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北欧实地考察,装配式PC建筑技术不只是一种建造技术

2019年10月29日

打印专业人士:李伟兴   来源:深圳天华

2019年8月19日,深圳天华参加了第46届深圳产业园区,城市更新、城市土地和房地产博览会议程之一:


2019年中国(深圳)国际绿色建筑暨装配式建筑与工程技术高峰论坛


在论坛上,集团副总工程师李伟兴分享了其北欧装配式PC建筑技术考察之行的回顾与思考。



李伟兴,天华集团副总工程师,博士/教授级高工。


参编行业标准及图集11册,主持国家重点研发计划课题1项、省部级课题3项、公司内部课题10余项。主持30余项装配式项目的设计工作并多次获奖。其代表项目:万科中房翡翠滨江二期·华润华发静安府·招商地产宝山大场项目·中铁建奉贤项目·宝龙九亭商办项目等。


“我今天是站在工程师的视角跟大家分享一下在北欧的技术考察之行。”


李伟兴的分享从北欧PC技术简介开始,结合自己在丹麦、立陶宛及芬兰三个国家的实地建筑考察之行,向大家讲述了北欧装配式建筑体系,以及从中引发的对国内建筑装配式建筑技术的思考。


现场观众


精彩内容分享


北欧应用预制装配式技术有其适应性


“因为北欧的地理环境因素,他们基本上不用考虑建筑结构的抗震设计,这是他们能高效应用预制装配式技术的天然优势。


而北欧的绝大部分属于温带大陆性气候,冬季漫长,气温较低,天气越寒冷的地方往往对建造效率和装配化施工的需求越高,因为他们的气候条件限制了全年有效建设时间。


在深圳大家可能感受不到做预制装配式的必要性,因为我们这里全年都可以进行现浇施工。


北欧预制技术主要体系简介


“北欧主要预制技术体系——


从技术的角度来讲,一种是单层的门式框架体系,由预制柱和楼面梁构成,往往用于工业建筑、或物流仓储建筑或商业建筑中。与国内常用的灌浆套筒连接不同,柱脚常采用螺栓等刚性节点与基础连接,梁柱之间为铰接。



“第二种为Skeletal frame systems,用国内结构形式对应来翻译就是框架或框剪体系,这种体系主要应用于3-10层的低多层建筑,若是高度较高、超过一定层数在结构上会增加抵抗水平力的剪力墙。



“高层建筑一般是采用现浇核心筒与周边预制结构组成,预制结构包括承重柱、预应力楼面梁、预应力楼板,近年来建筑平面设计更加呈现多样化,框架或框剪体系的柱子通常采用高强自密实混凝土制作的圆柱,楼面梁截面一般为L形或倒T形,挑耳宽度80~200mm,两种常用楼板类型:预应力空心板和带肋预制板。



国内做预制装配式

大多还停留在结构部件上


“这是马士基(Maersk)航运公司大楼,外墙呈现出非常具有秩序感的美,预制的粗糙外挂墙板,与它方正的蓝色玻璃窗结合在一起,极简极美。


国内做预制装配式大多还停留在墙、柱、梁、楼梯、楼板这些结构构件,而不是把建筑所呈现的美与结构结合在一起,这是我们尤其需要学习提升的地方。


马士基(Maersk)航运公司大楼


“在丹麦最大的预制工厂,除了生产结构构件,它还会生产各种装饰混凝土构件。可以看到公司内部办公室的墙面就运用了大量的装饰混凝土,其复杂的工艺决定了产品的高附加值。


这些公司常常用自己生成的预制构件搭建自己的工厂,我们看见的这个工厂外墙板高度约有15米,在现场将预制外墙板提拔安装,并且墙面做了艺术化的加工,制作工艺是非常精细的。


Ambercon预制工厂(奥尔堡)内部


Ambercon预制工厂(奥尔堡)外立面


国外对拼缝的接受程度很高


“北欧的酒店多为低多层建筑,在这样的建筑里楼板多为预应力空心板密拼。而在国内很多人都会担心这个拼缝的存在,尤其是开发企业,怕这样的明缝会被小业主群体投诉。


但是在欧洲,大家对这个密拼缝是很包容的,在我住的这家酒店中拼缝直接外露,拼缝处即便会有一些小的微裂缝,大家也能接受,因为其对结构安全并没有影响。”


预制装配式酒店(米泽尔法特)


分离承担不同方向力的构件

可以提高效率


“这是一个工厂,与前一个运用预应力双T板做楼板的工厂不同,它用的是大跨度预应力空心板做楼板,体系很简单——梁柱铰接体系,加上一些抗侧向力的支撑或者剪力墙来抵抗水平力。所以在这个体系中,框架只承担竖向力,水平力完全靠剪力墙承担。承担不同方向的力的构件是分离设计的,这样的话能够大大简化预制构件的生产和施工过程。”


Ambercon预制工厂(奥尔堡) 预制双T板


Confac预制工厂(奥尔堡) 预制空心板


欧洲的整个工业化水平更高

施工技术更高


“即便在立陶宛这样经济并不是很发达的国家,他的施工效率和工业化程度也还是很高的。


这里的建设需求比较大,所以能够看到很多正在施工中的现场。在立陶宛它并没有自己国家独有的技术体系,公建项目大量运用了芬兰的框架结构体系,即柱子下部与基础采用螺栓连接,柱与∆空心钢梁是铰接,再与楼板钢筋相连,浇筑混凝土,从而形成了这个混合结构体系。


楼板大量使用预应力空心板,为了保证与梁的连接,它会在工厂提前开槽,再到现场去装配。空心板直接搁置在钢梁的下翼缘,所以看上去好像是无梁楼盖,但其实是钢-混凝土的混合梁板式楼盖。”


佩克∆钢-砼组合梁混合框架结构


“这是一栋八层高的公寓楼,虽然同为剪力墙结构但是与我们国内也有很大的不同。它没有现浇边缘构件,墙两端直接用螺栓连接。外墙采用三明治夹心保温墙板,墙与墙之间的水平连接为索套连接,水平墙板之间在凹槽处索套水平搭接,中间插入竖向粗钢筋,再灌浇自密实混凝土即可完成连接施工。


这种湿连接的施工效率很高,与国内现浇边缘构件绑扎箍筋、支模板的方式完全不同。”


装配式PC剪力墙结构公寓楼(维尔纽斯)


很多工程质量问题都是细节造成的


“芬兰是欧洲的经济发达国家,在建项目比较少。建筑外墙大多采用夹心保温外墙板,接缝间隔设置导水管,将竖向空腔中的水导出,起到泄水排湿的作用。这种“疏堵”结合的方式,细节设计很精细,是非常值得我们学习的。


国内外墙防水设计不太注重细节,但其实很多质量问题就是细节不合理造成的,细节决定成败。”



(责任编辑:何雯丽)



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纯干货:装配式混凝土结构建筑外墙防水关键技术

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[责任编辑:Susan]

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