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1、 文件编号:轻质复合板组合房屋结构体系可行性研究究报告第一章 总 论论1.1 项目概述轻质复合板板组合房房屋结构构体系和和框架结结构填充充外墙保保温板是是由北京京XXXX科技有有限公司司自主研研制（已已获得两两项国家家专利）的的一种新新型的板板装配式式结构体体系，它它在现有有结构的的基础上上，采用用墙板组组合成一一字型、十十字型、丁丁字型、和和L型四种种暗柱和和暗梁、板板承重的的新型技技术；其其墙板采采用轻型型混凝土土、保温温材料、钢钢材等复复合而成成，具有有轻质、高高强、保保温节能能性能好好、耐火火能力强强，组合合灵活、施施工方便便的优点点。该项目于220033年6月月18日日通过建建设部科
2、科技司组组织的科科技成果果评估达达到国际际先进水水平，并并被国家家科技部部列入220044年国家家重点科科技成果果推广项项目（编编号XXXXXXX）(轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系)、220044年建设设部科技技成果推推广项目目（编号号XXXXX）和和(框架架结构填填充外墙墙保温板板)被国国家科技技部列入入20004年国国家重点点新产品品计划项项目（编编号XXXXXXX）。该项目可用用于替代代砌体建建筑，并并有一定定抗震能能力的中中、小型型单层及及多层房房屋的成成套技术术。1.2 项目社会效效益及经经济效益益传统砖混结结构建筑筑，每年年要消耗耗掉1.2万亩亩耕地，同同时烧砖砖产生大大量的
3、有有毒气体体及烟尘尘，给周周边环境境造成严严重污染染，国家家有关部部门已下下达相关关文件，在在20005年全全国禁止止使用实实芯粘土土砖。在在刚刚结结束的两两会期间间，政府府工作报报告中再再次重申申建筑节节能的重重要性，彻彻底改变变我国建建筑能耗耗高于发发达国家家2-33倍的现现状，如如果实现现了北京京市要求求65%的节能能目标，会会使国家家总能耗耗下降220%左左右，我我们与清清华大学学经过长长达四年年的努力力，在220055年向全全国推广广轻质质复合板板组合房房屋项项目，正正是为了了解决上上述两大大难题，为为建筑业业的可持持续发展展做出我我们应做做的贡献献，与此此同时，市市场在我我们初步步
4、工业化化阶段已已经给予予了相当当可观的的回报，在在国家宏宏观政策策的推动动下业界界反映强强烈，广广泛的建建房与合合作洽谈谈正在全全面的展展开。该项目可以以大量掺掺入粉煤煤灰，减减少粉煤煤灰对环环境的污污染,变变废为宝宝；同时时该项目目不损坏坏土地资资源，大大量减少少不可再再生资源源的使用用，保温温节能性性能优越越，降低低建筑能能耗；施施工中基基本上不不破坏地地上植被被，保护护周边的的生态环环境；在在墙体保保温好的的前提下下，大大大减少了了墙体的的厚度，(从3770mmm减少到到1600mm)从而使使有效使使用面积积增加很很多。据20011年国民民经济和和社会发发展统计计公报中中公布的的2000
5、1年建建筑施工工面积，比比上年增增加房屋屋竣工面面积60000平平方米，其其中中小小型建筑筑约占220%,按此发发展速度度测算，若若50%采用本本项目成成果，可可以减少少释放出出0.33亿吨的的二氧化化碳等有有害气体体和节省省约297745338.33万元的工工程造价价，因此此该项目目具有广广阔的市市场前景景。1.3 项目主要内内容与主主要成果果课题的核心心技术：墙板的的基本性性能进行行了大量量试验与与计算分分析，对对新型复复合墙板板进行了了定型设设计、生生产工艺艺、安装装技术及及应用条条件进行行了研究究。课题产品的的市场定定位：在在结构体体系上完完成了适适用于有有一定抗抗震能力力的中小小型单
6、层层及多层层房屋；课题产品的的技术定定位：可可以用于于替代砌砌体建筑筑中小型型单层及及多层房房屋的成成套技术术。由于于墙板具具有优良良的物理理性能、轻轻质、灵灵活组合合、施工工方便、可可工厂预预制，使使用复合合装配的的结构有有良好的的抗震性性能的优优点，因因此也可可以用于于目前的的高层框框架结构构的填充充外墙、隔隔断墙、分分户墙。课题的研究究现状：本课题题的研究究工作的的主要内内容已完完成，目目前已进进入工业业化规模模生产应应用阶段段。并面面向全国国转让成成套相关关技术。1.4 项目进展情情况该项目的技技术研究究工作已已基本完完成，成成功的开开发了“轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系”和“框架
7、结结构填充充外墙保保温板”，并已已经被北北京市场场广泛接接受，目目前的推推广工作作已向全全国展开开，在北北京地区区已建造造竣工面面积约1110000m22，已投投入使用用的房屋屋在使用用中得到到用户的的一致赞赞许。尤尤其在冬冬季暖期期，同样样的条件件情况，室室内温度度要高于于砖房度度，大降降低是用用户的采采暖费用用。北京XXXX科技有有限公司司开发的的“轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系”及“框架结结构填充充外墙保保温板”，目前前仅应用用在中小小型低层层建筑和和高层的的外墙围围护结构构，正处处于工业业化规模模生产阶阶段。现现与清华华大学进进一步完完善，升升级产品品的技术术标准和和规范，加加强科
8、技技示范工工程的建建设和推推广。我们已与中中国农业业科学院院国际农农业高科科技产业业园,开开发111万平方方米建筑筑面积的的开发项项目达成成了合作作意向，今今年我们们计划至至少在全全国二分分之一以以上的省省市进行行全面推推广，达达到300万平方方米建筑筑面积的的市场效效益。由于该产品品具有广广阔的市市场前景景、显著著的经济济效益和和社会效效益，今今后在拓拓展市场场和进一一步完善善生产安安装工艺艺，以及及在全国国建立若若干个中中心工厂厂，并进进行广泛泛深入的的广告宣宣传，使使得本项项目在较较短的时时间内被被广大用用户认同同，在国国家墙改改工作中中发挥其其比较优优势，让让用户用用更少的的投入建建造
9、更好好的房屋屋，使其其在墙改改工作中中得到实实惠。1.5 项目实施的的优势与与风险轻质复合板板组合房房屋结构构体系符符合国家家可持续续发展的的需要，具具有以下下发展优优势：1） 工程造价低低，节省省原材料料，比砖砖混结构构造价低低2030%，比框框架剪力力墙结构构造价降降低得更更多，因因此市场场反映情情况非常常好。2）保护环环境：由由于进入入工地的的为加工工好的成成品构件件，很少少使用原原始材料料，不再再产生建建筑垃圾圾，造成成环境和和大气污污染。同同时，不不用实芯芯砖就不不需大量量的损坏坏粮田，使使建筑业业走上可可持续发发展之路路。3）施工工工期短：由于房房屋里的的电、钢钢结构已已预埋在在墙
10、中，进进入现场场只需把把一些标标准板件件装配在在一起，一一般情况况只要二二十天的的时间，就就能把二二百平米米的别墅墅结构工工程交工工。4）保温性性能好。比比“三七墙墙”节能。5）建筑物物的使用用面积大大。6）符合国国家对建建筑业发发展的要要求。轻质复合板板组合房房屋结构构体系市市场需求求自身并并无任何何技术、市市场和政政策风险险，主要要风险来来自传统统观念的的风险，在在相当长长时期内内实芯粘粘土砖占占据整个个建筑市市场，从从工程技技术人员员到具体体施工人人员都有有一个认认识和习习惯过程程。在一一段时期期内设计计人员、施施工人员员会感到到不习惯惯，但随随着国家家对禁止止使用实实芯粘土土砖政策策的
11、贯彻彻深入，在在短时间间内轻质质复合板板组合房房屋结构构将走上上健康发发展的道道路。1.6 项目计划目目标 1.6.11总体目目标项目前期执执行时间间： 20005年年月20007年年月。项目期内计计划投资资28000万元元。完成时应达达到批量量生产阶阶段，实实现将轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系在全国国范围内内推广应应用，在在全国范范围内实实现加盟盟公司，生生产能力力达到550万mm2（建筑筑面积），累累计工业业产值3310000万元元，利润润85000万元元。1.6.22技术质质量目标标项目执行期期间内应应完成行行业标准准轻质质复合板板组合房房屋结构构体系技技术规程程的编编制工作作，通
12、过过建设部部标准协协会的审审定和批批准;完成国家标标准图集集框架架结构填填充外墙墙保温板板标准准图集的的编制和和通过建建设部标标准化研研究所的的审定和和批准;达到了节能能65%的指标标要求;将轻质复合合板组合合房屋开开发到高高度255m，达达到应用用于多层层建筑中中;取得工程设设计的乙乙级资质质，并通通过ISSO90001质质量体系系的认证证;隔声指标达达到了441dBB;1.7 主要技技术经济济指标技术指标建筑物高度度25mm隔声 411dB保温效果达达到节能能65%的指标标经济指标每平方米工工程造价价6100 元/m2墙板生产产效率年年产量达达50万万m2（建筑平米米）每平方米构构件844
13、元（平平均）第二章 企业概概况 21企业业基本情情况XXXXXXXXXXXXXXXXXX2.2科技技力量北京XXXX科技有有限公司司拥有员员工611人，其其中脱产产人员222人，生生产工人人39人人；人员员中大专专以上文文化程度度的有222人，占占员工人人数的335%，其其中技术术科研人人员199人，主主要管理理人员33人，其其中具有有高级职职称的有有4人，具具有中级级职称的的有5人人，专业业从事建建筑结构构开发人人员有人，新新型建筑筑材料开开发的人人员有44人，生生产工艺艺研究人人员有55人，在在项目开开展中清清华大学学结构工工程研究究所共投投入教授授1人，硕硕士研究究生100人。北京XXX
14、X科技有有限公司司共投入入8000万元，用用于开发发研究轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系，并借借助清华华大学结结构工程程实验室室先进的的试验设设备，对对轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系的各各种构件件、节点点进行了了完整的的试验，同同时北京京XXXX科技有有限公司司自主开开发研究究了专用用的生产产流水线线，实现现了自动动化程度度相对较较高的生生产方式式，在配配料、计计量、搅搅料、出出料、浇浇注、成成型、蒸蒸养、出出模等工工序上实实现了机机械化、自自动化生生产，并并开发了了专用施施工设备备。2.3企业业管理情情况北京XXXX科技有有限公司司目前已已通过了了ISOO9000120000质量量体
15、系认认证，为为保证产产品质量量，公司司成立了了质量控控制中心心，负责责对使用用此项技技术的加加盟工厂厂实行质质量监督督和技术术质量培培训。通过ISOO9000120000质量量体系认认证，对对生产、安安装进行行全过程程的监督督，阐述我公公司质量量方针、目目标、程程序和要要求； 描述和和实施有有效的质质量体系系； 促促使公司司及各加加盟工厂厂的质量量保证活活动，促促使各加加盟工厂厂的质量量水平；采用IISO99001120000质质量体系系对从组组织机构构、材料料、人员员、工艺艺、生产产运作的的设备、环环境进行行系统的的监督管管理，各各加盟工工厂的生生产质量量情况应应服从质质量控制制中心的的统一
16、管管理，在在生产、安安装过程程中对人人员的管管理采用用承包的的管理办办法，实实行按件件考核计计酬,主主要有以以下的质质量管理理文件: 资源管管理，设计、开开发控制制，物资资控制，生生产过程程控制，施施工过程程控制，焊焊接控制制，分包包工程管管理，不不合格品品控制，内内部质量量审核，纠纠正措施施与预防防措施，竣竣工验收收和交付付。2.4企业业发展思思路北京XXXX科技有有限公司司主要从从事科研研工作，公公司确定定了“以公认认的规则则、资源源共享、整整体控制制、来实实现整体体事业的的社会化化经营”的推广广指导思思想，在在组织管管理和技技术服务务方面配配备和建建立了以以下职能能部门：（1） 以北京X
17、XXX科技技有限公公司为总总公司，负负责对整整体社会会化公司司行使管管理、企企划、广广宣、法法律、人人员培训训等职能能，创立立共同的的房屋品品牌。（2） 成立负责北北京地区区销售工工作，同同时面向向全国的的推广中中心；（3） 成立生产北北京地区区所需房房屋，做做好技术术升级的的试验工工作，改改进生产产、工程程中的管管理，面面向全国国推广新新技术、新新工艺的的中心工工厂；（4） 成立研究所所，不断断地开发发、研究究新技术术、新工工艺、新新领域。实实现低成成本，高高质量，并并负责全全国范围围的技术术培训和和质量监监控工作作；（5） 成立设计所所，为全全国的市市场进行行设计工工作，完完善全部部设计的
18、的“资源共共享”，最大大限度降降低设计计成本。 在在技术上上公司提提出了“精确建建筑”的发展展思路，通通过材料料的合理理使用，采采用先进进的生产产安装工工艺代替替传统建建筑方法法的手艺艺。2.4.11社会化化连锁加加盟公司司总体组组织机构构为了使我们们共同的的整个事事业能健健康、快快速、有有序的发发展,和和建立起起所有加加盟成员员的“利益共共同体”。首先先要从组组织结构构上体现现出“指导思思想”所要求求的组织织形式，从从根本上上实现“公认的的规则和和整体的的控制”，特制制定以下下组织结结构图：技术投资发展总公司生态房研究所（与清华大学合作）生态房设计所生产试验公司推广公司加盟生产厂（N家家）2
19、.4.22各级公公司的职职能与收收益2.4.22.1总总公司a、 职能：是一一个管理理公司，它它掌握着着所有职职能公司司主要的的股权和和加盟公公司的工工程设计计权。同同时就整整体社会会化公司司行使管管理、企企划、广广宣、法法律、人人员培训训等职能能。b、 收益：用轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系技术转转让或参参股各级级公司。2.4.22.2推推广公司司a、职能：负责北北京地区区的销售售工作，同同时把轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系推向全全国（具具体地区区由总公公司指定定）。b、收益：在推广广中收取取加盟公公司的加加盟费。2.4.22.3生生产试验验公司a、职能：生产北北京地区区所需房房
20、屋，做做好技术术升级的的试验工工作，改改进生产产、工程程中的管管理办法法向全国国推广新新技术、新新管理办办法。b、收益：北京地地区的市市场收入入、推广广中的咨咨询收入入，也可可在加盟盟公司中中现金参参股。2.4.22.4设设计所a、 职能：为全全国的市市场进行行设计工工作，完完善全部部轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系设计计的“资源共共享”，最大大限度降降低设计计成本。b、 收益：收取取设计费费，也可可现金参参股加盟盟公司。2.4.22.5研研究所a、 职能能：不断断地开发发、研究究轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系的新新技术、新新工艺、新新领域。实实现成本本越来越越低，质质量越来来越好。b、
21、收益：在加盟盟公司工工艺、成成本的升升级改造造中收取取利润，也也可现金金参股加加盟公司司。2.4.22.6加加盟公司司a、 职能能：完成成地方市市场的生生产、销销售及工工程，满满足用户户需求，做做好用户户服务工工作。b、收益：收取当当地市场场利润。也也可现金金参股其其他加盟盟公司。2.4.33“社会化化经营”的优点点2.4.33.1社会会上的人人才、资资金来者者不拒，可可以投资资成立工工厂、同同时也可可以组织织销售，有有才华、有有知识的的优秀人人才可以以组建销销售公司司或作为为独立销销售员，在在一定的的区域内内进行业业务活动动。为本本地或相相邻地区区的生产产厂销售售轻质复复合板组组合房屋屋结构
22、体体系和框框架结构构填充外外墙保温温板。2.5.33.2将将全套技技术推向向全国，形形成一个个相互依依存、资资源共享享的“小社会会”，在设设计、品品牌、广广告、法法律、市市场占有有、人才才培训、技技术升级级等方面面共同拥拥有强大大的竞争争优势，使使我们这这个“利益共共同体”立于不不败之地地。2.4.44“社会化化经营”的长远远规划经多方专家家的论证证，一致致认为“轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系事业业”是一项项建筑业业的大变变革，不不是一个个企业能能完成的的大事，必必须要通通过“社会化化经营”的办法法来运作作才有可可能得到到迅速的的发展，因因此，我我们要把把眼光放放到全国国市场，原原则上考考
23、虑在全全国3332个地地级以上上城市各各建一家家加盟公公司，在在较发达达的地区区，也可可在县级级市建厂厂。但建建厂的过过程中，一一定要考考虑到市市场的容容量及运运输半径径、做到到所有工工厂都有有年销售售额50000万万元以上上的市场场前景。在在省级城城市和特特发达城城市，要要建立中中心工厂厂。第三章 轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系的技技术可行行性分析析3.1中国国传统砖砖混结构构建筑的的现状建筑一直伴伴随着人人类的发发展，其其结构形形式的出出现和发发展都直直接来源源于建筑筑物使用用功能的的要求和和变化。随随着社会会的不断断进步、科科技的迅迅猛发展展以及人人口的急急剧增长长，不可可再生资资源
24、飞速速减少、环环境问题题日益恶恶化。近近年来，人人们普遍遍感到这这个问题题的严重重性。119922年6月在巴巴西里约约热内卢卢召开了了“联合国国环境与与发展大大会” ，签署署了关关于环境境与发展展的里约约宣言和和211世纪议议程等等国际性性文件，宣宣告可持持续发展展问题已已是人类类普遍关关注的中中心问题题。我国国政府也也于19994年年发表了了中国国21世纪纪议程，提提出了人人类居住住环境可可持续发发展的总总方向。伴随着国民经济的不断发展，人们生活水平不断提高，“住”成为人们十分关心的问题，住房建设发展迅猛，保土种田与毁地建房，吃与住的矛盾日益尖锐，因此，打破秦砖汉瓦的传统建筑做法，发展新型的
25、建筑结构体系是势在必行。中国是一个个有着113亿人人口的发发展中国国家，据据有关资资料报道道；每年年民用建建筑的竣竣工面积积在2.25亿亿平方米米，用实实芯粘土土砖60000亿亿块，为为满足民民用建筑筑的需求求，每年年需挖掉掉1200万亩粮粮田，相相当于一一个县的的可耕土土地。同同时要烧烧掉60000万万吨标准准煤，释释放出11.7亿亿立方米米的二氧氧化碳有有毒有害害气体。近近十年来来中国经经济增长长速度加加快，人人民生活活水平不不断提高高，对生生活质量量要求有有了新的的认识，特特别是对对居住条条件的改改善和居居住环境境的要求求越来越越高。人人均住房房面积迅迅速增加加，每年年民居建建筑竣工工面
26、积也也在不断断增加，耕耕地面积积在逐年年减少，按按现在发发展速度度计算，再再过二十十年将濒濒临无地地可挖的的境地。政府和有关关部门对对此非常常重视，这这是关系系国家能能否可持持发展的的头等大大事。为为解决这这个问题题，国家家采取了了一系列列禁实措措施， 20003年全全国1660个大大中城市市中禁止止使用实实心粘土土砖，并并在20005年年全国禁禁止使用用实芯粘粘土砖。在在此之前前已开发发和大量量生产粉粉煤灰硅硅酸盐砌砌块、空空心砌块块、加气气混凝土土砌块等等，但在在使用上上始终有有不尽人人意之处处，没有有一套完完整设计计和计算算体系，未未能得到到广泛应应用。用用空芯砌砌块来代代替实心心砌块的
27、的办法也也只是权权宜之计计，并没没从根本本上解决决问题，远远远没有有走上国国外发达达国家普普遍采用用的轻型型民建产产业化的的发展道道路。相相比国外外，我们们还是在在用56倍的的资源在在建造同同样面积积的民用用建筑。我我们还是是在民用用建筑的的日常能能耗方面面比发达达国家多多几倍的的消耗，如如果我国国能走上上轻质节节能墙体体的产业业化发展展道路，我我国的建建筑能耗耗将下降降一半，同同时中国国的大气气质量将将有一个个大的改改观。国家把墙体体改革作作为可持持续发展展的一项项基本国国策，在在企业税税收方面面采取了了全面免免税政策策，并拿拿出无息息贷款和和专项基基金加以以支持，给给新型工工厂化造造房事业
28、业的发展展开拓了了一条利利国利民民可持续续发展之之路。3.2国外外发达国国家建筑筑体系在美国，大大约百分分之八十十五的民民用建筑筑都是由由大型工工厂加工工出来的的木制结结构房屋屋。它的的主要材材料是经经过特殊殊处理的的木材，有有一定的的防虫能能力，当当木制房房架建成成后再把把保温材材料和内内外维护护墙钉在在木架上上，屋面面也是在在木板上上挂轻型型瓦片。在日本的民民用建筑筑主流是是用镀锌锌板加工工成轻钢钢龙骨，组组成房屋屋的结构构架，然然后在屋屋架上，钉钉上外墙墙外侧的的GRCC板，和和内侧的的石膏板板，中间间填上保保温材料料。其他发达国国家也大大同小异异，但有有一点共共同之处处就是；都不再再采
29、用砌砌块的方方式。而而采用各各种轻质质材料，让让所建的的房更加加节能、环环保、抗抗震和节节约原材材料。3.3我国国民用建建筑走可可持续发发展的道道路分析了国内内外民用用建筑的的现状，结结合我国国的现有有条件和和民情，首首先我国国是钢铁铁和水泥泥生产大大国，而而木材资资源奇缺缺，在中中国采用用美国和和日本的的发展道道路是不不可行的的。而且且美国和和日本的的做法在在防火、防防风等措措施也不不能满足足我国有有关方面面的要求求，让广广大建房房者或购购房者用用有限的的收入投投入到此此类房屋屋的建设设中，定定是很难难以接受受的，如如遇火灾灾或台风风都会使使房屋毁毁于一旦旦。在此此背景下下我公司司和清华华大
30、学土土木工程程系在四四年前共共同开发发了轻质质复合板板组合房房屋结构构工厂化化造房技技术，使使我国在在世界上上产量居居第一位位的钢材材和水泥泥得到充充分利用用，将钢钢材、水水泥和其其它保温温材料有有机的组组合在一一起，创创建了轻轻钢和轻轻混凝土土相结合合的复合合结构受受力新体体系，用用这些标标准的结结构件，根根据用户户不同用用途，组组装成任任何一种种样式的的建筑，满满足了人人们对建建筑个性性化要求求。为了了使体系系更加完完整，在在没有现现成配套套轻材的的情况下下，我们们公司开开发了轻轻型平板板瓦和轻轻质仿天天然石瓷瓷砖等配配套产品品，同时时还研制制了多种种生产设设备和施施工设备备，满足足了工业
31、业化生产产的要求求，实现现了用现现代化的的工艺，取取代传统统建筑业业的手艺艺。使建建筑外观观更加具具有不同同的建筑筑风格，同同时也满满足不同同功能的的要求。在在不远的的将来，我我们国家家会用生生产汽车车的方式式，来建建造我们们的房子子，使新新体系走走向完美美和成熟熟。34 项目开开发的权权属轻质复合板板组合房房屋结构构体系是是清华大大学和北北京XXXX科技技有限公公司共同同开发的的新型建建筑结构构体系，获获得国家家专利局局颁发的的专利证证书，北北京XXXX科技技有限公公司拥有有此项目目的专利利权。独独家的技技术使用用权和技技术转让让权。该项目已通通过了建建设部科科技成果果评估，该该成果具具有一
32、定定的创造造性、新新颖性和和实用性性，达到到国际先先进水平平。该种种结构具具有明显显的社会会效益、环环境效益益和较高高的经济济效益，适适合中小小型建筑筑，可在在国内推推广。被被国家列列为科技技成果重重点推广广项目，国国家重点点新产品品计划项项目，小小城镇建建设先进进与适用用技术项项目，并并被列入入中国住住宅建筑筑技术导导则等，目目前正与与建设部部合作编编写行业业标准轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系技术规规程，预预计在220055年6月月份能通通过工程程建设标标准化协协会的审审定。轻质复合板板组合房房屋结构构体系经经过大量量科学实实验和科科学验证证，满足足高度在在25MM内一般般建筑受受力和
33、抗抗震要求求，适用用于中小小规模的的建筑。目目前该项项目确定定了一套套完整的的、科学学的、严严谨的设设计体系系和计算算方法，经经大量的的实践制制订了一一套完整整的施工工规范和和验收标标准。3.5 轻轻质复合合板组合合房屋结结构体系系概述轻质复合板板组合房房屋结构构体系是是一种新新型的板板装配式式结构体体系，它它在现有有结构的的基础上上，采用用墙板组组合成一一字型、十十字型、丁丁字型、和和L型四种种暗柱和和暗梁、板板承重的的新型技技术；其其墙板采采用轻质质混凝土土、保温温材料、钢钢材等复复合而成成。轻质质复合板板组合房房屋结构构体系的的墙板不不仅构造造受力合合理、满满足环保保节能轻轻质等可可持续
34、发发展要求求，而且且通过调调整墙板板的参数数改变结结构的承承载能力力，从而而能较好好地发挥挥材料的的受力性性能。墙墙板灵活活组合、施施工方便便，实现现工业化化生产。“轻质复合合板组合合房屋结结构体系系”从受力力体系上上讲：它它主要体体现在“复合”二字，经经过在清清华大学学做了大大量的结结构试验验，其中中包括“足尺整整体楼房房的抗震震试验”、“各种板板材的力力学试验验”、“重要的的节点试试验”及大量量的“物理性性能试验验”，我们们进行了了大量的的计算和和计算机机分析，创创建了“轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系”。它在在承受垂垂直力的的时候主主要以墙墙体为主主、而梁梁柱为辅辅；在承承受水平平力的
35、时时候又以以梁柱为为主，而而墙体为为辅、墙墙梁柱复复合在一一起来受受力，就就能发挥挥出各自自不同的的长处，最最大程度度的利用用材料各各种性能能，使之之在防火火、防腐腐、防风风、抗震震、造价价、环保保等多方方面有了了良好的的体现，同同时为工工业化、标标准化和和多样性性创造了了必要的的条件。纵观我国当当前建筑筑市场的的发展趋趋势和我我国的具具体国情情，结合合此种墙墙体的自自身特点点，对此此类墙板板进行研研究，是是非常必必要并且且是可行行的，可可从以下下几个方方面得以以体现：（1）力学学性能角角度传统粘土砖砖和普通通的钢筋筋混凝土土墙体，虽虽然承重重能力较较高，但但其自重重都很大大，尤其其是普通通的
36、钢筋筋混凝土土墙体，其其自重和和承载力力的比值值远远超超过中小小型房屋屋的性能能要求，势势必造成成材料的的浪费，使使建造出出来的房房屋不经经济。在在中小型型房屋这这一领域域内，因因结构自自重小、且且层数低低，抗倾倾覆性能能好，故故而在满满足建筑筑承载力力的前提提下应力力求材料料的轻便便。结构构材料轻轻，反过过来又减减少了结结构自重重、降低低了结构构承载力力，从而而达到建建筑经济济合理的的目的。当当然，追追求材料料的“轻”，不能能凭主观观想象，而而要结合合传统的的计算理理论和施施工经验验，依靠靠新的计计算理论论和实践践检验，才才能达到到“轻”的目的的。因此此，要想想让我国国的中小小型房屋屋建筑更
37、更经济、受受力性能能更适应应其“中小型型”的特点点，对轻轻型承重重墙体的的研究就就势在必必行。（2）环境境保护和和可持续续发展角角度以前，我国国建筑多多用实心心粘土砖砖，19986年年我国实实心粘土土砖产量量已达336288亿块，占占全国墙墙体材料料总产量量的955。实实心粘土土砖固然然有便于于生产、砌砌筑等优优点，但但随着世世界环境境的恶化化，环保保呼声的的不断加加强，以以及我国国由粗放放型转向向集约化化经济发发展模式式的步伐伐的不断断加快，实实心粘土土砖将很很快被建建筑行业业淘汰。究究其原因因，第一一，烧砖砖毁田严严重。119866年生产产实心粘粘土砖毁毁田百万万余亩，第第二，生生产实心心
38、粘土砖砖能耗很很高。119866年全国国烧砖消消耗标准准煤达440000多万吨吨，近年年来耗煤煤更多。轻轻型复合合墙体采采用低标标号混凝凝土内嵌嵌保温材材料的结结构形式式，其生生产可实实现工业业化，厂厂房占地地十分有有限，且且生产低低标号水水泥耗能能远远少少于烧制制粘土砖砖，有时时还可在在混凝土土配料中中加入矿矿渣、粉粉煤灰等等工业废废物，更更见其节节能环保保的优越越性。另另外，轻轻型复合合材料墙墙体保温温隔热的的效果非非常好，同同样厚度度的墙体体，复合合材料墙墙体的保保温隔热热性能可可达传统统砖墙的的344倍。这这样，就就保温隔隔热和隔隔声来讲讲，墙体体既可以以做的较较薄，又又能达到到比传统
39、统砖墙好好的保温温隔声效效果；既既增大了了房屋的的使用空空间，又又使房屋屋用户减减低了取取暖制冷冷的费用用，无疑疑是非常常人性化化地体现现了其“节能”和“可持续续发展”的强大大优越性性。3.5.11 墙板板设计墙梁柱复合合结构的的受力特特点既不不同于框框架结构构，又不不同于砌砌体结构构。但却却与它们们受力特特性密切切相关。它它的竖向向荷载是是通过竖竖向承重重墙板和和水平加加竖向受受力墙板板共同承承受和传传递的，类类似于砌砌体结构构。而水水平荷载载则主要要是通过过水平加加竖向受受力墙板板承受和和传递，类类似于框框架结构构。它既既具有砌砌体结构构能均匀匀承受竖竖向荷载载的特性性，（墙墙体单位位面积
40、上上的承载载力较小小、所需需地基承承载力也也较小），又又具有框框架结构构及剪力力墙结构构能抵抗抗较大水水平力的的特点。因因而是框框架结构构和砌体体结构的的受力优优点完美美结合的的一种新新型结构构受力体体系。从轻质复合合板组合合房屋结结构体系系的建立立和受力力特点可可看出，要要实现这这种体系系的最关关键问题题是墙板板的受力力性能要要满足体体系对其其要求。另另外，墙墙板要满满足可持持续发展展的要求求，也即即要具有有环保节节能轻质质特性。单单一材料料一般很很难达到到这些特特性，往往往需要要多种材材料、利利用各自自的优点点形成复复合墙板板。这样样就使得得其受力力性能变变得较为为复杂。因因此，要要实现轻
41、轻质复合合板组合合房屋结结构体系系，必须须设计一一种环保保节能轻轻型复合合墙板，使使其具有有良好的的物理和和力学性性能，并并用试验验予以验验证。从受力角度度出发，应应充分利利用墙体体截面尺尺寸，使使其截面面惯性矩矩最大，也也即截面面的外侧侧应为良良好的受受力材料料，故采采用混凝凝土加钢钢筋，分分别承受受压力和和拉力。考考虑到所所承受的的压力一一般较小小，且为为了减轻轻墙板的的质量，提提高其保保温隔热热性能，采采用轻质质但具有有一定强强度的陶陶粒混凝凝土；截截面中间间部分受受力性能能利用较较低，采采取中空空的办法法，并放放置聚苯苯或岩棉棉，使墙墙板质量量密度显显著降低低，而保保温隔热热性能大大幅
42、提高高。由于于墙板截截面陶粒粒混凝土土被分成成两层，其其厚度较较薄，容容易发生生局部屈屈曲破坏坏。为了了避免这这种情况况出现，提提高墙板板的承载载力，借借鉴肋梁梁楼盖的的受力特特性，将将墙板设设计成带带肋墙板板。这样样的墙板板，充分分利用了了其受力力特性，并并使其满满足了环环保节能能轻质的的要求。截截面的详详细构造造示意见见图31和332。为了合理地地设计轻轻质复合合墙板，必必须先分分析其截截面尺寸寸、冷弯弯薄壁型型钢和配配筋量等等对墙板板承载力力的影响响，以便便针对不不同的情情况，合合理调整整墙板参参数。在结构体系系中墙体体不是采采用砌块块砌筑，而而是采用用轻质复复合墙板板，板高高接近层层高
43、、板板宽按标标准模数数变化。并并为了降降低施工工强度，避避免了砌砌体结构构的抗拉拉性能和和整体性性差的缺缺陷。因因此对墙墙板设计计成竖向向承重墙墙板和水水平加竖竖向墙板板。结构墙板分分为两类类：一类类为竖向向承重墙墙板或钢钢筋型墙墙板；另另一类为为水平加加竖向墙墙板或型型钢型墙墙板。竖向承重墙墙板采用用仅在板板上下两两侧放置置薄壁型型钢、而而竖向两两侧不配配薄壁型型钢的轻轻质复合合墙板，其其水平截截面构造造示意见见图31，整整块板仅仅上下两两端为受受力加强强部分。墙墙板间的的水平连连接因其其主要是是承受竖竖向荷载载，作用用的荷载载仅通过过板上下下传递。故故该类板板之间水水平连接接通过多多点连接
44、接即可。竖竖向连接接通过梁梁间接连连接。并并可以采采用不同同的企口口形式。竖向承重墙墙板主要要是用于于外墙的的承压和和内墙承承重用，竖竖向承重重墙板的的宽度为为标准宽宽度：6600mmm；高高度符合合层高要要求，层层高去掉掉楼板的的厚度为为墙板高高度。图31 竖向承承重墙板板水平截截面构造造示意图图水平加竖向向墙板采采用板四四周均配配薄壁型型钢的轻轻质复合合墙板，其其水平截截面构造造示意见见图32。板板四周均均为受力力加强部部分。对对于非墙墙角处的的板，墙墙板间的的水平连连接通过过多点连连接。由由于板边边预埋有有薄壁型型钢，可可以防止止连接点点少而出出现的板板内局部部位置应应力集中中导致板板连
45、接破破坏。当当在某两两块板之之间需设设置暗柱柱时，可可按照节节点图进进行设计计。竖向向连接同同竖向承承重墙板板。为保证墙板板安装后后，在拼拼装位置置形成组组合柱；而墙体体宽度仍仍是建筑筑模数，因因此将墙墙板宽度度设计成成为5445mmm，使安安装中很很容易组组合成型型一字、十十字、字、型组合合柱；高高度符合合层高要要求，层层高去掉掉楼板的的厚度为为墙板高高度。 图图322 水平平加竖向向墙板水水平截面面构造示示意图在门侧、窗窗侧使用用及在组组合柱处处，为保保证建筑筑物的模模数，研研究宽度度为3000mmm的墙板板也是十十分必要要的，门门侧板采采用板四四周或一一侧均配配薄壁型型钢的轻轻质复合合墙
46、板，其其水平截截面构造造示意见见图33。板板四周均均为受力力加强部部分。对对于非墙墙角处的的板，墙墙板间的的水平连连接通过过多点连连接。由由于板边边预埋有有薄壁型型钢，可可以防止止连接点点少而出出现的板板内局部部位置应应力集中中导致板板连接破破坏。当当在某两两块板之之间需设设置暗柱柱时，可可按照节节点图进进行设计计。竖向向连接同同水平加加竖向承承重墙板板。图33 门侧板板水平截截面构造造示意图图以上墙板可可以方便便的应用用于轻质质复合板板组合房房屋结构构体系中中，并且且可以实实现灵活活组合、施施工方便便、轻质质的要求求，可组组合成目目前所有有的墙体体。轻质复合结结构受力力体系体体现出的的优点之
47、之一为：在造房房的过程程中，采采用工厂厂化、机机械化和和新材料料等先进进的技术术手段，对对墙板进进行标准准化设计计是实现现工业化化生产房房屋的基基础。要要对墙板板进行标标准化，就就必须对对墙板的的规格进进行标准准化，墙墙板可取取不同的的企口形形式。根据建筑物物的墙体体模数，在在墙板宽宽度设计计时，按按建筑模模数取6600mmm和3300mmm两种种墙板宽宽度，对对上述板板型中其其中竖向向承重板板取6000mmm。为保证墙体体安装时时，在墙墙角由两两块或三三块、四四块水平平加竖向向墙板处处形成组组合柱，因因此将水水平加竖竖向墙板板设计宽宽度为5545mmm，以以保证在在装配后后，墙体体宽度仍仍为
48、6000mmm模数。所所有墙板板的高度度设计时时，依据据建筑物物的层高高减去楼楼板厚度度为墙板板高度。 3.5.22轻质复复合板组组合房屋屋结构体体系关键键节点设设计轻质复合板板组合房房屋结构构体系将将框架的的梁柱弱弱化，提提高墙体体的承载载能力；将砌体体结构的的构造柱柱和水平平圈梁强强化而弱弱化墙体体的承载载力，最最后使墙墙、梁、柱柱均参与与受力，充充分利用用结构各各个构件件的受力力性能。结构复合墙墙柱是通通过水平平加竖向向受力墙墙板组合合而成。在在建筑的的墙角处处均设置置水平加加竖向受受力墙板板。墙板板的组合合形式有有十字型型、丁字字型和LL型三种种（见图图3446）。在在墙板之之间形成成了一个个暗柱。通通过板侧侧边的预预埋薄壁壁型钢加加缀条形形成受力力最优的的钢格构构式柱，并并使相邻邻几块板板连成整整体。再再用陶粒粒混凝土土浇注，不不仅保护护钢格构构式柱，增增强其抗抗火防锈锈能力、防防止柱局局部屈曲曲变形，又又增强了了节点的的刚度。结