試論房屋建筑裝配式混凝土結構設計及建造工藝

文/王瑞瑞 森諾科技有限公司工程設計院建筑結構所 山東東營 257000

趙松 東營展鵬建設工程有限公司 山東東營 257000

在房屋建筑的具體施工過程中，隨著施工技術的進一步發(fā)展，在很大程度上廣泛應用預制裝配式混凝土結構，這種結構主要指的是一種部分或者全部運用混凝土預制構件裝配連接，以此有效構建起的建筑主體的結構形式。隨著國家進一步廣泛號召和推行建筑工業(yè)化和住宅產(chǎn)業(yè)化，這種具備明顯優(yōu)勢的裝配式混凝土結構，得到了越來越廣泛的應用。

1、裝配式混凝土建筑施工技術優(yōu)勢

1.1 節(jié)能減排

在我國大力推行“綠色建筑”背景下，裝配式混凝土施工技術為其提供了有利條件。因裝配式混凝土施工通常采用預制材料，這就極大避免了在現(xiàn)場施工時材料與資源的浪費，為我國能源的合理利用帶來了新的發(fā)展方式，更減少了現(xiàn)場施工給周圍環(huán)境帶來的影響。同時，裝配式建筑施工技術的應用也給周圍居民帶來了諸多方便，這與我國建筑行業(yè)與社會環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標相一致。

1.2 縮短施工工期

在房屋建筑工程中，應用裝配式混凝土結構施工技術首先需要將所有應用到的紅磚材料放置主體外墻內(nèi)，這與傳統(tǒng)建筑主體封頂后再進行材料運送和放置方式相比，有著節(jié)約施工時間、減小投入量的優(yōu)勢。同時，當建筑主體結構封頂后，再對外圍進行封閉施工，這就給后期內(nèi)墻砌筑施工提供了諸多便利，并能縮短施工工期。若應用傳統(tǒng)施工技術，則需要在主體結構封頂一半時才開始施工，而裝配式混凝土可以實現(xiàn)外墻粉刷等同步工程，從根本上提升了資金運轉(zhuǎn)效率，并降低施工風險。

1.3 減少工程造價

此外，房屋建筑裝配式混凝土結構施工技術的應用還可以有效節(jié)約工程造價。裝配式混凝土構件一般在工廠內(nèi)完成，施工現(xiàn)場只需要專業(yè)技術人才指導施工，再加上施工主要用到的機械為吊裝機械，這就極大減少了人工成本，降低人工費用支出，從而減少工程造價。裝配式混凝土施工技術還能降低安全事故發(fā)生率，這為我國房屋建筑行業(yè)健康發(fā)展提供了保障。

2、裝配式混凝土結構建造技術

2.1 PC施工技術

在我國建筑行業(yè)發(fā)展中，PC技術最早是被萬科集團所采納和應用。主要集中在空調(diào)板、墻板等范圍的應用，在PC安裝過程中，如果PC板已經(jīng)到達指定位置，那么必須要進行臨時支撐，并且一定要確保支架的穩(wěn)定安全，PC板的相關構件在進入施工現(xiàn)場以后，需要嚴格按照PC板規(guī)定的安裝設計流程對板材逐一進行分類整理，確保按照提前設計的位置堆放整齊無誤，以便于進行下一步的吊裝工作實施。在進行PC板安裝時，把握好操作要點和流程，盡量保證PC板和預制墻板之間沒有縫隙。使用PC技術注意材料的緊密粘結，有利于減少縫隙，保障混凝土的保溫性，通過使用PC技術，可以使現(xiàn)場的環(huán)境變得更加干燥，并且能夠有效解決窗框滲漏水的問題，當然在后期就會減免一些不必要的反復修理工作，整體上可以縮短整個施工周期，減少工作量。

2.2 裝配混凝土框架結構

預制柱、預制梁、預制樓梯、預制墻板、預制樓板等結構，都是裝配建筑結構中，極為常見的建筑組成構件，在形成框架結構的同時，于傳力效果、裝配效率、現(xiàn)澆作業(yè)比例低等條件下，展示出自身的技術應用優(yōu)勢。而在梁柱的連接形式上，又可將其分為節(jié)點狀態(tài)下的柔性連接與剛性連接。在技術內(nèi)容中，節(jié)點柔性連接的復雜程度相對較高，但在技術應用效果上也相對較好。而作為常見的類型代表，其建筑結構又可具體地分為一字型、二維預制、三維這三種構建類型。（1）在梁柱的一字型構件中，利用梁柱節(jié)點位置完成構件結構的拼接，可以在技術操作中，表現(xiàn)出明顯的技術便捷性與整體性。然而在此項技術的應用中，也會在建筑關鍵結構的位置上，出現(xiàn)明顯的接縫結構，并在較大的建筑截面結構中，出現(xiàn)鋼筋交錯的現(xiàn)象，影響整體建筑結構的美觀條件。（2）二維預制構件結構中，采用十字型、T型等結構完成建筑構件的安裝與施工。此項技術的使用過程中，接頭結構位置的受力條件相對較小，并帶有明顯的節(jié)能性特征。但在實際項目操作中，由于建筑構件在運輸、擺放等工作流程上，受到構件形態(tài)的影響，大大的增加了施工組織規(guī)劃的難度，為其技術條件的應用狀態(tài)造成了負面危害。（3）作為二維預制構件的延伸，三維建筑構件結構的使用，在十字型結構的基礎上，形成了雙十字形態(tài)，并在T型結構的前提下，構筑起了三維雙T結構。由此，可以最大程度地優(yōu)化施工井現(xiàn)場中的布筋工作，并在減少鋼筋接頭數(shù)量的同時，控制混凝土材料的總數(shù)。同樣，在此項技術中，雖然形成了優(yōu)于“一字型”、“二維結構”的構件形態(tài)，但其在運輸與擺放中存在的應用問題也更為嚴重，增加了施工組織規(guī)劃的負擔。

2.3 裝配整體式預制混凝土剪力墻技術

在我國的某些建筑行業(yè)企業(yè)中，目前裝配整體式預制混凝土剪力墻技術仍舊還處于探索狀態(tài)。裝配式剪力墻結構包括高層裝配式剪力墻結構和多層裝配式剪力墻結構，兩種剪力墻結構都是按照“等現(xiàn)澆”設計原則設計，多層裝配式剪力墻結構與高層裝配式整體剪力墻結構相比，在結構連接措施方面，簡化了邊緣構件的設置和水平節(jié)點的連接，降低了剪力墻和邊緣構件的加固比要求?，F(xiàn)階段在操作使用中，我國的大多數(shù)建筑企業(yè)仍舊使用鋼筋來連接預留孔灌漿處，依賴于這種技術方法，才逐漸探索出裝配整體式預制混凝土剪力墻技術。由于技術水平的不足，即便利用了其施工操作方便等優(yōu)點，但是能夠制作出進行使用的混凝土構件還是難免會存在著質(zhì)量以及形狀等方面的缺陷。

結語：

綜上所述，目前在房屋建筑中裝配式混凝土施工技術被廣泛應用，當下建筑工程發(fā)展趨勢朝著產(chǎn)業(yè)化結構逐步發(fā)展。除此之外，裝配式混凝土結構施工技術的應用還充分體現(xiàn)了“綠色環(huán)?！钡慕ㄖ?，更有效實現(xiàn)了建筑工程的節(jié)能減排，且社會資源的有效利用，使建筑企業(yè)與社會環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。