張 斌,胡江海
(1.中交第四公路工程局有限公司,新疆 烏魯木齊 830000;2.空軍第三工兵技術勤務大隊,四川 成都 610000)
裝配式混凝土技術具有綠色環保、低碳節能的特征,在建筑行業中應用不僅僅可以提升混凝土質量,也可以簡化施工環節,同時還能提升建筑質量,也便于后期的維護與應用。
裝配式混凝土技術主要通過工廠化生產鋼筋混凝土預制構件,在建筑現場進行裝配設計的一種建筑結構。裝配式混凝土技術具有施工快速便捷、生產效率高、產品質量好的特征,在建筑工程中應用可有效減少能源消耗。
(1)PC、PCF技術。在疊合樓板預制板中應用PCF技術手段,可以通過支?,F澆的方式進行處理。該技術在電梯井、內部剪力墻中也廣泛應用。通過PC技術不僅可以有效解決窗框、裝飾、保溫以及墻板等預制問題,也可以有效處理全預制結構的安裝以及制作問題。利用此種該技術可以提升整體結構的密封性,解決傳統建筑結構中的窗框滲漏水的問題與不足。綜合外墻模板技術手段,通過PCF技術進行處理,不僅可以有效解決了傳統建筑結構在外部建立模板以及腳手架的問題,還能滿足外墻混凝土承受荷載能力以及剛度的需求。在房屋建筑裝配式混凝土結構設計中要精準計算各種因素,合理控制結構誤差問題,合理應用抗震設計,減少計算失誤造成的損失。在進行現澆剪力墻施工以及疊合樓板制作中要綜合澆筑使用量等參數信息。
(2)疊合板式混凝土剪力墻技術。該技術包括了樓板、預制樓梯等構件。如疊合式的樓板是通過底板預制板、結構鋼筋一起構成的。在疊合式墻板設計中,其主要通過雙層預制板、結構鋼筋兩個部分共同構成。在預制構件現場施工中,準備好混凝土澆筑工作根據要求進行雙層預制板的澆筑,在預制板受力鋼筋以及吊點上要合理應用結構鋼筋。
(3)裝配式剪力墻結構體系。第一,高層裝配整體式剪力墻結構。高層裝配整體式剪力墻結構中剪力墻結構中部分、全部剪力墻是通過預制所構件而成的,在結構邊緣構件的位置具有一個豎向的接縫,此分構件所采用的方式是現澆、預制墻板所構成的總體,在施工中預制墻板水平鋼筋于后澆部分,實現可靠的錨固定處理。水平接縫主要在樓面標高位置,采用套筒灌漿連接進行處理,也可采用漿錨搭接進行連接處理。在施工中每層樓面位置要設置水平后澆帶,配置一個連續的縱向鋼筋,在屋面位置則要設置封閉的后澆圈梁,并通過疊合樓板以及預制樓梯進行處理。這一類型主要運用到高層住宅過程中的總體受力性能,和現澆剪力墻結構相類似,其設計原則為等同現澆。第二,多層裝配式剪力墻結構。相對高層裝配整體式剪力墻在多層結計算中,可以通過彈性方法進行結構分析,根據結構的實際狀況構建分析模型,綜合裝配特點進行計算分析。從構造鏈接措施上來說,其邊緣構件設置以及水平接縫位置的連接相對簡單,對剪力墻、邊緣構件配筋率以及配箍率要求相對較低。在施工中可以通過預制樓蓋以及干式連接的方式進行處理。
隨著建筑行業的持續發展,在實踐中為了提升工程質量,增強經濟效益,就要融合現代化的技術手段,探究科學合理的路徑,真正做到裝配式混凝土的創新發展。基于此,要從強化裝配式混凝土建筑設計、生產、安裝施工、全裝修技術、BIM信息化等幾個角度進行創新研究,真正推動裝配式混凝土結構的發展。
(1)優化生產和裝配的結構設計。當前標準下,裝配式剪力墻結構底加強區、邊緣構件現澆處理,效果顯著,此種技術在某種程度減少了裝配式剪力墻加工、安裝的問題,提供了工作的效率。對此,實際中要做好技術創新,合理對其進行分析。第一,在設計中通過規則、均勻、連續的方式進行結構體系的設計,保障建筑形體以及整體結構布置的規則性,保持水平以及豎向結構布置的均勻性,連續性,提升整體性,通過長套筒的鏈接接縫方式就信息設計,可以有效的提升整體的承載力。第二,通過套筒豎向錯搭的方式進行連接接縫強化設計處理,可以有效地進行錯縫連接,這樣就會降低連接位置的集中應力,提升構件連接的可靠性。第三,抗震性化設計。通過深入計算分析,判斷結構薄弱位置,提出針對性的抗震強化手段。第四,減隔震技術措施。融合結構設計以及減震隔震計算,可以充分的提升建筑結構的整體抗震性,具有簡化結構構造設計的特征,便于現場裝配施工。
(2)一體化、標準化設計。通過對建筑設備的主題結構、圍護結構、裝飾等的綜合設計和分析,實現標準化的處理,充分協調各系統的需求實現標準化、協同設計。
(3)高性能鏈接節點設計。采用高強混凝土預制構件、節點、高效耗能構件和隔震技術的設計優化,形成高性能框架結構體系。
(1)生產線設計技術。通過對預制構件整個生產過程中的工藝技術手段、工序要求、技術參數等進行整合,形成流水線的加工設計技術,優化布局合理進行物料運輸,形成一個產能優化的綜合性設計技術手段。預制構件鋼筋制品加工設備功能以及布局更為完善,實現了精細化的布局設計處理。
(2)自動化加工技術。通過對鋼筋骨架一次性復合成型技術的研究和開發,實現了墻板鋼筋骨架的標準化和單元化處理,并將其分為隱梁、隱柱、網格等相關模塊系統,實現了自動化處理,真正做到模塊單元自動化組裝優化。
(3)智能化控制技術。通過對智能配電設備和系統的研究和開發,實現智能化管理,可以加強對關鍵工序的管理,實現智能化控制。
通過對鋼筋定位技術的指導,實現預制構件的高效安裝和定位,并通過與構件設計相協調的高效裝配技術,提高了工作質量和效果。通過標準化、儀表化的設備,提高預制房屋建筑的機械化,切實提升了高效配置的整體質量。
(1)通過協同設計技術的方式可以實現整個建筑結構的各個專業同步設計,在裝修、建筑、結構以及機電管線不同專業的協調工作中,真正的實現一體化發展。
(2)室內裝飾深化設計技術。在建筑設計中,確定滿足施工要求的室內裝飾方案,實現協同施工管理。通過標準化、模塊化的設計,各模塊的接口可以協調統一。
通過BIM技術進行信息化管理,構建信息共享平臺,進行設計、加工以及裝配、運維信息交互以及共享處理,提高了工作效率和質量,有效地避免了信息傳輸失真的問題,實現了集成協同控制。
(1)設計BIM信息化。基于預制裝配結構進行模數化、標準化設計分析,構建技術集成性能良好的預制裝配式結構,可以滿足預制柱、預制樓板、外墻以及與質量等不同族庫,進而為裝配式結構提供設計參考。
(2)生產信息化。通過BIM信息處理,實現了機械加工設計的集成管理。
(3)建設信息。集成射頻、物聯網等技術手段,利用預裝組件嵌入式芯片、二維碼等技術,對組件生產、運輸、裝配信息進行動態控制,真正實現信息共享。
(4)運維管理信息。利用BIM技術進行域內管理,實現了內部建筑結構的設施可視化發展,利用BIM技術構建三維模型,可以在模型中調用各項信息數據。
預制混凝土結構作為一種現代化技術,在建筑領域得到了廣泛的應用,并取得了顯著的效果。在我國城市化發展過程中,建設項目的需求量逐漸增加,為了適應我國建筑業的實際需要,有必要對預制混凝土結構的技術手段進行研究和分析,探究完善的工藝手段,應用成熟的、標準的技術工藝,根據實際區域特征以及建筑結構要求研發符合自身發展的裝配式混凝土結構手段以及結構體系,實現規?;l展并減少成本,讓總體效率得以提升。