《RBS建筑體系與應(yīng)用》課題工作報(bào)告

《RBS建筑體系研究與應(yīng)用》課題工作報(bào)告《RBS建筑體系研究與應(yīng)用》課題組2004年11月《RBS建筑體系研究與應(yīng)用》課題工作報(bào)告本課題于2002年在建設(shè)部和天津市建委申請(qǐng)立項(xiàng)，經(jīng)批準(zhǔn)，分別列入《建設(shè)部二〇〇二年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目計(jì)劃》和天津市《2002年度建設(shè)系統(tǒng)第一批科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃，項(xiàng)目編號(hào)分別為：02-2-5.11和2002-06。課題研究歷時(shí)共兩年零六個(gè)月，按項(xiàng)目合同書的要求基本完成了規(guī)定的主要工作?，F(xiàn)將課題研究工作的主要情況報(bào)告如下：一課題立項(xiàng)背景及研究方向1．立項(xiàng)背景由于歷史原因，我國(guó)新型墻材的開發(fā)與應(yīng)用發(fā)展比較緩慢，粘土磚作為傳統(tǒng)的墻體材料長(zhǎng)期占據(jù)統(tǒng)治地位。由于粘土磚生產(chǎn)造成的土地資源破壞和環(huán)境污染如不加以控制，必將愈演愈烈。為此，遵照國(guó)民經(jīng)濟(jì)“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”，中央和各地方政府相繼就保護(hù)土地資源、墻體材料革新以及節(jié)約能源等相關(guān)領(lǐng)域，制訂了一系列具有重要意義的導(dǎo)向性的產(chǎn)業(yè)政策和投資的鼓勵(lì)措施，并針對(duì)“限時(shí)禁止使用實(shí)心粘土磚”陸續(xù)出臺(tái)了相應(yīng)的政策措施和行政法規(guī)。“禁實(shí)”工作的落實(shí)以及今后的發(fā)展取決于我國(guó)新型墻體材料的發(fā)展。近些年來，為了推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“墻改”的目標(biāo)，業(yè)界各方在開發(fā)粘土磚的替代墻材方面開展了大量工作，以砌塊、條板為主要代表的新型墻材得到廣泛應(yīng)用。但是毋庸諱言，目前的各種新型墻材從品種、品質(zhì)、工業(yè)化水平以及建筑體系的集成度上都存在這樣那樣的問題?！敖麑?shí)”后，替代磚混結(jié)構(gòu)體系可供選擇的結(jié)構(gòu)體系為數(shù)不多，且除鋼結(jié)構(gòu)外，工業(yè)化水平低，施工周期長(zhǎng)，勞動(dòng)生產(chǎn)率低下，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)多，現(xiàn)場(chǎng)污染嚴(yán)重等，都難以克服。特別是由于外墻缺少適用的板材，造成主管部門大力倡導(dǎo)的鋼結(jié)構(gòu)也因?yàn)橄到y(tǒng)集成的不盡成熟，難以迅速推廣。建設(shè)部劉志峰副部長(zhǎng)在2003年舉行的“中國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)與城市發(fā)展高層論壇”上分析指出：“目前我國(guó)住宅建設(shè)仍處于粗放型發(fā)展階段，呈現(xiàn)出“四低兩高”的特點(diǎn)。四低：“一是工業(yè)化水平低”，“二是成套技術(shù)集成度低”，“三是勞動(dòng)生產(chǎn)率低”，“四是住宅的綜合質(zhì)量低”?！耙桓?，是資源消耗高，嚴(yán)重背離國(guó)情”，“另一高是，住宅生產(chǎn)造成的污染程度高。粗放型的住宅生產(chǎn)方式，不適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展、走新興工業(yè)化道路的要求”。為此，建設(shè)部有關(guān)專家提出：以結(jié)構(gòu)體系為核心的住宅建筑體系是住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化中最核心的內(nèi)容。通過技術(shù)開發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新及示范推廣，推進(jìn)住宅建筑體系的集成化是當(dāng)前和今后一段時(shí)期內(nèi)，住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的工作重點(diǎn)。根據(jù)對(duì)上述情況的認(rèn)識(shí)與分析，天津住宅集團(tuán)在墻體材料革新，推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的工作中，把重點(diǎn)放在尋求適用板材，特別是外墻板材技術(shù)的引進(jìn)與開發(fā)方面。在對(duì)國(guó)外現(xiàn)有墻板技術(shù)進(jìn)行大量考察的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)情，選擇了引進(jìn)澳大利亞RBS墻體技術(shù)的發(fā)展意向。RBS建筑體系是澳大利亞速成建筑系統(tǒng)有限公司（RapidBuildingSystemsPtyLtd，以下簡(jiǎn)稱RBS公司）于上世紀(jì)90年代初推出的一種新型建筑體系。其核心技術(shù)是用熟石膏或工業(yè)附產(chǎn)石膏、無(wú)堿玻璃纖維及化學(xué)添加劑為原料在工廠制做成板材，并在工廠內(nèi)按設(shè)計(jì)要求鋸切成墻體組件，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝施工的一種新穎的墻體技術(shù)，原商業(yè)名稱為“速成墻（Rapidwall?）”。該墻板輕質(zhì)、空心，具有較好防水性能，較大制作尺寸和較高的力學(xué)性能指標(biāo)。板孔填充砼可用于多層和小高層建筑的內(nèi)外檐承重墻體，板孔填充巖棉等保溫材料可用于鋼結(jié)構(gòu)、框架（框輕）結(jié)構(gòu)的外檐圍護(hù)墻體。板孔基本尺寸速成墻板板材主要技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)允許誤差備注外觀板面無(wú)皺褶、波紋紋、蜂窩、氣氣孔、裂紋等等瑕疵外形尺寸mm長(zhǎng)12020±3高3050±3厚120+30板壁厚13±3肋板厚20±2表面平整度mmA面≤1B面≤3面密度kg/m242±2產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)垂直承載力kN/m≥160產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)撓曲強(qiáng)度kN-m≥2.2產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)軟化系數(shù)——≥0.7JC/T698–19988含水率％≤1吸水率％≤524小時(shí)燃燒性能不燃耐火極限h≥1抗凍融％質(zhì)量損失≤2GB/T41111-11997強(qiáng)度損失≤8GB/T41111-11997RBS建筑體系作為一項(xiàng)新技術(shù)在澳洲得到推廣應(yīng)用，目前占有澳洲建筑市場(chǎng)5%左右。主要應(yīng)用在低層、多層以及小高層民用建筑上，包括：公寓、住宅、各種類型的townhouse,以及超市、圖書館、音樂廳、電影院等商業(yè)建筑和公用建筑，廠房、倉(cāng)庫(kù)也有一定規(guī)模的應(yīng)用。澳大利亞部分工程實(shí)例澳大利亞部分工程實(shí)例澳洲RBS體系建筑實(shí)例澳洲RBS體系建筑實(shí)例上世紀(jì)九十年代末，該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)入馬來西亞并建成一條墻板生產(chǎn)線，其產(chǎn)品已應(yīng)用于當(dāng)?shù)亟ㄖI(yè)。目前該項(xiàng)技術(shù)已被介紹到印度，正在籌建生產(chǎn)線。該項(xiàng)技術(shù)介紹到國(guó)內(nèi)始于1998年，并在上海好飾家建材超市建成一棟該建筑體系的樣板建筑。進(jìn)入本世紀(jì)，隨著限時(shí)“禁實(shí)”政策的實(shí)施，該項(xiàng)技術(shù)所具有的明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)引起國(guó)內(nèi)業(yè)界的關(guān)注。山東建工集團(tuán)引進(jìn)的生產(chǎn)線已于2002年在濟(jì)南投產(chǎn)。該集團(tuán)利用該種墻板與鋼結(jié)構(gòu)配套的研究課題已通過建設(shè)部組織的專家鑒定。綜合分析，不難看出該結(jié)構(gòu)體系的技術(shù)優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為：該墻板技術(shù)不造成土地資源及生態(tài)環(huán)境的破壞，具有節(jié)約土地資源的效應(yīng)，符合國(guó)家關(guān)于墻體材料革新的政策要求。該墻體原料可利用電廠脫硫石膏等工業(yè)附產(chǎn)石膏，符合國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)以及資源綜合利用的政策導(dǎo)向。該墻板技術(shù)生產(chǎn)能耗較低，符合國(guó)家關(guān)于節(jié)約能源，降低建筑能源消耗的產(chǎn)業(yè)政策。該墻體材料（石膏）可再生利用，符合國(guó)家關(guān)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展方向。該建筑體系工業(yè)化程度和系統(tǒng)集成度較高，具有較高的技術(shù)含量，符合國(guó)家關(guān)于住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展要求。該建筑體系重量輕，使用面積大，施工周期短，現(xiàn)場(chǎng)污染小，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率高，綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較優(yōu)，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。該墻板生產(chǎn)可享受國(guó)家多項(xiàng)優(yōu)惠政策，企業(yè)可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，具有投資價(jià)值。該項(xiàng)技術(shù)在澳洲經(jīng)過十余年的發(fā)展已基本形成完整的技術(shù)集成。但是在調(diào)研中我們也發(fā)現(xiàn)由于國(guó)情不同造成的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件不同，不能原封不動(dòng)地照搬澳洲的全套技術(shù)。該技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用與發(fā)展必須堅(jiān)持在引進(jìn)移植、消化吸收的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展思路。在建設(shè)部和市建委領(lǐng)導(dǎo)以及建委科技處的大力支持下，天津住宅集團(tuán)、天津市墻改辦、澳大利亞RBS公司三方協(xié)商，決定共同立項(xiàng)組織“RBS建筑體系研究與應(yīng)用”的課題研究，讓科研為技術(shù)的引進(jìn)領(lǐng)路。2.研究方向本課題的研究方向是吸收澳洲原“速成墻”技術(shù)的核心，利用國(guó)內(nèi)當(dāng)前的設(shè)計(jì)技術(shù)、施工技術(shù)以及現(xiàn)有的建筑部品和材料對(duì)其進(jìn)行全面的技術(shù)改造，探索在多層住宅建筑中應(yīng)用的可行性，從而在國(guó)內(nèi)開發(fā)出一種具有較高工業(yè)化水平的新型承重墻體結(jié)構(gòu)（暫定的專業(yè)名稱為：填充混凝土石膏墻板結(jié)構(gòu)），豐富現(xiàn)有的住宅結(jié)構(gòu)類型，作為“禁實(shí)”后可供選擇的結(jié)構(gòu)類型之一，推動(dòng)我國(guó)墻體材料革新和住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)一步發(fā)展。二課題研究的主要工作階段課題研究工作開展以來先后歷經(jīng)了考察調(diào)研、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究、試驗(yàn)工程設(shè)計(jì)、模擬施工、試驗(yàn)工程施工、規(guī)程編制等若干階段。各階段的工作梯次進(jìn)展，交叉進(jìn)行?？疾煺{(diào)研階段考察調(diào)研階段是課題研究工作展開的基礎(chǔ)。其間，澳大利亞RBS公司為課題提供了關(guān)于“速成墻”原技術(shù)在澳洲應(yīng)用及發(fā)展的主要情況，課題組組織了澳洲專家關(guān)于“速成墻”應(yīng)用技術(shù)講座。中方結(jié)構(gòu)人員與澳方及天津大學(xué)專家共同就結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方案進(jìn)行了認(rèn)真討論，理清了澳大利亞與我國(guó)在結(jié)構(gòu)抗震理論和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)上存在的主要差異。此后，課題組于2002年8至9月份先后派出設(shè)計(jì)和施工的主研人員赴澳洲進(jìn)行考察。分別考察了工程實(shí)例和施工現(xiàn)場(chǎng)，訪問了澳方的技術(shù)人員，參觀了在南澳大學(xué)和阿得雷德大學(xué)進(jìn)行的部分墻體力學(xué)試驗(yàn)。結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究階段結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究階段是本課題研究工作的核心階段，貫穿研究工作的全程。課題先后進(jìn)行了墻體軸心受壓、偏心受壓、墻體擬動(dòng)力試驗(yàn)、原形結(jié)構(gòu)動(dòng)力試驗(yàn)；進(jìn)行了不同做法節(jié)點(diǎn)的水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn)、過梁的力學(xué)性能試驗(yàn)等多項(xiàng)結(jié)構(gòu)力學(xué)方面的試驗(yàn)。在取得大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)課題選定的載體建筑—康華里13號(hào)樓，結(jié)構(gòu)研究人員采用包括ANSES軟件在內(nèi)的多種計(jì)算分析程序，按有限元計(jì)算理論對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行了深入的計(jì)算分析。在此基礎(chǔ)上，對(duì)試驗(yàn)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了明確的設(shè)計(jì)思路和完整的技術(shù)方案，通過了課題組織的中期論證。為滿足建筑設(shè)計(jì)研究的需求，在廣泛收集國(guó)內(nèi)已有測(cè)試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，還有選擇地進(jìn)行了關(guān)于填充砼石膏墻體的建筑物理方面的試驗(yàn)，包括：熱工性能、隔聲性能、耐火性能等。試驗(yàn)工程設(shè)計(jì)階段課題選定的載體建筑—康華里13號(hào)樓，原設(shè)計(jì)為磚混結(jié)構(gòu)住宅，樁基，六層，坡屋面。課題組確定將其作為試驗(yàn)研究載體時(shí)，該工程的地基和基礎(chǔ)已按原設(shè)計(jì)基本完成。鑒于試驗(yàn)所采用體系的基礎(chǔ)荷載遠(yuǎn)低于原設(shè)計(jì)，因此，除對(duì)地圈梁進(jìn)行了局部修改外，原基礎(chǔ)未作更多變動(dòng)。課題組設(shè)計(jì)人員按原建筑平面布局，采用填充混凝土石膏墻板結(jié)構(gòu)形式，重新進(jìn)行了主體、裝修設(shè)計(jì)。新設(shè)計(jì)的建筑面積2295平方米。一至六層層高均為2.9米。建筑總高度19.5米。設(shè)計(jì)人員在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了墻體的構(gòu)造做法。包括：墻體節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造；墻體與基礎(chǔ)、墻體與樓面、墻體與屋面的連接構(gòu)造；雙層墻體的構(gòu)造；門窗過梁和圈梁的構(gòu)造等。設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員與施工人員多次結(jié)合，反復(fù)修改，逐步完善，力求在滿足使用功能的基礎(chǔ)上，方便施工。模擬施工階段模擬施工是施工技術(shù)研究的重要階段。為摸索這種新型建筑體系的各種施工工藝，在試驗(yàn)工程施工之前，課題組織了模擬工程的施工。模擬工程為一棟兩開間，36平方米的單層建筑。將包括主體、裝修的各種施工做法、施工工藝在模擬工程上進(jìn)行了試用和試驗(yàn)，在反復(fù)實(shí)踐、總結(jié)、改進(jìn)的基礎(chǔ)上，摸索出一套完整可行的工藝做法，以指導(dǎo)試驗(yàn)工程的施工。試驗(yàn)工程施工階段試驗(yàn)工程施工階段是本課題設(shè)計(jì)技術(shù)和施工技術(shù)研究的繼續(xù)。前期研究中的成果得以驗(yàn)證，不足得以暴露，問題得以解決。課題組組織項(xiàng)目人員首先在首層主體進(jìn)行了試驗(yàn)性施工。通過對(duì)首層施工各項(xiàng)工藝環(huán)節(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的總結(jié)，在邊實(shí)踐，邊改進(jìn)的基礎(chǔ)上逐步掌握了該體系的施工規(guī)律和工藝特點(diǎn)，施工階段重點(diǎn)解決的工藝做法包括：石膏墻板安裝；孔芯混凝土灌注；鋼筋設(shè)置；板縫及墻面處理；外保溫粘貼；墻面防水；門窗安裝；墻體內(nèi)管線埋設(shè)等技術(shù)。規(guī)程編制階段規(guī)程編制階段是課題研究的深入發(fā)展階段。作為課題研究的文本成果，規(guī)程（含圖集）是全部研究工作的結(jié)晶。課題研究人員認(rèn)真總結(jié)，充分討論、反復(fù)修改，編制了包括計(jì)算分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)處理、建筑構(gòu)造、施工工藝、質(zhì)量驗(yàn)收等方面，實(shí)踐證明可行，能夠指導(dǎo)同類工程實(shí)踐的技術(shù)規(guī)程（征求意見稿）。為制定正式的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。三設(shè)計(jì)技術(shù)的研究調(diào)研階段的調(diào)查表明，由于澳大利亞地震設(shè)防較低，原結(jié)構(gòu)體系在工程應(yīng)用中的抗震設(shè)計(jì)不是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制條件，結(jié)構(gòu)抗水平力設(shè)計(jì)一般均采用將電梯井、樓梯間設(shè)計(jì)為剪力筒方式。研究人員認(rèn)為該體系在澳洲發(fā)展過程中對(duì)抗震設(shè)計(jì)的研究深度明顯不足，且澳大利亞與我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)理念存在巨大差異。因此該技術(shù)的移植，在結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)方面無(wú)可借鑒，必須從結(jié)構(gòu)性能，特別是抗震性能的研究上進(jìn)行突破，走技術(shù)創(chuàng)新的路子。因此，課題研究工作從結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能試驗(yàn)開始。墻體低周反復(fù)荷載試驗(yàn)是為了測(cè)試構(gòu)件在不同灌芯形式及不同豎向正應(yīng)力下的抗剪承載能力、變形能力和破壞特征，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行墻體構(gòu)件的理論分析，研究灌芯形式和豎向正應(yīng)力對(duì)墻板抗剪承載能力、變形能力和破壞特征的影響，導(dǎo)出墻體的抗剪承載力計(jì)算的簡(jiǎn)化公式，為墻體的進(jìn)一步試驗(yàn)和研究提供基本數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。墻體低周反復(fù)荷載試驗(yàn)墻體低周反復(fù)荷載試驗(yàn)墻體節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)墻體節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)墻體偏心和軸心承壓試驗(yàn)是為了測(cè)試構(gòu)件的平面外受力情況；偏心受壓及軸心受壓時(shí)力與位移的關(guān)系；偏心受壓及軸心受壓時(shí)應(yīng)力情況以及孔芯混凝土和鋼筋的應(yīng)力情況。墻體節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)是為了研究縱墻與橫墻在低周反復(fù)荷載作用下的動(dòng)力性能；研究縱、橫墻體交接處的破壞特征以及縱墻對(duì)橫墻承載力的貢獻(xiàn)。過梁試驗(yàn)是為了了解過梁的變形特征；過梁的破壞特征；斜截面和正截面承載能力。試驗(yàn)工程結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性測(cè)試是為了取得工程實(shí)體的自振周期與阻尼比，從而了解過梁試驗(yàn)X方向第15測(cè)點(diǎn)阻尼計(jì)算圖示這種新結(jié)構(gòu)形式的動(dòng)力特性，驗(yàn)證理論分析結(jié)果，修正結(jié)構(gòu)的有限元模型。過梁試驗(yàn)X方向第15測(cè)點(diǎn)阻尼計(jì)算圖示研究人員以課題試驗(yàn)工程為例，采用通用有限元程序ANSYS以及通用結(jié)構(gòu)程序SATWE，先后進(jìn)行了地震力作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形的彈性分析以及彈塑性分析。以課題試驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)為依據(jù)，與抗震計(jì)算反復(fù)比較。通過研究分析發(fā)現(xiàn)，該結(jié)構(gòu)體系雖然整體結(jié)構(gòu)物的剛度較大，吸收地震力較多。但由于薄墻片較多，具體分配到每片墻上的地震剪力有限，試驗(yàn)工程墻片最大地震剪力遠(yuǎn)小于低周反復(fù)荷載試驗(yàn)所給出的極限數(shù)值。在此基礎(chǔ)上，研究認(rèn)為設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)物應(yīng)擁有較強(qiáng)的整體剛度，較小的整體變形，眾多的墻體共同參與抗震，同時(shí)每片墻上分擔(dān)較小的相對(duì)均勻的內(nèi)力值，每片墻都有較多的安全延性儲(chǔ)備。研究人員提出的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路在課題中期論證會(huì)上獲得通過。課題設(shè)計(jì)人員在以上試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了試驗(yàn)工程的施工圖設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)階段研究重點(diǎn)是工程的構(gòu)造和做法。所使用的設(shè)計(jì)手段大部分是被實(shí)際工程證明可靠和成熟的。這其中包括樓板采用現(xiàn)澆樓板，層間加設(shè)圈梁，墻體在轉(zhuǎn)角部位及內(nèi)外墻受力較大的節(jié)點(diǎn)采用加強(qiáng)配筋的芯柱，被削弱的大洞口兩側(cè)采用加強(qiáng)措施等。為滿足住宅功能要求，課題在設(shè)計(jì)研究中還進(jìn)行了墻體建筑物理方面的試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明填充混凝土石膏墻板的隔聲和耐火性能都是十分優(yōu)異的，但墻體熱工性能較差。據(jù)考察了解，由于氣候原因原體系在澳洲一般不作外墻保溫，無(wú)所借鑒。所以外墻保溫設(shè)計(jì)需根據(jù)國(guó)內(nèi)做法解決。在分析和比較的基礎(chǔ)上，基于石膏墻體材料固有的性能缺陷，課題研究認(rèn)為應(yīng)優(yōu)先選用目前國(guó)內(nèi)廣為采用的“聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)”。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明采用此做法可較好地滿足住宅墻體的熱工要求。由于考慮到石膏墻體固有的性能缺陷，墻體防水應(yīng)有可靠的技術(shù)措施保證墻體的耐久性能。原體系在澳洲的做法是外墻外表面涂刷丙烯酸類密封底漆，潮濕房間墻體內(nèi)表面涂刷丙烯酸類密封底漆并加做柔性防水，實(shí)踐證明做法可靠。鑒于國(guó)內(nèi)目前是初次應(yīng)用，缺少實(shí)踐，研究認(rèn)為沿用澳洲原做法是穩(wěn)妥的。試驗(yàn)工程設(shè)計(jì)研究貫穿施工全過程。其間，設(shè)計(jì)研究與施工研究相互結(jié)合，一些做法曾反復(fù)修改，不斷完善，積累了很多經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)規(guī)程編制是課題組與天津大學(xué)的專家共同完成的。設(shè)計(jì)規(guī)程的重點(diǎn)依然是該體系的結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算。在研究與試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，規(guī)程給出了結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)計(jì)算、構(gòu)件設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等方面的規(guī)定和要求，可供設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用該結(jié)構(gòu)體系時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。依據(jù)研究和工程試驗(yàn)結(jié)果，規(guī)程也就該體系的建筑設(shè)計(jì)和建筑設(shè)備給出了相應(yīng)的規(guī)定。從而為該體系在以后的推廣應(yīng)用提供了必要的技術(shù)條件。四施工技術(shù)研究依據(jù)課題確定的研究方向和主要任務(wù)，施工技術(shù)研究的重點(diǎn)是探索該墻體技術(shù)的建造工藝，總結(jié)出一套符合我國(guó)當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，具有可操作性的工藝作法，用以指導(dǎo)該技術(shù)在今后應(yīng)用中的施工作業(yè)。澳洲Chaswood多層公寓施工現(xiàn)場(chǎng)鑒于在課題調(diào)研階段澳方所提供的施工手冊(cè)內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，缺少完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為弄清和掌握原技術(shù)的工藝做法，施工子課題組于2002年8月赴澳洲對(duì)該體系的施工技術(shù)進(jìn)行了考察，歷時(shí)15天。先后考察了Chaswood和Nelsonbay等五處多層公寓建筑施工現(xiàn)場(chǎng)。重點(diǎn)對(duì)墻體組件澳洲Chaswood多層公寓施工現(xiàn)場(chǎng)由于澳洲與國(guó)內(nèi)在建筑抗震設(shè)防、工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、自然氣候條件、建筑成本構(gòu)成、施工組織方式等方面存在諸多不同，因而該體系移植后，在工藝做法、材料選用、施工組織、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面需結(jié)合國(guó)內(nèi)當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行改造。施工子課題組通過逐項(xiàng)對(duì)照，在對(duì)原技術(shù)的施工工藝進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，編寫了《試驗(yàn)工程施工工藝初步方案》，該方案在課題中期論證會(huì)上進(jìn)行了介紹。模擬工程試驗(yàn)施工現(xiàn)場(chǎng)模擬施工試驗(yàn)建筑外景為驗(yàn)證上述初步方案的可行性，施工子課題組在試驗(yàn)工程施工之前進(jìn)行了各項(xiàng)工藝作法的模擬施工試驗(yàn)。該試驗(yàn)以建造一套建筑面積為36M2的包括一居、一廚、一廁、一廳的單層房屋為載體。試驗(yàn)內(nèi)容包括基礎(chǔ)甩筋，墻體組件拼裝，孔腔混凝土灌注，水暖電管線敷設(shè)、板縫及墻面處理、門窗安裝，外保溫粘貼，墻面防水處理，廚廁間精裝修等模擬工程試驗(yàn)施工現(xiàn)場(chǎng)模擬施工試驗(yàn)建筑外景做法。力圖通過試驗(yàn)暴露問題、完善工藝，保證試驗(yàn)工程施工的順利進(jìn)行。在模擬施工試驗(yàn)中還就發(fā)現(xiàn)的問題與設(shè)計(jì)子課題組進(jìn)行結(jié)合，調(diào)整了部分設(shè)計(jì)方案。在在上述工作的基礎(chǔ)上，子課題組結(jié)合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)編制了《康華里13號(hào)樓（試驗(yàn)工程）項(xiàng)目管理實(shí)施規(guī)劃》，在報(bào)請(qǐng)課題組審批同意后，開始試驗(yàn)工程施工。為進(jìn)一步驗(yàn)證工藝方案的科學(xué)性，保證實(shí)施試驗(yàn)工程首層施工現(xiàn)場(chǎng)效效果，首先在首層進(jìn)行了試驗(yàn)性施工。首層施工結(jié)束后，子課題組組織設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)、監(jiān)理、砼供應(yīng)等各方對(duì)實(shí)踐效果進(jìn)行深入的總結(jié)和工藝方案的再次調(diào)整。通過對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的收集、分析和對(duì)施工工藝的廣泛討論，修改完善了墻體組件安裝、門窗洞口板端封閉、孔腔混凝土澆注等工藝做法，并初步確定了質(zhì)量驗(yàn)收的項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)工程首層施工現(xiàn)場(chǎng)模擬安裝門窗試驗(yàn)?zāi)M粘貼保溫試驗(yàn)為滿足試驗(yàn)工程施工要求，完善該體系的技術(shù)集成，課題組還立項(xiàng)同步進(jìn)行了孔芯混凝土、外保溫粘接材料、孔芯混凝土質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)三項(xiàng)補(bǔ)充課題研究。施工過程中在墻面和板縫（陰陽(yáng)角）處理及材料選用、門窗安裝、樓地面預(yù)制輕砼墊層等方面進(jìn)行了多項(xiàng)試驗(yàn)研究。以試驗(yàn)研究成果指導(dǎo)工程實(shí)踐，保證了工程效果。主體工程完成后，結(jié)合孔芯混凝土質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研究，對(duì)墻體砼灌注質(zhì)量進(jìn)行了檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明工程實(shí)體質(zhì)量水平達(dá)到了課題研究的預(yù)期目標(biāo)。模擬安裝門窗試驗(yàn)?zāi)M粘貼保溫試驗(yàn)施工規(guī)程及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是工程實(shí)踐的升華。子課題組與天大建工學(xué)院的研究人員相結(jié)合，依據(jù)試驗(yàn)工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和測(cè)試數(shù)據(jù)，結(jié)合國(guó)家和地方現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求，經(jīng)過反復(fù)討論研究，完成了該結(jié)構(gòu)體系的施工規(guī)程及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的編制。規(guī)程編制力求技術(shù)完整、指標(biāo)明確、編排合理、用語(yǔ)規(guī)范，對(duì)該體系的施工工藝及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了較為完整的表述。完成了課題規(guī)定的施工方面的研究任務(wù)。五經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)分析研究任何一項(xiàng)新的建筑技術(shù)的開發(fā)，其價(jià)值和生命力既在于其技術(shù)上具有的可行性、也在于其經(jīng)濟(jì)上具有的合理性。特別是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的優(yōu)劣往往決定了新技術(shù)誕生后的命運(yùn)。本課題的研究工作從開始階段就將經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)算與分析納入課題的研究工作之中。設(shè)計(jì)和施工技術(shù)研究過程中，在吸收、借鑒原RBS建筑體系的同時(shí)，研究人員注意分析澳大利亞與我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件的差異，在滿足建筑功能和保持原技術(shù)主要工業(yè)化特征的前提下，盡量減低材料耗量，尋求替代做法和替代產(chǎn)品。課題經(jīng)濟(jì)分析主研人員從