馬蒙
摘 要 隨著我國社會經濟飛速發展,我國在建筑工程技術方面有了很大地進步,其中裝配式混凝土結構建筑技術正在很多地區得到廣泛應用。科學合理的裝配式混凝土結構設計和建造方式,對提升質量和降低成本有重要意義。文章首先分析了建筑裝配式混凝土施工的優勢,然后針對裝配式混凝土結構設計及建造技術的應用進行分析,最后針對該技術改善與完善提出一些建議。
關鍵詞 建筑;裝配式混凝土;結構設計;建造技術
在當代建筑工程技術不斷升級的情況下,建筑裝配式混凝土結構的應用越來越廣泛,這種新型的建筑結構設計方式和建造模式,在建設效率、提高質量、綠色環保、提高效益等方面都有重要意義。為了進一步提升我國建筑工程建設水平,有必要針對裝配式混凝土結構的設計和建造技術進行更深一步的研究。
1建筑裝配式混凝土結構的優勢和應用價值
1.1 有利于提升建造效率
在使用裝配式混凝土結構技術時,無論是設計還是施工方面都能夠提高效率。首先,在實際施工中,一般使用預制外墻板來進行外墻安裝,同時還可以快速利用木磚實現外圍封閉;其次,裝配式混凝土結構的內部環境更為開闊,加上其可以實現多個部分工藝的同步完成,在提高施工效率的同時,也有利于內部砌筑及裝飾工程工作的開展[1]。
1.2 具有很好的生態環保優勢
裝配式混凝土結構的很多組成部分都是預制之后現場裝配完成施工,這種方式不僅可以節省大量的木材消耗,還能省去很多傳統施工過程中需要用到的機械設備,進而降低了能耗。同時,裝配式建筑各個部分的預制過程的自動化程度較高,進而減少了材料消耗。另外,裝配式建筑的施工在噪音控制、揚塵控制等方面也有很大的優勢。這也是為什么如今很多地區都在鼓勵發展和使用裝配式建筑技術的原因,該技術也將是未來建筑工程技術領域的研究重點。
1.3 有利于提高企業效益
裝配式混凝土建筑用到的預構件一般是集中生產的,而生產廠家按照設計圖紙進行系統化生產,無論是在生產、運輸還是現場安裝過程,系統化的流程都有利于降低各類費用和成本。并且,裝配式混凝土建筑的現場施工難度更低,從技術水平需求到施工工期方面的表現,都足以證明裝配式混凝土建筑技術的應用,將有利于降低成本,提高企業效益。
2建筑裝配式混凝土結構設計和建造技術的應用分析
2.1 PC和PCF技術
在裝配式建筑的全預制構件制作和安裝過程中,PC技術的應用尤為重要,該技術可以對建筑墻板、窗體進行設計和制作,具有減少工序、提高效率的優勢[2]。而PCF技術的應用,主要是對建筑外墻板的制造和安裝提供解決方案,尤其是該技術可以省去施工過程中對腳手架及工程模板的使用,顯然該技術在提高施工效率的同時,也可以有效提高建筑整體可靠性和安全性。在這些技術的日常使用過程中,PCF技術暴露了一個需要改進的問題,那就是在針對外墻模板進行設計的時候,由于一般沒有考慮墻體承重及強度,在實際計算時,有可能導致裝配完成的建筑結構數據與計算的數據差異較大,對建筑防震能力和穩定性有不利影響。
2.2 剪力墻技術
在裝配式混凝土結構建筑工程中,比較常見的剪力墻技術包括疊合板式和預制混凝土式。前者主要由格構鋼筋和地層預制板構成,屬于疊合式的樓板,該類結構在實際施工中,一般可以在預制板中間預留的空間內進行混凝土澆筑;后者主要應用于建筑樓梯板、陽臺等結構比較簡單的位置,利用該技術進行具體施工的效率較高,且難度較低,不過該技術制造的各個構件的造型都比較常規,無法滿足多樣化的設計需求。因此,需要裝配式建筑工程專業設計單位和預制構件生產制造行業技術單位進行合作,在這類技術的應用方面尋求更優質的設計和技術應用方向。
2.3 改良式現澆筑預制裝配式施工技術
該技術在我國目前很多城市的建筑工程領域得到了實踐應用,是能夠滿足生態環保和可持續發展理念的技術。在實際使用中,需要先對建筑工程項目整體開發要求進行評估,然后根據當地環境對工程外觀、內部結構和裝配施工流程進行統籌設計。在設計完成之后,由業主、預制構件生產商、施工負責人、監理等對設計方案進行評估,確定無誤之后出具設計圖、施工圖等資料。在采用改良式現澆筑預制裝配式施工技術進行施工時,施工人員需要對建筑整體設計進行了解,尤其是建筑橫向結構、豎向結構的特點和裝配施工流程,更要了解清楚。正式施工中,要選擇合適的鋼筋埋件方式,同時要在每個裝配施工環節技術后,做好施工質量評估,尤其關注鋼筋預埋件、連接件的穩定性[3]。
3裝配式結構在物流倉儲的工程應用
隨著各類跨境購物興起及電子商務領域的迅猛發展,對于大體量、大面積存儲型物流建筑需求越來越多,在多層庫設計建造中充分體現出裝配式結構的優點。結合實際工程案例,采用裝配整體式混凝土框架結構,可大幅度縮短工期和減少建設成本。結構形式主要采用底部多層混凝土框架結構,頂層抽柱并結合輕鋼結屋蓋形成大空間的框排架結構。考慮各類構件的結構受力及施工特點,框架柱采用現澆混凝土并設置牛腿;垂直于次梁的主梁,由于自重大,為吊裝方便采用疊合梁預制方案;平行于次梁的主梁為現場整體預制,并設置次梁預埋件;次梁采用H型鋼梁,工廠制作;樓板為鋼筋桁架樓承板或者預制疊合板。
4結束語
綜上所述,在建筑工程產業迅速發展的大環境下,裝配式建筑結構設計和施工技術憑借著較高的建造效率、較好的生態環保性,以及較低的成本等優勢,成為我國建筑工程領域重點研發和實踐應用的技術。為了更進一步發揮裝配式建筑施工技術的功能,需要相關人員基于扎實的專業基礎,針對建筑的結構、施工流程等方面進行科學設計,同時在施工方面做到科學合理,并重視施工質量的檢查和控制。只有這樣,才能全面提高裝配式混凝土結構設計和施工技術水平,提升建筑工程建造水平。
參考文獻
[1] 張飛鵬,劉殿忠.裝配式輕鋼混凝土板墻邊節點設計及模擬分析[J].土木工程,2019,8(1):106-113.
[2] 袁文光.房屋建筑裝配式混凝土結構經濟效益和設計分析[J].中國標準化,2019,(20):37-38.
[3] 李令令,尚傳鶴.基于BIM的裝配式混凝土建筑構件系統設計分析與研究[J].黑龍江科學,2019,10(20):84-85.