PC裝配式建筑實(shí)踐過程中的問題與探討

文/周君、林濟(jì)星、邱敏 深圳市華陽國際工程設(shè)計(jì)股份有限公司長(zhǎng)沙分公司 湖南長(zhǎng)沙 410006

1、項(xiàng)目概況

探討項(xiàng)目位于湖南省長(zhǎng)沙市，由11棟高層住宅，2棟公寓式辦公及其他配套用房組成，總建筑面積約24萬平方米。該項(xiàng)目土地出讓條件明確住宅需采用裝配式技術(shù)建造。設(shè)計(jì)過程從方案階段開始裝配式專業(yè)就參與緊密配合工作，結(jié)合住宅功能需求。將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、驗(yàn)收全部納入尺寸協(xié)調(diào)的范疇，盡量將尺寸做到統(tǒng)一。按照《湖南省綠色裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，項(xiàng)目需滿足裝配率不低于50%等要求才能被認(rèn)定為綠色裝配式建筑。為滿足裝配式建筑要求本項(xiàng)目樓梯，陽臺(tái)，外墻板，凸窗及大部分樓板采用裝配式技術(shù)。本文就裝配式陽臺(tái)構(gòu)件在生產(chǎn)脫模及吊裝過程中遇到的問題予以探討。

2、問題分析

本項(xiàng)目存在2種預(yù)制陽臺(tái)，一種是常規(guī)陽臺(tái)構(gòu)件（YYT1-01），按照國家標(biāo)準(zhǔn)圖集《預(yù)制鋼筋混凝土陽臺(tái)板、空調(diào)板及女兒墻》（15G368-1）要求，預(yù)制構(gòu)件的吊點(diǎn)需根據(jù)受力分析設(shè)置在相對(duì)平衡的位置，標(biāo)準(zhǔn)尺寸的預(yù)制陽臺(tái)可以按國家標(biāo)準(zhǔn)圖集選型。另外一種是異形的陽臺(tái)構(gòu)件（YYT2-01）,陽臺(tái)側(cè)帶一塊空調(diào)板,兩種陽臺(tái)軸側(cè)圖如下圖所示：

YYT1-01軸側(cè)示意圖

YYT2-01軸側(cè)示意圖

標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制陽臺(tái)YYT1-01構(gòu)件重心與吊點(diǎn)合力在一個(gè)軸線上，每個(gè)吊點(diǎn)所受力相對(duì)平衡，所以YYT1-01在工廠生產(chǎn)脫模及吊裝過程中均很順利。異性預(yù)制陽臺(tái)YYT2-01的重心與形心不重合，在吊點(diǎn)設(shè)計(jì)過程中按受力分析如上圖所示設(shè)置了4個(gè)吊點(diǎn)。但構(gòu)件廠反饋預(yù)制陽臺(tái)YYT2-01脫模起吊時(shí)出現(xiàn)傾覆。去構(gòu)件廠考察發(fā)現(xiàn)構(gòu)件起吊示意圖如下所示，通過兩根貫穿起吊繩索拉住四個(gè)預(yù)制構(gòu)件吊點(diǎn)，由于構(gòu)件的重心與吊繩合力點(diǎn)不重合，脫模后懸挑板上起吊點(diǎn)實(shí)際受力很小，導(dǎo)致每根吊繩受力不一致。

YYT2-01原吊裝示意圖

上圖吊裝方式中同一根繩索兩端受力一樣，而每個(gè)吊點(diǎn)本身所受重力不一樣，所以繩索就會(huì)在吊鉤位置產(chǎn)生滑動(dòng)，預(yù)制構(gòu)件就會(huì)產(chǎn)生傾覆，從而導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件無法正常起吊。因此方案一建議工廠取消預(yù)制板上的吊點(diǎn)1（考慮板上吊點(diǎn)1重力很小，相對(duì)邊梁重量基本可忽略），采用3個(gè)吊點(diǎn)起吊，每個(gè)吊點(diǎn)設(shè)置獨(dú)立吊繩，重新分布吊點(diǎn)位置，使起吊重心與整體構(gòu)件重心重合。工廠采用此方案后,陽臺(tái)原吊點(diǎn)1位置仍然無法脫模。究其原因是由于吊點(diǎn)1位置除自身重力外還有模板吸附力,方案一僅考慮重力而忽略了模板與預(yù)制構(gòu)件之間的吸附力，導(dǎo)致受力不均無法起吊，甚至起吊時(shí)易將陽臺(tái)板拉裂。于是方案二改用4根繩索分別拉住四個(gè)吊點(diǎn)固定在吊環(huán)上，每根繩索只需要滿足各個(gè)吊點(diǎn)傳過來給他的拉力就可以吊起陽臺(tái)。實(shí)際證明了方案二的思路是正確的，構(gòu)件順利脫模。方案一,方案二受力分析如下圖所示：

YYT2-01吊裝方案一

YYT2-01吊裝方案二

吊繩拉力F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4在脫模和起吊過程中受力大小是不一樣的，因?yàn)槊撃r(shí)，樓板吸附力最大，F(xiàn)1很大，而一旦脫模完成，F(xiàn)1只承受預(yù)制樓板重力，實(shí)際受力變的很小。通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于異形構(gòu)件，在制作、運(yùn)輸及安裝等不同工況下，構(gòu)件的受力方式差異很大，如考慮不當(dāng)，可能存在重大安全隱患。

結(jié)語：

目前，裝配式建筑的快速發(fā)展，政策頻出，各地都在積極推動(dòng)裝配式建筑落地，然而很多設(shè)計(jì)單位對(duì)裝配式設(shè)計(jì)，生產(chǎn)、脫模、吊裝和施工不夠了解，簡(jiǎn)單認(rèn)為是工廠解決的事情。事實(shí)上，所有的計(jì)算分析、工況考慮、吊裝脫模、運(yùn)輸擺放，都需要以設(shè)計(jì)單位為龍頭來統(tǒng)籌考慮，才能保證各個(gè)環(huán)節(jié)統(tǒng)一閉環(huán)，確保項(xiàng)目運(yùn)作順暢。