装配式浇筑构件设计论文_ 张学忠

装配式浇筑构件设计论文_ 张学忠

摘要:随着装配式建筑与建筑工业化在政府相关部门的重视程度逐渐加大,其已经成为现代建筑行业所关注的焦点之一。目前我国的建筑行业管理方式还在处于粗放型向着集约型发展的重要转型期,其装配式建筑主要还是以现场浇筑为主,并且建筑比例和规模较小,这样就需要对装配式浇筑构件进行科学设计和应用,以满足现场装配式建筑的实际需求。

关键词:装配式建筑;浇筑混凝土;构件设计

前言

对于装配式浇筑构件设计而言,需要找到其整个混凝土的建造流程,目前装配式混凝土构件的建造流程为初步设计、深化设计、生产、存放、运输、安装然后浇节点施工,其流程阶段较多,施工工序较多,并且其作为一种集成化的部件,不仅需要满足相关的规范要求,还需要保证其构件的耐久性,其中最重要的就是在深化设计阶段需要将建筑结构和机电等各个环节预留预埋的同时,还需要满足后期的生产与存放等工作需求,如果任何一个环节出现错误,将会直接影响建筑施工的整体质量。总体而言,主要是在生产和深化设计阶段需要着重主义装配式浇筑构件的设计要求。

1 案例背景

我国某建筑企业在进行实验楼建设项目,其采用新型装配整体式建筑,在建筑设计、制造、储运以及装配和质量控制方面都采用新技术、新工艺和新材料以及新型建筑设备。在实验楼项目的22层高层建筑中抽取两个标准层进行装配式建造,其户型实用保障房的经济户型,总体建筑面积为175.06平方米,预期设计使用年限为50年,地上两层,高度为7.5米,结构为装配整体式钢筋混凝土剪力墙结构。

对于该建筑的拆分方案分析,其需要了解预制构件的价格和数量,其中宝库内墙板、阳台、三明治外墙板等,应用整体厨房、整体卫生间以及整体管线集成技术,并且内装修和外装修方面都应用了新技术和新产品,总体产业化率达到了80%,构件的预制率达到70%以上[1]。该装配式建筑所采用的是工厂化预制构件,经过现场拼接、后浇节点施工进而形成一个结构整体,因此在整个预购件的拆分设计中节点连接是重点,其在整体结构的安全性和使用功能方面都具有着重要的作用。最后需要进行外观设计,在平面布局方面采用凹凸造型设计,这样可以保证建筑的整体平面布局不会显得特别单调,然后在立面布局上采用飘窗、阳台以及各种装饰性凹纹设计,将建筑的立体化良好显现。

2 装配式浇筑构件的主要特点

装配式混凝土结构都是以工厂化的预制混凝土构件为主,然后经过在现场的装配合连接之后,再进行节点后浇施工,最终形成混凝土结构。齐聚友清洁环保和能源消耗量低的特点。其中预制构件作为装配式混凝土结构的重要零部件,其一定需要具备以下三种特点。

第一,具有集成化的特点。预制构件的选择上不仅需要满足实际装配式混凝土结构的安全性和耐久性,同时还要考虑建筑中电气等设备预留预埋的各种需求,其主要是将保温与建筑装饰融合在一起,并带有内部预埋各种电气管线的特点[2]。

第二,具有流动性的特点。预制构件的成品要想成为装配式混凝土结构的重要组成个部分,必须要经历生产、场内搬运、运输以及在施工现场的搬运和吊运等过程,并且在这些过程中某些步骤的运输受力状态与当时设计的受力状态不尽相同,所以预制构件的流动性能必须保证在各个运输阶段的稳定性和质量。

第三,具有协调性的性质。预制构件要想成为装配式混凝土结构中的重要部件,必须在施工过程中满足精度、可连接性以及可操作性的要求。

结合这三种预制构件的特点可以明确装配式的构件设计也需要满足这三点要求,并且在构件开发阶段需要对其进行相关规范、标准以及技术参数的检测,保证其质量能够满足实际的建筑需求。

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3 装配式浇筑构件的设计质量控制

3.1 施工前期的质量控制

装配式混凝土构件主要的设计目的不仅是要保持建筑结构的稳定性,同时其在设计之后到施工之前的质量控制也是整体装配式建筑施工的重点。装配式浇筑构件在生产之后从工厂运出到施工现场的过程中,由于运输工具的不同,很可能使其造成一定的损坏,这样既耽误了工期,又增加了成本[3]。并且一些大型的浇筑构件在运输过程中如果出现滑落现象也有可能导致一些安全事故的发生。因此在进行装配式浇筑构件施工前期的质量控制工作首先需要从设计开始,在工厂设计阶段可以由施工单位到工厂进行监督和检查,对每一批设计的浇筑构件规格、各种参数进行分析,以满足实际施工的具体需求,如果发现问题要及时要求工厂进行修正,避免因为初期设计质量不良而导致整体施工质量下降。

同时在运输过程中需要选择适合的运输工具,首要选择两边带有护栏或者一些其他防护措施的车辆,保证车辆的稳定性,一旦车辆发生事故,很可能导致整个浇筑构件完全损坏,这样也会增加一定的施工成本。

3.2 吊装过程的质量控制

由于吊装过程是在高空作业,且难度系数较高,极易发生构件损坏事故,具体产生原因由以下几点构成。

第一:起重机的选择不合适。一般的装配式浇筑构件重量较大,如果起重机的负荷重量小于浇筑构件的重量,则会使构件产生滑落的问题,造成构件损坏,如果起重机下方有人,很有可能造成人员伤亡。

第二:吊装过程。吊装过程主要是在高空进行,因此会产生一定的晃动和振动。如果其晃动或者左右摆动的幅度较大,很有可能在吊装过程中与其他一些构件相互碰撞造成构件滑落损坏,甚至会造成一定的人员伤亡。

第三:误差较大。对于建筑施工工程项目而言,误差是一项重要的问题。如果所设计的构件与实际工程需要的构件规格产生的误差较大,会产生各种浇筑构件难以准确的装置于建筑之中,这样很有可能会导致建筑不稳定,最终降低了整体的建筑质量[4]。

因此结合上述的几种危害原因,需要相关的工作人员在施工过程中对各个阶段的构件质量做出控制。在建筑专业方面,需要保证装配式浇筑构件的保温性能、防火性能、外观质量、预留预埋要做好;在结构专业方面,需要保证装配式浇筑构件的安全性、耐久性、承载能力以及外观质量满足要求。在电气专业方面需要保证装配式浇筑构件能够预留预埋正确。在生产阶段需要保证装配式浇筑构件的性状规则、尺寸合理、设计图纸表达正确清晰、钢筋与预埋件不发生任何冲突、构件的特殊设计要满足工艺要求。在运输和存放阶段,需要满足一切吊运状态的受力需求,并且保证运输方便快捷。在安装施工方面,需要保证其吊装方便、钢筋连接正确、外观质量不能够存在严重缺陷,另外其模板的安装与斜支撑的预埋件要保持正确,尺寸精度要满足实际要求。

3.3 人员的综合素质

在装配式浇筑构件的设计过程中需要首先保证设计人员的综合素质和技术水平,然后结合实际的施工情况技术人员提出参数与各种数据的要求,以保证构件设计能够满足实际的建筑要求。另外需要对施工人员加强培训,让其能够在施工过程中发现构件存在的不足,避免各种施工事故的发生,并且能够对构件中出现的问题进行明确,以方面后期的调换和整改。

结语

总体而言,对于建筑行业而言,装配式建筑是未来其发展的主要方向,装配式建筑成本小、操作便捷等特点被逐渐关注。因此建筑行业要想在未来的竞争市场中占据一席之地,需要将装配式建筑中各项注意事项进行明确,并了解浇筑构件的设计内容,进而为施工质量打下坚实的基础。

参考文献:

[1]黄弘,刘宇飞,胡龙江,辜小川.预制装配式建筑施工技术研究[J].建筑技术开发,2019,46(19):7-8.

[2]李旭峰.预制装配式建筑施工技术思考[J].四川水泥,2018(11):163.

[3]刘文磷.混凝土装配式住宅施工技术探讨[J].安徽建筑,2018,24(04):92-93.

[4]刘莹.预制装配式建筑施工技术应用分析研究[J].科技创新与应用,2018(21):177-178.

论文作者: 张学忠

论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月第5期

论文发表时间:2020/4/30

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