新型裝配整體式混凝土結構構造處理措施探討

邵寧棣

摘要 ：新型裝配整體式混凝土結構構造更加靈活，適應性強，施工方便，產生的建筑垃圾少，可以在提升工程質量的同時降低工程造價，本文從新型裝配整體式混凝土結構疊合梁以及結構體系節點實驗，以及列舉實例進行分析，并提出相關建議。

關鍵詞 ：新型裝配整體式混凝土 結構構造 處理措施

0、前 言

裝配整體式結構是在現澆結構和裝配式結構的基礎上發展的一種結構形式，是半裝配式結構。它是把主要承重構件的一部分交工廠預制生產，另一部分在現場澆注而形成一整體結構。它結合了整澆式鋼筋混凝土結構和裝配整體式鋼筋混凝土結構兩者優點，避免了它們的一些主要缺點。這種結構比較靈活，適應性強，具有整體性好、施工方便、縮短工期、降低造價、減少建筑垃圾、提高工程質量等優點，是工程中一種較理想的結構。這種結構在國外得到廣泛應用，在國內還處于待推廣階段。隨著經濟的發展，科技的進步，國內對裝配整體式結構的研究力度逐漸加大，具有很好的應用前景。

1、新型裝配整體式混凝土結構疊合梁

疊合梁由預制和現澆兩部分組成。先在工廠生產預制部分，預制梁運輸到現場安裝好后，再在其上澆注一層混凝土，使其形成一連續整體構件。疊合梁的預制部分與現澆部分的連接是影響其性能的關鍵。在新型裝配整體式混凝土結構體系中，疊合梁通過箍筋把這兩部分連接起來，同時在預制梁的疊合面上進行拉毛粗糙處理，通過粗糙面加強現澆混凝土與梁預制部分的粘結。如圖1所示。梁預制部分帶有預制梁模，可以盡量減少梁現澆部分的模板使用量。為了防止梁模受到碰撞破壞。需對其進行一定的構造處理，如加鋼筋網片。

梁的兩端面上設置內凹的剪力鍵，加強梁一柱節點處梁預制端面的截面抗剪承載力。預制梁之間主筋是通過對焊連接在一起形成聯系鋼筋，如圖2所示.相比通常的鋼筋搭接連接，大大提高了鋼筋的連接效果。對于梁主筋在柱中的錨固，新型疊合梁中采用了端頭錨的型式，如圖3所示，此種構造措施已通過試驗證明其能滿足設計規范的錨同要求?？梢苑奖闶┕?，加快施工速度。

2、新型裝配整體式混凝土結構體系節點試驗

新型裝配整體式混凝土結構體系目前還處于研究開發階段.其應用到工程實踐中需要大量的試驗來驗證其安全性、可靠性。對此，針對結構體系的薄弱部位進行了系統的節點試驗研究，進行的試驗研究包括：新型裝配整體式鋼筋混凝土框架體系主一次梁節點試驗研究（16個構件）、新型裝配整體式鋼筋混凝土框架體系梁一板節點試驗研究（16個構件）、新型裝配整體式鋼筋混凝土框架體系降板節點試驗研究（16個構件）、現澆柱疊合梁框架節點試驗研究（10個構件）。通過一系列節點靜態加載試驗、低周反復荷載試驗，對疊合構件的受力特性、抗震性能及其破壞模式等方面進行了系統化研究，驗證了構件的錨固、連接構造措施可保證構件間相互有效連接，使其形成統一整體；證明了疊合構件能夠滿足承載力、整體性及抗震性能要求，其性能達到或優于現澆結構水平。萬科工業化住宅示范樓，結構形式為剪力墻結構一預制外墻與現澆內墻結合式，首創了預制外墻和剪力墻結構體系融介的新模式。

3、國內應用實例

萬科公司主持的從2005年底建成的工廠化預制鋼筋混凝土多層住宅1號試驗樓在研發過程中進行了許多新的嘗試和探索，并取得了許多寶貴的經驗，經過理論分析、比較，最終采用梁柱中間拆分框架體系。該體系的優點在于梁和梁、柱和柱連接節點位置的選擇在結構受力最有利的位置，更容易保證整個預制框架體系結構的安全性和可靠性。

2008年7月1日開發的金域藍灣工業化住宅樓—沈陽萬科工業化住宅示范樓，結構形式為剪力墻結構一預制外墻與現澆內墻結合式，首創了預制外墻和剪力墻結構體系融介的新模式。

南京大地集團公司從法國引進一種預制預應力鋼筋混凝土裝配整體式框架結構體系一世構體系。它的節點由鍵槽、U形鋼筋和現澆混凝土三部分組成，其中的U形鋼筋主要起到連接節點兩端梁端的預應力鋼筋在鍵槽即梁端塑性鉸區實現搭接連接，如圖4所示。

4、存在的問題以及建議

問題：

1）我國的預制混凝土技術比較落后，一方面由于唐山地震中大量預制混凝土結構遭到破壞使人們對裝配式結構的應用更加保守，另一方面，國內的預制混凝土構件存在著跨度小、承載力低、延性差、品種單一等諸多問題，也嚴重阻礙了裝配式結構在我國的發展。

2）我國裝配整體式混凝土結構還未得到廣泛的推廣，對于該結構體系的預制柱之間的連接，現澆梁和預制柱的節點連接，自承式鋼筋析架疊介板的理論研究甚少，裝配整體式混凝土結構的設計規范尚需要完善。設計院里的結構設計者由于沒有強有力的科研文章借鑒，也沒有相應的規范支持，因此預制裝配式框架結構體系在設計上還未能得到廣泛的普及。

建議：

1）加強建筑模數研究。我國模數協調僅局限在房屋建筑結構的構配件的預制與安裝上，對住宅產品、設備和設施開發、生產和安裝方而，缺少模數協調的應用和指導。但標準化、系列化、通用化住宅部件的開發和生產，必然與建筑藝術創造有矛盾，法國有解決這方面問題的成熟經驗，他們不僅有成熟的尺寸協調規則和建筑通用體系，其構造體系對于發展建筑多樣化很有幫助，我國在發展通用體系過程中亦可參考法國的成熟做法。

2）加強在施工技術和組織管理的協調。在施工技術和組織管理的協調上，一些企業重技術、輕管理，造成消耗大、效益低。促進施工技術和組織管理結合，有利于在最小的消耗下取得最大效益。日本通過將工法、工程的各項進度計劃、財務計劃使技術與組織管理融合在一起，發揮了最大的綜合效益。

3）加強科研的投入。由于缺少統計數據，大學和科研院所很難通過數學模型對住宅需求進行預測，不可否認，預測技術對推進住宅產業發展有著極其重要的作用。日本的住宅統計預測較為完善，對我國有著極大的參考價值。

5、結 語

原裝配整體式混凝土結構是科學技術的發展產物，已經成為住宅建筑建造技術，這種施工技術有提升施工質量、安全性能高、施工方便、降低工程造價等方面的優勢。在國外的應用范圍很廣泛，但是在國內還是處于推廣的狀態，那么就要借鑒和學習國外的優秀技術經驗，結合我國的發展國情進行技術應用，促進我國建筑行業的不斷發展。

參考文獻：

[1]淺談新型裝配整體式混凝土結構 - 中國科技博覽 - 2009（20）.

[2]預制裝配整體式混凝土住宅結構體系研究與應用 第18屆全國結構工程學術會議2009.

[3]全預制裝配整體式剪力墻住宅結構設計及應用 - 施工技術 - 2009， 38（5）.