摘要:随着近些年建筑行业的快速发展,人们对于预制装配式建筑的重视程度逐渐增加,同时相关政府机构也颁布了对应的施工标准以及设计准则。本文主要介绍预制装配式建筑的优点,并阐述预制装配式建筑结构体系,在此基础上对于预制装配式建筑的结构施工工艺要点进行分析,从而为预制装配式建筑工程施工提供参考和指导。
关键词:预制装配式建筑;结构体系;施工工艺
1预制装配式建筑的结构体系
1.1预制装配式建筑构件的优势
(1)相对于传统施工的建筑来说,预制装配式建筑采用更多的轻质型墙板,这就大大简便了施工过程,有效降低了施工消耗(包括人力、物力等),对于控制施工成本具有非常重要的作用,并且提升了建筑施工的便捷性;(2)预制装配式建筑不但能够有效确保施工质量,同时也能够提升施工速度,可以大大缩短施工周期,对于提升建筑企业的综合经济效益具有非常重要的作用;(3)对于预制装配式建筑结构来说,由于其采取的是模块化方式,所以对于施工人员的技术能力以及数量要求相对较低,有助于施工质量的控制,能够确保施工现场的安全性,符合绿色建筑发展理念。
1.2预制装配式混凝土结构分类
按照不同的结构形式可以将预制装配式混凝土结构分成几种类型,包括装配式框架结构、装配式剪力墙结构、装配式框架—剪力墙结构、装配式框架—核心筒结构等等。按照不同的结构体系可以将预制装配式混凝土结构分成几种类型,包括预制预应力混凝土装配整体式框架结构体系、装配整体式剪力墙结构体系、整体装配式板柱结构以及NPC结构体系等等。按照装配化的程度不同,可以将预制装配式混凝土结构分成全装配式以及部分装配式两种方式,虽然分成不同的装配形式,但是装配化程度的不同并不会对预制装配式混凝土结构刚度产生影响,整体结构的刚度更多是和受力构件刚度、节点刚度直接相关。
2工程概况
某项目地上建筑面积12149.60m2,由8幢18层、8幢8层住宅,1幢3层社区服务用房组成,其中住宅均采用装配整体式钢筋混凝土剪力墙结构体系,单体预制率不低于40%,住宅外墙、部分内剪力墙、楼梯、阳台板、空调板、飘窗板为预制构件,部分梁采用叠合梁,部分楼板采用叠合楼板。
3深化设计
(1)深化设计深度:应包括预制构件详图、构件模板图、配筋图、预埋件详图、构件连接详图、装配详图、施工工艺要求等,应具体到每个预制构件的尺寸、平立剖面、配筋、预埋件及构件统计等。
(2)构件标准化:归并建筑户型和预制构件种类,开间、构件标准化模数化,以减少模具成本;简化立面造型,尽量避免双向横竖凸出;同类构件间采用相同的连接方法,以节约成本、提高效率。按照原设计,南侧外墙板分了2种类型,且外形相近,通过墙肢以及窗位置的调整优化,W1、W2调整为一种型号(2.3T),每户可节省一套模具。
(3)构件拆分:拆分构件大小需考虑构件厂模台(常规4m以内)及运输车、运输道路宽度要求(常规4m以内),特别是楼板构件,在运输过程中为平放,宽度不应超过3.6m;为方便预制构件的吊装与运输,将所有的预制构件控制在5t以内。
(4)构件运输:如构件平放,则板块宽度加两端出筋不应大于4m。划分预制构件要考虑到构件受力,满足安全要求,根据构件尺寸及重量选择运输线路,尽量避免隧道及桥梁,注意道路上的线缆净高。
(5)机电预留洞:应在预制构件布置图上注明预制构件中预留点位、沟槽及预埋管线等的部位;还需根据施工方案,在预制构件上预留悬挑脚手架的洞口等施工洞。
4场布
(1)构件堆放位置须保证位于相应的楼号塔吊的起吊范围内,根据吊装顺序的先后堆放构件,以满足吊装进度和堆场的容量要求。
(2)构件堆放要求:预制构件的堆放场地应平整、结实,做100mm厚混凝土垫层,水平预制构件应分层分型号码垛,堆放层数不宜大于6层,相邻层之间用长垫木垫实;竖向预制墙体构件摆放应使用插放架。
(3)预制构件堆放区域及运输路线如位于地库顶板,则须复核堆放区域和运输路线处的地库顶板承载力,不满足要求的部位,须采用满堂脚手架支撑顶板。
5塔吊选型
由于本工程上部结构大量预制构件需塔吊吊装,塔吊技术性能须满足吊装范围内质量最大、最远端构件的吊装要求。(1)塔吊平面布置:结合主楼尺寸及进度要求并兼顾经济性,本工程采取一栋楼一台塔吊的方案。(2)塔吊性能参数:根据塔吊起重技术性能和最远端预制构件最大质量,采用了QTZ125型塔吊,可以保证建筑端山墙板(最远端预制构件)最大重量5t的起吊要求。
6预制构件吊装
预制构件安装前应按吊装流程核对构件编号,清点数量,预制构件吊装前,应根据预制构件的单件重量、形状、安装高度、吊装现场条件来确定机械型号与配套吊具,回转半径应覆盖吊装区域,并便于安装与拆除。由3层开始逐层向上吊装,吊装顺序:①预制墙板;②预制楼梯板;③预制阳台板、飘窗板。
7预制构件安装
(1)预制墙板:安装前各装配构件搁放点清理、按标高控制线调整垫块,按编号和吊装流程对照轴线、墙板控制线逐块就位设置墙板与楼板限位装置,设置构件支撑及临时固定,调节墙板垂直尺寸;塔吊吊点脱钩,进行下一墙板安装,并循环重复。
图1 预制构件吊装示意图
(2)预制叠合板:搭设临时固定与搁置排架;控制标高与叠合板板身线;按编号和吊装流程逐块安装就位;塔吊吊点脱钩,进行下一叠合板安装,并循环重复。
(3)预制阳台、飘窗、空调板:搭设临时固定与搁置排架;控制标高与叠合阳台板板身线;按编号和吊装流程逐步安装就位;塔吊吊点脱钩,进行下一预制板安装,并循环重复。
(4)预制楼梯:搭设楼梯支撑排架与搁置件;标高控制与设置楼梯位置线;按编号和吊装流程,逐块安装就位;塔吊吊点脱钩,进行下一叠合板安装。
8构件连接
(1)预制墙板:竖向构件吊装时应在墙体相应位置按要求铺座浆料,沿构件长度方向的墙体两侧边缘处固定海绵条,连接方式采用单排梅花状套筒灌浆连接(暗柱区域逐根连接)。套筒灌浆料采用超高强无收缩钢筋连接用灌浆料,技术特点为:初始流动度不小于300mm,30min流动度不小于260mm,1d抗压强度不小于30MPa,3d不小于60MPa,28d不小于85MPa,浆体微膨胀,24h竖向膨胀率不小于0.02%,长期使用无收缩。
结语
本文主要介绍了预制装配式建筑的结构体系并对装配式施工工艺关键性因素进行了分析,结合具体案例的应用,指出了装配式建筑施工工艺的注意要点,为预制装配式建筑的发展起到积极作用。
参考文献
[1]董月琴.预制装配式建筑结构设计与施工关键技术研究[J].绿色环保建材,2019(2):138.
[2]张英.预制装配式混凝土结构设计施工[J].中国科技信息,2018(21):38-40.
论文作者:孙宏明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签:预制构件论文; 构件论文; 塔吊论文; 建筑论文; 结构论文; 叠合论文; 体系论文; 《基层建设》2019年第12期论文;