時(shí)間：2022-08-13 03:20:51
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中圖分類號(hào)： TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
1 概述
隨著建市場競爭的日益激烈，企業(yè)改革的進(jìn)一步深化，機(jī)械在現(xiàn)代化工程施工中的作用也不斷增大，機(jī)械設(shè)備的高效管理已成為決定工程質(zhì)量和工程效益的重要因素，因此，工程機(jī)械設(shè)備的管理在施工企業(yè)中也顯得越來越重要。因此，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的控制，正確分析與解決過程中的各種矛盾關(guān)系，做到科學(xué)管理，合理使用，及時(shí)保養(yǎng)，視情況適當(dāng)及時(shí)維修，并做好經(jīng)濟(jì)核算工作，對(duì)提高企業(yè)的設(shè)備管理水平和技術(shù)水平，提高工作效率，加快施工進(jìn)度，降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2 施工準(zhǔn)備階段
在施工準(zhǔn)備階段中，最具有代表性及通用性的主要工作為3個(gè)方面：施工條件、開箱檢查和保管、設(shè)備基礎(chǔ)。在施工條件方面，要注意的是機(jī)械設(shè)備安裝工程必須具備設(shè)計(jì)和設(shè)備技術(shù)文件方允許施工，即禁止無設(shè)計(jì)和設(shè)備技術(shù)文件就盲目施工。對(duì)大中型、特殊、復(fù)雜的設(shè)備安裝工程還應(yīng)編制施工組織設(shè)計(jì)或施工方案，以求做好施工準(zhǔn)備，使安裝工程能順利的進(jìn)行。在開箱檢查及清點(diǎn)方面，往往會(huì)因?yàn)檫@是常規(guī)工作，而沒有認(rèn)真清點(diǎn)和辦理交接手續(xù)，從而發(fā)生設(shè)備技術(shù)文件、零部件、備件等丟失現(xiàn)象。故開箱檢查應(yīng)由安裝單位和建設(shè)單位有關(guān)人員在場的情況下，當(dāng)場按規(guī)定做好開箱檢查記錄。設(shè)備基礎(chǔ)方面最常見的問題就是，在設(shè)備安裝前基礎(chǔ)表面有碎石、油污、積水等臟物從而影響施工質(zhì)量，故設(shè)備安裝前基礎(chǔ)必須清除干凈。
3 放線就位和找正調(diào)平階段
設(shè)備安裝前，應(yīng)按施工圖和有關(guān)建筑物的基準(zhǔn)線，如軸線或邊緣線和標(biāo)高線，劃定安裝的基準(zhǔn)線。所有設(shè)備安裝的平面位置和標(biāo)高，均應(yīng)以劃定的安裝基準(zhǔn)線為準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，而不能以梁、柱、墻的實(shí)際中線或邊緣線和標(biāo)高線為準(zhǔn)。因?yàn)榻ㄖ镏g的距離、位置和標(biāo)高允許偏差值較大，會(huì)給設(shè)備安裝放線帶來很大的影響。與此同時(shí)，設(shè)備放線時(shí)不能單臺(tái)設(shè)備一臺(tái)一臺(tái)的劃定位置，而應(yīng)是先劃出一條共同的安裝基準(zhǔn)線，每臺(tái)設(shè)備均以共同安裝基準(zhǔn)線為準(zhǔn)去劃定其位置。
在設(shè)備找正、調(diào)平方面，因其與測(cè)量的位置有關(guān)，不同的位置測(cè)得的結(jié)果往往不同，特別是在安裝水平方向十分明顯，故應(yīng)在給定的測(cè)量位置上進(jìn)行檢驗(yàn)。給定的測(cè)量位置，各類設(shè)備安裝規(guī)范中都有明確的規(guī)定。在復(fù)檢時(shí)，還應(yīng)注意在原來的測(cè)量位置上進(jìn)行復(fù)檢，否則容易發(fā)生爭論。
4 地腳螺栓階段
在安裝工程中，最近幾年常用的螺栓就是脹錨螺栓以及預(yù)留孔方式地腳螺栓。脹錨螺栓目前許多部門大量的用在管路、線路支架等固定上，控制箱柜靜止設(shè)備，槽罐的固定上應(yīng)用也很普遍，機(jī)械設(shè)備的地腳螺栓也正在廣泛使用。我們?cè)谑褂眠@種螺栓時(shí)要特別注意的是脹錨螺栓的中心線應(yīng)按施工圖放線，同時(shí)不得采用預(yù)留孔。
預(yù)留孔方式地腳螺栓在預(yù)留孔中應(yīng)垂直，無傾斜，同時(shí)螺栓底端不應(yīng)碰到孔底。在安裝工程中，大部分現(xiàn)場施工人員對(duì)此不太在意，常常使得地腳螺栓在灌漿后才發(fā)現(xiàn)位置不正， 導(dǎo)致設(shè)備不能安裝到位，須重新做設(shè)備基礎(chǔ)或必須對(duì)設(shè)備的底部安裝位置進(jìn)行局部擴(kuò)孔才能進(jìn)行下一步安裝。
5 裝配階段
機(jī)械設(shè)備安裝工程中的裝配是指在安裝施工現(xiàn)場的裝配和組裝，與設(shè)備制造單位的裝配不同。一般出廠已裝配好的零部件、組合件，均不得拆卸后重新裝配。裝配前對(duì)需要裝配的零部件配合尺寸、相關(guān)精度等均應(yīng)復(fù)檢。
設(shè)備安裝前，設(shè)備表面的防銹油酯應(yīng)先清洗。清洗這種油酯可用方法很多，如用相應(yīng)的清洗液浸泡、噴洗、涮洗等等。在這里必須要注意的技術(shù)要點(diǎn)就是設(shè)備零、部件經(jīng)清洗后， 清洗液中的酸、堿等經(jīng)水沖洗后，應(yīng)立即用壓縮空氣吹干，吹干后作防銹處理。
對(duì)裝配中的各種工序，主要應(yīng)該是加強(qiáng)現(xiàn)場施工人員的從業(yè)技術(shù)水平、并加強(qiáng)各種工序的監(jiān)督檢查。確保各種裝配按標(biāo)準(zhǔn)、按規(guī)范完成，以避免在設(shè)備安裝完成后埋下意想不到的安全隱患。如某單位在安裝水泵時(shí)，就因滑動(dòng)軸承安裝時(shí)未注意安裝尺寸，安裝沒達(dá)到規(guī)范要求，導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行中損壞。
6 管道安裝階段
在機(jī)械設(shè)備安裝工程中、氣動(dòng)等管道是不可缺少的組成部分，應(yīng)用十分普遍。在這一階段施工的最主要的施工要點(diǎn)就是管道接口問題。在管道接口連接上，除了焊接連接外， 還有采用螺紋連接、卡套式、擴(kuò)口式、插入焊接等多種連接方式。這些管道接口加工要求都很嚴(yán)格，特別是卡套式接頭、擴(kuò)口式接頭、插入焊接接頭。這3種接頭國家都有定型標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品以及與這些各種接頭相連接管頭的加工要求。施工中現(xiàn)場施工人員特別要注意的一方面應(yīng)將管子頭按標(biāo)準(zhǔn)要求加工好，另一方面組裝管道時(shí)嚴(yán)禁不按規(guī)格亂裝和不按接頭的組裝先后、方法及要求進(jìn)行連結(jié)。
7 試運(yùn)轉(zhuǎn)階段
機(jī)械設(shè)備安裝工程試運(yùn)轉(zhuǎn)包括設(shè)備單機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)、成套設(shè)備空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)和負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。由于負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)涉及到生產(chǎn)工藝、材料、動(dòng)力、機(jī)具、工模具和合格的操作人員等方面，安裝單位無力負(fù)責(zé)負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)工作。因此，機(jī)械設(shè)備的負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)和生產(chǎn)調(diào)試一般是由建設(shè) ( 生產(chǎn))單位負(fù)責(zé)進(jìn)行。有些設(shè)備規(guī)定必須帶負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)，主要是指像風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)等這類的設(shè)備，當(dāng)機(jī)器一開動(dòng)設(shè)備就會(huì)帶上負(fù)荷。至于國家規(guī)定必須進(jìn)行負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，如鍋爐、起重設(shè)備等的試運(yùn)轉(zhuǎn)，則執(zhí)行相應(yīng)各類機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范的具體規(guī)定。在大部分的設(shè)備安裝規(guī)范中對(duì)機(jī)械設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)的條件、范圍、內(nèi)容，對(duì)電氣系統(tǒng)及操作控制系統(tǒng)、油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)的調(diào)試要求，對(duì)機(jī)械設(shè)備與各系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試、設(shè)備空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)，以及負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后的工作，都作了明確的規(guī)定。在設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)前，應(yīng)該按規(guī)范要求檢查是否具備試運(yùn)轉(zhuǎn)條件。主為是為防止以下事情的發(fā)生：
( 1 )施工未徹底完成而進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，拖長了工期、造成人力物力浪費(fèi)；
( 2 )準(zhǔn)備不充分、無法連續(xù)試下去；
( 3 )大型、復(fù)雜和精密設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)無方案或操作規(guī)程，各方如何試法無統(tǒng)一的意見；
( 4 )操作人員選擇不當(dāng)，盲目進(jìn)行，操作無把握；
( 5 )環(huán)境不良，影響試運(yùn)轉(zhuǎn)的進(jìn)行。
從根本上講，以上所有準(zhǔn)備工作就是為了消除在試運(yùn)轉(zhuǎn)中可能存在的各種隱患，防止出現(xiàn)不應(yīng)有現(xiàn)象及發(fā)生人身傷亡或設(shè)備損壞事故，影響試運(yùn)轉(zhuǎn)的順利進(jìn)行。再者，有的機(jī)械設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)周期很長，而整機(jī) ( 全 自動(dòng)線)的空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)，有關(guān)部門均應(yīng)參加，如條件沒有具備，試試停停將造成人力物力浪費(fèi)。
對(duì)校驗(yàn)變壓器的荷載能力和保護(hù)的整定值。
增加軟啟動(dòng)設(shè)備后，變壓器二次側(cè)斷路器的短路短延時(shí)脫扣器的整定值i 為：
式中：I 為變壓器正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷電流 ( A) ；K為新增加軟啟動(dòng)設(shè)備的啟動(dòng)電流與電動(dòng)機(jī)額定電流的比值；I 為新增加電動(dòng)機(jī)的額定電流 ( A) 。
計(jì)算出的i 應(yīng)小于變壓器二次側(cè)斷路器現(xiàn)在的實(shí)際短路短延時(shí)脫扣器的整定值； 否則， 在新增加設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，變壓器二次側(cè)斷路器要分?jǐn)嗵l。造成軟啟動(dòng)器選用失敗。
3 調(diào)整與試車
軟啟動(dòng)控制柜安裝完成后要進(jìn)行認(rèn)真地檢查，按設(shè)計(jì)圖紙核對(duì)接線是否正確，連接是否可靠。特別提醒晶閘管等電子器件不允許做絕緣電阻測(cè)試，只能用數(shù)字萬用表高阻檔檢查軟啟動(dòng)器中晶閘管的絕緣情況。新的軟啟動(dòng)器( 冷態(tài)時(shí)) 每組晶閘管輸人輸出端子間測(cè)量電阻值應(yīng)指示1 ．3 M n左右，相間( 相間未接控制回路時(shí)) 、相對(duì)地測(cè)量電阻值應(yīng)該指示無窮大。 檢查確認(rèn)無誤后，在軟啟動(dòng)器輸出端接上 1臺(tái)小功率電動(dòng)機(jī)來檢驗(yàn)啟動(dòng)器運(yùn)行特性， 運(yùn)行可靠后再將其接入現(xiàn)場設(shè)備，設(shè)定好啟動(dòng)方式、初始電壓、啟動(dòng)時(shí)間和停機(jī)時(shí)間等技術(shù)參數(shù)，并用5 0 0 V絕緣電阻測(cè)試器檢查電動(dòng)機(jī)和電纜的絕緣狀態(tài)。只有絕緣電阻符合有關(guān)規(guī)定，才準(zhǔn)許將電動(dòng)機(jī)連接到軟啟動(dòng)器輸出端進(jìn)行啟動(dòng)試驗(yàn)。第一次軟啟動(dòng)前要對(duì)機(jī)械進(jìn)行人力盤車，檢查機(jī)械有無“ 卡堵” 現(xiàn)象，然后進(jìn)行設(shè)備啟動(dòng)試驗(yàn)并調(diào)節(jié)好啟動(dòng)參數(shù)后，就可以交付使用了。
總之，軟啟動(dòng)器啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大而且可以調(diào)節(jié)、設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間短、有軟停機(jī)功能、元件少、 維修量小，能夠完成啟動(dòng)困難的設(shè)備正常啟動(dòng)，是性能比較好的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制設(shè)備，應(yīng)該得到推廣應(yīng)用。
8 結(jié)語
總而言之，機(jī)械設(shè)備安裝工程的質(zhì)量是依靠安裝施工人員在每一道工序中貫徹全面質(zhì)量管理思想和制度來保證的。施工過程中應(yīng)認(rèn)真貫徹自檢、互檢和專業(yè)檢查相結(jié)合的質(zhì)量檢驗(yàn)制度。這就對(duì)機(jī)械設(shè)備安裝工程的施工人員提出了更高的要求。建議從業(yè)人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范，并切實(shí)把規(guī)范運(yùn)用到日常的工作中去，而不僅僅是停留在口頭上。隨著機(jī)械設(shè)備安裝工程規(guī)范的進(jìn)一步完善和發(fā)展，從業(yè)人員的技術(shù)水平和管理水平的提高，機(jī)械設(shè)備安裝工程質(zhì)量一定能得到切實(shí)有效的保障和提高。
參考文獻(xiàn)：
1.1裝配率為16%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
采用預(yù)制樓梯和預(yù)制疊合樓板時(shí)，裝配率約為16%。按照目前沈陽市預(yù)制樓梯價(jià)格在2050～2200元/m3區(qū)間，疊合樓板價(jià)格在2150～2300元/m3區(qū)間，可計(jì)算出采用這兩種預(yù)制構(gòu)件的裝配式建筑價(jià)格要比傳統(tǒng)現(xiàn)澆平均高出70元/m2左右。使用這兩種預(yù)制構(gòu)件，可減少現(xiàn)場施工時(shí)模板的使用量，減少抹灰，同時(shí)還減少了現(xiàn)場的施工量，可使工期提前10%左右，可帶來工期效益約17元/m2。從全生命周期成本的角度考慮，由于樓板和樓梯采用預(yù)制構(gòu)件，在工廠內(nèi)制作完成，質(zhì)量相對(duì)較好，精度較高，投入使用后可降低建筑的維護(hù)成本，節(jié)約費(fèi)用折現(xiàn)后約合13元/m2。因此，裝配率為16%的住宅工程的造價(jià)將增加40元/m2左右。
1.2裝配率為25%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
由于僅使用200mm厚預(yù)制外墻板時(shí)，裝配率約為25%，按照該預(yù)制價(jià)格在2200～2300元/m3進(jìn)行核算，造價(jià)將增加65元/m2左右。外墻保溫層需要在外墻板吊裝完畢后再次施工完成，因此該方式對(duì)施工工期基本沒有影響，模板、支撐、腳手架的使用量也沒有減少，對(duì)未來使用過程中維護(hù)成本基本無影響。工程項(xiàng)目成本的增加僅是由于預(yù)制PC構(gòu)件的運(yùn)輸成本和吊裝成本導(dǎo)致。外墻保溫板以及現(xiàn)場施工費(fèi)用合計(jì)約為80元/m2，綜合考慮該方式每平米造價(jià)將增加145元/m2左右。
1.3裝配率為30%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
使用預(yù)制三明治外墻板時(shí)，裝配率約為30%。目前三明治外墻板的價(jià)格在2450～2500元/m3區(qū)間，采用之后將使造價(jià)增加185元/m2左右。三明治外墻板在工廠制作時(shí)一次成型，現(xiàn)場施工無需再做保溫層和飾面層，極大地縮短工期，經(jīng)核算可節(jié)約工期15%，工期效益約合25元/m2。另根據(jù)保溫使用25年的年限要求，普通住宅需要在使用25年后重做外墻保溫系統(tǒng)，而采用三明治外墻板不必更換保溫板，節(jié)約費(fèi)用的同時(shí)又避免了建筑垃圾對(duì)環(huán)境的影響，該費(fèi)用折現(xiàn)后約為70元/m2，其他方面的維護(hù)成本降低約合5元/m2。因此，30%裝配率的綜合造價(jià)增加約85元/m2。
1.4裝配率為40%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
采用200mm厚普通預(yù)制外墻板、疊合樓板、預(yù)制樓梯三種預(yù)制構(gòu)件，裝配率約為40%，該組合將使建筑造價(jià)增加75元/m2左右，同時(shí)，現(xiàn)場制作外墻保溫成本增加約80元/m2，但節(jié)約工期10%左右，工期效益約合17元/m2，使用預(yù)制構(gòu)件可節(jié)約未來維護(hù)成本13元/m2左右。因此，40%裝配率的綜合造價(jià)增加125元/m2左右。
1.5裝配率為45%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
采用三明治外墻板、疊合樓板、預(yù)制樓梯三種預(yù)制構(gòu)件，裝配率約為45%，造價(jià)將增加210元/m2左右。然而該組合方式可大量減少現(xiàn)場作業(yè)，工期提前25%左右，工期效益約合42元/m2。未來維護(hù)使用成本節(jié)約88元/m2左右，其中避免重做保溫系統(tǒng)70元/m2，其他維護(hù)成本18元/m2。經(jīng)核算，45%裝配率的建筑工程綜合造價(jià)增加約80元/m2。
1.6裝配率為65%的建筑工程項(xiàng)目成本分析
采用全預(yù)制方式，即三明治外墻板、疊合樓板、樓梯、內(nèi)墻均使用預(yù)制構(gòu)件，裝配率可達(dá)到65%以上，建筑造價(jià)增加270元/m2左右。該組合方式節(jié)約工期30%左右，產(chǎn)生工期效益50元/m2。由于全部結(jié)構(gòu)構(gòu)件都在工廠預(yù)制，可以大大降低主體結(jié)構(gòu)精度偏差，基本消除墻體常見的滲漏、開裂、空鼓、房間尺寸偏差等質(zhì)量通病，極大地降低了未來使用過程中的維護(hù)成本，約合130元/m2，其中避免重做保溫系統(tǒng)70元/m2，其他維護(hù)成本60元/m2。故65%裝配率建筑的綜合造價(jià)將增加90元/m2左右。
2經(jīng)濟(jì)裝配率區(qū)間的確定與分析
綜上分析，不同裝配率下的裝配整體式建筑造價(jià)較傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑的增加情況有所不同，裝配整體式建筑造價(jià)隨裝配率變化而變化。計(jì)算結(jié)果如圖1所示，不同區(qū)間范圍內(nèi)的裝配整體式建筑造價(jià)平米增加量的變化情況均不相同，為了便于比較，取各區(qū)間的平均水平作為比較依據(jù)，另沈陽市規(guī)定最小裝配率為20%，因此從20%裝配率開始考慮經(jīng)濟(jì)裝配率區(qū)間。
2.1裝配率在20%～25%區(qū)間范圍內(nèi)的建筑工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析
在20%～25%裝配率區(qū)間內(nèi)，曲線呈上升趨勢(shì)，斜率較大，工程造價(jià)隨裝配率的增加有較大幅度的提高，該區(qū)間范圍內(nèi)造價(jià)增加量均值約為118元/m2（20%裝配率造價(jià)增加量取90元/m2）。此區(qū)間范圍內(nèi)僅使用200mm厚預(yù)制外墻板，成本的增加僅是由于預(yù)制PC構(gòu)件的運(yùn)輸成本和吊裝成本導(dǎo)致，并未帶來實(shí)際的效益，經(jīng)濟(jì)性較差。
2.2裝配率在26%～30%區(qū)間范圍內(nèi)的建筑工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析
裝配率在26%～30%區(qū)間范圍內(nèi)，曲線呈下降趨勢(shì)，工程造價(jià)隨裝配率的增加有所降低，平米造價(jià)增加量約為115元/m2。此范圍內(nèi)有兩種構(gòu)件組合方式，僅使用200mm厚預(yù)制外墻板或僅使用三明治外墻板，僅使用200mm厚預(yù)制外墻板造價(jià)增加量約為145元/m2，僅使用三明治外墻板平米造價(jià)增加量約為85元/m2，可以看出僅使用三明治外墻板比使用200mm厚預(yù)制外墻板更加經(jīng)濟(jì)合理。
3.3裝配率在31%～40%區(qū)間范圍內(nèi)的建筑工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析
裝配率在31%～40%區(qū)間范圍內(nèi)，曲線再次上升，斜率較大，但是小于20%～25%裝配率范圍的斜率值，造價(jià)增加量約為105元/m2。此裝配率范圍僅使用三明治外墻板（造價(jià)85元/m2）或使用200mm厚預(yù)制外墻、疊合樓板和預(yù)制樓梯組合（造價(jià)125元/m2），僅使用三明治外墻板比使用200mm厚預(yù)制外墻、疊合樓板和預(yù)制樓梯更加經(jīng)濟(jì)。
2.4裝配率在41%～45%區(qū)間范圍內(nèi)的建筑工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析
裝配率在41%～45%區(qū)間范圍內(nèi)，曲線下降，并在45%裝配率時(shí)造價(jià)增加量最小為80元/m2，該區(qū)間范圍的造價(jià)增加量約為103元/m2。此裝配率范圍可使用200mm厚預(yù)制外墻、疊合樓板和預(yù)制樓梯組合（造價(jià)125元/m2）或使用三明治外墻板、疊合樓板和預(yù)制樓梯組合（造價(jià)80元/m2），即使用三明治外墻板、疊合樓板和預(yù)制樓梯更加經(jīng)濟(jì)合理。
2.5裝配率在46%～65%區(qū)間范圍內(nèi)的建筑工程項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析
裝配率在46%～65%區(qū)間時(shí)，綜合造價(jià)隨裝配率的提高而提高，上升十分平緩，綜合造價(jià)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，造價(jià)增加85元/m2。該范圍內(nèi)有兩種預(yù)制構(gòu)件的組合方式：一是使用三明治外墻板、疊合樓板和預(yù)制樓梯組合，工程造價(jià)提升80元/m2左右（造價(jià)增加210-工期效益42-使用成本88=80元/m2）；二是使用三明治外墻板、預(yù)制內(nèi)墻、疊合樓板與預(yù)制樓梯的組合，工程造價(jià)提升90元/m2左右（造價(jià)增加270-工期效益50-使用成本130=90元/m2）。第一種組合方式綜合造價(jià)略低于第二種組合，與其他情況相比，本文認(rèn)為此兩種組合方式均為經(jīng)濟(jì)的構(gòu)件選擇方式。綜上所述，裝配率在46%～65%區(qū)間范圍內(nèi)工程造價(jià)增加情況趨于平穩(wěn)，造價(jià)增加量最低（85元/m2），經(jīng)濟(jì)性最好。因此，本文認(rèn)為在目前沈陽市裝配整體式建筑成本情況下，46%～65%是最合理的裝配率區(qū)間范圍，使用三明治外墻板、疊合樓板和預(yù)制樓梯組合或三明治外墻板、預(yù)制內(nèi)墻、疊合樓板與預(yù)制樓梯的組合是最佳的預(yù)制構(gòu)件選擇。
3實(shí)證分析
沈陽市洪匯園公租房項(xiàng)目7號(hào)樓共17層，1～3層采用現(xiàn)澆式設(shè)計(jì)，4～17層采用裝配整體式設(shè)計(jì)（建筑面積6483.2m2），依據(jù)其投標(biāo)文件和圖紙，將4～17層采用不同裝配率情況進(jìn)行成本核算，得到對(duì)比分析數(shù)據(jù)。按照此工程項(xiàng)目實(shí)際情況計(jì)算出的造價(jià)差值均在本文結(jié)論范圍內(nèi)。按造價(jià)增加量從小到大排序的裝配率分別為：15.69%、46.25%、29.56%、65.87%、39.97%和25.27%，由于15.69%裝配率（小于20%）不滿足規(guī)定要求，因此46.25%是本案例的經(jīng)濟(jì)裝配率，在46%～65%區(qū)間范圍內(nèi)，與上文分析結(jié)論一致。
從古至今，蓋房屋都離不開磚瓦砂石，在現(xiàn)場進(jìn)行人工砌筑或澆注，也就是說，房屋是現(xiàn)場建造出來的。其缺點(diǎn)很多：建筑工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，施工速度慢，建設(shè)周期長，材料消耗多……，這一系列問題已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)住宅的需求。因此，要使建筑工業(yè)適應(yīng)現(xiàn)代化的需要，就得開創(chuàng)新路，采用新型建材，用新技術(shù)建房，于是裝配式建筑就應(yīng)運(yùn)而生。
所謂裝配式建筑就是用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。它采用最新的冷壓輕鋼結(jié)構(gòu)以及各類輕型材料組合房屋的各個(gè)部分，使其具備卓越的保溫、隔音、防火、防蟲、節(jié)能、抗震、防潮功能。這種建筑的優(yōu)點(diǎn)是建造速度快，受氣候條件制約小，節(jié)約勞動(dòng)力并可提高建筑質(zhì)量。
裝配式建筑歷史悠久，17世紀(jì)向美洲移民時(shí)期所用的木構(gòu)架拼裝房屋，就是一種簡單的裝配式建筑。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(yán)重，迫切要求解決住宅問題，促進(jìn)了裝配式建筑的發(fā)展。到19世紀(jì)60年代，裝配式建筑在國外得到大量推廣。
1分類
裝配式建筑按結(jié)構(gòu)形式和施工方法一般分為五種。
1.1砌塊建筑
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。砌塊建筑適應(yīng)性強(qiáng)，生產(chǎn)工藝簡單，施工簡便，造價(jià)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(yùn)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(jī)械吊裝，可節(jié)省砌筑勞動(dòng)力；大型砌塊現(xiàn)已被預(yù)制大型板材所代替。
砌塊有實(shí)心和空心兩類，實(shí)心的較多采用輕質(zhì)材料制成。砌塊的接縫是保證砌體強(qiáng)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。
1.2板材建筑
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(dòng)生產(chǎn)率，擴(kuò)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(shí)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(diǎn)設(shè)計(jì)。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(diǎn)是對(duì)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）。
1.3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。盒式建筑的裝配形式有：
（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(yùn)輸不便，且需用重型吊裝設(shè)備，因此，發(fā)展受到限制。
1.4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(diǎn)連接，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要和施工條件，通過計(jì)算進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。節(jié)點(diǎn)連接的方法，常見的有榫接法、焊接法、牛腿擱置法和留筋現(xiàn)澆成整體的疊合法等。
板柱結(jié)構(gòu)體系的骨架板材建筑是方形或接近方形的預(yù)制樓板同預(yù)制柱子組合的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。樓板多數(shù)為四角支在柱子上；也有在樓板接縫處留槽，從柱子預(yù)留孔中穿鋼筋，張拉后灌混凝土。
1.5升板和升層建筑
板柱結(jié)構(gòu)體系的一種，但施工方法則有所不同。這種建筑是在底層混凝土地面上重復(fù)澆筑各層樓板和屋面板，豎立預(yù)制鋼筋混凝土柱子，以柱為導(dǎo)桿，用放在柱子上的油壓千斤頂把樓板和屋面板提升到設(shè)計(jì)高度，加以固定。
外墻可用磚墻、砌塊墻、預(yù)制外墻板、輕質(zhì)組合墻板或幕墻等；也可以在提升樓板時(shí)提升滑動(dòng)模板、澆筑外墻。升板建筑施工時(shí)大量操作在地面進(jìn)行，減少高空作業(yè)和垂直運(yùn)輸，節(jié)約模板和腳手架，并可減少施工現(xiàn)場面積。升板建筑多采用無梁樓板或雙向密肋樓板，樓板同柱子連接節(jié)點(diǎn)常采用后澆柱帽或采用承重銷、剪力塊等無柱帽節(jié)點(diǎn)。升板建筑一般柱距較大，樓板承載力也較強(qiáng)，多用作商場、倉庫、工場和多層車庫等。
升層建筑是在升板建筑每層的樓板還在地面時(shí)先安裝好內(nèi)外預(yù)制墻體，一起提升的建筑。升層建筑可以加快施工速度，比較適用于場地受限制的地方。
2特點(diǎn)
裝配式建筑有以下特點(diǎn):
（1）設(shè)計(jì)多樣化
裝配式住宅，采用大開間靈活分割的方式，根據(jù)住戶的需要，可分割成大廳小居室或小廳大居室。住宅采用靈活大開間，其核心問題之一就是要具備配套的輕質(zhì)隔墻，而輕鋼龍骨配以石膏板或其它輕板恰恰是隔墻和吊頂?shù)淖詈貌牧稀?/p>
（2）功能科技化
外墻有保溫層，最大限度地冬季采暖和夏季空調(diào)的能耗；提高墻體和門窗的密封功能，保溫材料具有吸聲功能，避免外來噪音的干擾；使用不燃或難燃材料，防止火災(zāi)的蔓延或波及；大量使用輕質(zhì)材料，降低建筑物重量，增加裝配式的柔性連接；外觀不奢，但立面清晰而有特色，長期使用不開裂、不變形、不褪色；為廚房、廁所配備務(wù)種衛(wèi)生設(shè)施提供有利條件；為改建、增加新的電氣設(shè)備或通訊設(shè)備創(chuàng)造可能性。
（3）生產(chǎn)工廠化
裝配式建筑外墻板通過模具，機(jī)械化噴涂、烘烤工藝就可以輕易做到這點(diǎn)；木窗，鋼門窗，薄壁鋁門窗日漸淘汰。塑鋼門窗正在興起，其制造工藝也更為先進(jìn)；散裝保溫材料完全被板、氈狀材料所替代；屋架、輕鋼龍骨、各種金屬吊掛及連接件，尺寸精確，都是機(jī)械化生產(chǎn)；樓板屋面板為便于施工亦應(yīng)工廠預(yù)制；室內(nèi)材料如石膏板、鋪地材料、天花吊板、涂料、壁紙等等都要經(jīng)過復(fù)雜的生產(chǎn)流水線才能制造出來。況且，工廠在生產(chǎn)過程中，材料的性能諸如強(qiáng)調(diào)，耐火性，抗凍融性，防火防潮，隔聲保溫等性能指標(biāo)，都可隨時(shí)進(jìn)行控制。如果把房屋看作設(shè)備，現(xiàn)代化的建筑材料就是這臺(tái)設(shè)備的零部件。這些零部件經(jīng)過嚴(yán)格的工業(yè)生產(chǎn)可以保證其質(zhì)量，組裝出來的房屋才能達(dá)到功能要求。
（4）施工裝配化
裝配化施工具有下列優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)度快，可在短期內(nèi)交使用；勞動(dòng)力減少，交叉作業(yè)方便有序；每道工序都可以像設(shè)備安裝那樣檢查精度，保證質(zhì)量；施工現(xiàn)場噪音小，散裝物料減少，廢物及廢水排放很少，有利于環(huán)境保護(hù)；施工成本降低。
3總結(jié)
裝配式建筑工地現(xiàn)場的建筑材料完全是由工廠運(yùn)來的半成品，施工單位在現(xiàn)場對(duì)地勢(shì)做一定處理后，將半成品進(jìn)行房屋的組裝。建筑工地不再把瓦工、木工、鋼板工等工種分得那么細(xì)，建筑工人由過去那種復(fù)雜的多工種角色，轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏谋酬D射釘槍，電鉆等工具的裝配工角色。這種裝配化制造房屋已經(jīng)避免了傳統(tǒng)建房的缺點(diǎn)，施工速度非?？?，可在短期內(nèi)竣工。房屋制造對(duì)企業(yè)來說，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大幅度減少，交叉作業(yè)方便有序；房屋裝配中的每道工序都可以像設(shè)備安裝那樣檢查其精度，以確保房屋制造的質(zhì)量；施工時(shí)的噪音降低，物料堆放場地減少，有利于環(huán)境的保護(hù)；由于工廠化的生產(chǎn)和現(xiàn)場的標(biāo)準(zhǔn)裝配，使房屋制造成本降低，并容易滿足室內(nèi)設(shè)備安裝和裝飾裝修的要求。因此，裝配式制造房屋的許多優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)房屋建造方法無法比擬的。
目前我國鋼產(chǎn)量較大，價(jià)格也不高，完全可以在建筑市場上大量使用。如果采用鋼結(jié)構(gòu)，配以石膏板、輕鋼龍骨、巖棉、GRC彩色外墻板、塑鋼門窗、彩鋼復(fù)合板等材料制造裝配式房屋。無論從價(jià)格上還是從功能和舒適性上，都將優(yōu)于現(xiàn)在的磚混和混凝土結(jié)構(gòu)房屋。因此，我們相信本世紀(jì)裝配式建筑在我國大有可為，會(huì)成為住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化中的生力軍。
1引言
現(xiàn)階段，人們所說的裝配式建筑工程施工是由工廠對(duì)梁柱、樓板、墻材等與建筑相關(guān)的構(gòu)成部分進(jìn)行生產(chǎn)，然后在實(shí)際的施工過程中，通過現(xiàn)場施工人員的現(xiàn)場拼裝以及裝配來對(duì)建筑個(gè)體進(jìn)行施工建設(shè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)多樣化、功能智能化、制造工廠化以及施工裝配化的施工建設(shè)。將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑工程施工過程當(dāng)中，不僅可以提升裝配式建筑施工效率的整體提升，還可以促使裝配式建筑工程施工向綠色、節(jié)約方向發(fā)展，對(duì)于提升裝配式建筑工程施工整體水平有著非常積極的意義。
2BIM技術(shù)在裝配式建筑工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用
2.1BIM模型與圖紙繪制的應(yīng)用
將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑設(shè)計(jì)過程中，首先是建立BIM模型以及設(shè)計(jì)圖紙的繪制。在裝配式建筑BIM模型建立過程中，其主要是包括以下幾個(gè)階段：設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制定、模型建立以及模型的實(shí)際應(yīng)用。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)單位應(yīng)根據(jù)裝配式建筑的具體要求，在設(shè)計(jì)過程中對(duì)建筑結(jié)構(gòu)類型、材質(zhì)以及尺寸大小等參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并使用相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)計(jì)過程中所有參數(shù)進(jìn)行管控，不但如此，一旦相關(guān)某個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)生變化，與之相關(guān)的一些數(shù)據(jù)都會(huì)發(fā)生一定的變化，這樣一來，就可以有效地降低設(shè)計(jì)圖紙錯(cuò)誤問題的發(fā)生率，對(duì)于提高設(shè)計(jì)的整體水平有著非常積極的意義。
2.2協(xié)同設(shè)計(jì)與碰撞的檢查
由于BIM技術(shù)最為主要的應(yīng)用價(jià)值為實(shí)現(xiàn)了建筑設(shè)計(jì)相關(guān)信息管理的信息化以及協(xié)調(diào)管理，因此，通過BIM技術(shù)可以搭建一個(gè)信息交互平臺(tái)，在這一平臺(tái)上，可以實(shí)現(xiàn)各種不同設(shè)計(jì)模型的交互以及合并，對(duì)于提升協(xié)同設(shè)計(jì)水平有著非常積極的意義。除此之外，將BIM技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計(jì)過程中，還可以通過BIM碰撞軟件分析系統(tǒng)，來對(duì)已經(jīng)建成的BIM模型進(jìn)行分析，并結(jié)合模擬技術(shù)來對(duì)裝配方案進(jìn)行碰撞檢查，可以有效地降低設(shè)計(jì)錯(cuò)誤發(fā)生率[1]，還可以在較大程度上提升設(shè)計(jì)方案的合理化水平，對(duì)于保證后期建筑工程施工建設(shè)的整體質(zhì)量以及效率有著非常積極的意義。
2.3工程量以及工程造價(jià)管控應(yīng)用
而對(duì)于裝配式建筑而言，由于其建設(shè)施工與傳統(tǒng)建筑之間存在著一定的差異，因此，在其設(shè)計(jì)過程中，工程量統(tǒng)計(jì)以及造價(jià)管控工作就顯得尤為重要。而將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑設(shè)計(jì)過程中，通過對(duì)相關(guān)建筑資料數(shù)據(jù)的分析，來對(duì)整個(gè)建設(shè)工程的工程量進(jìn)行快速計(jì)算，并以此為基礎(chǔ)對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行預(yù)算，可以在較大程度上提升工程造價(jià)的準(zhǔn)確度，對(duì)于提升裝配式建筑工程施工的整體管理水平有著非常積極的意義。
3BIM技術(shù)在裝配式建筑生產(chǎn)制造階段的應(yīng)用
BIM技術(shù)在裝配式建筑生產(chǎn)制造階段的應(yīng)用主要包括2個(gè)方面：構(gòu)件制作和構(gòu)件管理。首先是構(gòu)件制作方面的應(yīng)用。在現(xiàn)階段裝配式建筑生產(chǎn)過程中，很多廠家或者因?yàn)閷?duì)建筑工程的了解不多，或者是因?yàn)閷?shí)際生產(chǎn)因素，使得很多構(gòu)件的尺寸、大小及規(guī)格等并未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)后期施工帶來諸多不利的影響。而將BIM技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際構(gòu)件生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)廠家可以通過BIM信息平臺(tái)來對(duì)構(gòu)件相關(guān)信息進(jìn)行充分了解，并通過BIM信息平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)進(jìn)度相關(guān)信息的上傳及展示，對(duì)于提升施工方案制定的整體水平有著非常積極的意義。其次是BIM技術(shù)在構(gòu)件管理過程中的應(yīng)用。無論是傳統(tǒng)建筑的預(yù)制構(gòu)件還是裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件，在運(yùn)輸過程中極易對(duì)預(yù)制構(gòu)件造成一定的破壞。將BIM技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的運(yùn)輸與管理過程當(dāng)中，通過在運(yùn)輸車輛上裝置相應(yīng)的芯片，實(shí)現(xiàn)對(duì)于運(yùn)輸車輛的準(zhǔn)確定位以及信息收集。不僅如此，BIM技術(shù)還可以對(duì)運(yùn)輸路線以及運(yùn)輸工具進(jìn)行合理選擇，并結(jié)合施工順序?qū)︻A(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸順序進(jìn)行合理的安排。
4BIM技術(shù)在裝配式建筑建設(shè)施工階段的應(yīng)用
在裝配式建筑施工建設(shè)階段，將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，可以有效提升工程施工的整體效率以及工程質(zhì)量，對(duì)于促進(jìn)我國裝配式建筑的推廣以及發(fā)展有著非常積極的意義。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，BIM技術(shù)的積極作用更多體現(xiàn)在建筑施工管理方面。1）預(yù)制構(gòu)件的管理。由于裝配式建筑所應(yīng)用到的預(yù)制構(gòu)件種類以及數(shù)量較多，因此，在實(shí)際的施工過程中，不可避免地就會(huì)出現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件丟失或者使用錯(cuò)誤的現(xiàn)象發(fā)生。在施工過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，通過對(duì)BIM技術(shù)以及RFID技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于預(yù)制構(gòu)件的使用進(jìn)行追蹤以及管控。在構(gòu)件進(jìn)入現(xiàn)場時(shí)，在門禁軟件系統(tǒng)中設(shè)置RPID閱讀器，并以此來對(duì)構(gòu)件入場時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄，待構(gòu)件進(jìn)入現(xiàn)場后，現(xiàn)場施工人員應(yīng)對(duì)構(gòu)件數(shù)量以及質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，待檢驗(yàn)無誤后，使用BIM技術(shù)將運(yùn)送車輛引至指定位置，不僅可以有效提升裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的管理水平，還可以在較大程度上提升整個(gè)施工工作的整體效率。2）BIM模擬技術(shù)的應(yīng)用。BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于整個(gè)施工流程的仿真模擬，按照施工設(shè)計(jì)的相關(guān)施工工藝以及施工流程進(jìn)行裝配式建筑工程施工的模擬。而對(duì)于裝配式建筑工程施工建設(shè)而言，由于在其施工建設(shè)過程中，對(duì)于機(jī)械化水平、施工工藝以及工程質(zhì)量有著非常高的要求，因此，為了避免施工過程中出現(xiàn)材料浪費(fèi)、施工工藝選擇錯(cuò)誤等不良現(xiàn)象的發(fā)生，可以使用BIM技術(shù)來對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行模擬，并以此為基礎(chǔ)及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工方案以及施工工藝的不足之處，最終結(jié)合設(shè)計(jì)方案，對(duì)施工方案以及相關(guān)的材料管理制度進(jìn)行合理優(yōu)化，對(duì)于降低工程建設(shè)過程中的安全事故發(fā)生率以及提升工程施工質(zhì)量有著非常積極的作用。
5BIM技術(shù)在裝飾建筑運(yùn)行維護(hù)階段的應(yīng)用
在裝配式建筑運(yùn)行過程中，其面臨的最大的安全威脅就是火災(zāi)。而將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，通過對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，一旦發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，BIM技術(shù)就可以通過其相關(guān)技術(shù)對(duì)火災(zāi)具置進(jìn)行定位，對(duì)于提高人員疏散效率以及對(duì)災(zāi)情的及時(shí)處理有著非常積極的意義。在裝配式建筑維護(hù)過程中，相關(guān)維護(hù)人員可以從BIM數(shù)據(jù)庫中對(duì)預(yù)制構(gòu)件信息進(jìn)行查看，并以此為基礎(chǔ)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，在提升維護(hù)工作效率方面發(fā)揮著非常積極的作用[1]。除此之外，在建筑運(yùn)行維護(hù)過程中，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，BIM技術(shù)還可以對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的所有信息進(jìn)行獲取，將其應(yīng)用到實(shí)際裝配式建筑運(yùn)維過程中，不但可以對(duì)責(zé)任進(jìn)行明確，而且還可以在較大程度上降低建筑運(yùn)維過程中產(chǎn)生的能耗，對(duì)于建筑節(jié)能降耗水平的提升有著深遠(yuǎn)的影響。
裝配式住宅誕生于20世紀(jì)初期，這種建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)定型，構(gòu)件在自動(dòng)化生產(chǎn)線上加工，現(xiàn)場采用螺栓、自攻螺釘?shù)冗B接件和密封材料干式組裝，無濕作業(yè)，施工安裝便捷。近30年來在歐美等國家（地區(qū)）逐步發(fā)展起來。裝配式住宅不僅改變了傳統(tǒng)住宅的結(jié)構(gòu)模式，而且完全替代了磚、混凝土、石材、木材，真正實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、機(jī)械化施工，從而大大降低了施工現(xiàn)場的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了施工工期，這種方式已在國外得到了推廣。為推廣鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅在我國的利用，本文對(duì)鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅在我過的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，并從我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)思路及其優(yōu)化方案等方面進(jìn)行了探討。
1 我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的現(xiàn)狀
1.1設(shè)計(jì)方法落后
傳統(tǒng)是住宅設(shè)計(jì)和預(yù)裝裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)無論從結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)、基本模數(shù)的確定、平面的定位方式、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想等方面都存在著很大的區(qū)別。在方案階段，通用結(jié)構(gòu)體系和專用結(jié)構(gòu)體系沒有區(qū)分，數(shù)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)思想沒有得到足夠重視；在施工圖階段，缺少對(duì)于構(gòu)件及裝配節(jié)點(diǎn)的深化探討，沒有解決構(gòu)配件的標(biāo)準(zhǔn)化定型和裝配節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造詳圖設(shè)計(jì)，這些問題或多或少阻礙了預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展。
1.2設(shè)計(jì)規(guī)范缺失
鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅由于在我國發(fā)展的時(shí)間較短，在相關(guān)設(shè)計(jì)、施工標(biāo)準(zhǔn)等方面的規(guī)范文件缺失較多，與之相關(guān)的施工工藝、工法和安全規(guī)程還未建立，相對(duì)于國外發(fā)達(dá)國家的裝配式住宅發(fā)展，我國在某些方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與國外的發(fā)展，甚至在某些方面和國內(nèi)現(xiàn)行的建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范在很多地方還不兼容，使得裝配式住宅在設(shè)計(jì)、審批、驗(yàn)收等方面無標(biāo)準(zhǔn)可依。這對(duì)于工業(yè)化住宅的大規(guī)模推廣是一個(gè)障礙。
1.3部件發(fā)展滯后
鋼結(jié)構(gòu)體系住宅成套技術(shù)，由于缺乏技術(shù)引導(dǎo)及自主創(chuàng)新，市場需求并沒有達(dá)到產(chǎn)業(yè)化的程度。因此，我國的相關(guān)產(chǎn)品功能性單一，工廠化程度不高，產(chǎn)品質(zhì)量還不能滿足住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，該技術(shù)零散而不系統(tǒng)，技術(shù)水平及標(biāo)準(zhǔn)參差不齊，不配套，需進(jìn)一步研究創(chuàng)新并進(jìn)行整合。我國鋼結(jié)構(gòu)住宅在建材和部品方面，目前建造鋼結(jié)構(gòu)住宅方面的所學(xué)材料大部分需要從國外運(yùn)來，甚至有些外商在中國大陸委托加工的部件，往往也只能到國外去采購，在國內(nèi)市場上一時(shí)還找不到，這嚴(yán)重制約了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展及推廣。
1.4環(huán)保節(jié)能意識(shí)落后
一項(xiàng)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國每年新建建筑中 95%屬于高能耗建筑，產(chǎn)生的建筑垃圾每年高達(dá)數(shù)億噸，其中產(chǎn)生的污染物是引起霧霾的主要因素。鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅相對(duì)于傳統(tǒng)的磚瓦建設(shè)材質(zhì)具有節(jié)能環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)，但是在另外一方面，環(huán)保節(jié)能的鋼材在整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)住宅中的使用率很低，根據(jù)2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在10%左右，絕大部分的鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅中使用的鋼材僅僅是一般材質(zhì)的鋼材，在節(jié)能、環(huán)保、安全性能方面滿足不了當(dāng)前的需要。安全性能低、使用壽命較短，而且鋼材制造過程中對(duì)環(huán)境的污染較嚴(yán)重。
2 我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的設(shè)計(jì)思路
2.1以建筑結(jié)構(gòu)為主導(dǎo)，結(jié)構(gòu)專業(yè)為輔助
鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)首先要遵循住宅建筑設(shè)計(jì)中的一般原則，這是建筑設(shè)計(jì)的最重要原則，在滿足這個(gè)要求的前提下，才能更多地關(guān)注其現(xiàn)場板材裁截量、使用功能、節(jié)能環(huán)保以及建筑效果等，然后是發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。單純突出鋼結(jié)構(gòu)而不考慮生活的舒適性，不能滿足人文要求的鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目是沒有市場的，必將影響鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國的大量推廣應(yīng)用。
2.2戶型設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、定型化
目前在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅方面缺乏戶型設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、定型化標(biāo)準(zhǔn)，大多住戶住宅戶型設(shè)計(jì)隨意，規(guī)格多種多樣，這樣會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅現(xiàn)場施工的不確定性，嚴(yán)重拖延整個(gè)工程的現(xiàn)場施工周期，對(duì)整個(gè)工程造成嚴(yán)重的不利影響。因此，針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的板材尺寸統(tǒng)一的特點(diǎn)，房間的深入設(shè)計(jì)要遵循一定的原則要求，房間開間的尺寸滿足模數(shù)制的要求，盡可能減少異形板的使用量和現(xiàn)場版材裁截量，以提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)周期。
2.3 廚衛(wèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、定型化
住房的心臟是廚房和洗手間，由于內(nèi)部管道多，功能復(fù)雜，在設(shè)計(jì)施工的時(shí)候往往是最耗時(shí)耗力的部分。在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)過程中，一定要遵循復(fù)雜問題簡單化的原則，對(duì)于廚房、衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，定型化。盡可能減少異形板的使用量和現(xiàn)場板材裁剪，住宅民戶設(shè)計(jì)一套標(biāo)準(zhǔn)化、定型化的程序，減少施工過程中不確定因素影響，以提高整個(gè)工程的施工周期。
2.4 平面布置系列化、模塊化和靈活化
在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅設(shè)計(jì)過程中，以住宅間、套型或單元為單位模塊，以木塊的多種拼接形式來適應(yīng)總平面的布置變化。實(shí)現(xiàn)住宅平面功能的開放設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、通用化應(yīng)用、多樣化組合的特點(diǎn)。
3我國鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的優(yōu)化方案
3.1 建立功能需求明確、結(jié)構(gòu)合理的住宅戶型
一套功能需求明確的戶型必須遵守，合理布局、動(dòng)靜分區(qū)、充分利用的原則，合理布局就是根據(jù)集體條件將特性相近的行為單元組合在一起，動(dòng)靜分區(qū)則是在行為單元組合中盡量避免相互干擾，充分利用則是充分利用房間空間面積。鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅，在房屋的柱梁方面數(shù)量要盡量少，結(jié)業(yè)鋼材用量，設(shè)計(jì)并成功裝配一套宜居舒適、布局合理、動(dòng)靜分區(qū)、潔污分區(qū)的優(yōu)秀戶型，
3.2 環(huán)保節(jié)能
“鋼結(jié)構(gòu)在建筑全壽命周期內(nèi)貫穿減量化、再利用、資源化，減量化優(yōu)先的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展原則，是當(dāng)前城鎮(zhèn)化建設(shè)對(duì)自然環(huán)境影響最小的一種建筑結(jié)構(gòu)體系。高科技是指建筑設(shè)計(jì)和建造環(huán)節(jié)突出節(jié)水、節(jié)電、節(jié)材、節(jié)能的設(shè)計(jì)理念。鋼結(jié)構(gòu)是典型的環(huán)保綠色建筑，僅垃圾排放量就比傳統(tǒng)混凝土建筑減少約六成。因此在鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅中廣泛應(yīng)用環(huán)保節(jié)能的鋼材，可以滿足環(huán)保、節(jié)能的要求。在具體戶型中控制建筑體形系數(shù)、床墻比、減少外形的凹凸、大坡頂、入口設(shè)門斗等技術(shù)，可以很好達(dá)到環(huán)保節(jié)能的目的。
3.3 追求戶型造型的美觀
戶型的美觀是現(xiàn)代人對(duì)生活的追求，鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅作為一種先進(jìn)的建筑方式，必須重視戶型的美觀。在具體過程中要遵循以下四個(gè)技巧，動(dòng)靜分開、公私分開、主次分開、干濕分開，重點(diǎn)對(duì)屋頂、檐口、入口雨棚頂、窗線條、腰線處理等方面的設(shè)計(jì)，有利于家具擺放提高使用面積，也符合中國人的消費(fèi)心理。
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中圖分類號(hào)：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，糧食生產(chǎn)水平不斷提高，糧食儲(chǔ)藏結(jié)構(gòu)也發(fā)生了巨大的改變，由于鋼結(jié)構(gòu)具有方面的優(yōu)點(diǎn)被廣泛的使用，尤其是在單層糧倉中更是使用鋼結(jié)構(gòu)替代了以往的屋架結(jié)構(gòu)。
二、鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.鋼結(jié)構(gòu)材料自重輕，可顯著降低基礎(chǔ)工程造價(jià)
根據(jù)比較，6 層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的重量，僅相當(dāng)于4 層磚混結(jié)構(gòu)住宅的重量。對(duì)于框剪結(jié)構(gòu)，當(dāng)外墻采用玻璃幕墻，內(nèi)墻采用輕質(zhì)隔墻，包括樓面活載在內(nèi)對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)全部重力荷載約為15 kN/m2~17 kN/m2，其中梁、板、柱及剪力墻等自重約為10 kN/m2~12 kN/m2，但是對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)全部重力荷載約為10 kN/m2~12kN/m2，其中，鋼結(jié)構(gòu)和混凝土樓板自重約為5 kN/m2~6 kN/m2。因此可知，兩類結(jié)構(gòu)自重比例約為2∶1，全部重力荷載的比例約為1.5∶1，所以對(duì)于這兩類結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)的荷載差別將是十分驚人的。
2.鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
這是由于鋼材屬于金屬晶體具有各向同性的性質(zhì)，有很高的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度，更重要的是鋼材具有良好的延性。在地震的作用下，鋼結(jié)構(gòu)因其延性，不僅能減弱地震反應(yīng)，而且屬于較理想的彈塑性結(jié)構(gòu)，且有抵抗強(qiáng)烈地震的變形能力。
3.減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸，增加建筑使用面積
由于鋼材自重輕強(qiáng)度高，可使得建筑物梁柱截面積尺寸相對(duì)較小，因此其所占用的建筑面積也小，這樣就相當(dāng)于增加了建筑物的使用面積，這對(duì)于投資方來說，將產(chǎn)生不小的經(jīng)濟(jì)效益。
4.質(zhì)量容易保證、施工速度快、周期短
鋼結(jié)構(gòu)施工的最大特點(diǎn)就是鋼構(gòu)件在工廠制作，因此鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量容易保證。鋼結(jié)構(gòu)一般均為現(xiàn)場安裝，作業(yè)比重大，而且其本不受氣候影響。而且混凝土樓板的施工可與鋼結(jié)構(gòu)安裝交叉進(jìn)行。有時(shí)在上部安裝柱、框架的同時(shí)，下部可以進(jìn)行內(nèi)部裝飾、裝修工程。因此，在保證技術(shù)、供應(yīng)、管理等方面的條件下，可以提前投入使用。因此鋼結(jié)構(gòu)的施工速度?？煽煊阡摻罨炷两Y(jié)構(gòu)約20%~30%，相應(yīng)的施工周期也縮短能早日投入使用，使投資人在經(jīng)濟(jì)效益上及早獲得回報(bào)。如紐約帝國大廈，高381 m（加上后來修建的電視塔共高448 m），這座高102 層的摩天大廈僅用了1 年多的時(shí)間就建成了。
5.鋼結(jié)構(gòu)可以形成較寬敞的無柱空間，便于內(nèi)部靈活布置
便于大柱網(wǎng)大開間的建筑布置或轉(zhuǎn)換層或設(shè)備層、共享空間等建筑特殊平面與空間布置，便于設(shè)備管線的穿越設(shè)置。能更好地滿足建筑對(duì)大開間布置的要求，也可滿足地下車庫柱間可停數(shù)輛車的要求，這些都是同等條件下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)難以做到的。在鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)空間中，有許多孔洞與空腔，而且鋼梁的腹板也允許穿越小于一定直徑的管線，這樣使管線的布置較為方便，也增加了建筑凈高，而且管線的更換、修理都很方便。此外，集中荷載很大的轉(zhuǎn)換層或設(shè)備層均可以通過設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)層間絎架來解決，而這種絎架還可以起到加強(qiáng)與完善整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的作用。
6.鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)與許多因素有關(guān)，對(duì)其造價(jià)的評(píng)估分析必須按動(dòng)態(tài)的和綜合的經(jīng)濟(jì)評(píng)估進(jìn)行分析。由于鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工時(shí)可以節(jié)省支模、拆模的材料，由此降低成本,大大加快施工速度。資金價(jià)值在施工中充分體現(xiàn)，減少資金成本。根據(jù)目前掌握的數(shù)據(jù)和資料，鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)間的差價(jià)約為工程總投資的5%~10%，如果從綜合效益看，采用鋼結(jié)構(gòu)后，由于自重輕而降低基礎(chǔ)造價(jià)，結(jié)構(gòu)尺寸小而增加建筑物使用面積和鋼結(jié)構(gòu)施工機(jī)械化高而縮短工期從而減少整個(gè)項(xiàng)目的投資。
7.鋼結(jié)構(gòu)耐熱性能好，但耐火性能差
（其耐火時(shí)限僅為15 min），鋼材在常溫至200℃以內(nèi)性能變化不大，但超過200℃以后，鋼材的強(qiáng)度將隨溫度升高而大大降低，到600℃時(shí)就完全失去承載能力。因此就要采取有效的防護(hù)措施, 如用耐火材料做成隔熱層等以便提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火性能差。鋼結(jié)構(gòu)耐銹蝕能力差，據(jù)有關(guān)資料估算,約有10%～12%的鋼材損耗是屬于銹蝕損耗。因此鋼結(jié)構(gòu)必須采取防銹措施，應(yīng)徹底除銹后按設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)刷涂或噴涂防腐涂料以對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。目前，已經(jīng)有相應(yīng)的保護(hù)規(guī)范、配套材料可使用，以提高鋼結(jié)構(gòu)的性能。
三、鋼板倉的儲(chǔ)糧安全性、效益性
1.安全性
(1)儲(chǔ)糧安全性。受國家計(jì)委委托，鄭州糧科院1998年在全國范圍內(nèi)調(diào)查了鋼板倉安全儲(chǔ)糧狀況。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分鋼板倉用戶由于采取了清理措施、適當(dāng)?shù)耐L(fēng)以及較好的管理措施，小麥最長儲(chǔ)存超過3年也沒有發(fā)生壞糧現(xiàn)象；有的用戶因配套技術(shù)及管理上的不足，儲(chǔ)糧時(shí)間不超過6個(gè)月就發(fā)生了嚴(yán)重蟲害及壞糧事故。根據(jù)成都糧科所的調(diào)查分析，對(duì)具有耐儲(chǔ)性谷物如小麥，采用鋼板倉儲(chǔ)存的安全儲(chǔ)藏期可相當(dāng)于房式倉常規(guī)儲(chǔ)藏年限，最佳儲(chǔ)藏期約為3年；對(duì)稻谷、玉米等，只要水分在安全范圍之內(nèi)，糧食質(zhì)量良好、無蟲害感染，通常的最長儲(chǔ)藏期也可達(dá)3年左右，但從糧質(zhì)來看，最佳儲(chǔ)藏期應(yīng)在兩年以內(nèi)。王惠民等利用烘干機(jī)配備起冷卻作用的鋼板倉，配通風(fēng)道裝置，合理安裝排管與壓管進(jìn)行通風(fēng)儲(chǔ)藏玉米，經(jīng)過兩年試驗(yàn)證實(shí)，鋼板倉在通風(fēng)條件下完全可以長期安全儲(chǔ)糧且品質(zhì)變化微小。
田著等認(rèn)為，利用鋼板倉中長期自然低溫儲(chǔ)存大豆是可行的，但儲(chǔ)存時(shí)間不宜超過3年。劉忠和等對(duì)鋼板筒倉儲(chǔ)存烘后的黃玉米采取通風(fēng)壓蓋方式，并使用防蟲磷作為防護(hù)劑，歷時(shí)3年沒有出現(xiàn)發(fā)熱、霉變現(xiàn)象，玉米品質(zhì)變化小[17]。鋼板筒倉儲(chǔ)藏谷物，對(duì)谷物加工工藝品質(zhì)影響不明顯。經(jīng)過儲(chǔ)糧調(diào)查和實(shí)踐證明：具備良好工藝性能的鋼板倉長期儲(chǔ)糧是安全的，越來越被廣大用戶所認(rèn)可。
(2)作業(yè)安全性。目前，鋼板倉的配套系統(tǒng)較完
善，使物料的存儲(chǔ)周轉(zhuǎn)利用及管理更趨于科學(xué)化、合理化。因其高度、占地面積等原因，輸送線較長、但工藝較靈活，自動(dòng)化程度高，各系統(tǒng)由中心控制，操作人員只在控制室內(nèi)操作，就可管理整個(gè)筒倉。因此操作簡單方便、安全可靠、效率高。
2.效益性
鋼板倉具有自重輕、對(duì)基礎(chǔ)要求低、造價(jià)低?？偼顿Y費(fèi)用比同容量其他類型倉節(jié)省20％一40％；施工周期短，平均為鋼筋混凝土筒倉建造周期的一半，施工基本不受季節(jié)、天氣等因素影響，使用企業(yè)能快速取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
鋼板倉機(jī)械自動(dòng)化程度高，管理趨于科學(xué)化、合理化、網(wǎng)絡(luò)化，能有效降低運(yùn)行成本。以作業(yè)成本為例，以房式倉裝包裝糧和筒倉裝散糧的兩個(gè)不同倉型的糧庫作業(yè)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較，以接卸一列40節(jié)車箱2400t專列計(jì)算，直接作業(yè)成本：房式倉為13.12元／t，圓筒倉0.93元／t，鋼板筒倉一般小于0.93力t，甚至更低(部分?jǐn)?shù)據(jù)引自中國糧食物流研究培訓(xùn)中心2000年7月編印的《糧食搬倒工藝》)。以儲(chǔ)存保管37萬斤稻谷一年為例，保管費(fèi)用：鋼板倉2.94元／萬斤，而常規(guī)保管需要13.6元／萬斤；運(yùn)雜費(fèi)用：鋼板倉3.93元／萬斤，而常規(guī)保管需要4.78元／萬斤。
四、單層裝配式金屬糧倉存在的問題
單層裝配式金屬糧倉由于具有機(jī)械化程度高，造價(jià)低，便于操作，能防止鼠、雀危害等優(yōu)點(diǎn)，所以在糧倉儲(chǔ)藏中得到了廣泛運(yùn)用，但在實(shí)際工作中還存在著以下幾方面的問題：
1)單層裝配式金屬糧倉倉壁太薄，受外界氣候影響較大；
2)裝配式金屬糧倉的板與板的螺栓部位，倉板與倉板橫向接觸部位，倉壁與倉頂連接部位等由于風(fēng)力作用，雨、雪都能滲透到倉內(nèi)糧食中去；
3)倉頂、倉壁螺絲松動(dòng)，不利于維修；
4)儲(chǔ)藏糧食，存在氣頂、掛壁、結(jié)底現(xiàn)象；
5)糧食生蟲后，不利于熏倉。
單層裝配式金屬糧倉存在的以上問題，擬在今后儲(chǔ)糧實(shí)踐中加以探索，以期早日解決。
五、結(jié)語
近些年來，國家對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行了大力的鼓勵(lì)，極大的促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。糧食安全是一個(gè)國家安全的重中之重，為了更好的進(jìn)行糧食儲(chǔ)存，我們?cè)诮ㄔO(shè)糧倉時(shí)開始使用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)建筑可以最大程度的保障糧食安全。
參考文獻(xiàn)
[1]董國光，王文新 對(duì)單層金屬糧倉儲(chǔ)藏糧食的探索 [期刊論文]《西部糧油科技》 -2011年2期
國際人類表型組計(jì)劃啟動(dòng),構(gòu)建中國首例表型圖譜.凱萊英與上海交大合作，共建生物藥物創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，銀河生物子公司與上海賽安生物簽署《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》。而賽安生物和中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院、復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)院、復(fù)旦大學(xué)病理診斷中心等中國最具實(shí)力的生物醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
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一、建筑工業(yè)化的根本內(nèi)容
建筑工業(yè)化是指用現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)方式來建造房屋，即將現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的成熟經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于建筑業(yè)，象生產(chǎn)其他工業(yè)產(chǎn)品一樣，用機(jī)械化手段生產(chǎn)建筑定型產(chǎn)品。其基本特征為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化、組織管理科學(xué)化。其根本內(nèi)容是：采用適用、先進(jìn)的裝備、工藝以及技術(shù)，合理科學(xué)地進(jìn)行施工組織，發(fā)展提高施工專業(yè)化與機(jī)械化水平，減少復(fù)雜、繁重的濕作業(yè)與手工勞動(dòng)；制定重要的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)（公差與配合、連接、合理建筑參數(shù)、模數(shù)協(xié)調(diào)等）與統(tǒng)一的建筑模數(shù)，將多樣化與標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)系進(jìn)行合理的解決，建立和完善工法、企業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等，不斷將設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化水平提高；發(fā)展建筑構(gòu)配件、制品、設(shè)備生產(chǎn)并形成適度規(guī)模經(jīng)營，為建筑市場提供各類建筑使用的系列化的通用建筑構(gòu)配件和制品；采用現(xiàn)代管理的手段與方法，優(yōu)化資源配置，科學(xué)的進(jìn)行組織與管理，培養(yǎng)并發(fā)展信息管理系統(tǒng)和技術(shù)市場，適應(yīng)發(fā)展社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的需要。
二、建筑工業(yè)化的范疇
建筑工業(yè)化通過對(duì)現(xiàn)代的制造、安裝、運(yùn)輸和科學(xué)管理的大工業(yè)的生產(chǎn)方式，進(jìn)而來取代傳統(tǒng)建筑業(yè)中水平低下的、效率不高的、分散的手工業(yè)等方式。是建筑業(yè)的一個(gè)歷史性的進(jìn)步。具體范疇如下：
第一，建筑工業(yè)化是手工業(yè)趨于現(xiàn)代化的一個(gè)生產(chǎn)方式的過渡，是對(duì)傳統(tǒng)建筑業(yè)中以手工為主的生產(chǎn)方式的一個(gè)替代表現(xiàn)，也是建筑業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)體制下發(fā)展的必然趨勢(shì)。建筑工業(yè)化以先進(jìn)的設(shè)備、高科技以及技術(shù)為其先驅(qū)，同時(shí)在建筑標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，向外拓展到制品、設(shè)備以及配件的生產(chǎn)與運(yùn)用，使得建筑業(yè)無論在生產(chǎn)方面還是在經(jīng)營方面都逐漸趨于社會(huì)化、科學(xué)化、專業(yè)化。
第二，相對(duì)于傳統(tǒng)的建筑業(yè)，其機(jī)械化水平有了比較大的提高，減少了其步驟的繁瑣以及重復(fù)，摒棄了傳統(tǒng)手工業(yè)程序的復(fù)雜；此外，建筑工業(yè)化還擴(kuò)展其建筑的應(yīng)用范疇，逐漸構(gòu)建成為一種以配件、設(shè)備等生產(chǎn)運(yùn)用的市場經(jīng)營模式，從而使得系列化的建筑市場成規(guī)模的設(shè)立起來，并且對(duì)其建筑設(shè)備做出相對(duì)準(zhǔn)確的描述，凸顯出建筑工業(yè)化的多樣化，標(biāo)準(zhǔn)化，科學(xué)化等方面的特點(diǎn)，遵循企業(yè)管理制度，工商相關(guān)制度，提高并且完善建筑產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，其管理模式采取現(xiàn)代管理手段以及方法，確保其資源的優(yōu)化配置，實(shí)施科學(xué)的管理，進(jìn)而培養(yǎng)和發(fā)展建筑市場，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求。
三、建筑工業(yè)化的發(fā)展
社會(huì)的迅猛發(fā)展，決定了建筑工業(yè)化是我國建筑業(yè)的發(fā)展方向。多年來，在建筑規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大和建筑業(yè)體制改革的不斷深化下，我國的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)表現(xiàn)為顯著增強(qiáng)，建筑業(yè)發(fā)展比較快，但是從整體角度看，質(zhì)量問題還很多，勞動(dòng)生產(chǎn)率增長幅度也不大，整體的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)為緩慢。為保證各類建筑其最終產(chǎn)品尤其是住宅建筑的功能與質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，加快建設(shè)速度，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，使建筑業(yè)盡快走上高質(zhì)量高效益的道路，成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。所以，要綜合考慮我國建筑業(yè)地區(qū)間的差距、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，以及勞動(dòng)力資源豐富的特點(diǎn)；盡快繼續(xù)深化建筑業(yè)體制改革和適應(yīng)建筑市場發(fā)展的要求，汲取我國幾十年來建筑工業(yè)化發(fā)展的歷史經(jīng)驗(yàn)以及國外有益的做法和經(jīng)驗(yàn)；重點(diǎn)針對(duì)房屋建筑，特別是對(duì)提高人民居住水平直接相關(guān)的、量大面廣的住宅建筑實(shí)施建筑工業(yè)化。
四、實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化的措施
建筑工業(yè)化，第一步從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手，構(gòu)建建筑新型結(jié)構(gòu)規(guī)模體系，改變傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)模式，取而代之實(shí)施預(yù)制框架模式，包括預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系、鋼結(jié)構(gòu)體系，要讓多數(shù)建筑構(gòu)件包括半成品、成品實(shí)行工廠化，建立新型結(jié)構(gòu)體系并減少施工現(xiàn)場作業(yè)。建筑構(gòu)件、成品、半成品以后場化、工廠化生產(chǎn)制作為主；施工上應(yīng)從現(xiàn)場澆筑向預(yù)制構(gòu)件、裝配式方向發(fā)展；高層、小高層建筑應(yīng)由框架向剪力墻或鋼結(jié)構(gòu)方向發(fā)展；多層建筑應(yīng)由傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)向預(yù)制框架結(jié)構(gòu)發(fā)展。第二方面是要加強(qiáng)用新技術(shù)施工的研發(fā)力度，主要是在支撐、模板及腳手架施工方向有所創(chuàng)新，減少施工現(xiàn)場濕作業(yè)，在懸挑腳手架、新型模板支撐與清水混凝土施工方面有所突破；在新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系方面，大力應(yīng)用并發(fā)展新型墻體材料。
其次，新型結(jié)構(gòu)體系方面，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)體系也因更盡快加大推廣的步伐，研發(fā)復(fù)合木結(jié)構(gòu)建筑，應(yīng)用預(yù)制混凝土裝配式結(jié)構(gòu)建筑?，F(xiàn)如今在我國，進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)的時(shí)機(jī)相對(duì)已經(jīng)比較成熟，我國已連續(xù)8年在世界鋼產(chǎn)量上榮獲第一，相應(yīng)的施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)已出臺(tái)，一批鋼結(jié)構(gòu)建筑已陸續(xù)建成；與此同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)以其抗震性能好、結(jié)構(gòu)安全度高、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)，在建筑業(yè)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)與日俱增；鋼結(jié)構(gòu)工期大大縮短，其使用面積比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)增加面積4%以上。
再次，應(yīng)積極提倡預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)。目前，大量的混凝土結(jié)構(gòu)都是現(xiàn)場澆筑的，不僅制造噪聲、造成環(huán)境污染，還增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且工程質(zhì)量很難保證。通過鋼筋混凝土后澆筑部分將梁、板、柱及節(jié)點(diǎn)連接成為整體的框架結(jié)構(gòu)體系，具有減輕結(jié)構(gòu)自重、減少構(gòu)件截面、施工速度快、便于工廠化作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，是替代磚混結(jié)構(gòu)的一種新型多層裝配式結(jié)構(gòu)體系。
結(jié)語
伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)體制的不斷完善與發(fā)展，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的不斷提高，越來越多的新建筑方法和新型材料將應(yīng)用到建筑施工中，而我國建筑的工業(yè)化也將得到極大的發(fā)展，越來越能更好的滿足人民生活和生產(chǎn)的需求。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉建榮，翁季.建筑構(gòu)造[M].中國建筑工業(yè)出版社，2008
1 引言
[1]中5.2.2條規(guī)定：在結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計(jì)算中，現(xiàn)澆樓面和裝配整體式樓面中梁的剛度可考慮翼緣的作用予以增大。樓面梁增大系數(shù)可根據(jù)翼緣情況取為1.3～2.0。對(duì)于無現(xiàn)澆面層的裝配式結(jié)構(gòu)，可不考慮樓面翼緣的作用。由于[1]中沒有給出具體的量劃值，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況具體分析。
2 設(shè)計(jì)分析
高層建筑一般采用現(xiàn)澆樓面和裝配式樓面，樓板作為梁的有效翼緣形成T形等截面梁，提高了樓面梁的剛度，從而也提高了結(jié)構(gòu)整體的側(cè)向剛度，因此結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)應(yīng)予考慮。作為梁翼緣的樓板寬度取值和樓板的厚度、跨度、邊界條件以及配筋構(gòu)造有關(guān)，一般梁每側(cè)翼緣寬度可取為樓板厚度的6倍左右。當(dāng)近似以梁剛度增大系數(shù)考慮時(shí)，應(yīng)根據(jù)梁翼緣尺寸與梁截面尺寸的比例予以確定。
一般情況下，現(xiàn)澆樓板作為樓面梁的有效翼緣，僅在結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)在正常使用極限狀態(tài)時(shí)考慮，在承載能力極限狀態(tài)時(shí)往往不予考慮，而作為結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。一般高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算往往不必整體考慮樓板的面外剛度，避免過高的估計(jì)了結(jié)構(gòu)的整體剛度。一般結(jié)構(gòu)的樓板厚度相對(duì)于樓面梁是比較小的，其面外剛度對(duì)結(jié)構(gòu)的整體剛度貢獻(xiàn)不能估計(jì)過高。當(dāng)結(jié)構(gòu)整體計(jì)算模型中考慮了現(xiàn)澆樓板的面外剛度時(shí)，梁單元計(jì)算中不應(yīng)再考慮額外的剛度增大系數(shù)。
對(duì)于無現(xiàn)澆面層的裝配式結(jié)構(gòu)，雖然有現(xiàn)澆板縫等構(gòu)造做法，一定程度上也起到梁的翼緣作用，但作用有限，且不同的構(gòu)造做法差異較大，因此整體計(jì)算時(shí)可不考慮樓面翼緣的剛度貢獻(xiàn)。
3 調(diào)整方法
考慮梁的剛度放大系數(shù)梁端彎矩設(shè)計(jì)值增大配筋增大梁端截面強(qiáng)度增大強(qiáng)柱弱梁關(guān)系偏于不滿足?？拐鹨?guī)范上(6.2.2條)寫得很清楚:在梁柱交接處,柱端彎矩設(shè)計(jì)值>1.1~1.4。最不利工況下的梁端彎矩設(shè)計(jì)值,所以無論梁端彎矩設(shè)計(jì)值如何變化,只要工程師在配筋時(shí)不要過分地給梁端多配筋(使得梁端截面強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其設(shè)計(jì)值),那么強(qiáng)柱弱梁的關(guān)系是不會(huì)改變的!需要注意的是,規(guī)范在 ΣMc > 1.1~1.4*ΣMb 這個(gè)公式中似乎沒有考慮樓板對(duì)梁強(qiáng)度的貢獻(xiàn)(注意這里說的樓板貢獻(xiàn)和梁的剛度放大系數(shù)是兩碼事!),梁端的強(qiáng)度被低估了。按照這個(gè)邏輯:梁端彎矩設(shè)計(jì)值增大(考慮梁的剛度放大系數(shù)) 梁端配筋增大柱配筋由 ΣMc>1.1~1.4*ΣMb 控制樓板的配筋不會(huì)改變,因此樓板的翼緣作用相對(duì)較小(梁端強(qiáng)度增大了) ΣMc>1.1~1.4*ΣMb 這個(gè)公式偏于保險(xiǎn)強(qiáng)柱弱梁偏于滿足!反之,梁端彎矩設(shè)計(jì)值減小(不考慮梁的剛度放大系數(shù)) 梁端配筋減小柱配筋仍舊由 ΣMc>1.1~1.4*ΣMb 控制樓板的配筋不會(huì)改變,樓板的翼緣作用相對(duì)較大ΣMc > 1.1~1.4*ΣMb 這個(gè)公式偏于不保險(xiǎn)強(qiáng)柱弱梁偏于不滿足，所以應(yīng)該考慮梁的剛度放大系數(shù)比較好。
3.1 框架梁的慣性矩，可結(jié)合[1]中條文說明的規(guī)定：對(duì)邊框架梁I=1.5Ir，中部框架梁I=2.0Ir，裝配整體式框架梁I=Ir，以上式中的Ir代表梁截面矩形部分的慣性矩。
3.2 對(duì)于樓板厚度過厚或過薄、梁截面過大或過小時(shí)，可通過對(duì)典型梁截面的慣性矩計(jì)算，確定相應(yīng)的剛度增大系數(shù)。
3.3 采用的電算程序考慮彈性樓板模型計(jì)算時(shí)，對(duì)現(xiàn)澆樓板作為梁翼緣的影響由于程序已經(jīng)考慮，此時(shí)取I=1.0Ir。
3.4 在現(xiàn)澆混凝土空心樓板中，由于單向填充空心管引起的樓板各向異性，在平行和垂直于填充空心管方向，宜取用不同的梁剛度增大系數(shù)。
3.5 注意梁剛度增大系數(shù)對(duì)按彈性樓板假定計(jì)算的梁和連梁不起作用。
4 程序設(shè)計(jì)軟件如何實(shí)現(xiàn)
程序內(nèi)部只調(diào)整梁的抗彎剛度。①當(dāng)梁兩側(cè)沒有樓板時(shí)，程序自動(dòng)不調(diào)整梁的剛度。②當(dāng)梁兩側(cè)均有樓板且均為剛性板時(shí)，程序內(nèi)部取對(duì)中梁的剛度調(diào)整系數(shù)Bk；③當(dāng)梁兩側(cè)均有樓板且均為彈性板時(shí)，程序內(nèi)部不調(diào)整梁的剛度，兩側(cè)彈性板的影響將以樓板剛度形式反映到結(jié)構(gòu)中；④當(dāng)梁兩側(cè)均有樓板且一側(cè)為剛性板另一側(cè)為彈性板時(shí)，程序內(nèi)部取對(duì)邊梁的剛度調(diào)整系數(shù)(1+Bk)/2，另一側(cè)彈性板的影響將以樓板剛度形式反映到結(jié)構(gòu)中；⑤ 當(dāng)梁僅有一側(cè)有樓板且為剛性板時(shí)，程序內(nèi)部取對(duì)邊梁的剛度調(diào)整系數(shù)(1+Bk)/2；⑥ 當(dāng)梁僅有一側(cè)有樓板且為彈性板時(shí)，程序內(nèi)部不調(diào)整梁的剛度，一側(cè)彈性板的影響將以樓板剛度形式反映到結(jié)構(gòu)中；
邊梁和中梁剛度調(diào)整系數(shù)的輸入位置：結(jié)構(gòu)>模型控制/剛度調(diào)整系數(shù)。用戶也可定義梁為邊梁或中梁：分析設(shè)計(jì)>構(gòu)件類型>修改構(gòu)件類型/梁。
當(dāng)有異形的梁截面或柱截面時(shí)，用戶按照矩形截面輸入后可以手動(dòng)調(diào)整截面的各剛度值，命令位置：分析設(shè)計(jì)>調(diào)整系數(shù)>截面剛度調(diào)整。
5 例子
有一現(xiàn)澆樓面，梁截面尺寸為300mm×550mm，求梁的慣性矩。
在計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移時(shí)，要考慮現(xiàn)澆樓面對(duì)梁剛度的影響，取增大系數(shù)為2，得到
6 結(jié)論
6.1 論文是對(duì)有關(guān)實(shí)際工程的總結(jié)，希望有一定的參考價(jià)值。
6.2 當(dāng)近似以梁剛度增大系數(shù)考慮時(shí)，應(yīng)根據(jù)梁翼緣尺寸與梁截面尺寸的比例予以確定。有現(xiàn)澆面層的裝配式樓面梁剛度增大系數(shù)可適當(dāng)減小。
6.3 采用鋼框架混凝土筒體和型鋼混凝土框架混凝土筒體的結(jié)構(gòu)由于主梁頂面設(shè)置的栓釘比較多，與樓板的連接較好，所以應(yīng)該考慮主梁的剛度放大；次梁從經(jīng)濟(jì)或安全方面考慮不宜考慮剛度放大，因?yàn)榇瘟旱乃ㄡ斴^稀。
6.4 個(gè)人認(rèn)為梁剛度放大也是基于考慮“強(qiáng)柱弱梁”的要求。
參考文獻(xiàn)：
[1]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3―2002)中國建筑工業(yè)出版社,2002北京
Abstract: according to the author in recent years practice, the housing the advantages of the reinforced concrete frame mainly reflects in: flexible space space, it is light weight, saving material, etc. The article to the housing construction steel reinforced concrete frame structure characteristics, the scope of application, this paper expounds the design principle, the combination of case and discuss the specific construction measures.
Keywords: housing construction; Reinforced concrete; Frame structure; Measures designed
中圖分類號(hào)：TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
0. 概 述
框架結(jié)構(gòu)又統(tǒng)稱為構(gòu)架式結(jié)構(gòu)。目前，房屋的框架按跨數(shù)分有單跨、多跨；按層數(shù)可以分有單層、多層；按立面構(gòu)成可以分有對(duì)稱、不對(duì)稱；按所用材料分有鋼框架、混凝土框架、膠合木結(jié)構(gòu)框架或鋼與鋼筋混凝土混合框架等。其中最常用的是鋼筋混凝土框架，它包括現(xiàn)澆整體式、裝配式、裝配整體式等。其中這里面的裝配式、裝配整體式混凝土框架和鋼框架適合大規(guī)模工業(yè)化施工，效率較高，工程質(zhì)量較好，其余的適合房屋建筑使用。
1. 房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
根據(jù)筆者近年來實(shí)踐來看，房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在：空間分隔靈活，它自重輕，節(jié)省材料；具有可以較靈活地配合建筑平面布置的優(yōu)點(diǎn)，利于安排需要較大空間的建筑結(jié)構(gòu)；框架結(jié)構(gòu)的梁、柱構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化、定型化，便于采用裝配整體式結(jié)構(gòu)，以縮短施工工期；采用現(xiàn)澆混凝土框架時(shí)，結(jié)構(gòu)的整體性、剛度較好，設(shè)計(jì)處理好也能達(dá)到較好的抗震效果，而且可以把梁或柱澆注成各種需要的截面形狀。
2. 房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍
根據(jù)現(xiàn)在建筑的使用性質(zhì)來看，房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)廣泛用于住宅、學(xué)校、辦公樓等地方，也有根據(jù)需要對(duì)混凝土梁或板施加預(yù)應(yīng)力，以適用于較大的跨度；框架鋼結(jié)構(gòu)常用于大跨度的公共建筑、多層工業(yè)廠房和一些特殊用途的建筑物中，如劇場、商場、體育館等。但總體來說，現(xiàn)在施工框架結(jié)構(gòu)種類比較多，在選擇起來應(yīng)靈活多變。
3.房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則一般地，房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一定的原則，這樣方能確保房屋的建筑質(zhì)量。
3.1遵循有抗震性能的原則。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)框架結(jié)構(gòu)來說有足夠的承載能力和變形能力是兩個(gè)同時(shí)需要滿足的條件。不僅要求結(jié)構(gòu)具有足夠的承載能力，還要求其有適當(dāng)?shù)膭偠?。房屋建筑結(jié)構(gòu)的使用功能和安全與其側(cè)移的大小密切相關(guān)，過大的側(cè)向變形會(huì)使隔墻、維護(hù)墻及其飾面材料出現(xiàn)裂縫或損壞。結(jié)構(gòu)分別按考慮5%的偶然偏心和雙向地震力作用的不利情況計(jì)算出各結(jié)構(gòu)體系層間位移角，剪力墻結(jié)構(gòu)小于框剪結(jié)構(gòu)，但均小于規(guī)范要求，且富裕量較大，說明兩種結(jié)構(gòu)體系滿足剛度要求。
3.2遵循經(jīng)濟(jì)性原則。 在房屋建筑結(jié)構(gòu)體系中，在保障節(jié)約資金的情況下確保工程質(zhì)量是關(guān)鍵。根據(jù)筆者工作實(shí)踐，通過對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)、大開間剪力墻結(jié)構(gòu)三種鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)直接費(fèi)的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)三種鋼筋混凝土住宅結(jié)構(gòu)單位面積直接費(fèi)相差不是很多，其中短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)最大，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)最小，其中短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)比框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)高出12.5%，比大開間剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)高出7.3%，大開間剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)比框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的單位面積直接費(fèi)高出4.9%。
4. 房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是個(gè)復(fù)雜多變的過程，筆者在此建議在設(shè)計(jì)中要注意以下幾方面：
4.1抗震設(shè)計(jì)問題。房屋在抗震設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般不要采用單跨框架。如果不可避免的話，建議可設(shè)計(jì)為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，多層建筑也可僅在單跨方向設(shè)置剪力墻。但是，后者框架結(jié)構(gòu)部分的抗震等級(jí)應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)選用，而剪力墻部分的抗震等級(jí)應(yīng)按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)選用。
4.2框架結(jié)構(gòu)選擇。在目前的小高層結(jié)構(gòu)體系里比較適合采用框架結(jié)構(gòu)，筆者建議首先盡可能將過于狹長的結(jié)構(gòu)用伸縮縫脫開。如果建筑專業(yè)不允許，可通過加大端部開間的抗側(cè)剛度達(dá)到限制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的目的。具體可將邊框架的角柱斷面增大，加大框架梁的高度，如條件允許，中間增加框架住，既增加框架的跨數(shù)。這些方法可以顯著增加結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。
5.房屋建筑鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施
根據(jù)筆者實(shí)踐，結(jié)合案例來簡單闡述下這方面的措施。某小區(qū)工程為6-8層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，按8度抗震設(shè)防，場地土類別為Ⅲ類，各建筑單體設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為70年，建筑安全等級(jí)為2級(jí)，建筑抗震類別為丙類。根據(jù)有關(guān)要求，柱混凝土強(qiáng)度等級(jí):一～三層為C25,三層以上為C20;樓面為C20,屋面板、為C25密實(shí)性混凝土。
5.1計(jì)算分析。根據(jù)工程建筑要求，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性三個(gè)基本指標(biāo)。我們一般采用彈性設(shè)計(jì)方法，即在正常使用情況下，建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于彈性受力狀態(tài)中，結(jié)構(gòu)具有較大的剛度，這一點(diǎn)施工人員要做好這方面的計(jì)算分析。
5.2防雷主要措施。我們可以采取該工程住宅屋面采用φ12鍍鋅圓做避雷帶，組成不大于20m×20m的網(wǎng)格。所有突出屋面的金屬構(gòu)件均應(yīng)與避雷帶可靠焊接。
這其中引下線利用柱內(nèi)的兩根直徑大于φ16的對(duì)角主筋通長焊接作為避雷引下線，上端與避雷帶連接，下端與地梁兩根主筋焊接。
5.3梁、柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。我們?cè)诜课菰O(shè)計(jì)梁柱節(jié)點(diǎn)時(shí)，通常出現(xiàn)多根梁交叉在一起的現(xiàn)象，主次梁的負(fù)彎矩鋼筋多層也會(huì)疊加在一起，這樣會(huì)對(duì)梁截面截面造成較大的影響。這也是房屋在建時(shí)它的成本很難控制的一方面。在此，筆者建議可采取降低次梁底面的標(biāo)高和降低主梁底面標(biāo)高的有關(guān)措施來加以控制。
5.4變形的分析。一旦結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了過度變形，就會(huì)產(chǎn)生對(duì)之相對(duì)應(yīng)的裂縫。一般來說，結(jié)構(gòu)的過度變形是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足或者剛度不足的標(biāo)志，它并沒有直接反映出結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形的因素有跨度、截面的尺寸、支座的形式、材料的質(zhì)量和荷載等，結(jié)構(gòu)變形是鑒定房屋安全的重要內(nèi)容。所以在進(jìn)行房屋安全鑒定時(shí)，需要對(duì)房屋的綜合情況進(jìn)行考慮。
參考文獻(xiàn)
[1]韓秀女. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因[J]. 民營科技, 2010,(12)
前言
為轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，大力推進(jìn)現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化，在遼寧省內(nèi)乃至全國應(yīng)用并推廣裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)。
在認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，大量搜集整理國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范、論文及試驗(yàn)成果的基礎(chǔ)上，遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》（暫行）（DB21/T1868-2010）已于2011年2月1日實(shí)施，遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》（暫行）（DB21/T2000-2012）也于2012年9月1日實(shí)施，為預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用提供了技術(shù)支持，眾多高等院校及預(yù)制構(gòu)件廠家的科研成果的大量涌現(xiàn)為預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用提供了產(chǎn)品支持。下面以某工程中1#樓為例，介紹裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路與方法。
1.項(xiàng)目簡介
本工程功能為住宅，地下為設(shè)備用房。樓長30.8m，樓寬12.7m，建筑高度54.2m，地下1層，地上18層，主要層高3m，軸要軸網(wǎng)尺寸4.8m×6.7m；結(jié)構(gòu)型式為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)。
2.工程設(shè)計(jì)基本參數(shù)
4.設(shè)計(jì)目標(biāo)
裝配整體式鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，主要受力構(gòu)件由預(yù)制剪力墻、疊合梁、疊合板組成，采用有效現(xiàn)澆方式將預(yù)制構(gòu)件連接成為整體的鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻、梁板均采用現(xiàn)澆，底部加強(qiáng)區(qū)以上結(jié)構(gòu)剪力墻板預(yù)制，邊緣構(gòu)件及墻板之間連接部位現(xiàn)澆，預(yù)制剪力墻的豎向鋼筋采用套筒灌漿連接或約束漿錨搭接連接，套筒灌漿連接接頭等級(jí)為I級(jí)；水平鋼筋采用焊接連接或搭接連接。其他預(yù)制混凝土構(gòu)件包括樓梯、陽臺(tái)、女兒墻、空調(diào)板及建筑維護(hù)墻等構(gòu)件。作為結(jié)構(gòu)整體豎向承重及抗側(cè)力體系的一部分，預(yù)制墻板以及與之相關(guān)的豎向和水平連接構(gòu)件的性能，應(yīng)具有承受設(shè)計(jì)規(guī)定的豎向靜荷載、水平風(fēng)荷載以及地震作用的能力。
5.裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)
（1）注重建筑設(shè)計(jì)方案的概念設(shè)計(jì)：注重建筑方案的規(guī)則性，控制建筑的高寬比，本結(jié)構(gòu)高寬比為4.3。
（2）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)：根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)情況，采取合理適宜的地基方案，適當(dāng)提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，盡量避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不均勻沉降。
（3）地下室：盡量加強(qiáng)地下室結(jié)構(gòu)的剛度和整體性。鑒于地下室為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端，故其整體性和剛度對(duì)結(jié)構(gòu)的整體抗震設(shè)計(jì)極為重要。
（4）底部加強(qiáng)部位：因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)部位受力復(fù)雜且約束邊緣構(gòu)件，為提高裝配整體式結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，底部加強(qiáng)區(qū)采用全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。
（5）其他結(jié)構(gòu)抗震措施：適當(dāng)提高結(jié)構(gòu)的彈性剛度，在小震及中震作用下較小的層間位移角有利于發(fā)揮預(yù)制墻板的性能，保證墻板連接的可靠；嚴(yán)格控制剪力墻肢的軸壓比和剪壓比，保證結(jié)構(gòu)具備良好的延性，保證結(jié)構(gòu)的耗能能力；加強(qiáng)屋面結(jié)構(gòu)的整體性，采用現(xiàn)澆混凝土梁板。
6.結(jié)構(gòu)計(jì)算
裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法與現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)相同，墻采用墻元模擬，預(yù)制墻板之間采用整體式拼縫，預(yù)制墻板和拼縫作為同一墻肢建模。梁采用疊合梁，板采用疊合板，結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計(jì)算考慮疊合板對(duì)梁剛度的增大作用，中梁剛度增大系數(shù)可取1.8，邊梁剛度增大系數(shù)可取1.2。結(jié)構(gòu)計(jì)算采用“高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元分析與設(shè)計(jì)軟件-SATWE”進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析，計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)范要求。
7.預(yù)制墻板的設(shè)計(jì)
試驗(yàn)結(jié)果表明：裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)等同現(xiàn)澆，其抗震性能與現(xiàn)澆剪力墻極為相似。由于現(xiàn)澆拼縫的存在，對(duì)整體剛度有所削弱，在地震作用和風(fēng)荷載作用下的位移略大于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，但延性略好于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。預(yù)制墻板之間采取可靠的連接方式后，具備等同現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)的能力。故剪力墻配筋計(jì)算可等同現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)。
由于預(yù)制墻板采用工廠預(yù)制等更能保證質(zhì)量的措施，墻體本身的強(qiáng)度可靠度不低于現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)，所以預(yù)制墻板四周連接面的形態(tài)與現(xiàn)澆拼縫的質(zhì)量直接決定整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。在設(shè)計(jì)中，預(yù)制墻板水平接合面采用粗糙面，成型方法為露骨料化學(xué)成型法，凹凸不小于4mm；豎向接合面做成槽鍵，槽鍵長度方向垂直于主剪力方向。
預(yù)制墻板配筋設(shè)計(jì)同現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)，對(duì)端開間山墻配筋適當(dāng)加強(qiáng)。
8.預(yù)制墻板之間的連接設(shè)計(jì)
預(yù)制墻板上端與水平現(xiàn)澆帶的連接縫可不進(jìn)行抗剪承載力計(jì)算。上層預(yù)制墻板與樓板之間的水平縫采用灌漿連接，灌漿料抗壓強(qiáng)度高于預(yù)制墻板，其性能應(yīng)與套筒灌漿料或約束漿錨灌漿料的性能接近。
因剪力墻抗震等級(jí)為三級(jí)，需進(jìn)行下面三種工況下接縫的抗剪承載力計(jì)算：
（1）持久、短暫設(shè)計(jì)狀況，接縫的抗剪承載力設(shè)計(jì)值大于相應(yīng)剪力設(shè)計(jì)值的1.2倍；
（2）小震作用下，接縫的抗剪承載力大于相應(yīng)考慮地震作用組合的剪力設(shè)計(jì)值的1.2倍；
（3）中震作用下，接縫的抗剪承載力大于相應(yīng)考慮地震作用組合的剪力標(biāo)準(zhǔn)值的1.2倍；
經(jīng)實(shí)際驗(yàn)算，預(yù)制墻板之間的受剪、受拉、受彎即抗壓均滿足相應(yīng)規(guī)范要求。構(gòu)造加強(qiáng)措施如下：當(dāng)采用套筒連接時(shí)，在結(jié)構(gòu)總高的下部二分之一高度范圍內(nèi)，山墻及端開間外縱墻豎向連接鋼筋面積不低于預(yù)制墻板鋼筋的1.2倍；其他部位豎向連接鋼筋的面積不得低于預(yù)制墻板配筋的1.1倍。豎向鋼筋連接區(qū)域水平鋼筋加密至100mm。當(dāng)采用約束漿錨搭接連接時(shí)，豎向鋼筋宜每根都進(jìn)行連接，豎向鋼筋連接區(qū)域水平鋼筋加密至100mm。
在設(shè)計(jì)中采用底部加強(qiáng)部位全現(xiàn)澆，之上墻板預(yù)制，邊緣構(gòu)件現(xiàn)澆的方法實(shí)現(xiàn)整體裝配的剪力墻結(jié)構(gòu)。
9.疊合梁、疊合板及樓梯的設(shè)計(jì)
預(yù)制墻板洞口上方的預(yù)制連梁應(yīng)與水平現(xiàn)澆帶形成疊合連梁。預(yù)制連梁的箍筋應(yīng)伸出其上表面，水平現(xiàn)澆帶的縱筋應(yīng)穿在箍筋內(nèi)。如預(yù)制墻板為倒L形，預(yù)制連梁一端宜設(shè)置現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件，連梁縱筋應(yīng)錨固在現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件內(nèi)，連梁端部應(yīng)做成粗糙面或者設(shè)置鍵槽。
疊合板按同厚度的現(xiàn)澆板進(jìn)行計(jì)算。疊合板跨度較大時(shí)，樓板內(nèi)力和撓度應(yīng)考慮預(yù)制板拼縫的影響進(jìn)行調(diào)整。并根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)置抗剪鋼筋，樓板采用鋼筋桁架板。
樓梯預(yù)制，采用混凝土樓梯。樓梯斜板采用整體預(yù)制，不疊合。預(yù)制樓梯兩端宜分別為固定鉸和滑動(dòng)鉸，并留出轉(zhuǎn)動(dòng)的位移空間。
10.與拆分廠家的配合
裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)房屋施工圖和預(yù)制混凝土構(gòu)件加工詳圖設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：
（1）施工圖應(yīng)由設(shè)計(jì)單位完成。
（2）混凝土預(yù)制構(gòu)件加工詳圖應(yīng)有完整的預(yù)制混凝土構(gòu)件拆分圖和排版圖。
（3）混凝土預(yù)制構(gòu)件加工詳圖應(yīng)由設(shè)計(jì)單位會(huì)簽確認(rèn)。
