裝配式設計和建造方式在學校公寓樓中的運用研究

張強

摘 要：裝配式設計的技術應用要能控制關鍵施工位置的技術科學落實，實現在施工過程中，發揮出良好的技術優勢效果，做到對于基本施工技術層面的科學控制，同時能分析施工過程中的技術成本，指定科學的設計方案，提升裝配式施工技術的應用價值。

關鍵詞：裝配式設計;建造方式;技術應用;成本構成分析

1 引言

裝配式設計和建造方案，需要保障在施工過程中，配合現代化的大型施工輔助設備，能充分發揮其結構質量高、施工速度快等特點，從而提升施工整體速度和質量。而裝配式施工過程中，也存在諸多的施工問題，導致了基本的施工質量受到挑戰，因此要能做到基本施工設計以及建造方式上的科學管控。

2 工程概況

本工程為高校學生宿舍樓公寓工程，共5幢建筑，其建筑層數分別為10層、11層、11層、7層和7層。總建筑面積58963m2。工程抗震設防類別為丙類，設計基本地震加速度為0.10g，建筑場地類別為Ⅲ類，抗震等級為二級。本工程采用現澆鋼筋混凝土異形柱框架-剪力墻結構，預制裝配技術在本工程中的應用內容如下：4 層至頂層結構（ 不含屋面、衛生間、后澆帶兩側等） 采用預制疊合板和預制疊合陽臺;地上樓梯標準梯段采用預制樓梯;東西山墻采用預制夾心保溫外墻板。

3 結構體系計算和深化設計

在結構體系計算階段，通過采用PKPM結構分析軟件，分別對整體結構進行多遇地震下的彈性分析和罕遇地震下的靜力彈塑性分析。在深化設計階段，以ALLPLAN軟件強大的三維模擬分析能力，深入的分析有關的荷載組合以及單元構件的承載能力，對基本的預制構件單元體進行獨立以及整體使用的荷載傳遞、穩定性分析，實現在荷載安全性的充分保障[1]。對于裝配式結構來說，在執行深入分析的過程中，需要做好如連接位置等薄弱環節的科學分析，實現在荷載分析過程中，能將基本的連接方案充分論證，以適應各種存在的問題。

4 預制裝配技術應用及創新

4.1 外墻圍護系統

外墻維護結構要能做到對于基本框架立體結構形式的控制，主要是在墻板與梁、框架等連接位置，實現有關連接效果的整體穩定性保障。為提升外墻圍護與內墻結構的銜接穩定效果，要能做到對于基本鋼筋桁架結構的有效實施，其間距控制在400mm作用[2]。同時對于內部保溫結構的施工來說，鋼筋桁架能提升其荷載的承載能力，同時配合預埋筋的連接控制，實現對于基本整體性需求的滿足。

外墻圍護系統的防水結構，需要建立綜合性的防水系統，就是要能實現在防水結構的實施過程中，能實現對于基本綜合防水系統的保障。因此施工中，往往要設置兩層防水控制體系，二者互為補充，實現防水效果的充分實現。比如水平防水體系中，以硅酮密封膠作為接縫位置的重要防水封堵材料，具備一定彈性和膨脹性的填充棒體，作為控制防水縫深度的定位結構，再將環形的襯砌材料，一般為合成橡膠環形防水，作為組成防水系統的第二道防線。兩層防水結構互為補充，實現了基本的防水效果需求保障[2]。高低企口縫一般是水平防水控制的科學結構設置形式，其往往能起到一定的水體阻礙作用，同時要能控制外墻與現澆框架的間隔空隙，保障再20mm的范圍內，同時做好灌漿孔的預留，實現灌漿能充滿整個灌漿位置。水平防水體系示意圖如下圖所示：

4.2 預制板連接施工技術

桁架鋼筋是預制板連接的重要結構形式，其在連接過程中，往往需要做好必要結構層面的科學設置，一般要能控制布設方向與其主要受力需求方向相一致。控制行桁架鋼筋的分布間距，一般小于550mm。[3]為了能控制預制板的力學性能，在設計時可以按照單向板受力設計。板材之間為了便于吊裝要能精準的設計連接縫，實現縫隙的作用發揮。在施工中，要做好必要臨時支撐體系的科學控制，便于控制施工中的安全，一般在距離支座0.5m 的位置設置橫向和豎向支撐[4]，保障每次支撐位置可靠的發揮作用，上下層位置在同一個投影面上。

5 預制裝配式建造方式的成本構成分析

預制裝配式建造過程中，其成本形成也是存在和發生與其建設的全過程中的，因此要做好施工成本的科學控制就要做好基本成本控制。在預制結構的整體施工開展過程中，往往需要做好必要施工成本費用類型的劃分，便于分類控制管理[5]。一般在施工中，可以采取直接費用、期間費用、間接費用、稅金、規費等的劃分，根據不同的費用產生類型，進行必要的施工費用分析控制。對于直接費用的分析控制，其在施工過程中，往往存在對于基本預制材料、機械設備、人工費用的分析控制，其中的材料費用包括了直接組成建筑結構施工費用的基本構件，保障在施工過程中，能發揮出良好的費用控制結果，因為材料費用是占據整個施工成本的重要比例部分，其往往通過科學的管理，能發揮出良好的管理效果[6]。材料費用控制不僅要能控制材料的市場價格，同時要能實現對于材料質量的控制，材料質量對于費用的形成往往是間歇性的，其在施工過程中，如存在不良質量，甚至是安全問題，往往會導致施工隱患問題的發生，導致基本的成本控制管理失衡。同時預制裝配式的構件其在體積和荷載重量上往往較大，在進行材料施工費用控制過程中，要做好必要材料構件的運輸過程科學保障，實現在施工運輸過程中，避免構件發生損害，造成成本不良增加。同時材料結構的運輸要能做到現場位置安放的精確控制，要能做到對于二次搬運的最優化控制，實現在施工過程中，能減少二次搬運造成的運輸費用增加[7]。在機械設備的使用費用控制上，主要通過控制設備的進場時間，實現租賃設備費用的控制，要能做到對于基本施工設備的科學維護保養和正確操作使用，避免因為施工中損害設備而造成成本的增加。施工成本的費用控制還存在諸多的管控內容，關鍵是要能有效的識別費用形成的各個內容項目，提升費用的控制效果。

6 結語

裝配式建造在現代化的施工過程中，具備較大的施工運用價值，其更加符合現代化建筑施工精準化控制的理念，其在施工過程中，往往需要做好對于基本施工參數的控制，實現質量和成本控制。

參考文獻：

[1]劉瓊.預制裝配式混凝土結構研究與應用現狀[J].施工技術，2014，43（22）：9-13.

[2]李寧.基于成本控制的高層預制裝配整體式框架-剪力墻結構2018增刊潘金炎等：裝配式設計和建造方式在學校公寓樓中的應用1609設計[J].建筑結構，2017，47（10）：14-16.

[3]中國建筑標準設計院，中國建筑科學研究會.裝配式混凝土結構技術規程：JGJ11—2014[S].北京：中國建筑工業出版社，2014.

[4]裝配式混凝土結構連接節點構造：G310-1-2[S].北京：中國計劃出版社，2015.

[5]李慧嫻，張佩，張宇.裝配式建筑節點濕連接方式研究綜述[J].科技風，2019（2）.

[6]郭文強.裝配式建筑物構建連接方式簡析[J].價值工程，2018（8）.

[7]陳燕友.裝配式建筑節點連接技術的研究[J].居業，2019（3）.