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预制构件的标准化设计

[摘要]本文通过对预制叠合板、预制剪力墙的构件标准化拆分及其外

伸钢筋的标准化，提供了一种在当前市场条件下预制构件标准化的通用解决方案；

提高设计效率，并通过采用标准化组合模具，加快构件生产进度，降低生产成本。

[关键词]装配式建筑组合模具预制叠合板预制剪力墙外伸钢筋

标准化拆分

2016年2月，中共中央发布了《国务院关于进一步加强城市规划建设管理工

作的若干意见》，提出大力推广装配式建筑，建设国家级装配式建筑生产基地；

力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。随后，装配式

建筑迎来发展高潮。2020年9月，中国在第75届联合国大会上正式明确提出

2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，同年10月，中共中央发布了《国

务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，提出提

升城乡建设绿色低碳发展质量、实施工程建设全过程绿色建造，装配式建筑作为

建筑工业化的典型代表，其绿色、低碳特性再次受到行业的关注，并开始了又一

轮发展高潮。伴随着国家促进建筑行业绿色发展需要以及大力推进建筑产业现代

化的大潮，采用装配式建筑技术已成为全国多地新建建筑建设政策中的基本要求。

装配式混凝土建筑作为装配式建筑的重要形式，得到了迅速发展。

在装配式混凝土建筑实施过程中，预制构件设计是极其重要的一个环节。尽

管随着装配式建筑技术的发展，预制构件的相关技术及标准得到不断完善及发展，

已基本满足现有装配式建筑的要求，但现有的预制构件因其形式多样、规格较多，

其标准化程度尚且较低，无法充分发挥建筑工业化生产的优势。随着绿色建筑、

建筑工业化、成本控制等日益增加的需求，装配式建筑预制构件的标准化提升势

在必行。

１．现状

随着我国经济的飞速发展，人民的生活水平不断提升，人们对建筑物的使用

需求也从单一的“使用”转变为追求美观、舒适、潮流等更加多元诉求。在市场

经济条件下，房地产开发企业等建设单位为迎合市场需求，也在不断推陈出新。

以较为普遍的建筑住宅为例，住宅建筑户型越发多样、单元尺寸各异，且建筑层

数、层高各有不同，进而导致建筑结构构件尺寸多变，相应的混凝土预制构件尺

寸及配筋无法统一，为预制构件的标准化带来了极大的难度。

当前预制构件生产厂家在拿到预制构件设计图纸后，需根据特定构件定制模

具再按排生产，项目完成后非通用的模具基本作废，既延长了生产时间，又造成

了大量模具浪费。

２．解决方案

根据近年来对江苏省内外的一些装配式建筑项目进行统计，现有的混凝土结

构预制构件主要以预制叠合板、预制楼梯、预制剪力墙为主。其中，预制楼梯的

标准化已得到了较好的执行；而预制叠合板及预制剪力墙标准化率则较低，不同

项目间基本无太多相通的构件。

在现有生产情况下，预制叠合板、预制剪力墙的生产均是在特定的平面模台

上进行，预制构件厂在通用模台上的生产流程基本为：定制钢模、排布钢筋、预

埋点位、浇筑混凝土。这一生产模式决定了预制构件的标准化生产程度与其生产

使用的模具密切相关。

当建筑方案无法标准，进而无法做到预制构件标准化时，可以对预制叠合板、

预制剪力墙进行标准化拆分，从而采用“少规格、多组合”的方式达到标准化的

目标。对预制叠合板、预制剪力墙可采用标准化的组合模具，即长方向为固定长

度通用边模、宽度方向为标准长度的标准端模来实现。具体实现方式可参考下图：

标准化组合模具示意

2.1预制叠合板标准化拆分

通过大量实际项目，结合对近年来的一些装配式建筑楼板板宽及板长的统计，

常见的混凝土装配式建筑楼板长度及宽度尺寸大概在2550mm~8200mm之间，间距

以50mm为模数，各种尺寸均有出现。

实际工程目中，考虑运输条件、起吊条件等限制，一般情况下，当预制叠合

板短边长度大于3000mm时需进行拆分。

预制叠合板拆分平面示意

预制叠合板的标准化拆分可采用标准板宽加300mm宽后浇板带的方式进行，

实现构件宽度及现场模板的标准化，标准板宽度可参照下表：

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标准板宽度120150180210