的加工进行调整, 将安装精度大大提升, 从而达到精细化管理的目的。
总之, 从当前来看, 钢结构建筑的发展, 可以一定程度上消化钢铁行业生产的钢铁产品, 加快钢材去产能, 因此要在现有基础上, 加大力度提高其质量, 使其更符合人们的要求。争取以其高质量, 绿色节能环保, 求得在市场中的更大发展。
摘要:当前, 在社会的发展过程中, 对节能环保越来越提倡, 发展绿色产业已经成为全社会都在关注的一个问题。在建筑行业当中, 绿色装配式钢结构建筑具有环保、节能的优势, 因此在实际中得到了很广泛的应用, 具有较大的发展空间。在绿色装配式钢结构建筑体系当中, 其以建筑元器件或者是建筑功能单元来作为基本元件, 通过组合元件, 从而使其具有生产工厂化、维护一体化的特点。基于此, 文章就绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用进行简要的分析, 希望可以提供一个借鉴。
关键词:绿色装配式钢结构,建筑体系,应用
参考文献
[1] 曹杨, 陈沸镔, 龙也.装配式钢结构建筑的深化设计探讨[J].钢结构, 2016, 02:72-76.
变电站装配式钢结构范文第3篇
1、装配式钢结构建筑和传统建筑相比较具有节能环保节约工期等优点, 比如外墙挂板两面混凝土中间塑料板可以起到很好保温效果, 和传统建筑外墙比较保温效果更好, 解决了传统建筑外墙保温装修脱落问题, 同时施工中节省大量的模板, 也在一定程度上缩短了工期, 通过大量减少施工强度, 极大优化了整体工期问题。
2、现阶段装配式建筑和传统建设工程之间造价相比较会略高, 因此需要不断提高装配式建筑整体建造成本处理, 优化好装配式建筑建造管理评估。针对造价管理编制问题要提高价格管理模式, 落实建筑的部品部件设备材料供应、装配式建筑高空作业具有一定安全隐患等问题的处理。但随着国家政策的出台, 地方政府的大力支持下, 上述问题应该可以得到逐步解决。
二、案例概况及分析
1、项目为三层的幼儿园, 抗震设防分类为重点设防类, 抗震设防烈度8度 (0.20g) , 设计地震分组第三组。采用钢框架结构, 同时采用了减震技术, 采用的支撑为屈曲约束支撑 (BRB) , 钢框架抗震等级为二级, 楼板采用钢筋桁架楼承板 (底模可拆卸) , 墙面材料为预制 (装配式) 发泡混凝土墙板, 外墙厚度160mm, 内墙厚度120mm。计算分析与常规的钢框架结构一致, 在设计中的重点是钢筋桁架楼承板及墙面材料与主体结构的连接做法, 这部分的内容就必须与选用的产品紧密结合。通过市场收资及调研, 完善施工图的细节做法, 其中部分大样做法如下:
2、选用的轻质墙板在施工中, 充分体现了装配式建筑的优点, 首先很好节省了材料, 节约水资源、节省工期, 大量提高标准化构建工厂制作。外墙板设置在钢柱外与减震器不发生关系, 内墙设计时, 与BRB均设置了缝隙, 在工厂加工成型后安装到位, 现场用聚氨酯泡沫填缝剂填充缝隙, 通过与受力假定一致的预制墙板使结构构造更清晰。优质的装配式建筑最核心问题就是集成性, 在设计方法上提高建筑结构机电集成设计, 从方案施工图、工厂制作运输到现场装配整个过程中, 都考虑到建筑的拆除和真正意义上建筑全生命周期的设计控制工作, 极大降低了施工难度, 提高了建筑效率。和传统建筑建造方式相比分析中, 解决了易出现外墙脱落、屋顶渗水等问题, 提高建筑整体质量。
3、选用的钢筋桁架楼承板是在工厂中加工钢筋桁架, 现场安装后浇筑混凝土面层, 同时可拆卸的底模可以反复利用。满足了节约工期节省造价的问题。但在现场实施时也发现了由于施工单位以前没接触过这种技术, 导致模板和钢筋桁架之间的连接采用了大量的点焊导致模板拆卸困难, 板面负筋放置错误等现象。
三、多层装配式钢结构民用建筑主体结构的施工方法分析
1、首先要做好合理钢结构吊装工作, 由于装配式房屋在工厂中制作好的成品相对较多, 因此吊装的工作比重也是相应增加。同时在施工中严格按照建筑提供的高程控制点优化平面控制点, 保障施工过程中能够准确反应建筑物标高和中轴线, 测量过程中要按照一定相关测量规范进行合理控制, 处理好施工测量放线工作。
2、针对钢结构建筑要切实做好钢柱拼接工艺, 保障钢柱的拼装效果, 采用有效分段运输制作房屋, 提高钢柱的构建运输和施工高效管理, 及时做好符合钢结构的施工工程工作, 减少高空作业量, 优化提高钢柱的拼接施工的安全性。根据钢柱的不同截面, 处理好钢平台和胎具工作, 提高每个钢柱的截面的断面有效利用, 比如针对变形和位移问题, 要采用有效的机械拼接方法, 优化针对拼接工作合理化处理, 采用合理接连板提高节点的施工, 在焊接过程中, 不断优化冷却接连版的拆除工艺。
3、在装配式建筑中的部品部件施工中, 针对多层装配式钢结构的民用建筑要做好接连工艺工作, 采用合理钢结构加工, 及时做好部品部件放样、组对和焊接工作, 保障施工现场安装合理性。
结论:
综上所述, 通过案例分析装配式建筑在结构设计时应改变传统的设计思路, 将关注度更多的放在主体构件与围护结构, 设备安装之间的综合关系。同时, 装配式建筑的推广在使用上应结合当地实际建材生产供应、施工能力等情况善于总结和发现, 让设计在前沿方向避免后续发生的系列问题。
摘要:装配式钢结构建筑大多数用于多层建筑中, 在一些发达国家已经得到非常广泛的应用, 比如在美国和日本等国家, 装配式钢结构建筑的应用技术目前已比较成熟。在我国东部沿海地区和北上广大城市都已经开始对钢结构装配式建筑使用, 最主要应用于多层建筑中, 目前国家在全国范围已经大力推广, 并出台了许多相关政策和技术标准进行扶持。
关键词:多层装配式,钢结构,民用建筑,技术,案例
参考文献
[1] 李化.浅析民用建筑多层框架结构设计[J].建材与装饰.2016 (34) ;
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[3] 郝际平, 孙晓岭, 薛强, 樊春雷.绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用[J].工程力学.2017 (01) ;
[4] 鲁秀秀, 王燕, 刘秀丽.钢结构装配式梁柱连接节点研究进展[J].钢结构.2016 (10) ;
变电站装配式钢结构范文第4篇
2016年交通运输部出台《关于实施绿色公路建设的指导意见》, 要求全面推进绿色公路建设, 其中一个要点就是“强化周期统筹-推进标准化施工”, 鼓励小型混凝土构件集中预制和装配化施工。
装配式箱涵由于在工厂内机械化生产, 有先进的生产工艺设备和模具, 包括原材料在内的整个拌和过程均有相应的试验检测手段, 且有完善的质量管理体系作为保障, 整个生产过程严格可控, 使结构整体性能得以保证, 从而积极响应我国交通建设导向, 在多个省份高速公路中得以运用。
2 结构概况
笔者计算的装配式钢筋混凝土箱涵的标准尺度以Bk (标准宽) ×Hk (标准高) 表示, 在0.5~6m填土高度范围内结构型号以XH-Bk×Hk表示, 其中Bk×Hk采用简化模数值。结构的通行功能以“标准宽Bk×标准高Hk”控制;结构的过水功能还应另以其净通行面积Sj控制。
本次计算4×3m装配式箱涵, 为四构件组合结构, 标准节段取3m, 各标准节段由顶板、底板、两侧墙四个自稳构件组成。构件组装后, 现浇下部底板, 上部顶板与腹板两接头保持钦接形式。
3 结构设计
3.1 计算假设
(1) 由于涵洞、通道等构造物的纵向长度远大于其横断面尺寸, 且所受的主要外力与其纵向垂直, 对于2~3m一段的标准管节来说, 完全可以将其视为平面应变问题, 采用相应的计算理论:Levy (列维) 方程:△2 (σx+σy) =0。
(2) 将周围土体与构造物的接触面视为弹性接触, 即:可将周围土体假设为弹性地基。依据《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTG D632007) 附录P中“非岩石地基水平向抗力系数”的力学概念, 确定出弹性地基的地基系数。
(3) 结构物与地基的相互作用:桥涵墩台基础, 一般都可视为马鞍形分布的刚性基础。这些基础, 因受地基承载力的限制, 荷载不会太大, 加上还有一定埋深, 所以在中心荷载作用下, 可以认为是均匀分布。另外, 根据圣维南原理, 在地表以下一定深度 (约1.5~2.0倍基础宽) 所引起地基应力, 几乎和基底荷载分布形状无关, 而只与其合力大小及作用点位置有关。因此, 在工程实用中常把基底压力假设为直线分布, 而按弹性材料力学公式进行简化计算。
3.2 计算参数选取
(1) 箱涵混凝土采用C40, 在不考虑汽车冲击力的情况下, 取填土高度为6.0m进行计算。竖向土压力采用“土柱”法计算, 不考虑两侧填土下沉大于洞顶填土下沉而产生的附加压力。
(2) 四构件组合结构在常规荷载作用下具有相似的变形形态, 结构设计和计算模型将构件接头位置设置于这些最小应力区域。
(3) 四构件组合结构标准节段结构计算模型为双铰环形压弯结构。
3.3 计算模型
采用大型有限元通用计算程序“桥梁博士”V3.6进行建模计算。
3.4 施工阶段划分
按两个施工阶段进行分析:
(1) 预拼装阶段:此时构造物仅受自身重力, 周围无填土。
(2) 运营阶段:该阶段构造物不仅受自身重力作用, 还包括填土压力、汽车引起的土侧压力等作用。
3.5 计算结果
按填土高度为6.0m, 对箱涵进行有限元计算, 得出箱涵各位置在承载能力极限状态及正常使用极限状态下计算结果, 见下图:
依据上图表结果, 得出以下结论:
(1) 承载能力极限状态下:截面最大抗力大于及其对应内力, 最小抗力大于及其对对应内力, 满足要求;
(2) 正常使用极限状态下:最大裂缝宽度为0.1 7 m m<0.2mm;截面混凝土压应力最大值为14.8MPa<18.4Mpa, 满足正常使用极限状态的要求;
(3) 涵洞变形:最大变形1.44mm, 涵洞模型受力较好, 强度、裂缝宽度满足规范要求;
(4) 受截面压应力控制, 混凝土材料选用C40;主筋配置为20Φ28;
(5) 经过模型计算, 得出基底反力在底板两侧最大, 其值为230k Pa。
(6) 在计算结构受力状态、结构构件尺度以及结构断面配筋时, 综合考虑设计规范、环境标准、使用条件等因素。同时应注意防漏设计, 特别是顶板与侧墙铰缝间的防漏。
4 结语
随着我国经济的飞速发展, 桥梁建设标准化是大势所趋, 笔者通过对装配式钢筋混凝土箱涵的结构计算, 发现其结构与整体宽扁基础融合, 具有良好的地基适应性和工作状态, 同时通过在实地考察安徽、内蒙古自治区等省份装配式箱涵的应用情况, 发现其具有施工周期短、整体性好、环境影响小、安全隐患少的特点, 具有很好的推广前景, 本文结构计算成果为装配式箱涵的推广提供了结构受力方面的支撑, 供同类工程参考。
摘要:通过对装配式钢筋混凝土箱涵的结构特点进行分析, 提出适宜的计算假定, 对结构进行计算分析, 得出一些有益结论, 为装配式箱涵的推广提供了结构受力方面的支撑, 供同类工程参考。
关键词:装配式,箱涵,结构计算
参考文献
[1] JTG/T D65-04-2007, 公路涵洞设计细则[S].
[2] JTG D60-2015, 公路桥涵设计通用规范[S].
变电站装配式钢结构范文第5篇
摘要:蒸压砂加气混凝土(ALC)墙板具有质轻、隔热隔音、防火、节能、环保等优点,这种材料适用于装配式混凝土结构建筑,可极大的提高工作效率,并有效的缩短建设工期。伴随近年来建筑工业化的快速发展,装配式钢结构建筑越来越多地得到应用,这就不可避免的产生了ALC板与主体结构怎样连接、及连接后性能效果的问题。针对该问题,经过认真总结施工经验,制定了ALC板隔墙安装施工方法。ALC板材安装过程中裂缝产生的原因分析及如何有效控制裂缝。
关键词:蒸压砂加气混凝土、柔性连接、裂缝
1.工程概况
兴隆南学校项目初中及小学工程位于二环南路南侧,规划兴仲路西侧,回迁安置项目F1地块东侧,紫云府F4地块北侧,本项目净用地面积约8.52万㎡,规划总建筑面积约3.78万㎡,本项目为产业化项目。兴隆南学校建设项目初中及小学范围内的各单体工程施工,其中初中工程包括1#综合楼(含实验楼、办公楼)、2#教学楼、3#报告厅、4#体育馆,小学工程包括5#综合楼、6#教学楼。
本工程建筑结构的安全等级为一级,设计使用年限为50年。楼面板采用PK预应力混凝土带肋薄板,板厚30mm。穿筋孔内穿设钢筋,绑扎负弯矩筋后现浇100mm混凝土。外墙采用预制混凝土外墙挂板;预制混凝外墙挂板由50mm厚外叶板+70mm厚挤塑聚苯板+100mm厚内叶板组成;楼梯采用预制楼梯现场吊装;墙体材料采用200mm、100mm厚蒸压砂加气混凝土(ALC)墙板。
2.ALC墙板施工工艺流程
2.1 施工顺序 (1)整体施工顺序
材料准备齐全,按排板图安装条板,一般从主体墙柱的一端向另一端顺序安装。
(2)节点部位施工顺序
有门洞口时,优先从门洞口向两侧安装。
2.2 安装流程
(1)放线,在楼层面上及梁底弹上内墙板定位墨线,在有门洞口的部位弹上水平线。
(2)根据墙板排版切割相应的尺寸准备安装,采用射钉枪根据墨线位置固定第一块板材的梁底U型卡。
(3)将第一块ALC板安装到U型卡内,在墙板顶部与梁底留足15mm厚缝隙后,底部采用楔形木塞紧固,调整墙板垂直度。
(4)安装第二块墙板时,在两块墙板接缝处固定梁底U型卡,并在两块板材接缝处抹上专用粘接剂。将第二块墙板挤向第一块墙板板同时底部采用楔形木塞紧固,直至拼缝内均匀挤出粘接剂。调整墙板垂直度、两板之间的平整度。最后刮除拼缝内多余粘接砂浆。
(5)依次安装至最后一块,最后一块因无法固定U型卡,故采用管卡固定。
(6)墙板底部采用1:3水泥砂浆灌实。墙板之间拼缝采用专用粘接剂抹平齐墙面。
(7)待14天墙体稳定后取出楔形木塞,用水泥砂浆将缺口补齐。8)墙体板材与主体结构之间缝一般采用柔性连接,即使用PU发泡剂填充,外侧填入聚合物水泥砂浆或粘接剂。(如有防火要求时,填充岩棉)。
3.ALC墙板施工过程裂缝产生原因及防治措施
3.1 裂缝产生原因
(1)施工前未进行施工技术交底,工人未经严格的培训,只凭经验来安装;
(2)墙体的设计不合理,尤其是长墙连续安装,一些框架结构大开间的建筑,内墙连续很长,在施工安装时如果一次连续安装,由于安装后的墙体各种收缩因素的累积,必然产生一定的收缩应力。墙体长度越长,累积的收缩应力就越大,将在某些局部造成破坏,产生裂缝释放应力;
(3)ALC板材安装时,紧固在板底的楔形木塞未清除,加上板底的缝隙处理不认真,造成条板在木楔支撑下产生挤压变形,导致墙面开裂;
(4)轻质隔墙板面孔、洞开凿及处理不认真,填孔洞的材料与尺寸不规范,造成孔洞周边的材料收缩开裂; (5)门框上部倒八字裂缝,各种轻质建筑条板安装中经常产生门框上部倒八 字裂缝,其原因是门框上部墙体和抹灰层是连续的,而门框下部墙体是断开的,门框上部墙体产生的收缩应力后是一种限制收缩。而门框下部的墙体是自由收缩,因此门窗框上下部墙体产生收缩应力差,从而发生倒八字裂缝;
(6)嵌缝砂浆不饱满,普通水泥砂浆自身硬化收缩。轻质隔墙板安装时,一般是在接缝槽内嵌满嵌缝砂浆后,将板立起安装。由于普通水泥砂浆混合料与板材附着力差,经常在立板过程中造成水泥砂浆脱落。由于嵌缝砂浆不饱满,普通水泥砂浆与板材粘结效果差和嵌缝砂浆硬化时自身收缩,就可能造成板材安装后沿着安装缝开裂。 3.2 ALC墙板裂缝防治措施
(1)填充用的水泥砂浆或细石混凝土、条板接缝的密封、嵌缝、粘结材料(如:聚合物水泥浆、弹性胶结料、泡沫密封胶、聚合物水泥砂等)及条板的防裂盖缝材料(如:防裂纸带、胶带或挂胶玻璃纤维网格布或带、聚丙烯纤维水泥砂浆等)的技术要求均应符合相应材料标准的规定。
(2)预埋木砖应做防腐处理。垫块可用水泥砂浆制成。
(3)配合安装使用的镀锌钢卡和普通钢卡、销钉,拉接钢筋、钢板预埋件等应符合建筑用钢材标准的规定。钢卡厚度不宜小于2mm,普通钢卡应做防锈处理。
(4)条板接缝的密封、嵌缝、粘结材料的性能应与条板材料性能相适应。
(5)现场配制的用于条板与条板嵌缝、条板与主体结构的粘结,以及条板吊挂件、预埋件开洞后填实补强的粘结材料、专用砂浆,应满足工程设计要求及相应材料标准的规定并符合环保要求。
(6)为减少轻质条板的干缩率,一方面要减少条板的吸湿性,可在轻质墙板表面涂上一层界面剂,以隔离空气,使轻质墙板不吸空气中的水分;另一方面控制墙板自身的含水率,使其含水量满足规范要求;还有就是增大墙板的强度,以便抵抗墙板失水而产生的干缩应力。
(7)管、线安装的裂缝控制,施工人员应按排板图施工,不得随意开槽、凿洞。 管、线安装应与条板的安装配合进行。铺设管线应妥善固定,应固定在预埋件或板的实心部位上。电器连接盒、插座四周应用粘结材料填实、粘牢,其表面应与隔墙面平。横向开槽、开洞铺设暗线、开关盒,应在弹线定位之后,必须使用专用切割工具按设计规定尺寸单面开槽切割。纵向布线可沿空心条板的孔洞穿行。严禁在条板同一位置两面开槽、开洞。
4.结束语
只要严把ALC轻质墙板及配套材料的质量,采用合理的施工工艺,就能把ALC轻质墙板墙的裂缝控制解决。隔墙采用ALC轻质墙体材料,较大幅度的减轻了建筑自重,降低建筑基础及主体的造价,充分体现了新型轻质墙体的优越性能。集高强、轻质、节能、节土、利废、环保于一身的轻质隔墙板材在未来的工程建设中将会扮演着重要角色。
参考文献
[1] DB/T 29-128-2005 蒸压轻质砂加气混凝土砌块应用技术规程 [2] 06CJ05 蒸压轻质砂加气混凝土砌块和板材建筑构造
变电站装配式钢结构范文第6篇
我国住宅工业化的发展经历了曲折的历程。其过程大体如下。
1978年10月, 中国建筑学会与中国建筑科学研究院联合召开了“工业化住宅建筑研讨会”会上提出中国应发展装配式大板体系、工业化大模板体系、砌块体系和框架轻板体系, 这对于我国住宅工业化发展起到了积极作用。1992年, 在联合国环境与发展大会提出《世界21世纪议程》后, 我国政府发表了《中国21世纪议程》白皮书, 其中将人居环境列为重要内容, 从此开始策划以住宅建设为主题的产业化概念, 并首先在住宅科技领域中开始了住宅科技产业示范工程的准备工作。1995年至1998年, 以住宅科技进步为主题的《2000年小康型城乡住宅科技产业工程》全面实施, 并在全国建设了400余个示范小区, 为我国的住宅产业化拉开了序幕。从此, 把住宅产业列为国民经济的的一个产业来发展。
进入21世纪, 本阶段住宅工业化及技术以住宅产业化为发展目标, 重点转向由传统建造方式向工业化生产方式的探索, 对保障居住性能的工业化住宅体系和集成技术进行了综合性研发, 积极应用了一系列高水平的研发成果, 推动了住宅工业化的研发项目建设。住宅工业化注重节能环保的集成技术应用, 提高了资源综合利用效益, 住宅建设可持续发展成为住宅工业化及技术的发展方向。住宅产业化技术政策与国标《住宅性能评定技术标准》的颁布、国家康居示范工程的成套技术和部品技术体系的推行、省地节能环保型住宅与“四节一环保”技术的推广、国家住宅产业化基地的建立、我国首座工业化集合住宅与远大住工的影响、万科“住宅工业化建造模式”的贡献、PC[1]综合性实验住宅与系统性技术的开发、住宅部品的发展、国际先进住宅科技系统理念与北京锋尚国际公寓的启迪、“百年住居LC体系”与普适型住宅工业化体系的引导、SI住宅技术研发与中日技术集成示范工程的探索, 都在一定一定程度上推动着住宅产业化的发展。但尽管我国的住宅业在现阶段取得了比较大的发展, 其发展水平仍然处于粗放型发展阶段, 建筑工业化程度低, 住宅建设劳动生产率不高, 技术含量低下, 能源和原材料消耗较大依然是主要问题。而发展轻质高强、抗震性能好、节能保温效果佳、施工简便、经济实用、绿色环保且适宜于产业化发展的新型住宅结构体系已成为住宅建筑业的发展方向, 也是推进住宅产业化的一种有效合理的途径。
2 我国发展装配式住宅的实践
经过了近些年的发展, 我国已初步建成具有中国特色的装配式住宅体系[2], 即形成了以轻钢结构为主, 以木结构、轻钢-木结构、轻钢-钢筋混凝土结构和轻钢-钢结构为补充的装配式住宅结构体系;同时, 在住宅集成技术方面也进行了有益的探索。在开发装配式住宅结构体系方面, 莱芜钢铁建设公司、马鞍山钢铁建设公司、天津第二建筑公司、清华大学、同济大学等进行了积极的理论研究。如莱钢建设的H型钢结构住宅建筑体系研究[3]、浙江精工钢结构公司的多高层钢结构住宅技术开发、天津建筑设计院的高层钢结构住宅体系研究、天津建工集团总公司的钢砼组合结构住宅建筑体系、同济大学的高层钢混凝土混合结构住宅体系研究、清华大学的钢结构居住建筑成套技术开发、中巍钢结构设计公司的大空间高层钢结构住宅建筑研究、湖北昊角新材料公司的新型空腔结构板轻钢住宅体系研究、上海市建科院的钢结构住宅研究和太原理工大学的轻钢结构多层住宅。
同时在理论研究的同时, 一些工程实践也相继展开。如莱芜钢铁建设有限公司建设的山东莱芜樱花园小区1号楼、济南艾菲尔花园和济南百花小区1号楼;天津二建建筑工程有限公司建设的天津市彩丽苑2号楼和天津西里住宅小区8号楼;和记黄埔地产 (上海) 有限公司建设的上海春夏秋冬别墅项目;深圳合正房地产公司建设的深圳大鹏湾滨海钢结构住宅;青岛集成住宅房屋有限公司建设的青岛集成住宅房屋有限公司;河北保定太行集团有限责任公司建设的保定多层轻钢住宅示范楼等等。
这些理论研究和工程实践对住宅产业化和建筑工业化发展起到了有益的推进作用。但这些有益的实践之后, 均未有大规模的推广。究其原因, 主要是因为当时的这些新工艺在高度、建筑型式、功能要求等方面有很大的局限。所以发展新型新型装配式结构体系和重新探索它的前景显得很迫在眉睫。
3 技术创新, 发展新型装配式结构体系
我们大家熟悉的现浇体系[4]与新型装配式结构体系两种结构体系, 现浇体系存在致命的缺陷, 围绕现浇结构体系进行的改良只能是处于技术发展的量变阶段, 只有装配式结构体系才能实现质变, 才能实现全面的工业化大生产。因此, 我们不能因为已有的装配式结构体系的缺陷, 就全盘否定其光明的应用前景。而应在建筑业内真正引入技术创新的机制, 探究一种新型的装配式结构体系, 能扬装配式结构体系所长, 避其之短, 必然会给建筑业带来革命性的突破。
3.1 新型装配式结构体系的发展与构想
2007年6月, 北京万科成立工业化小组, 从此开启了北京万科的住宅产业化之路。在推进这一战略的过程中, 北京万科充分依靠和整合北京强大的科技资源优势, 采取了建立战略研发基地与工程建设试验同步推进的本土化举措, 到今天的B3、B4#楼入住, 成果初显。
B3、B4#选用了一种新型的装配式剪力墙结构体系。这种体系采用外墙预制 (山墙现浇) , 内墙现浇。同时内外墙连接部位现浇, 使内外墙成为整体。上下预制墙之间即水平缝的连接采用套筒灌浆。2008年3月8日, 万科产业化试点B3、B4#楼开工建设, 地上15层, 总建筑面积8100平米, 采用的产业化体系为:夹心保温免维护的外墙结构体系;外墙、外门窗防渗漏体系;预制楼梯;预制阳台、空调板;一体化装修。
2009年5月11日, 北京市住房和城乡建设委员会授予B3、B4#楼“北京市住宅产业化试点工程”称号。
而预制钢筋混凝土圆孔板剪力墙承重体系又是一种新型的装配整体式住宅建筑体系, 该体系采用预制钢筋混凝土圆孔板作为墙体, 通过现浇边缘构件、竖缝和水平缝以及现浇钢筋混凝土楼面叠合层, 将圆孔板连接成整体, 成为承重和抗侧力结构。而预制复合保温圆孔板剪力墙住宅建筑体系具有板型少、构件轻、用料少、造价低的特点, 易于构件部品实现工业化和规模化生产。北京工业大学孟涛、张微敬等对预制混凝土圆孔板的抗震性能进行了理论分析和试验研究, 完成了对2个单片预制混凝土圆孔板试件的轴心受压试验, 4个单片、4个双片预制混凝土圆孔板试件在固定轴向压力作用下的往复水平加载试验, 对其刚度、承载力、延性、破坏特征、屈服机制、滞回曲线、耗能能力、刚度衰减的规律等进行了研究。并采用有限元软件对预制混凝土圆孔板进行了弹塑性分析, 根据模拟结果得出了可直接用于设计软件的等效厚度。同时提出了采用现行规范相关公式计算预制混凝土保温圆孔板的轴心受压承载力、受剪承载力和压弯承载力的方法, 为预制混凝土圆孔板承重体系设计标准的制定提供了试验和理论依据。该体系通过试验和理论研究的方法, 接合正在进行中的工程实践, 被证明是符合国家推进住宅产业化现代化可持续发展需要。
针对上面两种新型装配式结构体系, 其次都不是以最终建筑产品为对象, 而只是针对结构的一部分, 它们只能说是部分预制装配式结构体系。而我们要真正实现住宅产业化, 想要的新型装配式结构体系应该是以最终建筑产品为对象, 不仅仅是主体结构。而本文提出的新型装配式结构体系的住宅产业化与传统的住宅产业化的概念也是有区别的。传统的住宅产业化实际就是大批量的流水式生产过程, 是无法满足不同顾客的个性化需求的。而新型装配式结构体系的住宅产业化是借助住宅产业化的技术优势, 根据顾客的个性化要求建立柔性化的生产方式, 是企业从大规模的流水生产到大批量定制生产的新型工业化大生产方式。我们期待的新型预制装配式结构体系就应该朝这个思路去构想。虽说目前的新型装配式结构体系也只是部分预制结构体系, 但是它从一开始就确定要像住宅产业化的方向发展。所以我们有理由去发展更多的新型装配式结构体系, 逐步实现住宅产业化。
3.2 科研是发展新型装配式结构体系的前提
要建立新型装配式结构体系, 必须以科研为依托。个人认为, 科研应在以下几方面进行。
根据多层民用建筑的特点和功能要求和装配施工的工艺要求, 按照力学分析原理正确合理地划分结构构件的组合形式, 通过力学计算提出系统的设计模型。
根据当今的新技术、新材料、新工艺, 提出新型连接结点[5]的形式和具体构造, 注重新材料的研究。
通过实验, 一方面验证完善结构体系的合理性和构造的具体技术要求, 另一方面对所提出的新型结点, 验证其可靠性、适用性和施工的便易性, 进一步完善其施工工艺和技术要求。
与建筑设备、装修等专业配合, 研究总体纳入该工业化体系的具体方法和技术难点。
研究建立工业化生产的运行机制和操作程序。
4 结语
未来10~20年, 乃至更长的时期内, 城乡住房建设将是我国经济发展新的驱动点和生长点。新型装配式结构体系虽然目前还存在不少的问题, 但从长远来看, 它是符合住宅产业化的发展方向的。所以有远见的企业家和研究机构应积极开始, 在整个行业范围内形成技术创新的氛围、机制和压力, 转变观念, 投入更多的人力、物力进行新型装配式结构体系的科学研究, 同时去开发、生产、推广成套的装配式建筑使用的建材和预制构件, 从而推动住宅产业化的发展。那么, 不久的将来, 就会以十分成熟的产品满足不断增长的建筑市场的需求, 为我国21世纪装配式建筑的发展作出贡献!
摘要:以住宅产业急需实现标准化、工业化、集约化生产, 积极推广装配式住宅是一条可行的发展之路为出发点, 从发展我国装配式住宅的发展现状和装配式住宅的实践来初步探讨新型装配式结构体系的发展。
关键词:住宅产业化,新型装配式结构体系
参考文献
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[4] 李永泉, 李晓军.现浇框架结构工程质量问题分析与对策[J].低温建筑技术, 2002, (1) :77~78.