装配式建筑国内外研究现状_毕业论文

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装配式建筑国内外研究现状

 装配式建筑在国外的发展情况
二战结束后, 预制混凝土结构首先在西欧发展起来, 然后推广到美国、加拿大 、日本等国。到20世纪末期, 预制混凝土结构已经广泛用于工业与民用建筑、桥梁道路、水工建筑、大型容器等,在工程结构领域发挥着不可替代的作用。发达国家预制混凝士结构在土木工程中的应用比重为: 美国35% ,俄罗斯50% ,欧洲为 35%-40%(表1)。其中,预制预应力混凝土结构在美国和加拿大等国预应力混凝土用量中占80%以上。21088
表 1  装配式建筑适用比例
 装配式建筑适用比例
(1)北美地区
北美地区主要以美国和加拿大为主,由于预制预应力混凝土协会长期的研究与推广,预制建筑和预制混凝土的相关标准规范也很完善,所以其装配式混凝土建筑应用非常普遍,北美的预制建筑主要包括建筑预制外墙和结构预制构件。两大系列预制构件的共同特点是大型化和预应力相结合,可优化结构配筋和连接构造,减少制作和安装工作量,缩短施工工期,充分体现工业化标准化和技术经济性特征。在20世纪,北美的预制建筑主要用于低层非抗震设防地区,由于加州地区的地震影响,近年来美国非常重视抗震和中高层预制结构的工程应用技术研究,最近出版了《预制混凝土结构抗震设计》一书,从理论和实践角度系统地分析了预制建筑的抗震设计问题,总结了许多预制结构抗震设计的最新科研成果。对指导预制结构设计和工程应用推广具有很强的指导意义。
(2)欧洲地区
欧洲是预制装配式建筑的发源地,早在19世纪就开始了建筑工业化之路,第二次世界大战后,由于劳动力资源短缺,欧洲更进一步研究探索建筑工业化模式。无论是经济发达的北欧西欧还是经济欠发达的东欧,一直都在积极推行预制装配混凝土建筑的设计施工方式,积累了许多预制建筑的设计施工经验,形成了各种专用预制建筑体系和标准化的通用预制产品系列,并编制了一系列预制混凝土工程标准和应用手册,对推动预制混凝土在全世界的应用起到了非常重要的作用。
(3)亚洲地区
预制装配式建筑在亚洲日本处于领先地位,日本和韩国借鉴了欧美的成功经验, 在探索预制建筑的标准化设计施工基础上结合自身要求,在预制结构体系整体性抗震和隔震设计方面取得了突破性进展,具有代表性成就的是日本采用预制装配框架结构建成的两栋12层的东京塔(图2),同时日本的预制混凝土建筑体系设计制作和施工的标准规范也很完善,目前使用的预制规范有《预制混凝土工程》和《混凝土幕墙》[44]。
 
  图 2  日本东京塔

(4)大洋洲地区
新西兰在20世纪80年代中期建造了大量的民用住宅, 预制混凝土框架结构的应用也很广泛。目前, 新西兰几乎所有的楼板绝大部分的框架结构和1层-3 层房屋的承重墙都是采用预制预应力混凝土构件[2]。论文网
1.2.2  装配式建筑在国内的发展情况
(1)装配式建筑在大陆的发展
在解放初期,我国借鉴前苏联经验发展装配式建筑。首先在重点工业建设中以装配化和施工机械化为重点开始发展建筑工业化。在之后的二三十年里 , 我国在设计标准化、构件生产工厂化、施工机械化等方面做了许多努力,并形成了符合我国国情的装配式混凝土建筑形式。1977年北京采用装配式混凝土建造的房屋占混凝土结构房屋总数的30% ,上海占50%。20世纪70年代,预制混凝土空心楼板得到了普遍应用。70年代末,我国引进了南斯拉夫预制预应力混凝土板柱结构体系,即IMS体系。经过不断的努力,最终在我国形成了一系列装配式混凝土建筑体系,较为典型的建筑体系有,装配式单层工业厂房建筑体系,装配式多层框架建筑体系,装配式大板建筑体系等。到本世纪,装配式混凝土建筑的应用达到全盛时期。全国许多地方都形成了设计制作和施工安装一体化的装配式混凝土工业化建筑模式,装配式混凝土建筑和采用预制空心楼板的砌体建筑成为两种最主要的建筑体系。但是由于装配式建筑的功能和物理性能存在许多局限和不足,以及我国的装配式混凝土建筑设计和施工技术研发水平还跟不上社会需求及建筑技术发展的变化。到目前,装配式混凝土建筑已逐渐被全现浇混凝土建筑体系取代。除装配式单层工业厂房建筑体系应用较广泛外,其他预制装配式建筑体系的工程应用极少。预制结构抗震的整体性和设计施工管理的专业化研究不够造成其技术经济性较差是导致预制结构处于停滞状态的根本原因[15,16]。 (责任编辑:qin)