摘要：如今，装配式建筑设计已经得到了广泛的使用，装配建筑通常是指GRC装饰部件，它在加强建筑物外立面的造型方面起到了重要的作用。与此同时，采用这种建筑方式可以弥补混凝土构件的局限性。因此，确保GRC材料的安全性和使用效率是项目顺利完成的保障，由此可见，我们将根据实际项目计划讨论GRC建筑物预制构件的设计和使用，并将其应用于项目建设过程中。
关键词：GRC装饰构件；装配式建筑设计；应用
随着社会的发展，装配式建筑设计越来越流行，并得到了非常广泛的应用。然而，由于采用装配建筑的成本较高，在施工过程中很难创建丰富的建筑立面造型。与此同时，符合建筑立面设计要求的GRC装饰元素是与混凝土属性相似的材料，其装饰效果与混凝土结构也大致相同。在项目施工图纸的设计阶段，GRC材料通常由专业制造商委托给二级项目负责人，因此，相关人员对所使用的部件以及结构的安全性和可靠性知之甚少。这样一来，就会导致项目在建设过程中出现风险，且容易发生意外事故。因此，在项目的设计和开发阶段，必须要鼓励开发和使用由GRC材料制成的部件，以及技术实践，同时还要严格按照相关标准来对项目进行施工。
1GRC制品行业的发展概况
GRC代表玻璃纤维增强水泥。它最初是在20世纪70年代发展起来的，然后传播到世界其他国家。我国在20世纪70年代和80年代就对其进行了深入的研究和开发，GRC产品的使用范围非常广泛，其中包括了墙板，隔板，空心板和装饰元素。到目前为止，有许多制造商的主要业务就是生产GRC产品。与此同时，有许多公司主要生产面板，在研发设施和生产设备方面相对先进，然而，还企业在装饰部件则存在着局限性和生产困难等问题。而小型企业存在的问题主要是纯手工制作，成品机械化，质量不稳定等等。在近几年来，GRC装饰元件越来越多地用于建筑项目，其中主要用于外墙装饰工程，因为它们能够改善建筑的外部形状并便于其安装。与其他水泥产品相比，它的优势主要是不易破碎。到目前为止，有很多建筑工程都引入了这一技术，例如别墅类的建筑，本文主要对GRC装饰部件在建筑工程中的应用展开了分析。
2GRC装饰构件的材料和配合比
该装饰构件的材料主要有水泥，玻璃纤维，内部细节和框架。在相关标准中，规定了该水泥可与低硫磺铝酸盐水泥和波特兰水泥一起使用。研究表明，用玻璃纤维和常规波特兰水泥增强的碱和硫铝酸盐的腐蚀程度可随时间显着变化。根据使用28天来看，建筑表面也出现了55％的腐蚀现象，在建筑总体效果中占据约21％，并且这种水泥的强度不会减弱。与此同时，停止使用低温碱性磺化铝酸盐水泥，可以在保证墙件质量的条件下对水泥进行固化。此外，当使用常规波特兰水泥时，还需要使用其它碱性还原剂和丙烯酸乳液，同时要提高水泥的使用强度，前提条件是要将碱性玻璃纤维织物与其进行相应的配合，如玻璃纤维网等等。在施工过程中还要采用的材料包括以下：（a）耐碱玻纤网（氧化锆含量≥16％），混合物的总重量系数为4.0-5.0％。（b）硫铝酸盐水泥（含量≥42.5MPa），水/石英砂水泥比（二氧化硅含量≥96％），砂灰比0.5-1.5（j），实验测定的混合物（含氯产品），聚合物固体（丙烯酸酯），它的优点主要是具有优异的耐紫外线和碱性，5.0-7.0％粘合剂。
3GRC装饰构件在装配式建筑设计中的应用
3.1建筑设计
（1）在项目施工过程中，必须要遵守GRC组件尺寸，建筑结构和接缝的相关建筑要求。与此同时，GRC制造商要根据图纸执行凹槽的第二次配置，并对GRC组件的尺寸进行优化，同时对图纸进行绘制并上传GRC图形。在制造和安装之前，必须使用GRC图纸验证设计相关的施工流程。（2）对于GRC部件的设计必须要充分考虑到易于维护，清洁和更换。（3）GRC组分特征的计算应根据不同的类别，比如通过高度和地理，气候和环境进行分析和确定。（4）对于GRC部件平面内的变形程度的计算要通过以下因素来进行，其中包括对应于主结构的弹性层，以及在位移角的大约三倍的项目来确定。（5）GRC组件必须能够为重量和机器设计要求提供支撑，并可靠地转移到主结构。（6）GRC外墙的设计特性要注重于对抗风压，平面变形以及其他性能进行试验。（7）在规划GRC外墙工程时，首先要采取建设性措施，目的是为了防止雨水进入隔热层。同时还要在阳台和其他设计区域采取雨水收集措施。（8）GRC元件的连接宽度和长度必须满足其自身的变形和位移要求。（9）GRC部件的部件和连接器的设计应符合JGJ / T423-2018中描述的各项要求和标准。（10）为该项目开发的GRC部件的耐火等级为A级，同一GRC部件不应使用超过建筑物内的两个防火区。
3.2结构设计
（1）对于GRC结构的设计必须要在满足支撑结构的基础上进行，这是因为项目在每个施工阶段的支撑强度，刚度，稳定性和卫星变化都不一样。（2）GRC组件和基本单元必须灵活的进行连接，在拧紧螺钉的同时，必须要采取相关措施防止滑动。（3）对于GRC组件的计算必须单独进行，避免影响相关组件的生产和设计。同时在测量阶段，也必须独立进行。（4）外部GRC墙的组件应设计为最有效的组合。（5）主要结构或部件必须能够承受相关组件所施加的负荷和压力。固定电容的计算值和连接器的基本设计必须大于连接器本身的承载能力的计算值。与此同时，GRC元件和主结构之间的连接必须设计在承载能力的强度之上，部分来自支撑结构连接部分的接头，焊缝和螺钉的设计必须要符合现行国家标准GB50017-2017“钢结构设计标准”，技术法规JGJ99-2015和相应的GB50429中的规则。在2007年“铝合金结构设计规范”中，该标准强调了在连接过程中需要至少两个螺钉。1）通过GRC元素或结构保持与结构相关联的下节点的重量，并进行拉伸和开裂试验。2）如果SFR外壁的支撑结构是柱或梁，则柱应悬挂在主结构上。3）带有GRC组件的混凝土结构必须连接到集成部件，同时集成结构必须要浸没在混凝土结构中，内部零件的位置必须准确。如果没有使用内部零件的组件，则应通过实验确定接头的其他尺寸和可靠载荷。4）当GRC构件与石材结构连接时，建议在连接的主要结构上增加支撑结构，如钢筋混凝土或钢筋的梁和柱。轻量级分区不能用作GRC组件的持有者。
图1 GRC水泥构件
3.3连接设计
根据石材的安装方法和相关部件的安装原理来看，可分为干式悬挂法和注入法。该组件的顶部有一个连接点，且底部有一个支撑点。虽然有许多技术可以取代装配式的建筑设计，但是其中大部分都是集成功能所固有的，集成到建筑结构中的项目通常在集成建筑的基础上来进行。出于计算目的，我们在内部“混凝土结构的技术规则”中参考了与JGJ145-2004相关的规定。其中有两种类型的连接：螺钉和焊接。螺钉和焊接需要更复杂的结构设计方法，以满足标准设计要求。连接方法通常是采用稳定的混凝土结构，对于其他组件的设计和连接，一般选择混凝土块或连接底部的建筑。
3.4安装与施工
（1）GRC组件的安装应在施工流程大致完成后进行，当施工现场满足安装要求时，就可以进行施工。（2）GRC组件的现场评估内容中包括了使用标准和性能，且这两点必须符合设计要求。在安装之前，该产品的承包商和设计者必须在现场为施工人员提供技术和文档支持。（3）GRC组件配置环境必须满足以下要求。温度应为0°C或更高，避免雨雪天气，同时还要避免在安装过程同时进行其他施工任务。（4）GRC部件的安装必须与屋顶，墙体的隔热，门窗的安装以及落水管的安装进行协调施工。（5）GRC组件安装和配置的安全预防措施必须符合国家相关标准。（6）大型建筑工地的RCMP部件，安装钉子之前必须经过检查和批准。（7）在安装GRC组件之前，首先要测量现场的基础结构并检查安装现场的结构和墙壁。任何影响安装的结构性错误或其他问题都应报告给相应的部门并及时解决。（8）RCMP成员必须通过参考结构连接到公共结构。RCM零件和支撑结构必须用槽或螺栓进行固定，严禁进行就地焊接。（9）必须阻止部件之间与其他挡土墙之间的连接。（10）每个RCMP结构必须独立地成为主要结构或支撑结构的一部分，并且不得承担相邻RCMP元件的负荷。
图2 GRC构件安装大样
3.5验收
（1）在项目的验收阶段包括了很多验证内容，其中有数据验证，和技术验证。（2）在验证过程中相关组件的使用必须提供符合设计要求的认证文件，其中还包括组件和设计元素批准的计划，以及制造商对该组件的测试报告。（3）相关证书包括了注册证书，粘合剂材料证书和产品证书，同时请附上密封剂证书和其他文件。（4）在施工结束后必须彻底清洁RCMP的外表面，直至完全固定。
4结语
GRC材料是目前在建筑行业中最常使用的材料，并在项目图纸中开发和使用过程中对于项目的建设符合建筑美学，同时，对于该材料的实际应用和设计安全的原则是非常重要的。鉴综上所述，采用GRC材料的前提条件就是要合理的利用，并对使用方法和位置进行严格的规范，这样才能确保它的完整性，安全性和稳定性。
参考文献：
[1]陈长林，张宗军.新型GRC模壳结构柱施工安装方法研究[J].山西建筑，2019，45（13）：5-8.
[2]李峰. 新型PC-GRC复合墙板收缩性能研究[D].安徽建筑大学，2019.
论文作者:韦玉松
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：结构论文; 组件论文; 部件论文; 建筑论文; 项目论文; 构件论文; 水泥论文; 《基层建设》2019年第19期论文;