淺談裝配式混凝土結構的設計要點及其施工質量控制

張海明

摘要：裝配式混凝土結構的科學設計與施工能有效減少施工現場濕作業量，降低勞動成本，可在一定程度上降低材料浪費，減少施工噪聲、粉塵污染、建筑垃圾和污水排放，在保證作業質量的前提下，又有利于節能環保，因此對其設計與施工進行分析非常重要。本文闡述了裝配式混凝土結構設計的主要特征，對裝配式混凝土結構設計要點與裝配式混凝土結構的施工質量控制進行了論述分析。

關鍵詞：裝配式混凝土結構；設計特征；設計要點；施工質量控制

裝配式混凝土結構設計施工實現了預制構件設計標準化、生產工廠化、運輸物流化以及安裝專業化，提高了施工生產效率，減少了施工廢棄物的產生，隨著建筑業的不斷發展，高效率、高性能裝配式混凝土結構工程得到廣泛應用，為了充分發揮裝配式混凝土結構工程的作用，以下就裝配式混凝土結構設計要點及其施工質量控制進行探討。

一、裝配式混凝土結構設計的主要特征

裝配式混凝土結構設計的特征主要表現為：第一、標準化。以標準層每層、每戶為單元，根據結構特征和便于構件制作和安裝的原則將結構拆分成不同種類的構件（如墻、梁、板、樓梯等）并繪制結構拆分圖。相同類型的構件盡量將截面尺寸和配筋等統一成一個或少數幾個種類，同時對鋼筋都進行逐根的定位，并繪制構件圖，這樣便于標準化的生產、安裝和質量控制。第二、多樣化。過去建筑承重墻多、開間小、分隔死、房間的空間無法靈活分割。而裝配式混凝土結構則采用大開間，用戶根據需要可靈活地利用組合式墻體分割成“隨心所欲”的空間環境。

二、裝配式混凝土結構設計要點的分析

裝配式混凝土結構設計要點主要表現為：（1）裝配式混凝土結構方案設計要點分析。建筑結構設計比較復雜，其目的是滿足建筑使用功能需要，此過程需要統籌建筑外觀設計，明確設計任務，考慮到建筑信息化需求，需要建立項目的工程信息，最好還能給詳細設計軟件提供統一的設計模板，模板可以是一個配置文件，可以是一個數據庫，里邊規定了該項目中應用的一些構件屬性的限制值。比如使用的入戶門寬不能小于多少，梁、柱的承載力不能小于多少等等。設計室負責人將從設計師的草圖中挑出相對較好的創意，通過各種繪圖軟件進行精細效果圖的繪制，建筑項目的信息化從這里的開始。（2）裝配式混凝土結構詳細設計要點分析。裝配式混凝土結構詳細設計可以應用BIM 軟件使建筑模型由精細效果圖變為三維建筑信息模型。這種模型包含各種基本的建筑構件以及構件的尺寸、材料、強度等等物理特性。在裝配式混凝土結構的詳細設計的過程中，基本包括三個專業：建筑、結構、設備。BIM 軟件的發展使建筑、結構、設備進行并行設計成為可能。構件的詳細設計、分析與制造流程：裝配式混凝土結構的模型的建立是一個建筑信息模型，應包括裝配體、子裝配體和單個設備等相關的所有數據，都會與三維模型的數據聯系在一起，包含在一個統一的建筑信息模型中，同時連裝配體如何裝配，裝配的順序都會有所說明。在裝配式混凝土結構的設計過程中，有包括建筑構件設計、構件生產工藝、構件裝配工藝、后期的構件維護工藝人員參與其中。

三、裝配式混凝土結構工程施工的質量控制

1、裝配式混凝土結構工程的豎向構件吊裝施工質量控制分析。裝配式混凝土結構豎向構件吊裝施工質量控制主要表現為：（1）豎向構件工廠吊裝采用行車吊，施工現場吊裝采用塔式起重機，其工作半徑、起重量應滿足要求。（2）平面規則的豎向構件吊裝時，應采用兩根等長吊索來綁扎起吊，吊索吊鉤直接鉤在豎向構件的預埋吊環內，吊鉤與吊環間不得歪扭或卡死，吊索與水平線的夾角不宜小于45°。（3）對于無橫向對稱面的豎向構件，應采用2～4根不等長吊索綁扎起吊，每根吊索長度可根據豎向構件重心及綁扎點位置計算確定，必須使綁扎中心（吊索交點）位于通過豎向構件重心的垂直線上。對于無縱向對稱面的豎向構件，綁扎時應使兩吊索和豎向構件重心同在垂直于豎向構件底面的平面內。（4）豎向構件吊至預留插筋上部100mm時，將預留插筋與豎向構件內注漿管一一對應后，再下放就位。（5）豎向構件就位前根據標高控制線在樓面標高誤差處設置1～5mm厚的墊鐵。豎向構件就位時，根據軸線、構件邊線、200mm測量控制線將豎向構件基本就位后，利用可調式鋼管斜支撐將豎向構件與樓面臨時固定，確保豎向構件穩定后摘除吊鉤。

2、裝配式混凝土結構的水平構件吊裝施工質量控制分析。某裝配式混凝土結構水平構件吊裝施工的質量控制主要表現為：（1）水平構件包括疊合梁、疊合板、空調板、樓梯等。吊裝時，應先吊裝疊合梁，再吊裝其余水平構件。（2）水平構件現場吊裝采用塔式起重機，工作半徑、起重量應滿足吊裝要求；吊裝時根據水平構件平面布置圖及吊裝順序圖，對水平構件進行吊裝就位。（3）水平構件吊裝前應清理連接部位的灰渣和浮漿；根據標高控制線，復核水平構件的支座標高，對偏差部位進行切割、剔鑿或修補，以滿足構件安裝要求。（4）根據臨時支撐平面圖，在樓面上彈出臨時支撐點的位置，確保上、下層臨時支撐處在同一垂直線上。（5）水平構件采用專用組合橫吊梁吊裝，根據水平構件的寬度、跨度確定吊點數量，并確保受力均勻。（6）水平構件臨時支撐安裝要求：第一、水平構件就位的同時，應立即安裝臨時支撐，根據標高控制線，調節臨時支撐高度，控制水平構件標高；第二、疊合板臨時支撐沿板受力方向安裝在板邊，使臨時支撐上部墊板位于兩塊疊合板板縫中間位置，以確保疊合板底拼縫間的平整度。（7）水平構件安裝后，采用干硬性膨脹水泥砂漿將構件拼縫填塞密實。

結束語

綜上所述，裝配式混凝圖結構是綠色建筑的具體體現，并且裝配式混凝土結構工程的發展有利于提升建筑業的科技水平和管理水平，節約資源，有利于建筑的可持續發展，是建筑業發展的必然趨勢，因此對裝配式混凝土結構設計要點及其施工質量控制進行分析具有重要意義。

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