装配式结构在农村房屋建设中的应用

1、装配式结构在农村房屋建设中的应用湖南 长沙 黄健龙一、 农村住宅建筑现状 我国是农业大国，8亿农村人口要占全国人口的55%，虽然现阶段农民的收入还是处在较低水平，但是对于修房造屋，中国农民还是很虔诚的。但是由于传统建筑结构、工艺复杂，“土大师”设计和施工水平有限，农民攀比心理严重，建的房子徒有其表，很多多余功能、多余材料、多余工艺的应用，使建造成本大幅增加。在传统农村住宅体系中，村民自建的住宅大多数为砖混结构，砖砌体作为主要承重构件。由于农村建房的工人质量意识差、技术水平差，材料质量基本没有保障，工艺质量不高，造成墙体开裂、外墙及屋面渗漏等质量问题。墙体材料采用粘土实心砖，保温隔声性能差。大量

2、湿作业造成环境污染严重、建造周期长、材料浪废严重。二次装修要等到内粉刷完成，并经过一个冷暖周期才能施工。由于存在以上诸多弊端，传统农村住宅结构体系存在很多改进的空间，有待我们去研究。 二、 农村装配式住宅简介 装配式农村住宅建筑体系主要包括基础体系、结构体系、屋面体系、设备体系和装饰体系五大体系。基础体系主要采用简易桩基础和基础梁的基础型式。桩基础采用预制桩或现浇独立基础，基础梁采用现浇混凝土梁和现浇混凝土板。结构体系墙体采用预制轻质混凝土墙板，承重墙厚度240mm厚，隔墙可采用120mm厚，用圈梁将整个墙板连接，构成整体。楼板采用预制空心板。屋面体系由木结构、保温层和有机材料屋面瓦组成。设备

3、体系包括给排水系统、厨卫系统、新风系统、地暖系统（电暖、水暖）、太阳能系统、强弱电系统、污水处理系统等。装饰体系包括吊顶、家具、涂料等，在预制构件时将部分装饰工艺完成，是预制装配式结构有待进一步研究的课题。三、农村装配式住宅优势1、隔音、保温效果优越。轻质混凝土结构采用新型混凝土骨料，在不降低强度的同时大大减轻自身的重量，在内部形成大量密闭的空间，减小热量的传递，是节约能源的理想结构方式，也是降低声音传播的有效途径。有关资料显示，采用80mm厚轻质混凝土墙体测试，干密度指标降低25.7%-31.6%，在导热系数指标上降低了69.5%-73.6%。（页岩陶粒混凝土制品导热系数及线涨系数测定李运江

4、、徐波、彭辉、李宏阶）也就是说保温隔热效果能达到冬暖夏凉，在农村绿化环境好的居住区域，完全可以省略空调的应用，大量减少空气污染、减少用电负荷。2、自重轻、结构简单。轻质混凝土墙板结构体系自重轻，只有传统混凝土重量的40%-80%，地基与基础一般采用混凝土独立基础或者条形基础，能降低基础的承载力要求，从而增强抗震能力。3、抗震性能好。轻质混凝土墙板和圈梁的完整结合，大量减少块体的粘结接缝，结构的整体性和抗震性能远比一般砖混结构高。4、节能环保。减少了现场工作量和湿作业，没有众多建材和建筑垃圾，减少用水量，有利于农村环境保护和节约水、电资源。5施工速度快、工期短。结构构件都是先加工后进行组装，现场

5、拼装，传统技术工人少，施工速度快，一般两到三个月，完全终结了农村建房总结的“建屋造船，昼夜不眠”的历史，最大限度的满足农村住宅建设的要求。6、造价低。整体装配式结构墙板集成了保温、内外粉刷、管线预埋等工艺，从整个建造过程的角度，大大降低成本，为农民住房建设节约不小的开支。由于我国整体装配式建筑还处于初级阶段，从农村市场着手，对发展PC建筑是重要的战略手段。四、 农村装配式住宅结构体系结构体系采用框架-剪力墙结构，主要包括独立基础、内外墙板、圈梁、楼板、屋面等。整体的结构设计，先符合刚度均匀原则，在每个模块内部采用圈梁贯通形式，模块之间采用公母榫或母榫灌浆方式连成整体。围护结构主要通过墙板连通，

6、墙板预留钢筋用植筋胶与基础或圈梁连接，墙板通过圈梁连接成整体，二层以上楼板采用两端灌实的预制空心板，通过座浆和植筋方式与圈梁连接，使整个结构形成整体。基于农村道路及场地的限制，给吊装施工带来诸多不便。所以装配式墙板应该尽量减小面积、降低自重，为吊装提供便利。同时要选用或设计简便的吊装设备，满足移动方便，吊装高度和吊装重量符合要求的吊装设备。在初步设计阶段，确定整个建筑结构的尺寸。然后再根据尺寸和预制构件的模数确定和调整管线的位置，做好预制构件的管线预埋。管线尽量垂直布置，接口留设在圈梁中部。为减少拼装时管线接口对位的麻烦，往上层的管线尽量集中在一根预埋管往上布线。屋面排水为避免预制天沟漏水渗水

7、，尽量不采用天沟或采用预制有机材料接水沟排水。为降低结构自重、减少湿作业、加快施工进度、降低工程造价、节能减排，外墙采用外墙腻子、外墙漆，尽量少用外墙砖。内墙装饰，由于预制构件两面都是平整的，安装时控制平整度和垂直度，可以稍微剔平墙板接缝后，直接进行内墙腻子涂刮和墙纸墙布的施工，大量减少湿作业，不必等一个冷暖周期再进行装饰施工，大大提前了入住时间。保温节能方面，由于农村住宅的建设，大多是一到三层，多数一层的房屋，楼上会留出2.5米左右高空间，存放物品，基本不住人。所以楼面可以采用发泡混凝土，而且发泡水泥较低的传热系数使维护墙体具有很好的保温隔热效果，节能可达70%-80%，减轻结构自重，从而提

8、高结构抗风、抗震性能。五、 农村装配式住宅建筑构造模块体系作为组成农村装配式住宅的重要部分，主要是指组成可以满足住宅不同功能的空间模块，并以厨房模块、卫生间模块、围护模块这几个基本模块为重点。这些模块根据所需设备的尺寸和占用空间的面积，经过精确化、标准化的设计，可以产生多种多样的尺寸和规模，甚至模块的空间形体也可不拘泥于传统的矩形，演变为其他形体。这几种基本模块通过不同的排列组合，并配合围护结构和交通空间，共同组合而形成农村装配式住宅。装配式住宅的优越性表现在各个模块体系间的组合以及模块体系与住宅平面布置的完美融合。装配式农村住宅的模块组合是多样化的组合、多种形式的组舍，适应性强、灵活多变是模

9、块体系的特点。装配式农村住宅模块体系的组合形式多种多样，千变万化，以适应不同家庭和不同居住模式。在功能和布局上做了人性化处理，解决了保温节能、太阳能热水、室内卫生间、污水处理和抗震等，实现高度环保节能。满足人们对高品质生活的需求，增设了地暖系统、新风系统、太阳能系统等，新型太阳能热水和热源辐射电地暖等的配套使用，改变农村住宅传统以烧煤烧炕为主的取暖方式。室内配置新风系统。在居室外部环境恶劣的情况下，净化并不断向居室内输送新鲜空气，改变和提高了居室内空气环境。一体化太阳能集热板配置，在保证建筑一体化的同时，保障了住宅生活热水和地暖热水的供应。空气热源泵或电加热、燃气加热辅助系统的配置，在连续阴天等太阳能不充分的情况下，通过智能化控制辅助加热，保证住宅热水供用。六、总结农村装配式住宅的发展及其推广至关重要。随着城市发展，农村的住房条件也随之变化，传统的砖混住房已经满足不了当前人民要求，迫切需要推广一种新式建筑模式来进行改造和生活。装配式低层住宅的发展解决了农村住房需求，也解决了传统房屋带来的一系列困扰，为人民生活带来便利。农村装配式住宅的结构类型和建筑构造方面必须适合农村的环境条件和地理位置，不同地区所采取结构和构造措施也不尽相同。装配式住宅以轻质混凝土墙板和圈梁共同作用作为主要承重构件，建筑结构胶粘剂链接以至于增加结构整