韋緯

摘? ? 要：構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)效果對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性有較大影響，在具體設(shè)計(jì)中應(yīng)給予高度重視?；诖?，本文結(jié)合實(shí)踐，在簡(jiǎn)要闡述裝配式建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上，分析了構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)思路，并提出裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，希望對(duì)我國(guó)裝配式建筑事業(yè)穩(wěn)健發(fā)展有一定參考。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);構(gòu)造節(jié)點(diǎn);設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1? 引言

在裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，關(guān)鍵在于如何保證構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)質(zhì)量。在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合不同構(gòu)造的特性，選擇合理的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方法，才能滿足裝配式建筑對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和抗震性的要求?；诖?，開展裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析就顯得尤為必要。

2? 裝配式建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)

和傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)相比，裝配式建筑結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，節(jié)能效果顯著。裝配式建筑結(jié)構(gòu)的外掛板為兩面混凝土中間夾50mm后的擠塑板，其保溫性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫，而且有效解決了傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)外保溫帶來(lái)的外墻面裝修和脫落現(xiàn)象。第二，更加綠色環(huán)保。裝配式建筑結(jié)構(gòu)各構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)工廠化預(yù)制生產(chǎn)，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后再進(jìn)行吊裝施工，現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾比較少，噪音低，揚(yáng)塵污染小，因而更加綠色環(huán)保。第三，節(jié)省模板。裝配式建筑結(jié)構(gòu)采用疊合板作為樓板底模，外掛板做為剪力墻的側(cè)模板，可大大節(jié)省模板使用量，降低施工成本，縮短施工工序。

3? 裝配制建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)思路

3.1? 嚴(yán)格遵循技術(shù)策略

為降低建設(shè)成本，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。保證構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)效果符合各方面因素的要求，在具體設(shè)計(jì)中，需要充分考慮建筑功能、空間布局等，并選擇合適的技術(shù)類型。具體而言，可從以下幾個(gè)方面同時(shí)入手：第一，必須引入新穎的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)策略，不斷改進(jìn)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)思路和建設(shè)質(zhì)量。第二，在新技術(shù)保障之下，保障構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)符合裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體需求，并和建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)相互一致。第三，在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，為最大限度上保證設(shè)計(jì)效果，并和風(fēng)格展示、預(yù)設(shè)方案相一致。在開始設(shè)計(jì)之前，需要先制定一個(gè)完善的設(shè)計(jì)預(yù)案，保證各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作能夠高效、有序的開展。

3.2? 立足構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的有效策略

為最大限度保證在裝配式建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量，在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中必須采取有針對(duì)性的設(shè)計(jì)策略，以裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工標(biāo)準(zhǔn)為主，按照實(shí)際的平面結(jié)構(gòu)展示情況，盡量采用不同規(guī)格的構(gòu)件和構(gòu)架組合結(jié)構(gòu)，完成構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和展示。為保證構(gòu)造節(jié)點(diǎn)質(zhì)量，可用不同構(gòu)件的自身特點(diǎn)來(lái)選擇合適的設(shè)計(jì)手法和設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、加工、裝配一體化，促使我國(guó)裝配式建筑事業(yè)持續(xù)發(fā)展。

4? 裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

4.1? 柱和柱構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)

在裝配式建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，預(yù)制柱之間的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)效果，關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性和穩(wěn)定性，整個(gè)結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的關(guān)鍵防線，極其重要。在預(yù)制柱連接多采用灌漿套筒連接方法，在構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)中，需要在上部預(yù)制柱的底部合理設(shè)置灌漿套筒，并設(shè)計(jì)出相應(yīng)的預(yù)埋件。而下部預(yù)制柱設(shè)計(jì)中，需要嚴(yán)格控制鋼筋伸出樓板現(xiàn)澆層的長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)中預(yù)留的長(zhǎng)度要保證鋼筋在灌漿套管筒中的錨固長(zhǎng)度相匹配。當(dāng)樓層混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)都完成之后，再進(jìn)行上部預(yù)制柱吊裝，下部鋼筋伸入上部預(yù)制柱的灌漿套管中，此種設(shè)計(jì)方法有助于預(yù)制柱的臨時(shí)調(diào)整和固定。結(jié)合預(yù)制柱設(shè)計(jì)的具體形式，可以是方形預(yù)制柱，也可以是圓形預(yù)制柱，都可以采用此種柱和柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接形式，提升連接效果，保證裝配式建筑結(jié)構(gòu)對(duì)抗震性的需求。

4.2? 梁和柱構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)

裝配式建筑結(jié)構(gòu)中，預(yù)制梁和預(yù)制柱之間構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的連接效果， 對(duì)整體結(jié)構(gòu)的承載力、剛度、抗震性等都有較大影響。其設(shè)計(jì)效果對(duì)后期施工的可行性及建造方式也有較大影響。因此，在裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須高度重視梁和柱構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接的設(shè)計(jì)效果。預(yù)制梁和預(yù)制柱之間的連接形式種類比較多，目前應(yīng)用最廣泛的連接形式是“濕”連接，主要是根據(jù)預(yù)制梁底部鋼筋連接方式的不同，選擇與之相適的預(yù)制梁底筋錨固連接方式，及附加筋搭接連接方式。在具體設(shè)計(jì)中，如果選擇了預(yù)制梁底筋錨固連接方式，則要保證預(yù)制梁底部外伸出的縱向鋼筋，能夠直接伸入構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接的核心區(qū)域進(jìn)行錨固，以提升下部縱筋的錨固性能。具體設(shè)計(jì)方法為：將錨固鋼筋端部彎折形成彎鉤來(lái)保證錨固質(zhì)量并降低錨固的長(zhǎng)度。如果選擇了附加筋搭接連接方式，則在設(shè)計(jì)中，預(yù)制梁下部縱筋不應(yīng)伸入節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域，而是跨過(guò)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接的核心區(qū)域，附加鋼筋并和梁端伸出的鋼筋進(jìn)行搭接，經(jīng)混凝土澆筑之后，形成整體結(jié)構(gòu)。需要在預(yù)制量端部預(yù)留出一定的U型薄壁鍵槽，促使梁底縱筋在鍵槽端部發(fā)生截?cái)?，附加鋼筋穿過(guò)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域之后，置于鍵槽中。

4.3? 梁和梁構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)

在裝配式建筑結(jié)構(gòu)預(yù)制梁之間構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)中，可采用主梁和次梁相互協(xié)同，共同承受樓板荷載的設(shè)計(jì)方法，這也是裝配式建筑中，也存在大量預(yù)制主梁和預(yù)制次梁連接節(jié)點(diǎn)的主要原因。預(yù)制次梁可采用發(fā)疊合現(xiàn)澆的方式，受力的縱向筋綁扎完成之后和樓板頂部的鋼筋共同澆筑于后澆層中。預(yù)制主梁和預(yù)制次梁之間的連接節(jié)點(diǎn)，可采用整澆的方式，也可以采用擱置連接形式。在預(yù)制主梁的設(shè)計(jì)和預(yù)制生產(chǎn)中，在中部都會(huì)預(yù)留出現(xiàn)澆區(qū)域，底筋連續(xù)布置，預(yù)制次梁底筋伸出端面，進(jìn)入預(yù)制主梁空缺區(qū)域，為后期混凝土澆筑提供良好的環(huán)境。

4.4? 外掛墻板構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)

和預(yù)制梁、預(yù)制板相比，墻板屬于裝配式建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，為降低主結(jié)構(gòu)的受力和變形，在具體設(shè)計(jì)中，通常不做結(jié)構(gòu)性構(gòu)件設(shè)計(jì)。外掛墻板在裝配式建筑側(cè)向荷載的作用下，引發(fā)變形的類型不同，分為三種構(gòu)造節(jié)點(diǎn)形式，包括：轉(zhuǎn)動(dòng)式構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、平動(dòng)式構(gòu)造節(jié)點(diǎn)、固定式構(gòu)造節(jié)點(diǎn)。按照連接方式不同，可設(shè)計(jì)成點(diǎn)掛式、線掛式及點(diǎn)線相互結(jié)合式。

點(diǎn)掛式設(shè)計(jì)不會(huì)影響主結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度，而且按照比較靈活，但需要預(yù)埋一些金屬構(gòu)件，突出樓板，會(huì)影響裝配式建筑的正常使用。線掛式設(shè)計(jì)在后期安裝中，預(yù)留鋼筋需要深入樓板，通過(guò)預(yù)留鋼筋和后澆筑混凝土來(lái)實(shí)現(xiàn)掛墻板和主結(jié)構(gòu)的“濕連接”，而且連接性能比較優(yōu)越，整體性也比較好。但需要和裝配式建筑的主結(jié)構(gòu)樓層同時(shí)安裝，施工步驟比較固定。點(diǎn)線結(jié)合設(shè)計(jì)外掛墻板分布式地預(yù)留分布鋼筋，同時(shí)保留預(yù)埋金屬件;現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，主結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)位置處預(yù)留局部后澆區(qū)，墻板首先通過(guò)預(yù)埋金屬件進(jìn)行固定，預(yù)留鋼筋伸入局部后澆區(qū)，再對(duì)該區(qū)域澆筑混凝土，完成整體連接。

5? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合理論實(shí)踐，分析了裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，分析結(jié)果表明，在裝配式建筑結(jié)構(gòu)在節(jié)能綠色、施工效率等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。構(gòu)造節(jié)點(diǎn)是整個(gè)裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，需要結(jié)合工程特性，選擇的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)連接形式，才能最大限度上提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性，保證總體設(shè)計(jì)效果和施工質(zhì)量。

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