尽管从理论上讲,现浇混凝土结构都可以搞装配式,实际上还是有约束限制条件的。环境条件不允许、技术条件不具备或增加成本太多,都可能使装配式不可行。所以,一个建筑是不是搞装配式,哪些部分搞装配式,必须先进行必要性和可行性研究,对限制条件进行定量分析。
(1)环境条件
1)抗震设防烈度。抗震设防烈度9度地区,在我国,搞装配式建筑目前没有规范支持。
2)构件工厂与工地的距离。如果工程所在地附近没有PC工厂,工地现场又没有条件建立临时工厂,或建立临时工厂代价太大,该工程就不具备装配式条件。根据沈阳地区的统计,当运距在0~200km范围内时,PC构件的运费占PC构件价格的比例见表1-3。
表1-3 运费占PC构件价格的比例
构件运输的尺寸与重量限制情况见表1-4。
表1-4 装配式建筑部品部件运输限制
(续)
注:本表高度从地面算起;本表未考虑桥梁、隧洞、人行天桥、道路转弯半径等条件对运输的限值。
3)道路。如果预制工厂到工地的道路无法通过大型构件运输车辆;或道路过窄、大型车辆无法转弯调头;或途中有限重桥、限高天桥、限高隧洞等,会对能否搞装配式或装配式构件的重量与尺寸形成限制。
4)PC工厂生产条件。PC工厂的生产条件,如起重能力、固定或移动模台所能生产的最大构件尺寸等,是PC构件拆分的限制条件。(www.daowen.com)
5)施工企业安装能力和设备条件。项目所在地所能找到的装配式施工企业的经验和设备条件特别是塔式起重机等设备条件是节点设计与构件拆分的限制条件。
(2)技术条件
1)高度限制。现行行业标准规定,有些PC建筑的最大适用高度比现浇混凝土结构要低一些。如剪力墙PC结构就比现浇剪力墙结构低10~20m。
2)形体限制。装配式建筑不适宜形体复杂的建筑。不规则的建筑会有各种非标准构件,且在地震作用下内力分布比较复杂,不适宜采用装配式。
3)立面造型限制。建筑立面造型复杂,或里出外进,或造型不规则,可能会导致以下情况:
①模具成本很高。
②复杂造型不易脱模。
③连接和安装节点比较复杂。
所以,立面造型复杂的建筑搞装配式要审慎。
4)外探较大的悬挑构件。建筑立面有较多的外探较大的悬挑构件,与主体结构的连接比较麻烦,不宜搞装配式。
(3)成本约束
1)结构体系的经济性。有的结构体系做装配式可以降低成本,至少是持平,如柱梁体系结构;有的结构体系或因经验不足,或因技术不成熟,或因规范保守而增加成本,如剪力墙结构。剪力墙结构装配式相对于现浇混凝土结构成本高,也与剪力墙结构体系在现浇方面较为成熟,有较大优势有关。
2)模具。模具是PC建筑成本大项,模具周转次数少会大幅度增加成本。一栋多层建筑,一套模具周转次数只有几次,不宜搞装配式建筑。如果多栋一样的多层建筑,模具周转次数提高了,成本就会降下来。高层和超高层建筑就模具成本而言比较适合做装配式建筑。
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