【文章內(nèi)容簡介】 ............................. 20 致 謝 .................................................................................................................................. 21 參考文獻 .................................................................................................................................. 22 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 5 第 5 頁 1 緒論 課題背景及目的 最早接觸裝配式建筑是沒有太多的感觸，大部分建筑主要還是為一些輕鋼別墅和木屋，但在上屆上海的世博會遠大集團用 3 天時間搭建了三千平米三層的建筑，其建造過程的流暢和簡潔、工廠化的加工給我了以極大的震撼。我對此 產(chǎn)生了濃厚的興趣，并認為其有廣闊的發(fā)展前景。 裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，建造房屋可以像機器生產(chǎn)那樣，成批成套地制造。只要把預(yù)制好的房屋構(gòu)件，運到工地裝配起來就成了。這種建筑的優(yōu)點是建造速度快，受氣候條件制約小，節(jié)約勞動力并可提高建筑質(zhì)量。由于裝配式建筑的建造速度快，而且生產(chǎn)成本較低，迅速在世界各地推廣開來。一種創(chuàng)新技術(shù)在開始推廣的時 候自然會遭遇這樣或那樣的傳統(tǒng)阻力，如一些設(shè)計 單位或人員還偏于保守，習(xí)慣采用傳統(tǒng)技術(shù)設(shè)計等，此課題的目的正是讓建筑業(yè)內(nèi)對此種結(jié)構(gòu)有更深入的認知，更好的投入研究，及推廣。 國內(nèi)外研究狀況 17 世紀向美洲移民時期所用的木構(gòu)架拼裝房屋，就是一種裝配式建筑。 1851 年倫敦建成的用鐵骨架嵌玻璃的水晶宮是世界上第一座大型裝配式建筑。第二次世界大戰(zhàn)后，歐洲國家以及日本等國房荒嚴重，迫切要求解決住宅問題，促進了 裝配式建筑的發(fā)展。到 60 年代，裝配式建筑得到大量推廣。早期的裝配式建筑外形比較呆板，千篇一律。后來人們在設(shè)計上做了改進，增加了靈活性和多樣性，使裝配式建筑不僅能夠成批建造，而且樣式豐富。美國有一種活動住宅，是比較先進的裝配式建筑，每個住宅單元就像是一輛大型的拖車，只要用特殊的汽車把它拉到現(xiàn)場，再由起重機吊裝到地板墊塊上和預(yù)埋好的水道、電源、電話系統(tǒng)相接，就能使用?；顒幼≌瑑?nèi)部有暖氣、浴室、廚房、餐廳、臥室等設(shè)施?；顒幼≌饶塥毘梢粋€單元，也能互相連接起來。 經(jīng)過近 10 年的艱苦努力，我國工廠化裝配式 建筑已取得突破性進展，處于世界領(lǐng)先地位。鼓勵建筑企業(yè)裝配式施工，現(xiàn)場裝配。建設(shè)國家級裝配式建筑生產(chǎn)基地。加大政策支持力度，力爭用 10 年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到 30%”。這些必將對推廣采用好、省、快的工廠化裝配式建筑提供有力的政策支持，營造有利的市 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 6 第 6 頁 場環(huán)境。 課題研究方法 調(diào)查法、觀察法、文獻法 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容 裝配式建筑按結(jié)構(gòu)形式和施工方法分類及特性分析，裝配式建筑的優(yōu)缺點 裝配式建筑中模具重要性，裝配式建筑發(fā)展和趨勢。 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 7 第 7 頁 2 裝配式建筑按結(jié)構(gòu)形式和施工方法分類及特性分析 裝配式建筑按結(jié)構(gòu)形式可分為砌塊建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑、升板和升層建筑。 砌塊建筑 圖 內(nèi)外墻要咬砌示意圖 用預(yù)制的塊狀材料砌成墻體的裝配式建筑，適于建造 3～ 5 層建筑，如提高砌塊強度或配置鋼筋，還可適當(dāng)增加層數(shù)。塊建筑適應(yīng)性強，生產(chǎn)工藝簡單，施工簡便 ,造價較低 ,還可利用地方材料和工業(yè)廢料。建筑砌塊有小型、中型、大型之分：小型砌塊適于人工搬運和砌筑，工業(yè)化程度較低，靈活方便，使用較廣；中型砌塊可用小型機械吊裝，可節(jié)省砌筑勞動力；大型砌塊現(xiàn)已被預(yù)制大型板材所代替。 砌塊有實心和空心兩類，實心的較多采用輕質(zhì)材料制成。砌塊的接縫是保證砌體強度的重要環(huán)節(jié)，一般采用水泥砂漿砌筑，小型砌塊還可用套接而不用砂漿的干砌法，可減少施工中的濕作業(yè)。有的砌塊表面經(jīng)過處理，可作清水墻。 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 8 第 8 頁 用預(yù)制的塊狀材料砌成墻體的裝配式建筑，適于建造 3～ 5 層建筑 特點：應(yīng)性強，生產(chǎn)工藝簡單，施工簡便，造價較低 ,可利用地方材料和工業(yè)廢料，但工業(yè)化程度較低。 砌塊建筑 由預(yù)制的大型內(nèi)外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成，又稱大 板建筑。它是工業(yè)化體系建筑中全裝配式建筑的主要類型。板材建筑可以減輕結(jié)構(gòu)重量，提高勞動生產(chǎn)率，擴大建筑的使用面積和防震能力。板材建筑的內(nèi)墻板多為鋼筋混凝土的實心板或空心板；外墻板多為帶有保溫層的鋼筋混凝土復(fù)合板，也可用輕骨料混凝土、泡沫混凝土或大孔混凝土等制成帶有外飾面的墻板。建筑內(nèi)的設(shè)備常采用集中的室內(nèi)管道配件或盒式衛(wèi)生間等 ,以提高裝配化的程度。大板建筑的關(guān)鍵問題是節(jié)點設(shè)計。在結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證構(gòu)件連接的整體性（板材之間的連接方法主要有焊接、螺栓連接和后澆混凝土整體連接）。在防水構(gòu)造上要妥善解決外墻板接縫的防水 ，以及樓縫、角部的熱工處理等問題。大板建筑的主要缺點是對建筑物造型和布局有較大的制約性；小開間橫向承重的大板建筑內(nèi)部分隔缺少靈活性（縱墻式、內(nèi)柱式和大跨度樓板式的內(nèi)部可靈活分隔）。預(yù)制的大型內(nèi)外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成，又稱大板建筑。它是工業(yè)化體系建筑中全裝配式建筑的主要類型。 優(yōu)點：可以減輕結(jié)構(gòu)重量，提高勞動生產(chǎn)率，擴大建筑的使用面積和 防震能力。 缺點：對建筑物造型和布局有較大的制約性，小開間橫向承重的大板，建筑內(nèi)部分隔缺少靈活性。 關(guān)鍵：節(jié)點設(shè)計，在防水構(gòu)造上要妥善解決外墻板接縫的防水，以及 樓縫、角部的熱工處理等問題。 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 第 9 頁 圖 裝配式墻體 圖 工廠流程化生產(chǎn) 圖 加工 過程 圖 裝配式大板建筑 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 10 第 10 頁 圖 墻體上下鋼筋連接鋼筋接頭處 圖 外墻板水平縫構(gòu)造節(jié)點 盒式建筑 從板材建筑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種裝配式建筑。這種建筑工廠化的程度很高，現(xiàn)場安裝快。一般不但在工廠完成盒子的結(jié)構(gòu)部分，而且內(nèi)部裝修和設(shè)備也都安裝好，甚至可連家具、地毯等一概安裝齊全。盒子吊裝完成、接好管線后即可使用。 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 11 第 11 頁 盒式建筑的裝配形式如圖 所示。 圖 盒式建筑的裝配 形式 ① 全盒式，完全由承重盒子重疊組成建筑。 ② 板材盒式，將小開間的廚房、衛(wèi)生間或樓梯間等做成承重盒子，再與墻板和樓板等組成建筑。 ③ 核心體盒式，以承重的衛(wèi)生間盒子作為核心體，四周再用樓板、墻板或骨架組成建筑。 ④ 骨架盒式，用輕質(zhì)材料制成的許多住宅單元或單間式盒子，支承在承重骨架上形成建筑。也有用輕質(zhì)材料制成包括設(shè)備和管道的衛(wèi)生間盒子，安置在用其他結(jié)構(gòu)形式的建筑內(nèi)。盒子建筑工業(yè)化程度較高，但投資大，運輸不便，且需用重型吊裝設(shè)備，因此，發(fā)展受到限制。 骨架板材建筑 由預(yù)制的骨架和板材 組成。其承重結(jié)構(gòu)一般有兩種形式 :一種是由柱、梁組成承重框架 ,再擱置樓板和非承重的內(nèi)外墻板的框架結(jié)構(gòu)體系；另一種是柱子和樓板組成承重的板柱結(jié)構(gòu)體系，內(nèi)外墻板是非承重的。承重骨架一般多為重型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也有采用鋼和木作成骨架和板材組合，常用于輕型裝配式建筑中。骨架板材建筑結(jié)構(gòu)合理，可以減輕建筑物的自重，內(nèi)部分隔靈活，適用于多層和高層的建筑。 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系的骨架板材建筑有全裝配式、預(yù)制和現(xiàn)澆相結(jié)合的裝配整體式兩種。保證這類建筑的結(jié)構(gòu)具有足夠的剛度和整體性的關(guān)鍵是構(gòu)件連接。柱與基礎(chǔ)、柱與梁、梁與梁 、梁與板等的節(jié)點連接，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要和施工條件，通過計算進行設(shè) 北京航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文