分片式装配楼梯施工技术研究及应用

作者：江湖笑笑生目 录1绪论11.1选题背景11.2国内外研究现状41.2.1相关领域国内外技术现状、发展趋势41.2.3研究意义91.2.4课题研究技术路线101.3本文研究的内容和目标101.3.1研究目标101.3.2 研究与开发的主要内容112.1 装配式建筑概述122.1.1 装配式建筑的概念122.1.2 装配式建筑的特点122.2 装配式建筑成本的概念和特点132.3 装配式建筑与传统建筑模式比较分析142.3.1 设计方面的不同152.3.2 生产和施工方面的不同152.3.3 管理方面的不同173 分片式装配楼梯施工技术研究及应用173.1 分片（段）式装配楼梯与结构的连接与固定方式研究173.1.1 楼梯与房建配套塔吊起重能力调查173.1.2 分片式装配式结构的连接与固定方式183.2 分片（段）式装配楼梯与结构抗震性能研究223.3分片（段）式装配楼梯吊装、安装技术研究253.3.1工艺流程253.3.2 施工要点263.3.3楼梯安装施工质量控制283.3.4质量保证措施323.3.5 安全控制323结论331绪论1.1选题背景当前，我国城市发展迅速，建设量全球领先，但传统建造方式存在建筑质量参差不齐，现场湿作业多，资源浪费，劳动效率低，青壮年劳动力不足，环境污染等多种间题。装配式建筑是一种新型的建筑结构形式，它响应国家节能减排，绿色施工的号召，使得建筑行业逐渐由现场作业向工厂化、工业化生产的方向发展。它不仅能保证建筑的质量，同时还能提高劳动效率，缩减工期，减捏污染，尽最大努力满足客户的需求，具有很好的发展前景。 装配式建筑符合全寿命过程绿色建筑的概念，能真正实现循环利用，符合我国十三五规划以及党的十八大提出的方针要求。住房城乡建设事业十三五规划提高城乡规划编制和实施水平的纲要中对推动绿色建筑，推广绿色低碳建造，发展装配式建筑，加快建筑业生产方式变革提出了明确的要求，同时对先进装配式建筑技术和产品体系的适用性、先进性，以及国家级装配式建筑生产基地的建设给予了高度的支持，其主要目标也明确要求到2020年装配式建筑的面积占城镇新建建筑面积的15以上。与此同时各省市从社会经济可持续发展的高度推动未来建筑行业绿色结构的发展，相继出台了相应的政策，积极响应建筑工业化的发展。根据我国国务院发布的国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见，装配式建筑的定义为：“用预制部品部件在工地装配而成的建筑”。也正是自从该指导意见发布后，全国各个省市纷纷响应，根据自身发展需要和条件针对性的提出了有关的发展目标，部分提出明确发展目标和时间表的地区列举如下全国各地区装配式建筑发展政策文件一览表但是，我国对装配式建筑的研究还处于起步阶段，关于这方面的研究综述还不是很多。并且，由于装配式建筑还未形成完整的体系，关于这方面的行业规范和标准还没有完善，所以，装配式建筑仍然在质疑声中发展，很多企业也是处于观望的阶段。当前，住宅建筑中普遍采用钢筋混凝土现浇楼梯。现浇楼梯混凝土浇筑与外观成型质量受操作人员的技术水平和责任心等人为因素影响很大，而且其模板支设复杂、费时费工，这种质量难受控制、占用工期长的施工工艺已不能满足绿色建造的要求。采用梯段板工厂预制、现场安装技术可在保证梯段板质量的同时节约工期，但若对大跨度梯段板进行整体预制会造成单块梯段板自重过大，受塔式起重机起重能力的限制而使得梯段板的最大吊运半径无法满足施工需求，这显然制约了预制装配式楼梯的应用。因此，本课题对分片式装配楼梯进行研究，以适应现场塔吊的需求，同时提高其施工效率。采用将梯段板分片预制、分片吊装的方法降低单片梯段板的吊装自重，在保证梯段板质量的同时满足了当前高层住宅施工中主流塔式起重机的吊重要求。1.2国内外研究现状1.2.1相关领域国内外技术现状、发展趋势1.2.1.1 装配式建筑国外研究现状20世纪五六十年代发达国家建立了工业化生产体系，进入住宅产业化的初期；七八十年代发达国家意识到住宅产业化的质量和数量要同步进行，加快了住宅的性能建设，此时住宅产业化进入发展时期；90年代后，发达国家进入住宅产业化的第三个阶段，即住宅产业化成熟期，将节能、环保、可持续发展作为发展重点。目前，发达国家在工业化住宅建设领域占据有相当大的市场份额。美国、日本的住宅产业化率已达到7080。20世纪20年代，由于社会经济和建筑审美两种因素的推动，德国认及其他欧洲发达国家建筑工业化开始起步。德国最早的预制混凝止板式建筑为两到三层的战争伤残军人住宅区，建于1926年1930年间，地点在枯林利希藤伯格弗里德希菲尔德（，）。二次大战结束后，德国住宅严重紧缺，德国用预制混凝土大板技术建造了大量住宅建筑。当时预制混凝土大板技术体系在原东德地区和原西德地区成为最重要的建造方式。年以后，混凝土叠合墙板技术发展较快，逐步代替了预制混凝土大板技术。德国规定，在标准编制方面，无论采用何种装配式技术，其产品必须满足其应具备的相关技术性能，因此，德国建筑业标准规范体系是十分完整全面的。德国提出的零能耗的被动式建筑模式在装配式住宅中得到了体现。作为世界上推行装配式建筑最早国家之一的法国，其1891年就实施了装配式混凝土的构建，距今已有130年的历史。法国建筑工业化通常采用干法作业的方式进行焊接和螺栓连接。将结构构件的安装与设备、装修工程进行分开施工来减少预埋。采用预应力混凝土装配式框架结构体系的法国，提高了生产和施工质量，装配式建筑的装配率可达到80，脚手架用量减少50，节能可达到70的特点。20世纪30年代，工业化住宅以汽车房屋的形式首次在美国出现。二战期间，汽车房屋形式的旅行车逐渐作为临时住宅。二战结束以后，政府规定不再将旅行车作为临时住宅。20世纪50年代后，由于军人的复原和移民的涌入，住房问题紧张，政府再次允许汽车房屋的使用。这时的住宅只是适用于贫穷居民居住的住宅。1976年，由美国国会通过的国家工业化住宅建造及安全法案开始实施，同年美国住宅与都市发展部出台了沿用至今的一系列行业规范标准。在法案和标准以及新技术的推动下，美国工业化住宅的美观性、舒适性及个性化都有了极大的进步，其对质量的追求上升了很大的层次。美国预制业主要采用将模块化技术作为关键技术的剪力墙梁柱结构系统，借助于加工过程中的成本优势技术以及=及金融的加大投资，工业化住宅不断增加，从而进入较高端的市场。美国协会编制的设计手册，不仅在美国，在整个国际上都具有非常重要的影响力。1945年1960年，经济处于恢复阶段的日本出现了人口膨胀，大城市人群严重集中，城市住宅需求量急剧扩大的现象。为解决上述问题，日本政府先后在1960年和1971年制定了两个住宅建设的五年计划，使日本基本能满足住房需求。1976年，日本提出了一人一居室，另加一个公用室标准的10年建设目标，日本开始进入住宅功能逐步完善阶段。70年代的日本，产业化住宅达到10左右，平面布置样化，室内装修体系、通风体系、采暖体系及主体结构体系进一步完善。80年代中期的日本，产业化住宅达1520，其质量及性能大大提高，产业化稳步发展。到了90年代的日本，产业化住宅己达2528，在此期间，推出了满足多种不同需求的中高层住宅生产体系，日本完成了产业规模化和结构的调整，跨入成熟行列。近年来，日本高层装配式住宅的比例逐年提升，日本的结构住宅经历了从（墙板结顿到（框架结构）、（框架墙板结构）、（钢混合结构）的发展过程。为了保证和推动住宅产业的发展和有序推进，日本政府建立了通产省和建设省两个专口机构来负责，除了给予经济方面的支持，政府还制定了一系列的技术政策。20世纪70年代的新加坡，在预制管涵、预制桥梁构件上采用了装配式工程技法。20世纪80年代早期，新加坡建屋发展局（）开始逐渐将装配式建筑理念引入住宅工程，并称之为建筑王业化。起初是国外的3家承建商标得到了的5个重点工程，预制技术渐渐被引进新加坡，随后一些新加坡本地公司也开始逐渐尝试起了这种新兴建筑理念。20世纪90年代初，新加坡的装配式住宅己颇具规模，全国12家预制企业，年生产总额1.5亿新币，占建筑业总额的5。新加坡政府主要从生产应用及工业化住宅市场需求两方面入手来促进装配式建筑的发展。新加坡开发出了装配率达到70的15层到30层单元化的装配式住宅，其数量占全国住宅总数量的以上。1.2.1.2 装配式建筑国内研究现状上世纪90年代，国内的学者开始对建筑产业化进行理论研究，对住宅成本分析、住宅产业结构及施王技术等方面进行了深刻的研究。李忠富指出精细、信息、标准的生产管理模式和住宅产业化模式二者的结合，不但能减少企业的费用支出，提升利涧空间，还能充分实现节约能源、保护环境，综合效益优势突出。住宅产业化的产业规模在扩大，技术管理水平在提高，优越性逐步展现，其发展空间十分巨大。姜阵剑认为开发的系列化、生产的规模化、供应的商品化的发展方向指导着住宅产业化广阔的发展市场，使其成为中国国民经济发展的增长点。住宅产业的独特性以及相关政策的实施将使住宅产业化前景一片光明。憂梅生认为我国住宅产业化的落后在于产业改革发展跟不上住房制度改革，住宅产业化规划设计与房地产开发更新同规范标准不同步，技术开发跟不上住宅建设需求，住宅部品生产满足不了住宅建筑集成体系的发展这几方面的因素。童悦仲认为不能将住宅产业化的概念简单地与主体结构化画等号，这样缩小了住宅产业化的含义。目前我国住宅品质与国际先进水平存在着相当大的差距，消费者的要求达不到满足，住宅产业化需要迅速的发展，在这种情况下，我们应该突破市场壁垒，实行开放的改革政策。徐正忠认为从四个方面入手来推动住宅产业化。第一，加强可持续发展的战略认识。第二，统一协调住宅产业化具体实施过程中的各个部口。第三，基础性工作的调查研巧必须要加强。第四，出台可引导市场、企业的相关经济技术产业政策。综上所述，在当前形势下，我们要抓住建筑产业化发展的机遇，提高住宅产业化建设质量，努力将建筑产业化培育成我国新的经济増长点。在我国，住宅建设关系到民生，是解决人们住有所居，加速城市化发展，实现小康社会的重要条件。因此，住宅成为我国建筑业生产建造诸多产品中最重要的一种量大面广的建筑产品。我国20世纪五六十年代吸取苏联和东欧国家的经验，提出取消秦砖汉瓦，发展预制装配化建筑，但装配式建筑受到了装配式结构节点连接薄弱的限制。时隔多年，直到20世纪90年代，随着工业化技术改造及我国出现的青壮年劳动力减少情况使得预制装配式建筑又开始焕发出新的生机。全国各地迫切地向建筑产业现代化发展升级转型，与之相关的国家和行业方针政策陆续出台。1999年国务院发布（国办发（1999）72号）文，明确产业化思想目标，开启住宅产业化新航程。国发（2003）18号文件指出；“住宅产业化政策需要制定和完善，机制需要健全，鼓励成套技术、产品和材料的研发和推广，促进住宅产业现代化。（国办发2013）1号）文要求。对适合工业化生产的建筑体系进行推广，加快发展装配技术，提高集成水平。十二五规划鼓励进一步提高施工机械化水平，鼓励工程上采用制造、装配方式，鼓励保障性住房和商品住宅单式全装修交房。十五规划再次将住宅产业化写入纲要，鼓励建设一批国家级装配式建筑生产基地，加快产业变革，推广低碳建造，大为发展装配式建筑。2015年6月，我国产业化建筑首次有了自己的国家标准设计体系，该体系使得我国建