房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造技術(shù)

陸紅良

【摘要】裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工噪音小，工期短，成本低，造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)也比傳統(tǒng)的混凝土施工要少的多，在中國(guó)的建筑行業(yè)中擁有著比較廣泛的前景，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用無(wú)論在施工的質(zhì)量方面還是對(duì)環(huán)境保護(hù)方面都能起到非常大的作用。

【關(guān)鍵詞】房屋建筑;裝配式;混凝土;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建造技術(shù)在房屋建筑過(guò)程中還是存在一些問(wèn)題的?；诜课萁ㄖこ瘫旧淼奶攸c(diǎn)和效益要求新的結(jié)構(gòu)建造技術(shù)具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的模式。要想開(kāi)發(fā)一項(xiàng)新的技術(shù)就需要政府和相關(guān)部門(mén)的配合才能完成，才能加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和模式的完善。

1、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)分析

1.1預(yù)制式混凝土技術(shù)

房屋建筑使用預(yù)制式混凝土技術(shù)期間，主要的作業(yè)對(duì)象為建筑的樓梯、隔墻板以及陽(yáng)臺(tái)，能夠?qū)κ┕て陂g容易發(fā)生的安裝質(zhì)量、滲水等問(wèn)題進(jìn)行妥善解決，使得建筑房屋的使用功能、裝飾功能得到顯著提高。同時(shí)建筑的保溫隔熱效果與常規(guī)混凝土施工技術(shù)相比較也有著較大提升，墻板、保溫材料以及窗框等在施工處理時(shí)均為整體預(yù)制，所以現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)期間的作業(yè)量明顯減少，后續(xù)也無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行施工建設(shè)。其中的PCF技術(shù)在應(yīng)用期間，對(duì)于外墻模板支設(shè)問(wèn)題實(shí)現(xiàn)了有效的解決，施工人員在該種技術(shù)指導(dǎo)下無(wú)需在施工區(qū)域內(nèi)支設(shè)大量的模板、腳手架，模板的使用量大大減少，而且施工人員也不需要在外墻腳手架上長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)行危險(xiǎn)作業(yè)，有效保障了作業(yè)人員的人身安全，降低工程安全事故發(fā)生率。但是PCF技術(shù)還存在一些固有的弊端，技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)忽略了剪力墻結(jié)構(gòu)的現(xiàn)澆作業(yè)，出現(xiàn)了計(jì)算誤差大的問(wèn)題，導(dǎo)致工程實(shí)際建設(shè)期間使用的模板量較多或者應(yīng)用的模板抗震等級(jí)不夠等問(wèn)題出現(xiàn)，所以這些問(wèn)題有待科研人員繼續(xù)對(duì)該技術(shù)加強(qiáng)研究，提高應(yīng)用效果。

1.2半預(yù)制式混凝土技術(shù)

該項(xiàng)混凝土技術(shù)應(yīng)用期間融合了疊合樓板、剪力墻外墻的混凝土施工技術(shù)，在有機(jī)結(jié)合的基礎(chǔ)上形成半預(yù)制式技術(shù)，該種技術(shù)能夠?qū)Ψ课萁ㄖ┕ぶ械耐鈬_手架、模板的作業(yè)安全進(jìn)行保障，而且作業(yè)過(guò)程中使用的材料數(shù)量少。主要包括兩種技術(shù)體系，實(shí)際應(yīng)用中效果較好，但是技術(shù)設(shè)計(jì)常會(huì)和施工具體情況發(fā)生脫節(jié)情況，房屋建筑施工建設(shè)的成本風(fēng)險(xiǎn)較大。

疊合板式混凝土剪力墻技術(shù)，該技術(shù)主要包括預(yù)制樓梯、疊合板式墻板和樓板等構(gòu)件，其中的樓板結(jié)構(gòu)包括格構(gòu)鋼筋、預(yù)制板等，對(duì)其進(jìn)行后澆后即可制作成混凝土模板;墻板結(jié)構(gòu)除了有格構(gòu)鋼筋外，還包括2層預(yù)制板，混凝土模板制作期間可以在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直接在預(yù)制板之間將配置好的混凝土材料澆筑在其中，該模板的受力鋼筋為格構(gòu)鋼筋。宇輝集團(tuán)研發(fā)的裝配整體式預(yù)制混凝土剪力墻技術(shù)，該技術(shù)研究期間是依托插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接技術(shù)而得出的，用于將剪力墻豎向連接起來(lái)，主要對(duì)建筑陽(yáng)臺(tái)、疊合樓板以及剪力墻板進(jìn)行構(gòu)件預(yù)制。該種技術(shù)使用期間使用的構(gòu)件形狀質(zhì)量較大，搬運(yùn)難度大，所以作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)需要提前準(zhǔn)備吊裝設(shè)備將構(gòu)件運(yùn)輸至相應(yīng)的作業(yè)區(qū)域，但是基于該技術(shù)的構(gòu)件在制備時(shí)較為簡(jiǎn)單，構(gòu)件質(zhì)量較好，用于內(nèi)部豎向剪力墻板預(yù)制作業(yè)的工作量減輕，工作效率顯著提高。

1.3改良式混凝土技術(shù)

該種技術(shù)的代表性技術(shù)體系為NPC技術(shù)，其是中南集團(tuán)結(jié)合國(guó)外先進(jìn)技術(shù)研究而成，所以該技術(shù)既具有國(guó)外先進(jìn)的預(yù)制混凝土技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，而且也具有我國(guó)建筑混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)的具體要求。其中，全預(yù)制的構(gòu)件主要有填充墻以及剪力墻（豎向構(gòu)件），屬于疊合形式的構(gòu)件主要有板、梁;在進(jìn)行各個(gè)構(gòu)件的連接處理時(shí)要將鋼筋置入下部構(gòu)件中，其中的鋼筋可以將相鄰的構(gòu)件完全連接起來(lái);上部構(gòu)件進(jìn)行鋼筋連接時(shí)則需要采用金屬波紋漿錨管來(lái)連接;若構(gòu)件屬于水平向在連接過(guò)程中則需要使用現(xiàn)澆混凝土法來(lái)處理;若構(gòu)件為豎向、水平，兩者在連接期間則需要以現(xiàn)澆混凝土、預(yù)留插筋梁來(lái)連接，最終將所有構(gòu)件全部連接起來(lái)后，即可形成結(jié)構(gòu)整體。當(dāng)前在房屋建筑的施工建設(shè)中，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用后工程的現(xiàn)澆梁工作量顯著減少，裝配成功率提高，主要的作業(yè)形式為機(jī)械化生產(chǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)裝配，施工期間不會(huì)在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)造成較大的噪音污染，產(chǎn)生的建筑施工垃圾也相對(duì)較少，施工作業(yè)的機(jī)械化程度高，所需的人力資源較少，工程可以在既定的工期內(nèi)高質(zhì)量的完工，可以顯著降低房屋建筑工程的成本風(fēng)險(xiǎn)以及延期施工風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)研究人員需要繼續(xù)對(duì)該技術(shù)進(jìn)行剪力墻豎向連接的研究，優(yōu)化連接技術(shù)，使現(xiàn)場(chǎng)的工作量能夠獲得有效減少。

2、改善房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的方法

2.1提高對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

就當(dāng)前的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)來(lái)說(shuō)，要完善該技術(shù)，才能使裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)更適合房屋建筑的發(fā)展。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是模數(shù)化和標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)。但這些設(shè)計(jì)會(huì)伴隨著保溫、防水、連接構(gòu)建以及結(jié)構(gòu)配置上的問(wèn)題，需要在進(jìn)行房屋建筑施工時(shí)重點(diǎn)考慮，將設(shè)計(jì)問(wèn)題在全面考慮的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工，提高房屋建筑施工的質(zhì)量。

2.2提升預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的基礎(chǔ)是預(yù)制構(gòu)件，因此，改善裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)可從改善預(yù)制構(gòu)件的品質(zhì)著手，施工人員要通過(guò)提升預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量來(lái)提升裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)，同時(shí)，通過(guò)保溫和裝飾的技術(shù)，提升房屋建筑工程的施工質(zhì)量，為提高房屋建筑技術(shù)質(zhì)量創(chuàng)造條件。

2.3保證預(yù)制構(gòu)件連接順暢

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)要考慮構(gòu)件之間的連接問(wèn)題，尤其是對(duì)改良式現(xiàn)澆筑預(yù)制構(gòu)件的裝配和疊合板式混凝土剪刀墻技術(shù)而言，對(duì)連接技術(shù)要求較高。因此，施工人員要重視對(duì)預(yù)制構(gòu)件的連接問(wèn)題，從確保構(gòu)件整體性、安全性上出發(fā)，減少構(gòu)件連接的步驟，方便構(gòu)件之間的連接，減少構(gòu)件連接的不確定性因素。與此同時(shí)，施工人員還要觀察構(gòu)件連接部位的保溫、防水等方面，合理的促進(jìn)構(gòu)件之間的連接工作。

2.4加大對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的推廣力度

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)是新興的在房屋建筑行業(yè)出現(xiàn)的技術(shù)，因此，需要做好對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的推廣工作。施工單位是推廣的主體，以裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)為基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)、施工、制作以及驗(yàn)收環(huán)節(jié)上制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)具體的制作方法和結(jié)構(gòu)工藝，制定施工指南，將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)推廣為成熟的技術(shù)，突破各個(gè)企業(yè)自己指定使用標(biāo)準(zhǔn)的局限性，促進(jìn)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的推廣進(jìn)度。

結(jié)語(yǔ)：

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)在房屋建筑上的使用是房屋建筑行業(yè)朝著環(huán)保經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要趨勢(shì)，并且裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)給房屋建筑發(fā)展帶來(lái)了發(fā)展優(yōu)勢(shì)，需要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、預(yù)制構(gòu)件、連接方式以及技術(shù)推廣上改善裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)，推動(dòng)房屋建筑技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]田春鵬.房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)探析[J].建材與裝飾，2017（47）：24.

[2]張弘洋.基于雙鋼板組合剪力墻的高層鋼結(jié)構(gòu)住宅體系分析[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2017.