摘要:在我国社会不断发展,科学技术不断创新,新型装配式建筑应运而生,建筑内的梁、柱、墙板、楼板、梯板等构件实现批量化生产,在建筑施工现场只对加工合格的构件进行吊装即可,极大的减少了现场施工量,既能大幅加快施工进度,缩短工期,同时通过标准化生产,保障产品质量。而新型装配式建筑施工发挥以上作用的前提是做好其构件的深化设设计与施工。
关键词:装配式建筑;PC构件深化设计;问题;应对措施
1装配式建筑的基本原理
在建筑施工过程中,使用安全可靠的连接方式各构件进行连接,并利用一些特殊构造方式对节点进行加强从而实现建筑的装配化施工。装配式建筑也使用了很多的节点设计,结点的连接刚度差异对工程质量也会产生较大影响,为了增强整体的抗震能力,就需要根据实际情况对建筑节点进行可靠合理的设计。装配式建筑结构不仅能有效地提升施工效率,还可以使设计与施工形成一种统一协调性。在进行实际的项目施工过程中,可以先通过提前进行有关构件的设计以及预制作,从而保证在进行施工作业时有足够的时间和精力同时进行其他施工作业,有效提升建设施工的工作效率。使用装配式结构进行施工作业,能加强施工作业各步骤之间的配合度。而且,装配式的建筑结构属于标准化的建设技术,能够推动整个建筑行业向着标准化方向前进。由于社会科技的不断进步,材料科技和机械设备的日新月异,使得装配式结构制作的构件从生产工艺上开始变得更加先进,精度更高,装配式结构工艺的标准化,工厂化使得建设工程变得节能环保,返工浪费情况大大减少。做到了“节地、节材、节水、节能”的目的.
2装配式建筑PC构件存在的问题
2.1质量
装配式建筑的质量隐患主要还是体现在节点和接缝的处理上,要通过技术的进步达到严丝合缝、恰到好处。这是装配式建筑质量的重要保障,必须严格按流程、按计划操作。一旦处理不到位,交房之后,渗漏问题会很严重。
2.2 PC 构件的安装
对工人的技术要求比较高,但是很多工程施工单位的技术工人,由于流动性比较强,对 PC 构件的安装流程不了解。
2.3进度
总体上看,PC建筑的总工期较传统建筑减少 较多,但进度的可控性也随之降低。 1)总工期降低主要得益于外墙一体化、室内 的湿作业工程量大幅减少,而如果室内精装工业 化,则工期优势会进一步增加。否则,工期反而是 增加的。2)PC 建筑的进度管理还需特别注意提前筹划“厂场协调”,否则会出现预制工厂与施工现场 的相互等待而窝工。3)PC构件因为安装精度高,所以一般只能在 白天吊装,赶工会变得很难,进度的可控性进一步 降低,需足够重视。
3应对措施
3.1支撑固定技术
在PC构件全部被吊装到位后,鉴于其他构件可能尚未到位,所以无法保持稳固。为保证现场施工安全与PC构件的施工质量,施工人员就要借助工具固定PC构件,一般可通过斜撑固定方式、固定角码的方式对PC构件进行临时位置固定。注意,在固定前,需要调整PC构件的上下高度和水平精度等。而针对PC构件支撑,如大小梁等,就要在吊装之前将支撑架搭律好,以防出现崩塌,另外在吊装完毕后,不得随意拆除支撑和斜撑,必须按相关的施工技术标准确定拆除时间,以大小梁PC构件为例,其支撑系统只有在达到设计强度值的75%以后才能拆除,据观察,一般在面层灌浆14d后即可拆除。
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3.2 PC构件的连接方式
1)湿式连接方式在装配式混凝土结构中是一种典型的方式,其优点是既可以通过现浇混凝土将不同的预制构件结合在一起,形成整体以提高结构的承载能力和抗震性能,又可以通过其本身尺寸的“可塑性”,对构件安装过程中产生的误差进行调整。2)螺栓连接主要适用于非承重构件或承受荷载较小的构件,如外挂墙板及次梁等与梁、柱、楼板的连接等。3)焊接连接一般适用于端部或边缘构造配置型钢的PC构件,目前应用较少。4)湿式连接中PC构件之间或PC构件与现浇混凝土之间的钢筋连接方式通常有钢筋套筒灌浆连接、机械连接、浆锚搭接连接、焊接连接和绑扎搭接连接等。
3.3采用BIM技术深化设计
鉴于装配式结构的精细化要求和预制构件集成化的特点,应借助BIM技术,才能满足构件分割,节点连接和细部尺寸的精度要求,避免构件、管线、设备空间位置的碰撞,达到方便施工,降低成本,减少工期的目的。
3.4施工图设计阶段
目前国内很多设计院的PC设计人才储备不足,而PC项目却如雨后春笋,PC设计又是设计各专业中的末端环节,造成每个PC设计师都工作量巨大,人员流动也大,最终导致了PC图纸的设计质量普遍不高。PC设计阶段的技术控制点包括:阳台门型构件下槛应增加混凝土梁或型钢加固,避免门型构件在吊装及运输过程中角部开裂;现浇竖向结构位置外墙板应设置对拉螺杆孔,不能单边支模加固,避免在混凝土侧压力及振捣压力的作用下,外页板炸裂;T字型、L型PC墙板的对拉螺杆孔应避免与相邻构件冲突,而无法支模;凸窗构件的钢撑接驳螺栓位置应合理,避免与内侧现浇结构模板加固体系冲突;PC阳台悬挑梁应预留锚固钢筋,不能预留钢筋接驳器,避免现场钢筋连接质量问题而产生重大安全隐患;PC构件的线盒线管、预留洞位置应与机电图纸一致,如在构件边缘无法设置,需相关专业协调解决;PC楼板在电箱位置应预留线管洞,避免现场打凿。
3.5细化节点构造措施
对梁、柱、剪力墙和外墙防水等一些重要的连接节点应细化构造措施。如梁柱节点,应有叠合梁的搁置长度,钢筋的连接或锚固以及模板安装的详细尺寸或大样图;剪力墙的连接不仅要对连接钢筋的位置及套筒的规格和注浆工艺等进行明确的标注和规定,还要对临时支撑和可调垫片的位置提出要求;采用钢筋套筒连接时,应考虑灌浆孔位置,灌浆分仓缝及灌浆检查出气孔设置;外墙板接缝防水应采用刚柔结合的技术措施。
3.6质量问题
质量提升需要有技术的突破,而这些技术突破要依赖于相应的创新和研发,所以建议校企共建科研团队,进行一些项目的研究和申报,真真切切、踏踏实实地找到装配式建筑质量通病的原因,并且进行针对性的实验和研究,得出一些节点和接缝处理的新工艺、新方法。
3.7进度
装配式建筑工期的快慢是由管理团队的能力 决定的,因此要想加快进度,只有加强团队建设, 而团队建设的核心还是在人才,所以校企合作育人的过程中要注重学生管理能力的培养,要匹配 专门提升管理能力的相关课程,真正育出专业技 术能力和管理能力双硬的复合型人才
结语
装配式建筑,是目前我国建筑工程企业发展的主要方向之一,能够明显的提升建筑工程的施工效率,减少施工环节的污染和浪费。在装配式混凝土建筑的设计、施工、验收和使用中,暴露出不少问题。比如PC构件的设计深度不足,施工管理人员经验欠缺,施工工艺不完善,安全措施简单,质量验收标准不统一等。
参考文献
[1]温纬立.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术研究[J].低碳世界,2018(6):110-111.
[2]范玉,黄新,黄继战.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术[J].施工技术,2018(4):44-46.
[3]温纬立.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术研究[J].低碳世界,2018(06):110~111+166.
论文作者:李小云
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第09期
论文发表时间:2019/8/15
标签:构件论文; 建筑论文; 节点论文; 钢筋论文; 位置论文; 作业论文; 技术论文; 《建筑实践》2019年第09期论文;