第十二章第十二章 民用建筑工业化民用建筑工业化 第一节概述第一节概述 建筑工业化把建筑的手工业生产方式改变为现代化的生产方式。其基本特征为设计标准化、施工机械化、预制工厂化、组织管理科学化四个方面。12.1.1建筑工业化的意义及特征建筑工业化的意义及特征 第二次世界大战以后开始发展我国在上世纪50年代开始砌块建筑和大板建筑，60年代升板建筑和滑模建筑，70年代大模板建筑和框架板材建筑。总体上发展很慢，这主要和我国的劳动力低廉且教育水平不高有关。12.1.2建筑工业化的发展过程建筑工业化的发展过程 按其建筑结构类型和施工工艺特点来划分体系。结构类型主要有：剪力墙结构、框架结构和框剪结构。施工工艺类型主要是按砼工程划分：预制装配式、工具模板机械化现浇式以及整浇式。工业化建筑的结构体系有：砌块建筑、大板建筑、框架轻板建筑、大模板建筑、滑板建筑、升板建筑和盒子建筑。12.1.3工业化建筑的结构体系工业化建筑的结构体系 第二节装配式大型板材建筑第二节装配式大型板材建筑 由预制构件厂预制生产的大型内、外墙板和楼板、屋面板等构件组合装配而成的建筑物，简称大板建筑。12.2.1大板建筑的特点大板建筑的特点 大板建筑的优点：1、不用粘土砖，不占用农田，保护环境；2、生产率提高，工期短；3、受气候影响小；4、现场湿作业少，手工操作为机械化施工替代，简化施工管理；5、由于墙厚减少，增加建筑使用面积；6、有利于减轻自重；7、有利于抗震。缺点：造价高，对施工机械要求高。大板建筑多用于九层和九层以下建筑。常见的结构体系有：横墙板承重、纵墙板承重、纵横双向墙板承重以及在建筑内增设梁柱部分的部分梁柱承重体系。12.2.2大板建筑的结构体系大板建筑的结构体系 板材建筑结构体系1、横墙板承重适用于开间小、面积小的建筑。布置方式刚度大整体性强，且楼板的跨度较经济。由于外墙为围护结构不承重荷载，墙厚可减少，或采用轻质墙。2、纵墙板承重由外纵墙或内处纵墙同时承重，横墙只起分隔作用，空间布置灵活，容易满足建筑使用要求。但整体刚度相对较差。3、双向墙板承重楼板四面支承，与楼板锚固较好，建筑物的整体刚度大。但房间的尺寸受限，布置不灵活。4、部分梁柱承重墙板与部分梁柱共同承重。又分为两种形式：一是利用纵墙搁置横梁，另一种是利用内纵墙局部改为内柱，使柱与横梁形成内骨架形式。部分梁柱承重有利于建筑平面的灵活布置，但在适当位置均须设置横向剪力墙以增加其横向刚度。大板建筑的主要构件：内墙板、外墙板、楼板一、承重内墙板结构材料主要是普通砼或轻集料砼。板材形式：1、实腹平板采用单一材料制成，制作方便。机械化生产墙板可分为平模和立模两大类。立模适合生产单一材料的平板，也可生产空心或带框薄板。通常多为612块成组立模。12.2.3大板建筑的板材类型大板建筑的板材类型 墙板的机械化生产立模生产时在装模和脱模时可以移动。立模装有振捣器和养护设备。一般每组模板的生产周期为68h。立模生产机具占地小、生产周期短，但砼容易出现上下不匀现象。平模机械化生产有利于先张预应力钢筋，可用加罩或在床底设管进行养护。单 一 材 料 平 板 式 墙 板 的 厚 度 一 般 为120140mm。2、空心墙板多为砼抽空式墙板，如下页图。空心板厚一般为140180mm，其中孔径为90130mm。为了给预制板一定的搁置面，板材上部的孔端最好封闭。3、其它形式的墙板(1)、方格密肋板(2)、框壁板(3)、夹层墙板二、外墙板外墙板在满足结构要求的前提下，还应满足保温隔热、防潮防水、抗冻耐久。(一)、外墙板的划分1、一间一块高度同层高，宽度为一开间一块。2、大块墙块两开间、三开间一块，高度同层高；也可在宽度上为一开间，高度上为两层高、三层高。3、条板式外墙为较窄的条形，与门窗分开，可以是横向窗台墙板或竖向窗间墙板。如图(二)、外墙板的类型1、单一材料外墙板有实心、空心和带框、肋板。2、复合材料外墙板两种或两种以上结合在一起的墙板，根据功能要求来组合各个层次。如饰面层、防水层、保温层、结构层。复合外墙板的连接三、楼板1、实心平板2、空心楼板3、肋形楼板四、其它构件：楼梯、隔墙、阳台、檐口等1、板材的连接(1)焊接由构件上的预埋件焊接而成。施工简单，速度快，但容易局部应力集中。(2)砼整体连接利用构件甩筋与附加钢筋连接在一起，然后浇砼。(3)螺栓连接由构件上的预留铁件用螺栓连接的接头。12.2.3大板建筑的节点构造大板建筑的节点构造 2、外墙板缝节点构造(1)垂直缝(2)水平缝(3)十字缝第三节框架轻板建筑第三节框架轻板建筑 框架轻板建筑是由框架和轻型板材组成的建筑。柱梁、楼板为其承重构件，墙板仅起围护与分隔作用。因此外墙板可以是自承重的也可以是悬挂的，如玻璃幕墙等。1、梁板柱框架由梁柱组成的横向或纵向框架，再由楼板或联系梁将框架连接而成。框架中的纵向梁和横向梁均为承重梁，又分为横梁板柱框架体系和纵梁板柱框架体系。2、板柱框架体系由楼板和柱组成的框架。板柱框架中不设梁，柱直接支承楼板的四个角，成为四角支承。楼板可以是梁板合一的大型肋型楼板，也可以是实心大楼板。板柱框架建筑平面布置灵活，适用于楼层内大空间布置。12.3.1框架结构的类型框架结构的类型 3、框-剪体系由框架和剪力墙共同组成承担水平力的结构，即框-剪体系。剪力墙承担大部分水平荷载，框架主要承受垂直荷载，它综合了框架体系布置灵活和剪力墙体系刚度大的优点。4、框筒体系框架为板柱结构，利用现浇井筒加强结构整体性，该体系整体刚性好，筒体承担全部水平荷载，框架只承担垂直荷载。在框架轻板建筑中，柱网的布置、外墙的划分和连接直接影响到建筑立面的处理、使用的坚固安全以及施工的方便等。外墙板除与柱子的预埋钢板互相焊接外，还必须与楼板或梁的预埋件焊接。以保证其稳定。墙板可直接固定在承重结构上或固定在附加的墙架上。12.3.2框架结构的围护与框架的连接框架结构的围护与框架的连接 外墙板是悬挂或支承在承重框架上的非承重外墙。根据其材料不同可分为砼类轻墙板、金属幕墙、玻璃幕墙。12.3.3框架结构的外墙板框架结构的外墙板 1、砼类墙板分为单一材料和复合材料两种2、金属幕墙墙板的外表面由金属薄板制成。包括：外表层、保温层和内表层。3、玻璃幕墙由金属框格、玻璃、连接固定件、装修件、密封材料组成。(光污染的主要来源，住宅密集区限制采用)滑模建筑指利用墙体内钢筋作导杆，由液压千斤顶或高压油泵逐渐提升模板，随升随浇，竖向连续浇筑砼墙体的施工方法。施工中无需拆模。如图。优点：结构整体性好、施工占地少、速度快；缺点：操作复杂、墙体垂直度不易保证。适用于上下墙厚相同的建筑物或构筑物。第四节第四节 滑模建筑和升板建筑滑模建筑和升板建筑 12.4.1滑模建筑滑模建筑 升板建筑指利用房屋自身的柱子作导杆，将预制楼板和屋面板提升就位的一种建筑。升板的施工顺序如图：优点：节约模板、施工占地少、速度快。适用于隔墙少、楼面荷载大的多层建筑。12.4.2升板建筑升板建筑