民用工业化建筑体系

9民用工业化建筑体系本章提要本章内容：民用工业化建筑体系的类型及构造要点学习重点：了解工业化建筑体系的概念及工业化建筑体系的各种建筑类型。本章内容9.1工业化建筑的特征和意义9.2民用工业化建筑体系类型工业化建筑指用现代工业的生产方式来建造房屋。工业化建筑的特征建筑设计标准化、构配件生产工厂化、施工业化建筑的意义能够加快建设速度，降低劳动强度，减少人工消耗，提高施工质量，彻底改变建筑业的落后状态。9.1工业化建筑的特征和意义工业化建筑体系：以现代化大工业生产为基础，采用先进的工业化技术和管理方式，从设计到建成，配套地解决全部过程的生产体系。可分为专用体系和通用体系。9.2民用工业化建筑体系类型专用体系：指以定型房屋为基础进行构配件配套的一种体系，其产品是定型房屋。通用体系：以通用构配件为基础，进行多样化房屋组合的一种体系，其产品是定型构配件。大板建筑即大型板材建筑，是一种全装配式的工业化建筑，它由预制的外墙板、内墙板、楼板、楼梯、屋面板等构件组合连接装配而成(图9.1)。9.2.1大板建筑特点能充分发挥预制工厂和吊装机械的作用，装配化程度高，能提高劳动生产率，改善工人的劳动条件。与砖混结构相比，可减轻自重15%～20%，增加使用面积5%～8%。但大板建筑的平面灵活性受到一定限制，钢材及水泥消耗较大。(1)外墙板外墙板按构造形式可分单一材料板和复合材料板。单一材料外墙板主要有实心板和空心板两种。(图9.2)复合材料外墙板是根据功能要求由防水层、保温层、结构层等组合而成的多层外墙板(图9.3)。9.2.1.1大板建筑的主要构件(2)内墙板内墙板是大板建筑的主要承重构件，又是分隔构件，应具有足够的强度、刚度及隔音防火能力。内墙板可以是一个房间一块，或一间二至三块，高度与层高相适应(层高减去楼板厚度)。(3)楼板大板建筑的楼板有三种尺寸类型：一是与砖混结构相同的小块楼板；二是半间一块(或半间带阳台板)的大楼板；三是整间一块(整间带阳台板)的大楼板(图9.4)。一般多采用整间一块的大楼板，其装配效率高，板面平整，且与其他板材重量相似，便于统一起吊设备。整间一块的大楼板有实心板、空心板和肋形板三种类型(图9.5)。(4)楼梯大板建筑的楼梯通常是梯段和平台板分开预制，以方便施工。为了减轻构件的重量，梯段可预制成空心楼梯段。当有较强的起重能力时，也可将梯段和平台预制成整体构件(图9.6)。楼梯段一般支承在带肋的平台板上，平台板支承在焊于侧墙板的钢牛腿上(图9.7)。(5)屋面板屋面板是屋顶的承重结构，除要求有足够的强度和刚度外，还应能适应屋顶的防水、排水、保温(隔热)、天棚平整和外形美观的要求。(1)内墙板的连接在内墙板十字接头部位，墙板顶面预埋钢板用钢筋焊接起来，中间和下部设置锚环和竖向插筋，与墙板伸出的钢筋绑扎或焊接在一起，然后在阴角支模板，现浇C20混凝土，使墙板竖缝中形成现浇的构造柱，将墙板连成整体(图9.8)。9.2.1.2构件的连接构造(2)楼板连接由于大板建筑一般采用内墙支承楼板，外墙要比内墙高出一个楼板厚度。通常把外墙板顶部做成高低口，上口与楼板板面相平，下口与楼板底平齐，并将楼板伸入外墙板下口(图9.9(a))。左右楼板之间的连接是将楼板伸出的锚环与墙板的吊环穿套在一起，缝间用混凝土浇灌，使所有楼板的四周形成现浇的圈梁(图9.9(b))。(3)外墙板连接及板缝防水上下外墙板连接的水平缝位于楼板标高处，应与楼板的连接同时处理。左右外墙板连接的垂直缝位于承重横墙位置，要与横墙板的连接同时处理(图9.10)。板缝的防水方法有材料防水、构造防水、材料与构造防水相结合三种，详见第15章。框架轻板建筑以柱、梁、板组成的框架为承重结构，以轻型墙板为围护与分隔构件的新型建筑形式。特点承重结构与围护结构分工明确，可以充分发挥材料的不同特性，且空间分隔灵活，湿作业少，不受季节限制，施工进度快，整体性好，具有很强的抗震性能等。9.2.2框架轻板建筑框架按主要构件组成可分为以下三种类型：框架由梁、楼板和柱组成，简称梁板柱框架系统。(图9.11(a))框架由楼板、柱组成，简称板柱框架系统。(图9.11(b))在以上两种框架中，增设剪力墙，成为剪力墙框架系统。(图9.11(c))9.2.2.1框架结构类型单梁单柱式(图9.12(a))即按建筑的开间、进深和层高划分单个构件。框架式(图9.12(b))把整个框架划分成若干个小框架。混合式(图9.12(c))同时采用单梁单柱和框架两种形式。9.2.2.2装配式钢筋混凝土框架构件的划分框架轻板建筑的内墙板一般采用空心石膏板、加气混凝土板和纸面石膏板。外墙板根据材料不同，可分为混凝土类外墙轻板和幕墙两种。混凝土类外墙轻板常用的有加气混凝土板和陶粒混凝土板。幕墙根据外饰面材料的不同可分为金属幕墙、玻璃幕墙和水泥薄板类幕墙等。9.2.2.3框架轻板建筑的墙板盒子建筑：以在工厂预制成整间的盒子状结构为基础，运至施工现场吊装组合而成的建筑。单元盒子结构分为：整浇式和组装式两种(图9.13)由单元盒子组装成整幢建筑的方式：重叠组装式、交错组装式、与大型板材联合组装式、与框架结合组装式、与筒体结合组装式等(图9.14)。9.2.3盒子建筑大模板建筑：在现代化工业生产混凝土基础上的一种现浇建筑。(图9.15)大模板建筑的特点：整体性好、刚度大，抗震、抗风能力强，工艺简单，劳动强度小，施工速度快，减少了室内外抹灰工程，不需要大型预制厂，施工设备投资少。但其现浇工程量大，施工组织较复杂，不利于冬季施工。9.2.4大模板建筑简介滑升模板建筑：简称滑模建筑。它是在混凝土工业化生产的基础上，预先将工具式模板组合好，利用墙体内特制的钢筋作导杆，以油压千斤顶作提升动力，有间隔节奏地边浇筑混凝土，边提升模板，是一种连续施工的房屋建造方法(图9.16)。9.2.5滑升模板建筑简介滑模建筑的特点：结构整体性好，机械化程度高，施工速度快，占用场地少，模板的数量少且利用率高；但墙体的垂直度不易掌握。适用于建筑外形简单整齐，上下壁厚相同，墙面没有突出横线条的高层建筑。升板建筑利用房屋自身网状排列的柱子为导杆，在每根柱子上安装一台提升机，将就地层叠的现浇大面积楼板和屋面板由下往上逐层提升就位固定而建造起来的建筑物(图9.17)。9.2.6升板建筑简介升板建筑的优点：将大量的高空作业变为地面操作，施工设备简单，机械化程度高，工序简化，工效高，模板用量少，所需施工场地小，楼面面积大，空间可以自由分隔，且四周外围结构可做到最大限度地开放和通透。