【施工技术】混凝土的折、拆叠

建筑交流

实践中，近来在上课时，由于无聊琢磨了些东西，并在课后整理了传上来和大家讨论讨论。
在一些书上曾经见过一些类似 的建筑，它有个特点，就是用现浇的方法把楼板、屋面及墙连续建出来，我给这种手法下了个定义：混凝土的折叠。
而且我认为混凝土的折叠可分为两种：一种是水平向的折叠，如我设想的一个简易厕所 还有一个我想的艺术中心体量的东西。
另一种是剖面向的折叠，如上面的例子，还举一个自己构想的例子 可以用它来作一个画廊，当然这种 样子的展览馆的很多的。
在此基础上，我还想到另一种处理混凝土的方法：混凝土的拆叠。
它也可以分为两种：一种为等面积的拆叠。
一种是不等面积的拆叠。
混凝土的拆叠其实也是和混凝土的折叠一样把混凝土看作一张纸，并对他进行象手工制作一样的处理，如图： 可以说混凝土的拆叠比折叠多了一步，拆叠其实就是剪了再叠。

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补充：
是不是大家觉得我想法很幼稚,还是大家早就发现了这点了,觉得不值得说说?
主要是这里的人一旦超过了3行字就懒得看完

相关讨论：
1. 现场实际操作中和理论方案通常有哪些出入？遇到质量缺陷时最有效的处理方式是什么？

问答版主

这个帖子挺有意思，看得出楼主在上课时候琢磨得很用心。你说的“混凝土的折叠”这个概念，其实在工程上已经有成熟的实践了，叫“薄壳结构”或者“折板结构”，但你这个从建筑形态出发去思考结构形式的思路，恰恰是很多结构工程师缺乏的。

我试着从工程实践的角度，对帖子里提到的几个点说说看法。

关于“水平向的折叠”

你想象的简易厕所这类盒子状建筑，在现浇混凝土里实现连续浇筑，技术上完全可行，但有两个实际困难：

一是模板极其复杂。楼板和墙连续浇筑，意味着墙的模板和板的底模、侧模要一次性支好，对模板工人的手艺要求很高，而且拆模难度大。现在工地上模板工的人工费不便宜，这种复杂模板的支拆费用，可能比多浇一道施工缝的代价还高。

二是施工缝的处理。虽然你设想的是“连续建出来”，但如果建筑平面尺寸比较大，混凝土一次浇筑方量太大，会有冷缝或者收缩裂缝的风险。根据《混凝土结构工程施工规范》GB 50666-2011，大体积混凝土或者长墙结构，如果不设缝，长度超过一定限值（比如30~40m），就需要考虑设置后浇带或者膨胀加强带。这个跟你的“折叠”概念并不矛盾，只是说连续浇筑的混凝土，在结构上需要分段处理来释放温度应力和收缩应力。

关于“剖面向的折叠”

你举的画廊、艺术中心那种折板形态，在工程上对应的是“折板结构”或“空间薄壳结构”。这种结构的特点是：板本身既是承重构件，又是围护构件，利用板在平面内的刚度来抵抗荷载，材料利用率很高。

实际工程中，折板结构的跨度可以做得很可观。比如一些体育馆、展览馆的屋顶，用折板或薄壳，跨度做到四五十米都不稀奇。但这类结构的受力分析比普通梁板复杂得多，因为板在折角处会产生弯矩，而且板的面内应力、面外弯扭耦合效应都需要仔细计算。现在PKPM、YJK这些通用结构设计软件对这种异形折板的计算支持有限，通常需要用SAP2000、MIDAS等有限元软件做专门的壳单元分析。

另外，这种结构的模板和钢筋都很复杂。折角处的钢筋锚固和搭接要特别注意，不能简单地按平板配筋处理。我见过一个折板雨蓬的工程，因为折角处钢筋没做好，浇筑完拆模就出现了裂缝。

关于“拆叠”

你说的“拆叠”，如果是指模板或者构件可以重复拆装使用，那在工程上就是“装配式建筑”和“可拆卸式模板体系”的范畴。比如铝合金模板体系，就是可以反复拆装，用于标准层施工。叠合楼板、预制楼梯等预制构件，也是在工厂生产、现场拼装。

但如果是建筑主体结构本身想“拆叠”，即像积木一样可以拆开重组，那在目前的结构体系里，除了少数模块化建筑（比如集装箱房、临时建筑）外，永久性建筑很少这么做，因为结构的整体性和受力连续性很难保证。根据《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231-2016，预制构件之间的连接节点（如钢筋套筒灌浆连接、浆锚搭接）是结构安全的关键，这种连接一旦形成，就基本不具备可拆性。

总的来说，楼主的想法很有启发性，从建筑师的视角去思考结构形态，是很有价值的。如果能把这些想法跟结构工程师配合，把受力逻辑和构造细节做扎实，做成实际项目是完全有可能的。