1.2.6　日本

在日本，预制技术的历史最早可追溯到1918年建筑家伊藤为吉提议使用预制框架，而其快速发展则是起步于日本住宅绝对短缺的年代，1945年第二次世界大战后的房屋缺口使得建造速度更快的装配式建造方式登上历史舞台，公有住宅体系开始使用预制装配式混凝土结构技术建造住宅，而后该技术逐渐走向成熟，为世界各国装配式结构的发展提供了借鉴。

预制装配式混凝土结构是日本框架工业流程的重要一环，其进化路径大致包含了W-PC（预制混凝土墙板结构）体系、R-PC（预制混凝土框架结构）体系、WR-PC（预制混凝土框架-墙板结构）体系和SR-PC（型钢预制混凝土结构）体系，下面对前三种装配式混凝土结构体系做相关介绍。

①W-PC体系开始于1965年，日本住宅公团（即现在的都市基础配备公团）首次利用该体系在日本千叶县建设了如图1.12（a）所示的住宅楼。该体系主要由预制墙板组成结构的竖向承重体系和水平抗侧力体系，墙板作为结构的受力构件，可以保证整齐的室内空间，增加空间的有效利用率。W-PC体系的主要预制构件包括预制墙板、预制楼板、预制楼梯等，预制墙板与预制楼板之间，以及预制墙板自身之间在现场利用干式或半干式的方式拼装连接。W-PC体系在日本主要适用于5层及以下纵横墙均匀布置的住宅类建筑，其在日本装配式发展的早期（20世纪六七十年代）成为发展的主流，但现在日本已经很少选择W-PC方法进行装配。

图1.12　日本预制装配式混凝土结构体系

②R-PC体系是将现浇的钢筋混凝土框架进行预制的工法，从20世纪70年代开始，日本住宅公团和民间的建筑公司便开始研究R-PC体系。1990年，住宅、都市配备公团的民间开发的工业化住宅中首次采用高层R-PC体系。1990—1993年实施的“日美大型抗震试验共同研究——预制抗震结构系统”对包含钢筋混凝土预制构件的钢筋混凝土建筑的设计外力、结构计划、结构分析、构件及接合部设计的相关技术资料进行了汇总，并制订了指南及手册，确立了现在的钢筋混凝土预制化工法。R-PC体系中梁、柱等构件在工厂预制，在现场通过预埋的拉结筋后浇连接。由于R-PC体系具有结构受力明确、计算简单、结构延性和抗震性能好、平面布置灵活、现场装配速率高等特点，因此其在日本住宅预制混凝土结构中应用广泛。如图1.12（b）所示的东京东池袋四丁目住宅办公楼项目，建筑地下2层、地上52层、总高189.2 m，便是日本采用R-PC体系建造的建筑。

③由于R-PC体系在居住等建筑中存在梁的干扰，会对工艺适用性产生一定影响。WR-PC体系作为一种R-PC与W-PC体系相“结合”的工法，结构在进深方向为穿过多层的整块剪力墙，开间方向是扁平壁样的柱与梁[图1.12（c）]，最后通过刚性连接的方式将开间和进深连接部位进行组装，形成一种平面布置灵活、工艺性能良好的结构体系。1988年，日本住宅公团首次采用该体系在多摩新城地区建造了2栋11层的住宅区。此后，住宅都市配备公团、九段建筑研究所及预制建筑协会众多资深专家共同进行研究开发，依据实际工程的设计与施工编写了《高层壁式框架钢筋混凝土预制设计、施工指南》。现在这种体系已成为日本15层以下的高层住宅楼的主要工法之一。