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摘要:本文在研究的过程中,从建筑的高度和整体结构出发,以混凝土结构作为主要研究对象,对其中的分类情况进行阐述,并找出其中存在的问题进行深入分析,对装配式混凝土结构系统未来的发展趋势进行分析,要想推动这类建筑的发展,就必须结合创新的思维方式,提出切实可行的解决方案和措施,为混凝土结构的发展提供参考依据。
关键词:装配式混凝土结构;结构体系;发展方向
装配式建筑包括很多不同的特点,比如工厂化生产、装配化施工和信息化管理等,从而节约大量的人力、物力和财力,还可以减少垃圾和灰尘污染,起到节能环保的效果。2016年5月初,我国住建部部长在发表相关报告时指出,要促进装配式建筑的推广和普及,在10年内将装配式建筑的比例提高到三成左右。2016年3月初,李克强总理在发表报告时提出,需要充分普及绿色建筑和材料,促进钢结构和装配式建筑的发展。作为装配式建筑的主要构成部分,混凝土结构有着至关重要的作用,并且可以对施工方式起到完善的效果,可以大大促进装配式建筑的发展。
一、装配式混凝土结构体系分类
借助预制混凝土的各个部分,结合某种方式将这些部件综合起来,从而形成全新的混凝土结构,这就是装配式混凝土结构。其中包括装配整体式和全装配混凝土结构等。在对结构进行界定时,不仅需要对其中的组成部分进行阐述,还要对施工方式进行说明。
从形式的角度来说,装配式混凝土又包括不同的类型,比如装配式剪力墙结构、框架结构等。在对装配式混凝土结构进行分配的同时,需要结合预制混凝土的实际运用来进行,主要包括垂直方向上的承重结构,水平方向上的结构等是否采取了相应的预制结构。
从高度的角度来说,装配式混凝土结构主要包括以下几种类型,分别是装配式高层、装配式多层和装配式低层混凝土结构。根据我国的实际情况,在使用装配式高层混凝土结构时,主要以剪力墙结构为主,一些保障性住房在建设的过程中都会使用这种结构。装配式多层结构主要以框架为主,往往在建设商场时会采取这种建筑模式。而最后一种装配式低层混凝土结构一般以土盒子结构为主,总而言之,这种建筑模式使用的范围比较小。很多时候,我国一些地区在建设农村住房时,会采取这种结构,通过农村地区的发展,将低层混凝土结构进行推广和普及。
二、装配式混凝土结构发展存在的问题
在对装配式混凝土结构进行分类的时候,主要包括三种类型,垂直方向上的承重墙、水平方向上的结构和外围护墙等,这些结构是否会采取预制混凝土结构。
在运用装配式结构的过程中,和现浇结构有一定的区别,主要表现在装配式结构当中有缝隙,而现浇结构是完整的,目前在对此进行设计时,就是为了使两者的结构呈现出同样的模式,将装配式混凝土作为一个完整的结构。在对装配式混凝土结构进行连接时,主要有以下几种不同的方式,分别是后浇节点、粗糙面和浆锚搭接等。
在全面推广和普及装配式混凝土结构的过程中,陆续暴露出很多问题。首先,在相关要求当中明确指出,在对装配整体式剪力墙进行连接时,使用钢筋进行连接会比较繁琐,在实际操作的过程中,钢筋会出现严重的弯曲,导致安装失败和随意切割的情况。其次,在对装配式混凝土结构进行连接时,很多节点都是通过现浇来进行的,以此确保结构的整体性和抗震性。这样一来,在对装配式建筑进行施工和建设的同时,就具备了两种不同的模式,不仅需要先进的施工技术,还需要传统的技术人员。这种模式在实际操作时,流程会相对繁琐。第三,相比而言,装配式混凝土结构在建设的过程中,所耗费的成本会相对高一些,超过了传统浇筑模式的20个百分点。
第四,在对装配式结构进行现场施工时,会出现一系列问题,比如缺乏有效地管理和控制,施工人员操作不够严谨等。最后,在对装配式结构进行建设和施工时,使用的工艺不够全面,技术也不够完善,所以我国很多建筑项目在建设和施工的同时,都需要慢慢研究和探索,才取得了今天的成就。
当前,在建设装配式混凝土结构时,有很多不同的类型,除了自身的研究和分析成果,还会借鉴国外的成功经验,我国国内在这方面的发展还不够完善,依旧处于起步的阶段,也无法得到全面推广和普及。除此之外,我国有很多研究机构在对此进行分析时,都还没有进行深入地分析,实际案例相对较少,所以要想在全国范围内推广和普及,还具备很大的困难。
三、装配式混凝土结构体系的发展方向
在发展装配式建筑结构时,必然存在一些疑难之处,主要表现在混凝土的结构系统。相关研究表明,要想促进建筑行业的发展,就必须建立完善的装配式结构系统。很多学者在对此进行研究的时候表示,只有具备创新的思维方式,才能促进装配式建筑的长久发展。目前,我国也有很多人意识到,在建设装配式结构时,并不能使用现浇结构的内部构件,但是截至目前为止,并没有出现一套完善的技术,可以充分适应装配式结构的发展,也无法对目前的装配式混凝土结构进行改善和优化。
对装配式混凝土结构进行完善和优化,可以促进该建筑模式的发展,特别是对比高层建筑来说,在抗震和整体性能方面,现浇结构已经可以起到良好的效果,将现浇模式转换成装配式的建筑模式,需要从建筑的结构出发进行考虑。首先,建筑结构需要适合装配方式;其次,结构内部的各个部件需要充分适合装配的方式,最后要确保价格的有效性,得到社会大众的广泛认同和接受。
在设计建筑框架时,不仅要重视通用结构的运用,还要对专用结构进行分析和调和,从而促进结构系统的多样性。
在对现浇结构进行划分之后,运用其中的部件进行装配,此时还要充分结合建筑的整体结构和连接的方式,对结构进行重新设计和整合。采取全新的设计方针和理念,需要确保结构的稳定性、安全性和可拆卸性能。从结构设计的角度来说,可以对材料和形式进行调整,从而将混凝土和其他构件充分综合,比如将钢铁和混凝土结合,将木头和混凝土结合等等。在设计节点时,不仅要注意其中的刚性节点,还要综合衡量柔性节点,将这些部件连接起来,另外还要需要设计相应的抗震性,同时做到充分运用,做好减震和隔震方案。从抗震性能的角度来说,需要重视高层建筑的抗震能力,确保建筑的整体抗震性,并且在实际施工当中,使用各种方式将装配式构建连接起来时,都需要经过反复尝试和比对,从而对建筑的抗震性和稳定性进行审核。
结束语
从建筑结构的形式和高度出发,对装配式混凝土结构进行划分,由此不难发现,通过预制比例,就可以清晰看出该模式的多样性,不同的结构,使用的范围也是截然不同的,所以对专用构件展开研究是至关重要的。本文在研究的过程中,指出其中存在的弊端和不足,为后期的发展和完善提供参考的依据。要想促进装配式混凝土结构的发展,就必须具备创新意识。将创新的思维方式和实践综合起来,才能带动该结构的全面普及和推广。但是要想进行有效创新,就必须结合设计的方案和理念,采取符合实际的设计方案,从根本上促进装配式结构系统的发展。
参考文献:
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