房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术探析 陈汉儒

发表时间:2020/5/21   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:陈汉儒
[导读] 摘要:在当前低碳、绿色、环保的趋势下,住宅建筑的预制混凝土结构顺应时代的要求,受到广泛关注。
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        摘要:在当前低碳、绿色、环保的趋势下,住宅建筑的预制混凝土结构顺应时代的要求,受到广泛关注。这符合“建筑工业化、住宅产业化”的方向,并在继续深化。新的结构形式和关键新技术已经出现。它们有自己的特点和应用规则。他们可以在住房建设的应用中产生更好的经济和社会效益,这些效益可以相辅相成,更好地促进中国建筑业的长期、稳定和可持续发展。
        关键词:房屋建筑;装配式;混凝土结构;技术
        1房屋建筑装配式混凝土结构施工技术的优点
        1.1装配式混凝土结构施工速度快
        房屋建筑工程中,装配式混凝土结构技术逐渐被应用到建筑施工中。由于装配式混凝土的构件是预制构件,大部分的构件在工厂内已经是成品或半成品,现场施工中只需将构件按照图纸安放在适当的位置,同时做好板材之间的连接就可以了。因此,施工起来速度快,大大提高了施工效率,缩短了施工工期,使我国建筑行业的发展又上新台阶。
        1.2节能减排
        预制建筑施工技术为中国绿色建筑的发展创造了有利条件。预制混凝土施工采用预制材料,避免了现场施工中的材料浪费,有效节约了材料消耗。从而为中国的能源利用带来新的发展形式,减少环境污染造成的影响。预制建筑明显减少了空气和环境污染及其对周围居民的影响,有效发展了节能减排建筑,使我国建筑业与社会环境和谐发展。
        1.3降低工程造价
        房屋建筑装配式混凝土结构施工还能大大降低工程造价。由于装配式混凝土的构件是在工厂内实现的,现场只需要专门的技术人才指导施工即可。现场施工时所用的主要是吊装机械,可以减少很多人工,有效的降低了人工费的支出,从而降低了工程造价。装配式混凝土施工技术不仅减小安全事故的发生,还能有效提高施工进度,为我国建筑业的发展提供了前提保障。
        1.4装配式建筑施工的功能特点
        由于房屋建筑装配式混凝土施工的整体性较好,连接性强,故结构抗震性能也随之增强,从而保证人们的使用安全。装配式混凝土施工技术正在不断的改善,从而提高装配式建筑的抗震强度和稳定性。装配式混凝土结构施工简单,施工速度快,能有效的控制各预制构件的紧密连接,增强保温强度。采用科学的方法设计预制构件,确保施工所需构件与现场施工相一致,从而提高施工质量。
        2房屋建筑装配式混凝土结构关键技术分析
        2.1NPC技术体系
        这种NPC技术具有自身的特点,对于房屋建筑结构中的竖向构件剪力墙和填充墙,是采用全预制的方法;对于水平构件梁、板等部位则是采用叠合的施工方法;对于相邻构件的连接方式,主要是在竖向的下部构件位置预留钢筋、上部构件位置预留金属波纹浆锚管,加以连接;在水平方向,则采用现浇连接带、现浇混凝土,进行连接;竖向与水平方向的连接则是对梁、板叠合层现浇混凝土的方式,实现彼此的连接。这种方法和技术相对完善和可靠,装配率可达90%。
        2.2PC、PCF技术PC技术
        主要是用在楼梯、阳台、空调板、内隔墙板等全预制混凝土构件的建造中;而PCF技术则主要用于在以叠合楼板预制板为代表的预制混凝土模板建造方面,而在电梯井、内部剪力墙与一部分的内隔墙结构建造中仍以支模现浇的方式为主。通过对PC技术的应用可有效解决全预制构件所面临的制作与安装问题,同时还可解决窗框和墙板、装饰、保温等预制施工需要,有利于改善窗框的渗漏水现象,降低现场湿作业量以及免除繁杂的后期施工。PCF技术则可对外墙模板问题子以妥善处理,无需在外围支设脚手架与模板,大大降低了模板的使用量,提升了施工的安全性。但PCF技术中所应用到的外墙混凝土模板,其在设计时未能将墙体的承载度和刚度考虑在内,不仅会造成材料的严重浪费,同时也促使计算假定和实际结构出现较大的偏差,从而降低建筑整体抗震性能;其剪力墙基本都是采取现浇,楼板也采用叠合的方式,因而需现浇的量相对偏大。


        2.3叠合板式混凝土剪力墙技术
        叠合板式混凝土剪力墙技术的整体构件组成主要可分为叠合式墙板、叠合式楼板和预制楼梯三大主要部分。叠合式楼板则是由底板预制板+格构钢筋共同构成,可被视为后浇混凝土模板;叠合式墙板的构成包括格构钢筋+双层预制板,在现场施工准备完成后便可于双层预制板中部进行混凝土浇筑处理;格构钢筋则可被应用到预制板受力钢筋与吊点上。
        目前,这一技术在我国的应用仍处于初级阶段,故其预制的构件形式也相对简单,主要是被用在地下车库结构的施工建设中。
        2.4装配整体式预制混凝土剪力墙技术
        装配整体式预制混凝土剪力墙技术具体实施方法为采用插入式预留孔灌浆钢筋来进行搭接,并以此产生出了装配整体式预制混凝土剪力墙结构技术。其中所包含的预制构件主要有水平叠合楼板+竖向剪力墙板+楼梯板和阳台等。
        在混凝土剪力墙施工中应用这一技术操作起来较为方便,且结构比较简单,然而其缺点也相对较为突出,即会同时存在构件结构大且比较重的情况,这也对吊装设备的配置提出了较为严苛的要求,导致最终建造出的构件形式也相对单一。
        3房屋建筑装配式混凝土结构技术的改进与完善
        在低碳、节能的理念逐渐深入人心的过程中,装配式混凝土结构技术不断完善和改进,也使这种结构建造技术获得了新的发展契机,在不断总结和分析的基础上,房屋建筑的装配式混凝土结构技术在实践中取长补短,不断改进和完善,具体表现为以下方面。
        3.1装配式混凝土结构的设计与制作完善
        装配式混凝土结构的设计与制作正在向模数化、标准化的方向发展,并在保温隔热、防渗漏、构件连接等方面不断改进和完善。对于房屋建筑装配式混凝土结构的节点和连接设计的原则,具体包括:①实现连接节点的概念设计,在合理的连接节点与构造前提下,确保结构的耐久性与稳定性;②全面考虑设防烈度、建筑高度、抗震等级因素,通过试验确定适宜的节点连接方式和构造;③在确保结构整体受力性能的前提下,要保持明确、可靠的传力,以使各节点的连接更为稳定和可靠;④依循“强剪弱弯、更强节点”的设计理念和原则,使节点连接区域的荷载力高于同类现浇结构;⑤采用科学合理的计算模型,考虑连接和节点刚度对结构的影响进行设计。
        3.2预制构件连接的改进
        在房屋建筑装配式混凝土结构的预制构件连接操作中,要注意观察连接部位的保温、防渗、防漏等现象,力求构件的整体性、安全性。
        3.3预制构件品质的提升
        房屋建筑装配式混凝土结构预制构件的品质需要加以提升和改善,要开发和应用保温、装饰一体化先进技术,使之能够更好地符合建筑施工的要求。
        3.4推广应用房屋建筑装配式混凝土结构技术
        施工企业要大力推广并应用房屋建筑装配式混凝土结构技术,依据装配式混凝土结构的设计、施工、制作、验收的相关标准,采用适宜的制作工艺和方法,在标准文件的不断完善条件下,更好地推广装配式混凝土结构技术,实现多领域、多技术的融合和交流。
        4结束语
        综上所述,房屋建筑装配式混凝土结构关键技术有自身的不同特点和缺陷,我们要充分意识到房屋建筑装配式混凝土结构建造技术的现实价值和意义,使之逐渐形成统一的标准模式,在标准化、数模化的技术发展趋势之下,更好地完善装配式混凝土结构技术标准与模式,改进和完善装配式混凝土结构设计、施工、检测、验收等方面的标准,更好地提升装配式混凝土结构建筑技术的新型环保功能,为建筑行业发展添加助力。
        参考文献
        [1]孙岩波,孙少辉,李晨光,等.装配式混凝土结构用塔式起重机施工技术研究[J].建筑技术,2017,48(8):56~57.
        [2]王颖.装配式混凝土结构住宅机电系统设计整体解决方案研究[J].建筑科学,2017,33(2):148~157.
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