王林
摘 要 裝配式鋼筋混凝土結構是我國建筑結構發展的重要方向之一,它有利于我國建筑工業化的發展,提高生產效率節約能源,發展綠色環保建筑,并且有利于保證和提高建筑工程質量。對于裝配式混凝土結構設計關鍵連接技術的研究工作,也是目前我國建筑結構發展的關鍵。本文就旨在對裝配式混凝土結構設計關鍵連接技術進行分析,并從如今我國的裝配式混凝土結構現狀的角度,來分析裝配式混凝土結構設計關鍵連接技術,從而更好地促進我國的裝配式混凝土結構的發展。
關鍵詞 裝配式混凝土結構;結構設計;關鍵連接技術
1 我國的裝配式混凝土結構現狀
裝配式混凝土結構就是像搭積木一樣蓋房子,就是像造汽車一樣造房子。裝配式混凝土結構的發展有助于我國實現建筑的工業化,通過運用這種現代建造技術,來對建筑工程的各個階段的生產要素進行技術的集成和系統的整合,達到建筑設計的標準化,構建生產的工業化以及現場施工的裝配化,從而形成有序的工廠化流水式作業,達到提高質量,提高效率,降低成本,降低能耗的作用。目前我國大力扶持裝配式混凝土結構的發展,各行業的行政主管部門也不斷地推進裝配式混凝土結構技術的發展。隨著人工費用的持續上漲,傳統建造方式質量問題的突出,裝配式混凝土結構技術是發展的關鍵。但是就我國目前的裝配式混凝土結構現狀發展來看,它還主要是住宅建筑的應用。我國目前主要的裝配式混凝土結構有裝配式剪刀墻結構體系、裝配式框架結構體系、疊合板架構體系、裝配式框架、框架剪刀力墻結構、鋼結構住宅體系等,但是在技術的實施的過程中出現了很多的問題,需要我們不斷的探索和改進,來保證施工的質量和品質[1]。
2 裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術
在我國裝配式混凝土結構的發展中,對于其中的關鍵連接技術有很多種,目前我國裝配式混凝土結構設計中主要的連接技術有以下幾種:
2.1 套筒灌漿連接
裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術之一的套筒灌漿連接是將肋鋼筋插入內腔帶溝槽的鋼筋套筒,然后灌入專用高強、無收縮灌漿料,達到高于鋼筋母材強度的連接效果。它主要用于預制混凝土剪力墻、預制混凝土框架柱、預制混凝土的框架梁等應用之中,它的接頭采用直螺紋和水泥灌漿復合連接型式,縮短了接頭長度,簡化了預制構件的鋼筋連接生產工藝,在連接套筒上采用優質碳素鋼原材料機械加工而成,套筒的強度高、性能好,超過傳統的球墨鑄鐵鑄造產品還配套開發了接頭專用灌漿材料,其具有流動度大、操作時間長、早強性能好、終期強度比較高的優點[2]。
2.2 漿錨搭接連接
漿錨搭接連接是指混凝土預制構件連接部位一端為空腔,通過灌注專用水泥基高強無收縮灌漿料與螺紋鋼筋連接。漿錨連接灌漿料是一種以水泥為基本材料,配以適當的細骨料,以及少量的外加劑和其它材料組成的干混料。漿錨搭接連接方式采用預留孔洞插筋后灌漿的間接搭接連接、金屬波紋管漿錨搭接連接、螺旋箍筋約束漿錨搭接連接,它可連接12~25和28~40范圍的HRB335/400鋼筋,達到JGJ107規定的最高性能等級1級。這種裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術,可以十分地節約鋼材的使用,在接樁上通常也會比焊接的方法簡單一些,在接樁的時候,在上節樁對準下節樁時,使四根錨筋插入筋孔下落壓梁并套住樁頂。在上節樁和壓梁上升約200mm的時候,再進行施工夾箍,并且將硫黃膠泥注滿錨筋孔內,待硫黃膠泥冷卻并拆除施工夾箍后繼續加荷施壓。
2.3 焊接連接
焊接連接作為裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術之一,主要是利用局部的加熱或者加壓,或者兩者并用的方式,并且用或者不用填充材料,使分離的兩部分通過原子的擴散與結合而形成永久性連接的一種工藝方法,焊接連接能夠在短時間生產出復雜的焊接結構,這種連接的方式,可以滿足各種性能的要求,并且重量輕,省料、省工而且成本比較低,容易實現機械化和自動化的操作。在這種連接技術中,有融焊、壓焊等方式。
2.4 螺栓連接
在裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術的螺栓連接有普通的螺栓和高輕度的螺栓,為了保證連接的可靠性,每個桿件的節點或者拼接接頭一端不宜少于兩個永久的螺栓,直接承受荷載的普通螺栓連接應采用雙螺帽,或其他措施以防螺帽松動。在具體的應用時可以通過改善螺紋牙間的載荷分布、避免或減小附加應力、減小應力集中、減小應力幅等措施來加強裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術的應用[3]。
2.5 現澆連接
在裝配式混凝土結構設計中的關鍵連接技術中的現澆技術也是其中最重要的一種技術。現澆混凝土結構是指在現場原位支模并整體澆筑而成的混凝土結構,與之對應的是裝配式混凝土結構。這種技術的應用,在結構的整體性能與剛度較好,適合于抗震設防及整體性要求較高的建筑。現澆混凝土結構在今天得到了廣泛的應用,尤其體積大,整體性要求高的工程,往往采用現澆混凝土結構[4]。
3 結束語
我國的裝配式混凝土結構的發展較晚,技術也在多學習國外的優秀經驗的基礎上進行創新,就目前我國裝配式混凝土結構的發展的現狀中分析發展的問題。裝配式混凝土結構連接技術的應用發展是一個需要長期改進和優化的過程,就目前的技術研究來說,它還存在施工中的很多不足,在實際的工程應用中還需要專業的技術人員進行規范的操作和指導,以此來保證施工的質量問題。
參考文獻
[1] 谷明旺.新型裝配整體式混凝土結構新技術和新產品的應用——對《裝配式混凝土結構技術規程》關鍵技術的解讀[J].住宅與房地產,2016,(01):62-68.
[2] 劉紅梁,高潔,吳志平,等.預制裝配式建筑結構體系與設計[J].上海應用技術學院學報(自然科學版),2015,15(04):357-361.
[3] 劉菲菲,張紀剛,于德湖,等.預制裝配式混凝土結構新型梁連接節點設計與分析[J].施工技術,2015,(15):44-47.
[4] 趙作周,周劍,侯建群,等.裝配式混凝土剪力墻結構水平縫抗剪機理及承載力計算方法綜述[J].建筑結構,2015,(12):40-47,39.