新型的装配式建筑结构形式的应用

结合国家预制和贵州省促进磷石膏绿色建筑材料的产业政策,我们创新了一种新型的预制建筑结构。 建筑空间是灵活分隔的,并可根据客户要求进行定制。 一些PC板在施工现场进行处理。…

      国务院总理李克强于2016年9月14日主持召开国务院常务会议,提出以京津冀,长江三角洲, 珠江三角洲城市群和常住人口超过300万的其他城市为例,重点是加快加快新建建筑面积中预制建筑物比例的增加。  2018年8月21日,根据《省人民政府关于加快磷矿资源综合利用的意见》,实施省委,省政府“渣定生产”的重要部署。 省住房和城乡建设厅等七部门制定了《贵州省磷石膏建材推广应用工作计划》,已通报城市,自治州,县,省政府部门,直属人民政府。 机构。

      结合国家预制建筑产业政策和贵州大力推行的磷石膏绿色建材产业政策,有机结合钢-混凝土-磷石膏的物理特性,我们创新了一种新型的预制建筑结构。 在解释这种人造结构系统之前,有必要对磷石膏的物理特性以及我省磷石膏作为建筑材料产品的性能进行初步介绍和解释:
      磷石膏是指在磷酸生产过程中使用硫酸处理磷酸盐岩时产生的固体副产物。 它的主要成分是二水合硫酸钙,并含有少量的磷酸盐岩,磷酸,氟化物,钾,钠等成分。 我国磷石膏的年产量约为7500万吨,综合利用率约为40%,综合利用成本高。 如果长时间堆放大量的磷石膏,不仅会占用土地,还会带来更大的环境安全隐患。  2018年,贵州省提出了以磷渣为基础的``渣定产量''政策。 贵州磷化工(集团)有限公司利用磷石膏的综合利用来资源化和工业化磷石膏固废。 高温改性导致磷石膏建筑材料比国家标准更轻,防火,保温,隔热,隔音和环保。

预制建筑与磷石膏有机结合的案例
1)该系统是一种新型的预制板-柱钢结构系统,将垂直承载系统和横向力系统分开。 梁端通过铰链连接,仅承受垂直重力载荷,便于标准化设计。 水平侧向力系统使用钢支撑和混凝土芯管实现了垂直承重系统和水平侧向力系统的分离。
2)钢管混凝土分叉柱与墙板的结合使用,提高了钢柱的侧向阻力,避免了钢柱的暴露,解决了钢结构的防火和防腐问题。 现场建三层,一个模块,施工速度快。 预制层压多肋楼板的使用增加了地板的净空高度,提高了地板的刚度和使用舒适性,并解决了建筑物中钢梁暴露的问题。
3)磷石膏围护墙板基于钢管柱,H型钢梁,钢管支架等钢结构系统,并综合考虑混凝土墙连接结构和施工技术,可承受结构应力,外墙保温, 并开发了内墙装饰。 它不仅解决了外悬板变形与钢结构协调性的问题,而且解决了钢构件冷桥的问题。
4)在刚性,半刚性和铰接节点连接结构的基础上,开发了具有可调的连接刚度和快速装配的梁柱连接节点,避免了现场全熔透焊接操作,加快了现场连接速度,并且 提高连接质量。
5)形成了钢结构与磷石膏和混凝土的复合围护结构材料组成的整体模块,控制了钢结构和复合围护结构构件的生产和安装偏差,形成了绿色的预制建筑构件制造和安装工艺。

 这种钢-混凝土-磷石膏预制建筑物还需要以下生产过程:
1)钢梁支撑复合墙板的生产工艺。 首先,外叶生产是外框模板的生产和磷石膏隔热板的铺设,将钢梁和钢支撑件放置,然后将填充块放置在钢梁和钢支撑件之间,然后 最后,将钢筋绑起来。 浇注混凝土并进行蒸汽养护后,移开模具以形成支撑磷石膏复合墙板的钢梁。
2)钢管柱复合墙板的生产工艺。 首先,制造组件的外部叶片,即制作外部模板,然后放置钢柱,将磷石膏填充块放置在钢柱之间,浇筑混凝土,即内部叶片 产生,蒸汽被固化。 
3)多层多肋楼板的生产过程包括:首先组装模具,然后绑扎钢筋,最后浇筑和固化混凝土。 预制部件拆除后,便形成了多层多肋地板。

  这座钢-混凝土-磷石膏预制建筑物的安装步骤如下:
 1)对于钢管柱复合墙板的安装过程,首先要进行的是钢管柱复合墙板的吊装。 垂直安装采用嵌入式螺栓孔固定钢柱,并且安装到位以形成此组装结构的垂直结构系统。
2)钢梁支撑复合墙板的安装过程,首先将外墙板吊起并固定在固定的钢管柱复合墙板之间,然后将墙板连接起来,最后形成建筑物外墙板。  。 系统。
3)多层多肋楼板的安装过程是先将多层楼板吊在预制钢梁上,然后绑扎钢筋以放置磷石膏填料块,然后浇筑混凝土以形成多层多层板的水平系统。 肋式楼板。
用于建筑物的材料是根据以下高度估算的:66.9 m高,地上22层,地下2层以及10 850 m2的面板房屋绿色建筑材料:钢结构的钢含量为76 kg / m2, 钢含量为42 kg / m2。 钢的总含量为118 kg / m2,钢的总结构为800 t,磷石膏填充的块约为​​100 kg / m2,磷石膏填充的块约为​​1,085 t。
 PC单价的增加(减少)包括以下四个部分:
1)主要材料成本增加。  2)辅助材料和PC提升的成本增加。  3)施工措施成本增加。  4)减少模板施工的人工和材料成本。 以上海的一个项目为例。 根据统计计算,PC单位成本增量为:(主要材料成本增量,辅助材料和PC吊装成本增量,施工措施成本增量)-模板人工和材料减少。

根据上海的预制装配率和单位成本增加之间的关系:
1)成本的增加随着预制率的增加而逐渐增加;  2)按照目前的预制率(15%-25%),上海的成本增加约为300元/ m2〜400元/ m2;  3)预制率超过30%后,预制组件主要是内部组件(例如内墙,层压地板等),整体单价比率降低,成本增加曲线变慢。 从以上描述可以看出,钢结构,磷石膏和混凝土这三种材料可以有效地结合在一起,有效地解决了钢结构的防腐和防火问题,也解决了由钢结构引起的外墙开裂问题。 三种材料的线性膨胀。 保温效果优于传统的钢结构和混凝土结构,既环保又节能。 一次可现场组装2到3层,加快了施工进度,可以达到现场绿色施工。 建筑空间可灵活划分,并可根据客户要求进行定制。 生产加工可以实现游牧生产。 一些PC板在施工现场进行处理,从而解决了PC板运输问题。

参考资料:
 [1]关于进一步加强城市规划建设管理的若干意见[Z]。
 [2]唐雷。 预制混凝土剪力墙结构混合装配新技术研究[D]。 南京:东南大学博士学位论文,2010。
陈海。钢-混凝土-磷灰绿色预制房屋的设计与应用[J]。山西建筑,2020,46(14):104-105。

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