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摘要：当前，我国建筑行业发展速度突飞猛进，一种绿色、智能的建筑形式应运而生——装配式建筑。国外装配式建筑发展历史悠久，已经形成了相对成熟的装配式建筑体系。随着中国装配式建筑的蓬勃发展，也推出了适宜于国情的装配式建筑结构体系。
关键词：装配式建筑；混凝土构件；公差控制
引言
各国有关装配式建筑公差要求不同，对不同结构体系和构件类型尺寸的允许公差也不统一，导致装配式建筑生产制作、施工安装和结构验收等环节质量难以检控。为更好地为装配式建筑生产、施工和安装等提供技术支撑，有必要开展装配式建筑公差控制研究。
1生产制作阶段的构件尺寸公差控制
生产和制作阶段的装配式建筑混凝土构件尺寸公差控制多集中在构件平面尺寸、截面尺寸、表面平整度和对角线等方面。欧美国家出台了建筑公差标准，如德国的装配式体系标准规范DIN18203、欧洲规范DINEN13670、美国PCI委员会制订的MNL-135标准、混凝土协会标准ACI347和ACI117等。我国标准也对装配式建筑构件尺寸允许公差进行了限定，如GB/T51231—2016、JGJ1—2014、CECS40—92和DB42/T1225—2016等。然而，装配式建筑构件类型、结构体系和尺寸大小等不同，导致现行标准及规程等对构件尺寸允许公差要求存在差异。为更好地分析地方标准与规程对装配式建筑构件允许公差控制差异，分析了典型的标准中构件尺寸允许公差要求，如DB21/T1872—2011、DB42/T1225—2016和DB37/T5020—2014。表1为我国典型地方标准中装配式建筑混凝土构件尺寸允许公差。
表1 我国典型地方标准预制混凝土构件尺寸允许公差
从表1可知，地方标准对装配式构件尺寸允许公差数值控制严格，各地方标准中构件允许公差要求根据构件类型、种类、尺寸等略微存在异同。有关装配式构件宽度和厚度的允许公差基本相同，分别为±5mm和±3mm；构件表面平整度、扭曲和弯曲的允许公差则为5mm。各标准有关构件允许公差要求不同主要体现在长度方面———梁和柱类构件长度尺寸生产制作允许公差为±10mm；板类（如楼板、内墙板和梯板）构件长度尺寸允许公差为±5mm，部分构件因类型不同（内外墙板）所允许公差要求更为严格（±3mm）。DB42/T1225—2016对构件的允许公差根据构件类型进行限定———墙板类的高度和宽度允许公差为±3mm，墙板外表面平整度允许公差为3mm。综上所述，地方标准中有关装配式建筑混凝土构件尺寸允许公差的特征主要体现为允许公差范围较大，构件宽度、厚度、表面平整度、扭曲和弯曲的允许公差基本相同，各标准有关构件允许公差要求不同主要集中在构件长度方面，且不考虑构件尺寸对允许公差的影响。
国家标准和行业标准等根据构件类型对允许公差进行了划分。对于梁、板、柱、桁架类构件，长度尺寸允许公差均基于长度大小划分为三个等级———允许公差为±5mm（长度尺寸小于12m）、±10mm（长度尺寸为12～18m）和±20mm（长度尺寸大于18m）。对于墙板构件的长度尺寸允许公差一般为±4mm。楼板、梁、柱、桁架类构件的宽度、高（厚）度允许公差为±5mm，而墙板则为±4mm。墙板对角线差的允许公差一般为5mm，板类则为10mm。表面平整度的允许公差略有差异，多控制在5mm以内。对比表1可知，国家标准对构件生产制作尺寸允许公差划分考虑了尺寸大小影响，注重构件类型与形式。行业标准（JGJ1—2014）中相应的允许公差要求略低于国家标准。DIN18202—1997和DIN18202—2005根据构件尺寸大小将相应的允许公差划分为五个等级，并且采用了构件尺寸允许公差的正负容许值数值相等的公差配分形式。这种表示方法简单、易操作，既考虑了构件尺寸效应对尺寸公差的影响，又能保证构件尺寸精度，具有较佳的现实意义。
2施工安装阶段的构件尺寸公差控制
装配式建筑标准限定了施工安装阶段尺寸允许公差，如DIN18203和DIN18202、MNL-135、ACI117、GB/T51231等。这些标准为装配式建筑工程的施工质量控制和结构验收提供了支撑，如德国TourTotal大厦预制混凝土构件安装缝误差小于1．5mm。国外较为经典的装配式建筑构件安装尺寸允许公差标准有MNL-135和ACI117—2010。两者对预制构件安装尺寸允许公差要求存在异同———各类预制构件偏离轴线允许公差相等（±13mm）。然而，构件标高、垂直度、接缝宽度和搁置长度等安装尺寸允许公差取值与公差配分形式不同。与MNL-135相比，ACI117—2010中构件的标高采用正负容许值不等的公差配分形式且公差范围要求适中，垂直度允许公差范围增大，但搁置长度允许公差数值较小。与MNL-135和ACI117—2010相比，DIN18203—1997采用了粗略划分构件类型和注重构件尺寸原则。该标准对构件类型没有进行详细划分，只是简单地划分为线性（梁、柱）和面构件（墙、板）两类。
我国现行国家标准、行业规程和地方规范等对构件安装尺寸允许公差要求侧重于构件类型和种类划分，也考虑了构件尺寸大小等。各标准对构件安装尺寸允许偏差要求存在差异，主要体现在构件类型划分、公差配分形式、允许公差数值及范围等方面。GB/T5123—2016和GB/T50204—2015对安装尺寸允许公差要求基本相同，差异是其所包含部分构件种类不同。JGJ1—2014对构件安装尺寸允许公差要求主要体现为轴线位置、垂直度方面的安装允许公差要求略宽松；部分安装构件安装尺寸允许偏差与国家标准相同。此外，湘建科〔2016〕199号文件吸纳了国家标准和行业标准优点，对构件安装尺寸允许公差要求表现为轴线位置和标高的允许公差要求更为严格，而垂直度、搁置长度和接缝宽度的允许公差要求则与国家标准等相同。
结语
装配式建筑构件尺寸允许公差偏重于数值及取值范围的控制，缺少全过程或全流程的公差控制理念，尚未引入各阶段构件公差累积和抵消效应。此外，构件尺寸公差控制还应综合考虑工艺流程和经济成本等因素。
参考文献：
［1］杨卉，李晨光，秦珩．装配整体式混凝土结构质量控制研究综述［J］．建筑技术开发，2013，40（5）：84-86．
［2］混凝土结构工程施工质量验收规范：GB50204—2015［S］．北京：中国建筑工业出版社，2015．
论文作者:王勇
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/8
标签：公差论文; 构件论文; 尺寸论文; 建筑论文; 标准论文; 长度论文; 类型论文; 《建筑模拟》2019年第3期论文;