賀超
酒鋼集團冶金建設有限公司 甘肅嘉峪關 735100
離開了建筑材料,再好的建筑也只能是空中樓閣;隨著技術的進步,建筑材料也會相應發展、變化。在一九七〇年代,國內建筑以磚、土、木為主要建筑材料,建筑結構以磚混結構為主;在二〇一八年,國內建筑以鋼筋混凝土為主要建筑材料,建筑結構以混凝土結構為主,磚混結構、木石結構正在告別歷史舞臺。近年來,裝配式鋼結構建筑與蒸壓型輕質加氣混凝土墻板又迅速發展起來,成為建筑材料中的兩匹黑馬。
裝配式鋼結構建筑是以建筑鋼材構成承重結構,并整合統一圍護系統(屋面、外墻、門、窗等)、設備、管線系統、內裝系統的建筑。根據計算,鋼材抗側彎強度達到混凝土的1.5倍,而自重較輕,因此,裝配式鋼結構建筑抗震性能好、自重輕、基礎造價低。進行裝配式鋼結構建筑施工,不需要進行現場濕澆,施工速度更快,節約大量用水,施工對環境幾乎不構成污染[1]。
目前,日本超過70%的建筑是鋼結構建筑,在美國,超過50%的建筑是鋼結構建筑。而我國僅有不到5%的建筑采用了鋼結構,因此,裝配式鋼結構建筑在國內發展前景廣闊。
蒸壓型輕質加氣混凝土(AutoclavedLightweight Concrete)最早出現于歐洲,經過四十多年的發展,已經成為一種重要的建材。蒸壓型輕質加氣混凝土墻板又稱ALC板,是以硅砂(或粉煤灰)、石灰、水泥為原料,經過高壓蒸汽養護而成,內嵌經過防腐處理的增強鋼筋的多氣孔混凝土成型板材。ALC板的導熱系數僅為0.11,其隔熱性達到混凝土的10倍,玻璃的6倍[2];ALC板的比重僅為0.5,比水還輕,而立方體抗壓強度超過4mpa。ALC板可吸收30-50分貝的噪音,還具有良好的耐火性、抗凍性、抗滲性,施工方便,綠色環保。
采用BIM技術對ALC板進行排板設計,根據項目的具體情況,靈活選擇不同的安裝方式(可選擇橫向排板,也可選擇豎向排板);認真制作排板平面圖,列出ALC板就位、安裝的順序。還要控制好ALC板的厚度,盡量不選擇厚度超過300毫米的ALC板。
須安排大型運輸車運送ALC板至施工現場。ALC板進場后,還須安排吊車進行卸貨。卸貨時,技術人員必須仔細檢查每一塊ALC板的尺寸、外觀、含水率,發現問題,可以拒收。堆放ALC板時,每3塊ALC板為一層,每垛只允許堆2層,每垛高度不允許高于1.5米[3]。
技術人員根據BIM系統生成的排板圖進入現場,確認并驗收施工部位。然后組織人手對地面墻面與ALC板的結合部進行仔細清理,務必將施工部位上的灰塵、土、沙等雜物清除干凈,為后繼施工提供方便。
根據現場定位軸線與平面布置圖,在ALC板的設計位置放出立面垂直線、頂面連接線、水平線。
以鋼結構建筑樓層凈高為標準,減少20毫米~40毫米,對ALC板的長度進行修改。
根據水平線,在各個節點安裝U型卡,將U型卡固定在鋼梁、鋼柱上。
ALC自重較重,因此,宜選用50噸起重機進行吊裝。在起吊過程中,必須注意不能磕碰ALC板,每次起吊前必須仔細檢查鋼絲繩、吊裝帶、吊鉤。在吊裝過程中,必須安排專人負責現場安全。當ALC板吊至施工樓層時,須組織六名人員使用液壓叉車將它們逐塊轉運至樓層內。各塊ALC板宜平放,不應堆積,以免發生變形。
組織10名施工人員,使用卷揚機、液壓叉車進行安裝作業。其中二人用液壓叉車將ALC板運至施工部位,然后用尼龍吊帶捆住ALC板上端,再把尼龍吊帶另一端固定在卷揚機上;一人操縱卷揚機,四人負責安裝,一人負責焊接鉤頭螺栓、一人負責切削、鉆孔、打眼,一人負責防止ALC板在安裝過程中發生意外碰撞。
ALC板安裝到位后,須檢查其垂直平直度,然后進行調整。再在ALC板上標明的膨脹螺栓固定點進行打眼,清孔,然后擰緊膨脹螺栓,確保膨脹螺栓嵌入深度達到或超過40毫米[4]。之后,擰緊其上、下兩處的鉤頭螺栓,并焊接鉤頭與U型卡。
在裝配式鋼結構建筑中應用蒸壓型輕質加氣混凝土墻板,有利于加強鋼結構建筑的整體承載力與抗震性能,并減少施工工作量。因此,值得進一步推廣。