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建筑装饰工程技术专业

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来源：幕墙头条一文看懂日本、欧洲、中国装配式建筑技术差别

日本一、日本的建筑工业化的发展历程启示：“追求数量”、“数量质量并重”、“综合品质提升”三个阶段“主体工业化”与“内装工业化”协调发展日本的建筑工业化是在满足住宅市场需求、不断提高住宅品质的过程中逐步发展起来的。战后日本面临的最大问题就是住房紧缺。据不完全统计，20世纪40年代日本当时缺房户达420万户，占当时人口1/4。为了解决“房荒”问题，日本政府开始采用工厂生产住宅的方法进行大规模的住宅建造。直到60年代初住房问题才得到缓解。

此后，日本的住宅建造逐步实现了从“单纯追求数量”到“数量与质量并重”再到“多方面综合发展”的转变,并在政府的大力支持下获得了快速发展。经过近60多年的发展，日本的住宅产业已形成“一套较完整体系”，是住宅产业化发展最为成熟的国家之一。日本的建筑工业化发展道路与其他国家相比差异较大，除了主体结构工业化之外，借助于其在内装部品方面发达成熟的“产品体系”，日本在内装工业化方面发展同样非常迅速，形成了“主体工业化”与“内装工业化”协调发展格局。从上世纪六十年代到九十年代,工业化住宅占所有住宅比例从10%提升到28%左右。

二、主体结构工业化体系分类日本的主体结构工业化以预制装配式混凝土PC结构为主，同时在多层住宅中也大量采用钢结构集成住宅和木结构住宅。PC结构住宅经历了从WPC（预制混凝土墙板结构）到RPC（预制混凝土框架结构）、WRPC（预制混凝土框架-墙板结构）、HRPC（预制混凝土-钢混合结构）的发展过程，具体的发展示意如下图所示。

三、WPC结构体系日本的WPC体系主要由PC墙板组成结构的竖向承重体系和水平抗侧力体系，PC墙板与PC楼板之间，以及PC墙板自身之间采用干式连接或半干式连接。WPC体系作为一种简易连接的PC结构体系，在日本主要适用于5层及以下纵横墙布置均匀的住宅类建筑。WPC体系是日本工业化住宅早期发展的主要结构形式之一，目前在日本已经较少采用WPC工法体系。

在WPC工法的基础上，结合PC框架及湿式连接节点，研发出了带预制墙板的PC框架-墙板体系(WRPC)，其主要运用在6-15层的住宅中。由于采用部分PC框架代替了PC墙板，因此其建筑平面布局更加灵活，同时由于采用湿式连接节点，因此其整体结构的安全性、抗震性能及适用高度都有所提高。为适应建筑平面布局和PC结构体系特点，其采用的PC框架柱通常为扁平型的壁式框架，PC墙板可以是单向布置，也可以是双向布置。

日本WRPC工法体系示意

四、RPC结构体系日本大量采用PC框架体系(RPC)，基于日本建筑结构设计方法，有如下特点：1、由于框架结构延性好、抗震性能好、结构受力明确、计算简单，日本的混凝土结构自身以钢筋混凝土框架结构为主。2、由于填充和围护结构大量采用成品轻质板材，且板材与主体结构之间采用柔性连接，因此日本的混凝土框架结构在地震作用下的层间变位限值要明显大于我国，同时结合高强混凝土、高强钢筋、建筑减隔震措施的运用，日本的混凝土框架结构可以运用在高层或超高层建筑中。3、日本的住宅一般为精装修交房，且大量采用SI内装工业化体系，采用集成化内装部品，因此框架结构自身的梁、柱对建筑户型影响较小。4、PC框架体系在等同现浇的设计思路下，其构件的加工和现场安装施工相对于其他体系而言要简单方便。

日本RPC工法体系示意

五、HPC结构体系虽然日本的PC结构体系以RPC为主，但日本的各大建筑企业在此基础上均研发了一些具有各自技术特点的其他PC工法体系，其中HPC工法就是典型案例。HPC工法是将钢结构与PC结构相融合的PC工法，结合了预制混凝土结构和钢结构的优点，广泛运用于办公类建筑中。

六、如何做框架？日本考察交流：日本并非所有的高层建筑都采用隔震、减震等措施，大部分还是采用传统的抗震构造，超高层住宅几乎清一色为框架结构。近年来随着技术的进步和要求的不断提高，特别是311大地震后，在日本采用隔震、减震措施的建筑越来越多，也是将来的一大趋势。在以抗震构造设计的超高层框架结构中，不可避免的会有大柱、大梁，影响室内使用。

解决办法：采用高强钢筋和高强混凝土来减小构件尺寸。东云项目梁柱主筋强度等级为490MPa，箍筋685Mpa，首层柱混凝土强度60Mpa，而东京双塔则高达130Mpa。

解决办法：通过合理的户型分割并配合精装修来尽量减少大柱、大梁对室内空间的影响；日本还有一套比较合理的面积计算原则，建筑面积只计算套内面积，阳台、过