李晋宇
中国建筑第二工程局有限公司华东公司，上海市，200135
摘要：依据目前建筑行业的发展，采用预制装备式混凝土结构是建筑行业的必然趋势，因为它可以有效的节约能源与资源。对于目前钢筋的连接方式有以下几种：在有条件的情况下，竖向钢筋的连接可采用单排钢筋的连接方式；在减少能源浪费以及减少现浇区长度的条件下，对于水平钢筋的连接提出了一种新型的连接方式。本文不仅对墙身钢筋的连接方式进行了分析，与此同时也阐述了装配式结构的发展历程，对预制结构设计中的相关问题进行了探讨与研究并提出了对今后发展方向的看法。
关键词：预制结构，装配式，墙身钢筋连接
一、装配式结构的发展历程
早在20世纪的50年代，中国就产生了装配式建筑发展的萌芽，但是那时候的我们技术力量过于薄弱，大部分的技术以及硬件设施都建立在苏联技术和美国预制混凝土手册的基础之上，很多的设计与施工技术都是依托在国外的发展之下。尽管如此，在东北之类的寒冷地区还是有很多预制大板体系结构在发展。但由于全装配大板结构自身漏水，不能够保温等严重缺陷，使得居民楼的居住环境显得不去现浇结构，导致后续的预制大板体系很快停滞下来了。
2003年开始的以后10年，国家以及相关的地方政府为了推动预制装配式在我国的推广和使用，出台了很多相关的政策。与此同时，中国许多单位也在实际工程和理论研究中取得了一定的成果，并且研发了属于自己的公司体系以及技术方法。剪力墙体系是目前现有结构中应用最广，抗震性最强以及最为成熟的装配式体系。生产简单，规格统一，装配率高是该体系的优点，同时该体系也是今后国内预制体系发展的主要方向。
二、相关的建筑问题分析
随着近年来中国城市人口的基数不断扩大以及科技的发展与进步，在政策的实施与改革的同时也推动了中国建筑力量的发展。要想满足目前的社会需求，那么无论是施工还是材料工艺以及建筑设计都会给建筑市场带来巨大的资源消耗，例如辅助资料消耗量大，环境依赖度严重失调。同时对于目前的建筑行业，也会造成施工困难进度慢，人力成本高，劳动强度大等问题。在这种条件下，节能减排便成为了今后建筑行业发展的必然趋势。
首先采用预制装配式可以很大效益的降低环境影响，节约能源以及劳动资源等优点，其次预制装配式建筑与传统的建筑工程相比，其优势在于易于施工，较高的质量把控。在如今国家政策的发展及推广之下，进一步的了解预制装配式建筑结构体系对社会发展和经济发展起着很大的效益。
但目前预制装配式剪力墙结构仍有许多不足之处，比如在构件制作和连接方式上缺乏系统性的研究，抗震的性能不够强大，保温性以及构件渗水都有待提升。而影响这些性能的主要因素为连接方式，配筋率和混凝土强度。在对于解决连接方式存在的问题，套筒灌浆连接方式更有利于预制装配式结构连接骨架的稳定性。而套筒灌浆连接与整体现浇最为接近，但是套筒灌浆连接的承载力远不如现浇墙片的承载力，配筋率可以提高套筒灌浆连接的承载力，但这样又引发了另一个问题的出现就是配筋率的增加会增高建设成本。对于剪力墙结构的抗压能力和承载程度，钢筋和混凝土的强度都对其有比较大的影响，所以可以通过提高混凝土的强度来改善构件的承载能力。在此基础上，提出基于剪力墙截面受压、受剪承载力等效原则的一种竖向分布钢筋不连接边缘构件现浇装配式剪力墙结构，并给出相关设计计算方法。最后对装配式剪力墙新型连接技术与无损检测技术等方面做出了展望，并指出竖向分布钢筋不连接装配式剪力墙结构是未来更具前景发展方向之一。
在下文中对今后装配式结构中涉及的相关问题提出了具体的解决措施。
三、相关问题的解决措施
3.1对于预制剪力墙结构竖向受力钢筋的连接设计
套筒灌浆连接，浆锚连接，机械连接这是目前对于预制装配式结构中竖向钢筋连接的三种方式。而根据市场的调查研究表明，在这三种连接方式中，套筒灌浆连接是应用最为广泛也是目前最成熟的连接方式。使用较大的钢筋直径，采用间隔交错放置套筒的方法，不仅可以减少钢筋根数也可以减少套筒数量，进而提高了工业化施工的进度。在涉及到墙体结构对整体刚度的影响时，可以将两排钢筋变为一排粗钢筋，且这种方法可以有效的传递钢筋应力。
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3.2对于预制剪力墙结构水平钢筋连接设计
预留U型钢筋连接是剪力墙水平钢筋连接中搭接连接的最常用的方式。但这种方式也存在着一定的缺点，例如工人在吊装预制墙体的时候会出现两边预留钢筋打架的情况，这样就会对后期的施工质量和工期造成很大的影响。所以针对以上的情况，水平钢筋预留直线锚固的方式可以有效解决以上问题，但同时也引发了另一个问题的产生——现浇区域过大，降低了装配率。
3.3预制端柱的剪力墙结构体系对于一些层数不高的居住建筑可以有效的解决现在端部转角处剪力墙边缘构件仍采用现浇的方式。其次端柱的尺寸标准化可大大提高装配率。对于一些结构简单有规则，跨度不大的结构，可将一半跨度的框架梁与节点区预制端柱整体预制，形成柱梁结合部位一体型预制方式，可以进一步提高装配率，但是这种结构方式理论上等同于框剪结构，所以对于高度的限制和端柱剪力的放大在设计时也应重点考虑。
但是对于目前的建筑工程来看，传统的现浇方式仍在广泛存在于边缘构件，与此同时便限制了装配率的提高。而在今后的预制剪力墙结构体系攻克的重点是全预制剪力墙结构，也就是说剪力墙墙身的构建应全部在工厂预制而成。
四、结语
本篇文章从多个方面对预制装配式剪力墙结构进行了分析和探讨，并提出了对于今后预制结构的一些设计思路。对于现如今的发展趋势，国家出台了一系列相关政策都有利于装配建筑行业的发展和改革。目前国家涉及的框架结构和大型的建筑项目很少，行业的发展热点是集中在预制装配式混凝土剪力墙住宅，但是在这种情形下并不能撑起国家整个建筑行业的发展。除此之外就是目前对于竖向钢筋套筒灌浆连接以及边缘构件现浇处理技术体系的研究甚少，我们应该进一步加强对其的研究。
参考文献
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