摘要:随着经济的,随着“装配式建筑”及“建筑工业化”等词不断地在建筑行业内和政府相关部门被提及,装配式建筑及建筑工业化已成为时下建筑行业的焦点。与传统的现浇建筑结构模式相比,装配式建筑具有众多优势,比如降低噪音、减少环境污染、减轻人工及节约工期等。文章首先介绍了装配式混凝土结构的分类和特点,装配式混凝土框架结构工艺安装流程,并简要地分析了该过程中可能存在的质量风险点,希望可以进一步加强安装风险控制。
关键词:装配式混凝土;框架结构;构件拆分;安装风险
引言
目前,我国建造住宅大多采用水泥进行浇筑,欧美地区的住宅大多通过工厂预制进行。通过工厂预制进行住宅的建造,可使材料节约30%,能源节约70%,有效节约土地20%。工厂预制建造住宅可将生产效率大幅提高,施工中产生的废弃物和垃圾较少,我国辽宁和河北发展较快的是住宅产业,尤其是在生产设备的研发及混凝土预制、住宅产业化等领域发展相对较快。在国内,关于房屋建筑装配式混凝土结构设计、生产施工等方面的资料较少。装配式混凝土构件的生产由3部分组成,分别为设计、生产和施工,本文对房屋建筑装配式混凝土结构的设计和建造工艺进行了分析和研究。
1概述
我国预制混凝土行业已有60多年的发展历史,在建筑、市政、公路、铁路工程中都有广泛的应用。在建筑领域,从1959年至1984年底共建成装配式大板住宅建筑172.6万m2,并建了16层试验住宅一栋,面积为7069m2。工业厂房中也广泛采用预制混凝土结构,包括梁、排架柱、预制混凝土桁架、大型屋面板等。20世纪80年代之前的装配式混凝土结构住宅主要借鉴前苏联和东欧的技术体系,以装配式大板结构为主,由于设计思路、技术体系、材料工艺及施工质量等多方面的问题,房屋质量存在一些问题。同时,装配式混凝土结构当时也存在形式单一、成本偏高、构件运输与城市交通的矛盾等问题。当商品混凝土技术、现浇施工技术普及以及建筑业大量使用农民工以后,现浇结构由于其成本较低、无接缝漏水问题、建筑平立面布置灵活等优势迅速取代了装配式混凝土结构,导致装配式结构在我国的应用比例直线下降;从20世纪90年代之后,预制混凝土行业面临市场疲软、产品滞销、竞争加剧等问题,致使很多构件厂倒闭等。装配式混凝土结构方面的研究及应用在我国基本中断。
2装配式混凝土框架结构的安装风险与控制
2.1预制柱的安装
一般地,预制柱安装及节点的处理为:准备工作→预制柱吊装→斜支撑安装预制柱→垂直度精调预制柱→预制柱的灌浆操作。首先,预制柱与现浇结构的表面不能出现木屑、浮灰等杂质,必须保持清洁干净。安装结构面不能出现明显的积水,拉毛处理后杜绝任何松动的石子及混凝土碎块外露。其次,为了确保吊装的准确就位,预制柱吊装前须将钢筋位置校核定位。预制柱需要由专用吊车吊装至安装位置,同时采用强度合格的钢丝绳吊装。预制柱要起吊离地50cm,检验吊钩连接一切正常及构件外观质量合格后继续起吊。再次,在现浇梁板的螺栓连接件及预制柱上安装预制柱的斜支撑杆,利用螺栓完成该操作,为了确保预制柱与地面垂直,要进行初调,之后初步就位,再进行精确地固定和调直,利用可调节斜支撑螺栓杆。最后,套筒侧面有出浆孔、注浆孔,通过半灌浆套筒注浆来连接上下层预制柱,预留2cm灌浆缝于上下柱的对接位置,在利用专业灌浆机具进行高压注浆操作之前,还要使用角钢将灌浆缝封闭夹紧。采用钢模板对梁柱节点处进行施工,要特别注意控制好预制构件与模板之间的结构及拼缝尺寸。模板点的固定可选取利用预制梁侧面预留的脱模件,结构标高处通过采用C40高强度无收缩混凝土逐渐浇筑。进行现浇施工时,在对限位卡盘定位进行放置之前,先将四根角筋固定住,为了防止施工时受力主筋受到扰动,在卡盘下焊置限位钢筋并将其箍紧,这样使得上下柱节点对接不受影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2预制构件生产工艺流程
构件特征在生产中充分体现了预制构件的工艺流程,依据生产构件的工艺流程,预制构件在生产时,将数据传输到预制构件的生产工位上去的是中央计算机系统,构件的整个生产包括划线工序、摆放边模工序、安装钢筋工序、预埋件工序、振捣刮平工序、混凝土浇筑工序、预养护工序。在完成养护工序后,可直接运出生产的预制构件,提供给施工方。预制构件生产工艺流程包括:数控划线、安放边模、喷脱模剂、安放钢筋、振捣、预养护、拉毛养护、刮平、抹光、模具清洗、脱模等。通过数控画线机在模台上完成数控划线;在生产预制构件的模台上,使用喷脱模剂喷涂构件,目的是在构件养护完后,方便模台和构件的脱离;布料工序进行的是将钢筋、预埋件安放好,同时将其在模具平台进行摆放,而后混凝土浇筑;由于本身流动性通过混凝土在振捣过程中,能使模台上的水泥达到均匀分布。
2.3装配式混凝土框架结构研究
与万科企业股份有限公司等企业进行合作,并结合“十二五”课题,对装配整体式混凝土框架结构进行了系统的研究,主要包括:1)叠合梁端竖向接缝受剪机理研究,提出叠合梁端结合面受剪承载力的建议公式和构造要求。2)叠合拼接梁受弯静力试验研究,研究拼接梁内钢筋连接方式以及梁跨中拼接缝对梁抗弯性能的影响,为拼接梁的设计计算及构造措施提供依据。3)对配置组合封闭箍筋的叠合梁的受力性能进行了系统研究,提出了组合封闭箍筋的适用范围及设计方法。4)对钢筋套筒灌浆连接的预制混凝土框架柱的抗震性能及设计方法进行了系统研究,提出了设计建议。
2.4预制叠合楼板安装
预制叠合楼板的安装流程:排布设计楼板管线→准备工作→建设楼板支撑体系→起吊与校正叠合板→安装管线、机电线盒→铺设叠合层钢筋→混凝土浇筑叠合层。应用平衡钢梁均衡起吊预制叠合楼板,且叠合板水平面与吊钩钢丝绳夹角应大于45°。叠合楼板吊装示意图。在预制梁上分别放置叠合楼板的三边,其作为叠合楼板的稳定底座,搁置长度应与规范及设计要求相符合,叠合层为两者的搭接位置,连接时应铺设受力钢筋。为了防止浇筑混凝土时发生漏浆,也要铺设受力钢筋于叠合楼板之间的拼缝位置,然后用石膏封堵拼缝。将梁板柱叠合面及节点洒水润湿,在混凝土浇筑前24h完成,浇筑前1h将表面水吸干。同时,还要确保清理干净叠合面松动的浮浆、石子。
结语
综上,装配式建筑及建筑工业化已成为当下建筑行业的焦点所在,装配式混凝土框架结构作为一种现代化、工业化的建筑生产方式,作为一种举足轻重的建筑结构体系,被推动至建筑业发展的历史前台。其具有环境效益和经济效益好、施工速度快等优点,受到越来越多的业主、设计人员的关注。但是,装配式混凝土框架结构的发展也有其瓶颈所在,在安装时也面临较多的风险因素,这需要相关部门进一步加强安装风险控制。相信随着建筑试点示范工程的推广应用和工业化标准规范的完善,以及相关部门逐渐重视,从技术上进行突破,装配式混凝土框架结构的工程质量会得到质的飞跃,我国的预制建筑将进入一个崭新的时代。
参考文献:
[1]汤磊,郭正兴,董年才,等.全预制装配整体式剪力墙结构外墙保温技术研究[J].施工技术,2011,40(11):13-15.
[2]郭正兴,董年才,朱张峰.房屋建筑装配式混凝土结构建造技术新进展[J].施工技术,2011,40(11):1-2,34.
[3]张晓勇,孙晓阳,陈华,等.预制全装配式混凝土框架结构施工技术[J].施工技术,2012,41(2):77-80.
作者简介:朱信鸽(1979-),男,江苏徐州,硕士,副教授,研究方向为工程项目管理。
论文作者:朱信鸽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/18
标签:叠合论文; 混凝土论文; 楼板论文; 构件论文; 预制构件论文; 钢筋论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第33期论文;