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新型装配式剪力墙结构高效建造技术
- 时间:2023-02-27 10:28
- 来源:中国建设报
在政策的驱动下,装配式建筑已成为国家实现绿色经济发展的主角,2021年装配式建筑新建建筑面积达到7.4亿平方米,占新建建筑面积24.5%,发展势头良好。但在发展过程中,也存在一些不容忽视的“痛点”,目前主流装配式建筑技术中,套筒灌浆连接还存在钢筋对位难、检测欠便捷、灌浆质量难保证等亟待解决的问题。技术创新已然成为装配式建筑高质量发展的核心驱动力,为解决上述问题,在肖绪文院士牵头下,中建八局、同济大学和中海地产等单位提出了一种竖向分布钢筋不连接(SGBL)装配整体式剪力墙结构体系,形成了设计、生产、定位、安装与现浇边缘墙施工等成套高效的创新技术。
●攻克关键技术问题,首创SGBL装配整体式剪力墙结构体系。
SGBL装配整体式剪力墙结构体系,颠覆了装配式剪力墙传统的配筋方式。该体系在楼层处取消灌浆套筒,预制墙体的竖向分布筋楼层处断开并按构造要求配置;通过适当加大两端现浇边缘构件的长度和配筋量,来保证承载能力的实现;上下预制墙板在楼层处采用挤压坐浆连接,保证了剪力墙结构体系整体性能。该体系极大地规避了套筒灌浆连接的复杂工艺流程和质量风险等问题。
●科学严谨验证,形成成套设计方法。
课题组历时8年,先后从构件层次与结构层次系统进行了剪力墙结构8个实体墙体、3类开洞墙体、5个平面外墙体和振动台等系列试验研究,通过数值模拟仿真分析与理论研究,系统建立了SGBL装配整体式剪力墙结构体系设计方法。开发了新体系专属的全过程正向结构设计软件,该软件通过数字化参数的输入、自动化的计算分析、标准化的施工图绘制,实现该体系全过程高效率设计,降低了技术应用门槛,提高了技术通用性,有助于该创新技术的大面积推广。
●降本增效,形成高效生产与施工建造技术。
该新型体系取消了套筒,使其工厂化制造更加简便高效,形成了集自动划线、自动组装边模、钢筋网片自动化生产与就位以及智能布料、振捣、抹平等预制墙板自动化生产技术;在施工方面,预制墙板楼层间取消套筒灌浆连接,采用挤压坐浆方式,有效规避常规连接方式安全隐患,保障施工质量,采用现浇边缘构件模块化施工等标准化施工技术,提高了施工精度,实现少人、减少固体废弃物,提高了工效。
●建立标准体系,推进产业发展。
SGBL装配整体式剪力墙采用的设计方法、生产与施工等技术与传统装配式剪力墙有显著差异,对该体系应用也有不同要求。课题组系统建立了覆盖设计、生产、施工和验收等各方面的标准体系,编制了《竖向分布钢筋不连接装配整体式混凝土剪力墙结构技术规程》(T/CECS 795- 2021),于2021年6月1日正式发布实施,为创新技术的应用和产业推广提供支撑。
该创新技术已在多地和多个工程项目中落地实施,累计示范面积10万平方米,在保证结构安全的前提下,与传统套筒灌浆装配式剪力墙对比,采用该技术可节省材料成本10%、提高安装效率15%。相关成果经上海市住房和城乡建设管理委员会科学技术委员会鉴定,达到“国际先进水平”。
新型装配式剪力墙结构高效建造技术,形成了涵盖科研、设计、生产、施工为一体的建造体系,可大幅度减少传统装配式剪力墙质量通病,提高质量与施工安全性,缩短综合施工工期。符合建筑工业化发展需要,绿色环保,在量大面广的装配式居住建筑领域具有广阔的推广应用前景,对推动建筑工业化、建筑业高质量发展和促进建筑业全产业链绿色、低碳发展具有重要意义。
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