建筑部品與構(gòu)配件連接接口現(xiàn)狀研究

1、建筑部品與構(gòu)配件連接接口現(xiàn)狀研究 建造工業(yè)化是我國(guó)建造業(yè)不行逆轉(zhuǎn)的進(jìn)展趨勢(shì)。現(xiàn)階段，工業(yè)化的優(yōu)勢(shì)并未徹低發(fā)揮出來，大部分部品與構(gòu)配件仍采用定做方式，配套性、通用性較差，接口類型更是繁多，導(dǎo)致部品與構(gòu)配件置換性較差。本文抉擇具有代表性的接口類型，通過對(duì)其現(xiàn)狀的調(diào)研，為接口的標(biāo)準(zhǔn)化做好技術(shù)打算。 前言 多年以來，我國(guó)工程建設(shè)始終沿襲著傳統(tǒng)粗放的建筑方式，建造行業(yè)進(jìn)展緩慢，遠(yuǎn)落后于其他工業(yè)部門。為了進(jìn)展建造業(yè)，各國(guó)的閱歷證實(shí)：根本的出路在于實(shí)現(xiàn)建造工業(yè)化，使囫圇建造業(yè)形成一個(gè)完整、配套的工業(yè)生產(chǎn)部門。然而，實(shí)現(xiàn)建造工業(yè)化，務(wù)必使之形成工業(yè)化的生產(chǎn)體系，也就是說，針對(duì)建造產(chǎn)品不易定型、施工凝聚、不利于

2、組織工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)，把建造作為定型產(chǎn)品，對(duì)房屋的設(shè)計(jì)、建造材料的生產(chǎn)提供、部品與構(gòu)配件的制作、現(xiàn)場(chǎng)施工安裝及組織管理各個(gè)環(huán)節(jié)，按工業(yè)化生產(chǎn)的要求通盤考慮、綜合研究，配套的應(yīng)用新技術(shù)，以取得最優(yōu)的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 目前，建造工業(yè)化是我國(guó)不行逆轉(zhuǎn)的進(jìn)展趨勢(shì)，國(guó)家和各地區(qū)已出臺(tái)一系列政策和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來促進(jìn)、激勵(lì)工業(yè)化建造的進(jìn)展，但是現(xiàn)階段，工業(yè)化的優(yōu)勢(shì)我們并未徹低發(fā)揮出來，大部分的建造部品與構(gòu)配件仍采用定做的方式，不能批量生產(chǎn)。因此，要實(shí)現(xiàn)部品與構(gòu)配件從定做商品到成品商品，實(shí)現(xiàn)通用性和互換性，同時(shí)便于施工安裝和修理，標(biāo)準(zhǔn)化接口的研究至關(guān)重要。 從系統(tǒng)角度看，接口是指其各組成部分之間可傳遞功能的分享

3、接口。容易的說，接口就是其各個(gè)零部件間的銜接點(diǎn)（線、面），通過接口實(shí)現(xiàn)靜態(tài)結(jié)合或動(dòng)態(tài)結(jié)合。2在裝配式建造中，接口是指兩個(gè)自立系統(tǒng)、模塊或者部品部件之間的分享邊界；標(biāo)準(zhǔn)化接口則是指具有統(tǒng)一的尺寸規(guī)格與參數(shù)，并滿意公差協(xié)作及模數(shù)協(xié)調(diào)的接口；接口的標(biāo)準(zhǔn)化，可以實(shí)現(xiàn)建造部品與構(gòu)配件的通用性以及可互換性。 一、外圍護(hù)部品類接口技術(shù) 外圍護(hù)部品不易更換，抱負(fù)狀態(tài)為：與主體結(jié)構(gòu)具有相同的設(shè)計(jì)使用年限，高耐久性，高質(zhì)量，防風(fēng)、防水、隔聲、保溫等功能好。就目前的使用情況調(diào)研，混凝土外圍護(hù)墻、玻璃幕墻應(yīng)用效果較好；因玻璃幕墻應(yīng)用技術(shù)較成熟，且本研究所聚焦的典型建造功能空間中很少涉及，因此，本研究的外圍護(hù)部品限定在

4、預(yù)制混凝土外墻掛板。 *“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)規(guī)劃資助：工業(yè)化建造部品與構(gòu)配件和主體結(jié)構(gòu)、建造裝修、設(shè)備模數(shù)化協(xié)調(diào)及標(biāo)準(zhǔn)化接口技術(shù)研究（2022YFC0703701） （一） 外墻掛板與主體結(jié)構(gòu)間接口 1.現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制混凝土外墻掛板4 保溫外墻掛板接縫采用“材料防水+構(gòu)造防水+材料防水”的防排水系統(tǒng)。外墻掛板與主體結(jié)構(gòu)脫離，與主體結(jié)構(gòu)間縫寬為3050mm，由防火材料舉行層間封堵，上下為彈性嵌縫材料，見圖1.1-1。 2.新加坡外墻設(shè)計(jì)（無保溫） 防水層做在內(nèi)側(cè)，外墻板與主體結(jié)構(gòu)間無縫隙；水平縫提高至踢腳位置，拆除踢腳即可自內(nèi)部修理，見圖1.2-2。 3.小結(jié) 新加坡的做法，外墻掛板與主體結(jié)

5、構(gòu)之間無縫隙，這要求構(gòu)件的制作和安裝均有較高的精度。在我國(guó)，外墻掛板與主體結(jié)構(gòu)間界面尺寸一般設(shè)定在3050mm之間，此尺寸應(yīng)能包涵外墻掛板和主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件在生產(chǎn)和安裝過程中產(chǎn)生的偏差，且滿意層間的防火、防水、隔聲等性能要求。 （二）外門窗與預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板間接口 1.現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)住所建造設(shè)計(jì)示例（剪力墻）15J939-1 窗戶安裝在預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板時(shí)，在保溫層位置處安裝防腐木，窗戶通過防腐木與外墻板銜接。 2.工程案例（一） 窗戶安裝在內(nèi)葉板，外葉板帶轉(zhuǎn)角，包裹保溫層并與窗框邊的防腐木頂緊，保溫砂漿嵌縫。 3.工程案例（二） 外葉板包裹保溫層和內(nèi)葉板窗洞口，窗戶安

6、裝在外葉板上 4.小結(jié) 在國(guó)標(biāo)圖集中，門窗通過防腐木安裝、定位在保溫層處，防水及窗框的穩(wěn)定易存在問題；工程案例（一），門窗安裝在內(nèi)葉板，穩(wěn)定性較好；工程案例（二）外門窗的銜接做法，防水性能好，但是窗口形成冷橋，適用于我國(guó)南方地區(qū)。 二、內(nèi)裝部品類接口技術(shù) （一）內(nèi)隔墻 內(nèi)隔墻部品接口技術(shù)的研究對(duì)象主要為輕質(zhì)條板隔墻、輕鋼龍骨內(nèi)隔墻。因?yàn)檩p鋼龍骨隔墻體系已進(jìn)展較為成熟，此處不再贅述。內(nèi)隔墻聚焦于ALC條板隔墻，研究ALC條板隔墻與主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的銜接接口。 1.ALC板與主體結(jié)構(gòu)接口構(gòu)造（引自蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板材（NALC）構(gòu)造詳圖03SG715-1） 墻板頂部、底部板結(jié)構(gòu)板間距均要求1020m

7、m，頂縫干式安裝處理見圖2.1-3。 2.工程案例 ALC條板墻上端頂緊由卡槽固定，下端留20mm的縫灌細(xì)石混凝土。 3.小結(jié) 按照調(diào)研資料總結(jié)，內(nèi)隔墻條板與主體結(jié)構(gòu)間界面尺寸20mm可滿意施工及安裝誤差要求。內(nèi)隔墻條板與主體間采用U型鋼卡固定，下楔法安裝，頂縫采用彈性材料回填密實(shí)，可滿意墻體穩(wěn)定、抗震、防止墻體裂縫產(chǎn)生的要求。 （二）整體收納系統(tǒng) 整體收納指由工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)裝配、滿意貯存需求的模塊化部品所構(gòu)成的收納方式；按照所處功能空間，收納可分為入口門廳收納、起居室收納、臥房收納、餐廳收納、廚房收納、衛(wèi)生間收納、陽臺(tái)收納自立式收納等。 案例（一）中，收納同周邊構(gòu)件的縫隙尺寸各位置均不等，最

8、大達(dá)到了20mm，此種縫隙無法打掃、清洗；案例（二）中，收納同周邊構(gòu)件銜接縫隙較小，且縫隙打膠。 按照市場(chǎng)調(diào)研，相對(duì)于其他部品，整體收納雖然容易，但其隨意性極大，品種和規(guī)格雜亂，應(yīng)以模數(shù)協(xié)調(diào)為基礎(chǔ)，建立優(yōu)選尺寸數(shù)列，并嚴(yán)格控制公差范圍。 （三）集成式廚房 1.工程案例（一） 墻面和地面均采用干式工法；廚房墻面同周邊支撐體間的界面尺寸為80100mm（可調(diào)整），地面架空高度為50100mm。 2.工程案例（二） 通過鋁制埋件將墻板安裝在周邊構(gòu)件上，安裝條既承受墻板重力，又起到裝點(diǎn)作用，但是后期使用階段，此地方是否會(huì)造成油漬積累，難以清洗。此種做法，廚房墻面同周邊支撐體間的界面尺寸為幾毫米。 3.

9、小結(jié) 集成式廚房墻面、頂面及地面同周邊支撐體間的界面尺寸很大程度上取決于廠家的施工工藝，廚房管線的布置等，需在模數(shù)協(xié)調(diào)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)銜接界面標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)管道接頭的標(biāo)準(zhǔn)化。 2.4 整體衛(wèi)浴 1.現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)整體衛(wèi)?。℅B/T13095-2022） 水平方向：X1+X2=80mm100mm，Y1+Y2=80mm100mm； 垂直方向：Z1+Z2500mm； 安裝尺寸與外形尺寸之差（a1+a2，b1+b2）允許為20mm40mm。 2.科逸整體衛(wèi)浴 無論是長(zhǎng)度方向還是寬度方向，整體衛(wèi)浴最小安裝尺寸均比整體衛(wèi)浴內(nèi)尺寸大150mm。 3.海爾整體衛(wèi)浴 整體衛(wèi)浴在兩方向所要求的最小安裝尺寸與內(nèi)徑尺寸之

10、差不同，在110mm200mm之間 4.小結(jié) 按照調(diào)研，市場(chǎng)上整體衛(wèi)浴均采用六面架空設(shè)計(jì)，架空空間尺寸很大程度上取決于廠家工藝，尺寸差異性較大。需在模數(shù)協(xié)調(diào)基礎(chǔ)上，提出優(yōu)選尺寸系列及公差范圍，實(shí)現(xiàn)銜接界面標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)管道接頭標(biāo)準(zhǔn)化。 三、結(jié)論 研究發(fā)覺，因?yàn)槲覈?guó)處于裝配式建造進(jìn)展的起步階段，建造部品與構(gòu)配件間的接口基本由生產(chǎn)企業(yè)按照自身產(chǎn)品特性及施工工藝決定所采用的接口形式，造成銜接接口多種多樣、百花齊放，如：外窗在圍護(hù)墻體上的安裝方式，南、北方地域差異顯然；集成式廚房、整體衛(wèi)浴與周邊構(gòu)配件間的界面尺寸也是相差很大。 造成這種現(xiàn)象的緣由，主要是部品與構(gòu)配件生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品、設(shè)備和設(shè)施的開辟、生產(chǎn)和安裝方面缺少模數(shù)協(xié)調(diào)的應(yīng)用和指導(dǎo)，導(dǎo)致產(chǎn)品的開辟和引進(jìn)任意性比較大，產(chǎn)品長(zhǎng)期無法定型，產(chǎn)品與產(chǎn)品之間缺少相應(yīng)的協(xié)調(diào)，配套性、通用性較差，因此銜接接口也無法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。 下一步，我們需以模數(shù)協(xié)調(diào)為規(guī)章，考慮建