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摘要:随着科学技术的不断发展及建筑业可持续的健康发展,依据我国的发展国情,装配式建筑将会是我国大力推荐的新型建筑做法,2016年国家相关部门就下发了相有关政策文件,旨在要求装配式建筑在未来的建筑比重中要占据一定的比例额度,争取在2016-2026年这10年时间,能够使装配式建筑占据到总建筑比例的百分之三十,加快推进装配式建筑的发展进程,本文重点阐述了装配式建筑如今在住宅楼上的发展优势,通过借鉴国外的装配式成熟技术及丰富的实践经验,有利于我国装配式建筑业的有序健康发展。
关键词:装配式建筑;成熟技术;推广;可持续发展中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:(2020)-07-344
1、引言
什么是装配式建筑(PC)装配式住宅最早在20实际中期由前苏联引进我国,简单的说就是将施工工艺在传统建筑业上的基础上进行局部改良,砼预制件在工厂进行定型化、标准化、工业化制作,制作好达到一定强度后,运输到施工现场进行吊装、组装拼装及灌浆连接成具有可靠承载力的装配式结构,实行干作业,湿作业得到有效的控制,施工作业效率几乎达到原来的一倍。
2、装配式建筑应用在住宅楼上的发展优势
2.1节约施工成本
装配式建筑可以理解成设计施工一体化建筑,通过BIM技术优化后,工厂定型化、标准化加工制作,大大节约了人工、材料,免去了抹灰及操作架施工工序,无形中节约了项目管理成本。
2.2施工工期缩短
相对于装配式建筑而言,传统的钢筋混凝土浇筑施工作业法,施工工期久,施工现场湿作业多,现场噪音大,粉尘及扬尘污染较大,施工现场产生的建筑垃圾多,需要大量的人力进行清理所产生的废物废料,而且容易受天气影响,遇到强风强雨时不能开展户外作业,在一定程度上影响建筑工期,从而造成一定的损失,而装配式建筑一整套预制构件事先在工厂进行设计施工一体化制作安装,运输到施工场地直接进行吊装拼装作业,事先实现真正意义上的自动化、标准化、定型化操作,机械化式的施工方法,间接免去了抹灰工艺、砌墙工艺等,且受天气影响少,大大提高了施工效率。
2.3环保节能、节能减排
冬暖夏凉在一定程度上可以说是装配式建筑的优势,相对于北方地区的严寒天气而言,为业主节约了一大笔采暖费用,相对于南方地区的酷热天气而言,为住户节省了一大笔空调使用费,而且预制的外墙板在加工厂就一次性成型,免去了二次装饰工艺,避免了传统建筑存在的开裂、渗漏、变形等缺陷,大大降低了建筑的使用及维修成本。
2.4安全有保障
传统的建筑业绝大部分是室外高空作业,况且随着近年来建筑业的高速发展,高层建筑占据了大多数比例,施工现场容易发生五大常见的事故,相对于装配式建筑而言,装配式建筑是一体化设计作业,工厂化及自动化作业程度高,极大程度地减少了人力作业,不需要太多的施工人员,在一定程度上保障了施工作业人员的安全。
3、PC构件施工工艺流程
1、PC构件工厂标准化加工制作
1)构件单位选择以及生产范围
装配式构件实行标准化、工业化生产制作,在标准化加工厂按照图纸示意尺寸加工制作,运输到工地进行吊装拼装及灌浆作业。
2)装配式预制构件之钢筋工程
PC构件在制作之前,首先进行钢筋半成品的加工及绑扎,钢筋的焊接施工工艺,符合图纸及施工合同要求,焊接制作之前,同一规格型号的钢筋接头,按照每三百個为一批进行取样见证试验。钢筋加工尺寸必须符合相关规范要求,试块制作模板由特殊的骨架焊接成型。
3)模具设计和制作
装配式预制构件的大部分都是清水构件,对混凝土的外观及外形成型尺寸相对要求较高,所以对预制构件的模具也有特殊的要求,模板的承载力、硬度及稳定性必须具有一定的保证,模板表面不得粗糙不平。
4)窗框安装
在原有的模板框架上事先安装一个直径类似的附框,固定好附框之后,主框可直接固定在之上,附框与主框之间需要采取防碰撞措施,以免模具主副框被划伤到,模具框架均采用活动式模板,能够拆卸方便简单,能够与主副框架进行可靠连接。主副框与模板相接触的部位做好密封措施。所有的预埋件和连接件全部是金属构件,并且经过热镀锌处理,数量和位置要满足预制构件的安装要求。固定点距离不得大于300mm,连接件厚度不得小于3mm,宽度不得小于20mm,主要部位节点不得大于500mm安装要求:水平方向平整度不得超过3mm,垂直方向垂直度不得超过4mm。
5)混凝土浇捣以及养护
混凝土浇筑之前,应对模板体系是否牢固、钢筋绑扎是否符合图纸要去和预埋件间距及数量是否遗漏进行全面验收,验收工作按照“三检”制度执行,首先由车间主任带头落实自检,填写好工程质量自检验收单子,自检合格后再逐步送到有关部门验收,浇筑混凝土之前,所有的验收资料务必齐全,在混凝土振捣时,插入式振动棒的间距保持在300mm-400mm。不得漏振、欠振、过振,确保混凝土成型质量。
6)模具拆除
拆除模具之前,依据混凝土的试压块强度报告进行拆除作业,且规定混凝土试压块强度不得低于图纸及规范要求的强度进行拆除作业,并注意观察两侧的温度表,不得随意将毛细管弯曲,毛细管弯曲半径不得小于50毫米。剪力墙、柱子均为垂直构件,但是其浇筑工艺却是水平浇筑,施工过程中需要竖起,提前将剪力墙、楼板模具安放在待翻转区,达到一定条件后便可以进行竖起操作,混凝土构件脱模后,在施工缝接缝部位进行凿毛处理。
2、PC结构运输、堆场
1)预制构件的运输
1.1.PC构件运输,根据不同规格型号的构件,选用不同类型的运输车辆,通常优先选用长挂车,基本能适合任何构件运输要求,自带专用固定架,确保PC构件与固定架固定可靠,防治松脱; 1.2不同类型的构件所采取运输,水平构架类水平堆放不能超过5层;垂直构件类竖立堆放,采用竖放的运输方式时,做好防止构架在运输过程中往外倾斜措施。
1.3.PC构件与固定架、车厢之间采取防碰碎措施,层与层之间采取弹性材料垫起来,所有构件采用钢丝绳与固定架固定稳靠牢固。
1.4.PC构件运输到施工场地后,对照施工现场平面布置图及现场施工图纸,分类别、分规格,按照各构件所在的部位,依次吊装堆放到指定的存放场地归堆,并识别好,施工场地堆放的PC构件在塔吊的覆盖范围内。
2)预制构件堆放的要求
2.1.构件存放时,对照施工现场平面布置图及现场施工图纸,分类别、分规格,按照各构件所在的部位,依次吊装堆放到指定的存放场地归堆,并识别好,施工场地堆放的PC构件在塔吊的覆盖范围内,在堆放区保持1-1.2米的通道作为人员出入及操作空间。
2.2.水平构架类水平堆放不能超过5层,依据各构件的受力情况,选择相应规格型号的垫木,通长的垫木设置在最底层,每层与每层垫木之间保持平整结实,并确保在一条直线上。
2.3.堆放区场地土质平整、结实、承载力满足要求,场地做好防排水措施,防止场地地基下沉引起构件产生裂缝。
2.4.墙板采用竖放,用槽钢制作满足刚度要求的支架,墙板搁支点应设在墙板底部两端处,堆放场地须平整、结实。搁支点可采用柔性材料,所有构件堆放完毕后,对构建采取临时固定措施,防止人为碰撞及其他机械触碰破坏,在施工场地按照吊装顺序堆放的有序排列,每块板与板之间预留一定距离如下图:
3、装配式建筑应用在住宅楼上的发展前景
在我国目前建筑业的发展浪潮中,传统的混凝土湿作业方法仍然占大多数比例,传统的混凝土湿作业方法具有施工周期长、工程质量难以保证、工程成本不好把控、施工噪音大、粉尘污染严重等缺点,已经满足不了当前的发展趋势,随着我国科学技术的快速发展,只有在传统的建筑作业法上进行技术研究,来满足当前的发展节奏,装配式建筑应用而生,也是顺应了我国建筑的国情趋势,装配式建筑相对于传统的建筑业而言,最大的特點体现在装配设计施工一体化,所有的混凝土预制构件在工厂加工制作完成,满足运输强度后运输到施工现场,直接可以进行吊装及拼装作业,预制构件的最大特点在于工厂全自动化、标准化、定型化生产,比传统的混凝土湿作业法更快捷,大大节约了人工、缩短了施工工期,施工周期缩短从而间接发挥了最大的社会及经济效益。
4、结束语:
相对于装配式诸多优点而言,装配式建筑仍然存在局部缺点,其抗震性能、整体性、强度及刚度相比较传统的建筑而言,还是存在一定的局限性,但是依据我国的发展国情,寻找一条适合自己的道路,从长远目标来看,建筑业实现工业化、自动化发展趋势是我国必然面临的问题,对此我国装配式建筑在将来的推进过程中务必会进行进一步的研究,驱使我国装配式建筑业技术逐步成熟跟国际接轨,满足国家大力倡导的环保节能、节能减排,实现我国建筑业的高速发展,推动我国装配式建筑业的发展大飞跃。
参考文献
1、JCJ1-2014 装配式混凝土结构技术规范(S)
2、严薇 装配式结构体系的发展与建筑工业化(J)土木建筑与环境工程
3、陈子庚 装配式混凝土框架结构的研究与应用(J)工程抗震与加固构造
(1.广西城建建设集团有限公司 537417 2.广西壮族自治区柳州市第一职业技术学校 545616)
关键词:装配式建筑;成熟技术;推广;可持续发展中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:(2020)-07-344
1、引言
什么是装配式建筑(PC)装配式住宅最早在20实际中期由前苏联引进我国,简单的说就是将施工工艺在传统建筑业上的基础上进行局部改良,砼预制件在工厂进行定型化、标准化、工业化制作,制作好达到一定强度后,运输到施工现场进行吊装、组装拼装及灌浆连接成具有可靠承载力的装配式结构,实行干作业,湿作业得到有效的控制,施工作业效率几乎达到原来的一倍。
2、装配式建筑应用在住宅楼上的发展优势
2.1节约施工成本
装配式建筑可以理解成设计施工一体化建筑,通过BIM技术优化后,工厂定型化、标准化加工制作,大大节约了人工、材料,免去了抹灰及操作架施工工序,无形中节约了项目管理成本。
2.2施工工期缩短
相对于装配式建筑而言,传统的钢筋混凝土浇筑施工作业法,施工工期久,施工现场湿作业多,现场噪音大,粉尘及扬尘污染较大,施工现场产生的建筑垃圾多,需要大量的人力进行清理所产生的废物废料,而且容易受天气影响,遇到强风强雨时不能开展户外作业,在一定程度上影响建筑工期,从而造成一定的损失,而装配式建筑一整套预制构件事先在工厂进行设计施工一体化制作安装,运输到施工场地直接进行吊装拼装作业,事先实现真正意义上的自动化、标准化、定型化操作,机械化式的施工方法,间接免去了抹灰工艺、砌墙工艺等,且受天气影响少,大大提高了施工效率。
2.3环保节能、节能减排
冬暖夏凉在一定程度上可以说是装配式建筑的优势,相对于北方地区的严寒天气而言,为业主节约了一大笔采暖费用,相对于南方地区的酷热天气而言,为住户节省了一大笔空调使用费,而且预制的外墙板在加工厂就一次性成型,免去了二次装饰工艺,避免了传统建筑存在的开裂、渗漏、变形等缺陷,大大降低了建筑的使用及维修成本。
2.4安全有保障
传统的建筑业绝大部分是室外高空作业,况且随着近年来建筑业的高速发展,高层建筑占据了大多数比例,施工现场容易发生五大常见的事故,相对于装配式建筑而言,装配式建筑是一体化设计作业,工厂化及自动化作业程度高,极大程度地减少了人力作业,不需要太多的施工人员,在一定程度上保障了施工作业人员的安全。
3、PC构件施工工艺流程
1、PC构件工厂标准化加工制作
1)构件单位选择以及生产范围
装配式构件实行标准化、工业化生产制作,在标准化加工厂按照图纸示意尺寸加工制作,运输到工地进行吊装拼装及灌浆作业。
2)装配式预制构件之钢筋工程
PC构件在制作之前,首先进行钢筋半成品的加工及绑扎,钢筋的焊接施工工艺,符合图纸及施工合同要求,焊接制作之前,同一规格型号的钢筋接头,按照每三百個为一批进行取样见证试验。钢筋加工尺寸必须符合相关规范要求,试块制作模板由特殊的骨架焊接成型。
3)模具设计和制作
装配式预制构件的大部分都是清水构件,对混凝土的外观及外形成型尺寸相对要求较高,所以对预制构件的模具也有特殊的要求,模板的承载力、硬度及稳定性必须具有一定的保证,模板表面不得粗糙不平。
4)窗框安装
在原有的模板框架上事先安装一个直径类似的附框,固定好附框之后,主框可直接固定在之上,附框与主框之间需要采取防碰撞措施,以免模具主副框被划伤到,模具框架均采用活动式模板,能够拆卸方便简单,能够与主副框架进行可靠连接。主副框与模板相接触的部位做好密封措施。所有的预埋件和连接件全部是金属构件,并且经过热镀锌处理,数量和位置要满足预制构件的安装要求。固定点距离不得大于300mm,连接件厚度不得小于3mm,宽度不得小于20mm,主要部位节点不得大于500mm安装要求:水平方向平整度不得超过3mm,垂直方向垂直度不得超过4mm。
5)混凝土浇捣以及养护
混凝土浇筑之前,应对模板体系是否牢固、钢筋绑扎是否符合图纸要去和预埋件间距及数量是否遗漏进行全面验收,验收工作按照“三检”制度执行,首先由车间主任带头落实自检,填写好工程质量自检验收单子,自检合格后再逐步送到有关部门验收,浇筑混凝土之前,所有的验收资料务必齐全,在混凝土振捣时,插入式振动棒的间距保持在300mm-400mm。不得漏振、欠振、过振,确保混凝土成型质量。
6)模具拆除
拆除模具之前,依据混凝土的试压块强度报告进行拆除作业,且规定混凝土试压块强度不得低于图纸及规范要求的强度进行拆除作业,并注意观察两侧的温度表,不得随意将毛细管弯曲,毛细管弯曲半径不得小于50毫米。剪力墙、柱子均为垂直构件,但是其浇筑工艺却是水平浇筑,施工过程中需要竖起,提前将剪力墙、楼板模具安放在待翻转区,达到一定条件后便可以进行竖起操作,混凝土构件脱模后,在施工缝接缝部位进行凿毛处理。
2、PC结构运输、堆场
1)预制构件的运输
1.1.PC构件运输,根据不同规格型号的构件,选用不同类型的运输车辆,通常优先选用长挂车,基本能适合任何构件运输要求,自带专用固定架,确保PC构件与固定架固定可靠,防治松脱; 1.2不同类型的构件所采取运输,水平构架类水平堆放不能超过5层;垂直构件类竖立堆放,采用竖放的运输方式时,做好防止构架在运输过程中往外倾斜措施。
1.3.PC构件与固定架、车厢之间采取防碰碎措施,层与层之间采取弹性材料垫起来,所有构件采用钢丝绳与固定架固定稳靠牢固。
1.4.PC构件运输到施工场地后,对照施工现场平面布置图及现场施工图纸,分类别、分规格,按照各构件所在的部位,依次吊装堆放到指定的存放场地归堆,并识别好,施工场地堆放的PC构件在塔吊的覆盖范围内。
2)预制构件堆放的要求
2.1.构件存放时,对照施工现场平面布置图及现场施工图纸,分类别、分规格,按照各构件所在的部位,依次吊装堆放到指定的存放场地归堆,并识别好,施工场地堆放的PC构件在塔吊的覆盖范围内,在堆放区保持1-1.2米的通道作为人员出入及操作空间。
2.2.水平构架类水平堆放不能超过5层,依据各构件的受力情况,选择相应规格型号的垫木,通长的垫木设置在最底层,每层与每层垫木之间保持平整结实,并确保在一条直线上。
2.3.堆放区场地土质平整、结实、承载力满足要求,场地做好防排水措施,防止场地地基下沉引起构件产生裂缝。
2.4.墙板采用竖放,用槽钢制作满足刚度要求的支架,墙板搁支点应设在墙板底部两端处,堆放场地须平整、结实。搁支点可采用柔性材料,所有构件堆放完毕后,对构建采取临时固定措施,防止人为碰撞及其他机械触碰破坏,在施工场地按照吊装顺序堆放的有序排列,每块板与板之间预留一定距离如下图:
3、装配式建筑应用在住宅楼上的发展前景
在我国目前建筑业的发展浪潮中,传统的混凝土湿作业方法仍然占大多数比例,传统的混凝土湿作业方法具有施工周期长、工程质量难以保证、工程成本不好把控、施工噪音大、粉尘污染严重等缺点,已经满足不了当前的发展趋势,随着我国科学技术的快速发展,只有在传统的建筑作业法上进行技术研究,来满足当前的发展节奏,装配式建筑应用而生,也是顺应了我国建筑的国情趋势,装配式建筑相对于传统的建筑业而言,最大的特點体现在装配设计施工一体化,所有的混凝土预制构件在工厂加工制作完成,满足运输强度后运输到施工现场,直接可以进行吊装及拼装作业,预制构件的最大特点在于工厂全自动化、标准化、定型化生产,比传统的混凝土湿作业法更快捷,大大节约了人工、缩短了施工工期,施工周期缩短从而间接发挥了最大的社会及经济效益。
4、结束语:
相对于装配式诸多优点而言,装配式建筑仍然存在局部缺点,其抗震性能、整体性、强度及刚度相比较传统的建筑而言,还是存在一定的局限性,但是依据我国的发展国情,寻找一条适合自己的道路,从长远目标来看,建筑业实现工业化、自动化发展趋势是我国必然面临的问题,对此我国装配式建筑在将来的推进过程中务必会进行进一步的研究,驱使我国装配式建筑业技术逐步成熟跟国际接轨,满足国家大力倡导的环保节能、节能减排,实现我国建筑业的高速发展,推动我国装配式建筑业的发展大飞跃。
参考文献
1、JCJ1-2014 装配式混凝土结构技术规范(S)
2、严薇 装配式结构体系的发展与建筑工业化(J)土木建筑与环境工程
3、陈子庚 装配式混凝土框架结构的研究与应用(J)工程抗震与加固构造
(1.广西城建建设集团有限公司 537417 2.广西壮族自治区柳州市第一职业技术学校 545616)