浅析装配式结构在工程中的应用

发表时间:2020/7/3   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:王传伟 董朕 赵辉
[导读] 摘要:在建设工程项目中装配式结构形式的出现很大程度上缓解了传统建筑施工耗时、零散以及水平低下的困境。
        山东科技大学土木工程与建筑学院  山东青岛  266590
        摘要:在建设工程项目中装配式结构形式的出现很大程度上缓解了传统建筑施工耗时、零散以及水平低下的困境。在保证建设施工工程质量的前提下,大大的提高了工程的施工进度。可将装配式结构建筑划分为两个阶段:预制以及装配,由于其特性是得装配式结构能够保证建筑项目施工建设的速度,和现代社会发展需求相一致,从而使其应用范围正在不断扩宽。本文主要是对装配式结构展开论述,说明了其特点、优势及其发展前景。
        关键词:装配式结构;分类;结构优势;发展前景
        引言
        由于一些传统的住宅设计、技术等各个方面都已经不能满足消费者对住房的需求,所以出现了一种新型的住宅装修与配置的结构,那就是装配式结构。现在我国社会经济正在不断发展前进,城市化进程正在逐步增快,由此对于建筑项目的需求也在不断增多。为了在保证建筑施工作业质量的前提下,提升施工作业速度,预制装配式建筑形式应运而生,并且其越来越被大众所认可,使用装配式结构进行工程施工已经成为当前主流的建筑施工形式。随着其不断地发展,装配式结构的施工技术也在不断地成长。
        1 装配式结构的分类
        (1)半装配式建筑
        半装配式建筑是指在工厂集中预制建筑结构中的部分构件,运至施工现场后与梁、柱、剪力墙等竖向承重构件一并浇筑形成整体的一类建筑结构。与后述的全装配式建筑结构相比,这类结构预制加工厂规模相对较小,运输便利,可以在一定程度上缩减工期,实现流水作业,建筑结构整体性好,具有较好的经济效益。
        (2)全装配式建筑
        全装配式建筑是指建筑中的所有构件都在工厂集中预制,运输到现场后进行拼装形成整体。所以这类结构的工业化生产程度高、施工速度快、能有效保障构件质量、施工不受环境影响,对于一些建设工作量大、组成构件品质要求相对一致的房屋建筑尤为的适用。
        (3)木结构装配式建筑
        木结构式的装配式建筑主要是以木材为受力体系。木材是一种传统的建筑材料,具有保温、隔热、抗震、节能、取材方便等诸多优点,被广泛应用于国外一些低层建筑中。由于我国人口密度大,房屋需求量大,加之我国森林资源短缺,因此以木材为建筑原材料的房屋建筑并不适合在我国大范围内推广。
        (4)轻钢装配式建筑
        轻钢式的装配式建筑是指以轻型钢板为建筑材料,通过螺栓将轻型钢结构连接成整体的结构体系。具有自重轻、强度高、方便开间、延展性和整体性较好、施工速度快、施工不受气候影响、改建拆迁方便、建筑材料可回收利用等优点。但其抗剪强度较低,隔热、耐火、防腐蚀性能不足,且我国尚未形成完善的钢结构施工质量控制体系。因此,轻钢式的装配式建筑在我国仍有很大的发展空间。
        (5)混凝土结构装配式建筑
        混凝土结构式装配式建筑是我国应用最为广泛的一种装配式建筑结构,根据受力模式的不同又可以分为框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构三种体系。相对于前两种结构来说,预制装配式混凝土建筑具有强度高、稳定性好、施工技术成熟、施工质量易于保证、经济效益好等优势,但该种结构环保性能较差、材料回收利用率较低。因此寻求提高预制装配式混凝土建筑利用效率的途径和方法是未来我国预制装配式建筑的主要发展方向。
        2 装配式结构的结构形式及其特点
        2.1装配式结构的结构形式
        装配式结构的结构形式有很多种,其主要结构形式有:框架式结构,预制剪力墙的结构,还有异形柱的结构等。像其中的剪力墙的结构这类的形式,比较适合一些南方地区的住房习惯。并且这类的结构比较容易建造,而且受气候的影响比较小,所以相对于其他的结构来讲成本低,还方便。在结构形式上面,装配式的设计理念就是要采取一些能够改变结构材料以及结构形式,能够在设计上突出自己的特点,将其完美的展现出来。使得结构形式更加的灵活。


        2.2装配式结构在施工中的特点
        装配式结构在构件安装中主要是一些高空作业,而且装配式结构的构件又比较大,体积也是很重,在高空作业中,能够活动的范围又比较少。因此,这是一个相对而言比较困难的工作。在装配式结构中的预制构件的种类、外形等直接会影响到构件在施工过程中安装速度与平面的具体要求。在装配式结构的建筑房屋中,他的许多要求都符合绿色施工,环境保护,能够节约一些材料与能源。还可以减少环境污染,防止一些空气中的灰尘。
        3 装配式结构的优势
        装配式结构能够大大的降低建设成本。由于装配式建筑构件是由预制工厂批量生产,运达施工现场直接安装,避免了传统施工现场装拆脚手架、模板等繁琐工序,节省了大量人力的同时也大大缩短了工期,人工费和工期的减少也使得成本变得更具有可控性。
        装配式结构能够有效地保证建设工程质量。传统的建筑施工现场中,由于工人的素质参差不齐,安全和质量问题时有发生,而装配式建筑施工时,由于施工构件大都是在工厂车间中按模板生产的,而且这些建筑结构的安装有着固定的流程,大大降低了人为因素的影响。经实验测定结果显示,装配式建筑结构强度与现浇结构相当,混合来凝结的自我恢复性好,变形能力强,节点区域的抗剪能力也优于现浇结构,这些都为工程的质量提供了有力保证。
        装配式结构的空间设计更加的灵活。装配式建筑基本实现了设计模数化,标准化,组合灵活多样相对于传统建筑设计的承重墙多,开间小等问题,更容易满足用户的需求,为改善人们的工作与生活环境提供了多一种选择。
        装配式结构的使用更加的节能环保。在全国的能耗排行中,建筑业的能耗占三分之一左右,传统建筑施工工地产生的粉尘与建筑固体垃圾等也对周围环境造成了大量污染。装配式建筑与之相比凸显出了极大的优势--节能,节水,节材,环保。
        4 装配式结构的发展前景
        装配式结构形式在建筑行业市场上是不断发展,不断前行的,这种结构的形式还有很大的上升空间。在我们这个以“绿色环保”为主题的社会,装配式结构就已经满足了绿色建筑,健康环保,非常的贴合当下的环保主题。这也有助于我们国家补足在建筑行业所面临的一些短板问题。而且装配式结构的发展,在一定程度上,大大的节约了一些我们国家的能源。也有利于我们国家在建筑行业的发展,在保证房屋建设的质量下,还能够做到那么多的优点。可想而知,装配式结构在我国工程建设中将迎来更好地发展。而如何更好地运用与发展将是我们面临的问题。
        5 总结
        对于任何一个新生事物我们总是持保留的看法,而随着最近这几年装配式结构的发展,装配式结构的优势也越加的突出,更能紧跟我国建设施工项目的发展。当然,在这其中难免会出现各种我们从未面临的问题,而这就需要我们付出更多的行动去认真的探讨并且解决问题。在这个过程中,随着实践经验的不断补足,装配式结构也将更加完善。
        参考文献
        [1]章立鹰;朗金权;孙有聚;钱阮富;徐华刚;预制装配式基础及其在通信基站中的应用[J];特种结构;2010年06期.
        [2]张红霞,徐学东.装配式住宅全生命周期经济性对比分析[J].新型建筑材料,2013年.
        [3]姚婉春.基于住宅产业化的部分装配式框架结构技术的应用[J].华侨大学,2012年.
        作者简介
        王传伟(1996-),男,汉族,山东省泰安市人,研究生在读,山东科技大学土木工程与建筑学院2019级建筑与土木工程专业,研究方向为结构方向。
        董朕(1996-),男,汉族,山东省邹平市人,研究生在读,山东科技大学土木工程与建筑学院2019级建筑与土木工程专业,研究方向为结构方向。
        赵辉(1996-),男,汉族,河南省濮阳市人,研究生在读,山东科技大学土木与建筑学院2019级建筑与土木工程专业,研究方向为结构方向。
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