建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造技術(shù)應(yīng)用分析

甘越

河北銘嘉工程設(shè)計(jì)有限公司 河北 唐山 063000

引言

如今我國(guó)建筑行業(yè)在城市化進(jìn)程中迅速崛起，建筑規(guī)模不斷擴(kuò)增，使得建筑行業(yè)在社會(huì)發(fā)展中取得了有利地位。在建筑行業(yè)發(fā)展中裝配式混凝土技術(shù)能夠有力推動(dòng)該行業(yè)的迅速發(fā)展，因此國(guó)家相關(guān)部門(mén)加強(qiáng)重視對(duì)建筑過(guò)程中裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工作的設(shè)計(jì)。相關(guān)部門(mén)通過(guò)研究和分析還在不斷優(yōu)化和改善該技術(shù)的缺點(diǎn)，通過(guò)不斷優(yōu)化和完善以提高該技術(shù)的應(yīng)用性和靈活性，進(jìn)一步提高該技術(shù)在工程建筑施工時(shí)的效率。通過(guò)不斷研究為了能使該技術(shù)在施工環(huán)節(jié)更加簡(jiǎn)潔便利，同時(shí)降低一定的施工成本，更好地推動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展。

1 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)概述

在建筑工程中，將工程所需的工程構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配應(yīng)用，這種裝配工程是指裝配式建筑。此建筑方式從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，由于構(gòu)件材質(zhì)不同分為混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)，此三種裝配式結(jié)構(gòu)均稱(chēng)為裝配式建筑，在工業(yè)與民用建筑中具有重要地位。裝配式建筑在建筑工程中具有多種優(yōu)勢(shì)，其中建造速度快，不受當(dāng)?shù)貧夂驐l件影響，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際需求以及節(jié)約大量人力財(cái)力等是其主要優(yōu)勢(shì)。裝配式建筑從簡(jiǎn)單意義上來(lái)看，主要是通過(guò)拼接搭配的方式來(lái)進(jìn)行構(gòu)建房屋。其中混凝土結(jié)構(gòu)建筑在建筑施工中具有廣泛應(yīng)用，對(duì)于建筑領(lǐng)域來(lái)看，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可以有力提高經(jīng)濟(jì)效益。裝配式混凝土在一定程度上可以降低企業(yè)的財(cái)力支出，為企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)給房屋帶來(lái)質(zhì)量保障。因此在未來(lái)建筑施工過(guò)程中，該項(xiàng)裝配式混凝土技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)該加強(qiáng)重視，不斷對(duì)其結(jié)構(gòu)優(yōu)化力度加強(qiáng)，以提高該項(xiàng)技術(shù)的有力實(shí)施[1]。

2 建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)

2.1 澆筑混凝土預(yù)制裝配式施工技術(shù)

再進(jìn)行裝配式混凝土建造過(guò)程中，為了能夠使得建筑更加穩(wěn)定且具有耐久性。建筑單位不斷安排專(zhuān)業(yè)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)和觀察，通過(guò)實(shí)際調(diào)查結(jié)合周邊環(huán)境和居民生活水平等，來(lái)不斷優(yōu)化該項(xiàng)技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)施。由于各地區(qū)地質(zhì)條件不同，通過(guò)實(shí)際調(diào)查來(lái)有效設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)方案，可有利于提高建筑工程的質(zhì)量。在工程項(xiàng)目施工過(guò)程中，專(zhuān)業(yè)施工人員還應(yīng)該熟練掌握鋼筋拼接方法，依據(jù)施工設(shè)計(jì)方案選擇合理的拼接設(shè)備和材料，對(duì)施工進(jìn)行預(yù)埋件處理，嚴(yán)格按照工程圖紙進(jìn)行作業(yè)，確保建筑整體的質(zhì)量在要求范圍內(nèi)。澆筑混凝土技術(shù)首先需要實(shí)地調(diào)查，在進(jìn)行鋼筋綁扎工作后進(jìn)行焊接，工程后續(xù)的驗(yàn)收，核查等都有利于保證建筑工程的穩(wěn)定性。

2.2 疊合板式與預(yù)制剪力墻混凝土技術(shù)

就目前剪力墻混凝土技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，其結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在多種多樣的形式，例如疊合式板墻與樓板預(yù)制樓梯等。由于形式多種多樣，在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)情況進(jìn)行選擇，由于疊合式樓板是由底層預(yù)制樓板與上層現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板共同組合完成，所以在施工過(guò)程中可先進(jìn)行預(yù)制，再進(jìn)行混凝土澆制。聯(lián)合式板墻主要由制版和鋼筋構(gòu)成，在施工時(shí)施工人員要根據(jù)情況在制版中間開(kāi)展混凝土澆筑工作，因此由于施工技術(shù)多種多樣，在進(jìn)行選擇時(shí)要加強(qiáng)比選。預(yù)制剪力墻混凝土施工技術(shù)的構(gòu)件更為多樣性，如樓梯板、陽(yáng)臺(tái)、水平疊合樓板等，因此在進(jìn)行實(shí)際施工時(shí)，施工人員要嚴(yán)格按照工程方案進(jìn)行施工。

2.3 構(gòu)件吊裝施工技術(shù)

在進(jìn)行裝配式建筑工程期間，工作人員和建筑單位應(yīng)具備自身的責(zé)任意識(shí)，同時(shí)要及時(shí)學(xué)習(xí)構(gòu)件預(yù)制裝配式建筑施工的基礎(chǔ)和應(yīng)用體系。通過(guò)前期培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，以確保相關(guān)工作人員在施工過(guò)程中不出現(xiàn)操作失誤的現(xiàn)象，確保工程的順利開(kāi)展，因此施工單位在開(kāi)始施工前，管理人員要對(duì)工作人員進(jìn)行明確的責(zé)任劃分，通過(guò)責(zé)任劃分來(lái)使施工人員明確自身職責(zé)，施工單位通過(guò)制定合理的管理體系，以確保施工進(jìn)度順利完工。同時(shí)管理人員還應(yīng)該根據(jù)施工過(guò)程中所應(yīng)用的構(gòu)件數(shù)量進(jìn)行精準(zhǔn)核算，通過(guò)制定數(shù)據(jù)分析表、構(gòu)件進(jìn)行編號(hào)等方式，來(lái)提高施工的管理工作，確保工作人員在日常工作中按照施工方案進(jìn)行準(zhǔn)確施工，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)個(gè)人自身職責(zé)的管理，以確保施工整體的效率。除此之外，預(yù)制構(gòu)件存在體積較大的現(xiàn)象，因此在施工過(guò)程中需要采用塔吊進(jìn)行起重，再進(jìn)行搬動(dòng)時(shí)，可采用豎立位移限制和橫向轉(zhuǎn)變的方式進(jìn)行處理，將結(jié)構(gòu)物依墻連接，在進(jìn)行塔式起重施工時(shí)，做好結(jié)構(gòu)件與塔式起重機(jī)型號(hào)的配比處理。通過(guò)精準(zhǔn)的步驟劃分，來(lái)合理進(jìn)行安裝施工，確保預(yù)購(gòu)件高效安裝[2]。

2.4 PC技術(shù)與PCF技術(shù)

在裝配式混凝土建造技術(shù)中，PC與PCF技術(shù)是其重要組成部分。將PC技術(shù)應(yīng)用于工程建筑中，可以有效解決建筑過(guò)程全預(yù)制構(gòu)件制作和安裝等方面的一系列問(wèn)題，PC技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上可以提高墻板整體裝飾預(yù)制效果。除此之外，PC技術(shù)可以有效減少工程建設(shè)中各施工環(huán)節(jié)的工序，進(jìn)一步提高工程建設(shè)整體的施工質(zhì)量和施工效率。在實(shí)際施工建設(shè)時(shí)，特別需要關(guān)注的是實(shí)際施工單位在展開(kāi)外墻混凝土設(shè)計(jì)工作中，要對(duì)外墻混凝土所需達(dá)到的高度、硬度以及承載力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，先了解其所要達(dá)到的參數(shù)，再進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)科學(xué)有效的選擇施工材料，結(jié)合精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行外墻混凝土設(shè)計(jì)，以確保墻體高度、硬度、承載力達(dá)到使用規(guī)范。

3 建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)優(yōu)勢(shì)

3.1 優(yōu)化墻體結(jié)構(gòu)

裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)作為一種較為特殊的結(jié)構(gòu)形式，主要以工廠生產(chǎn)的鋼筋混凝土預(yù)構(gòu)件為主，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)裝配的方式設(shè)計(jì)建造的混凝土結(jié)構(gòu)類(lèi)房屋建筑。因此，在建筑工程施工過(guò)程中，建設(shè)單位要合理運(yùn)用裝配式混凝土建造技術(shù)開(kāi)展工作，通過(guò)計(jì)算該結(jié)構(gòu)承載力實(shí)際數(shù)據(jù)，確保構(gòu)件預(yù)制的科學(xué)有效性，以此確保構(gòu)件的承載力，讓其在建筑工程中充分發(fā)揮自身效用。建設(shè)單位要利用模型及構(gòu)架設(shè)計(jì)模式，將建筑結(jié)構(gòu)與機(jī)電、裝飾有機(jī)結(jié)合，避免建筑墻體出現(xiàn)溫度不均、滲水漏水等問(wèn)題，為建筑工程項(xiàng)目建設(shè)提供技術(shù)依據(jù)[3]。

3.2 節(jié)材環(huán)保

從建筑上來(lái)看，裝配式建筑工程具有多種多樣的優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑相比，該項(xiàng)技術(shù)具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，同時(shí)在施工過(guò)程中該項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)可以減少建筑工程對(duì)自然環(huán)境的污染。其建筑工程應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：其一在材料節(jié)約方面，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑使用大量的鋼筋和混凝土材料，在施工過(guò)程中無(wú)法保證實(shí)際用量，由此傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)可以給材料帶來(lái)大量的浪費(fèi)。因此裝配式建筑其主要是整體構(gòu)架在工廠內(nèi)完成，技術(shù)人員只要按照相應(yīng)的圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)資源的合理利用，減少大量鋼筋混凝土材料的浪費(fèi)現(xiàn)象。其二在人力資源方面，裝配式建筑主要是以構(gòu)件組裝和配置為主，在進(jìn)行構(gòu)件組裝過(guò)程中可以減少工序的煩瑣性，同時(shí)節(jié)約人力資源。其三在自然生態(tài)保護(hù)方面，傳統(tǒng)的建筑方式可帶來(lái)大量的建筑垃圾，給當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境帶來(lái)破壞。而裝配式建筑主體主要在工廠內(nèi)完工，其制作過(guò)程和構(gòu)件拼接產(chǎn)生的廢物和建筑垃圾較低，可以有效減少生態(tài)環(huán)境的污染，因此在進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)施工建設(shè)時(shí)，可更好地符合我國(guó)綠色施工的理念。

3.3 縮短工期

如今我國(guó)建筑領(lǐng)域不斷發(fā)展，建筑企業(yè)要想在市場(chǎng)中獲得有利競(jìng)爭(zhēng)位置，就要加強(qiáng)技術(shù)方面的處理工作。建筑企業(yè)加強(qiáng)自身管理，可有效提高建筑方在實(shí)際施工過(guò)程中的水平，有效提高建筑施工的效率。將裝配式混凝土建造技術(shù)合理應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中，可以規(guī)范預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)降低施工管理難度，縮短施工工期、減少施工成本消耗。同時(shí)，還能最大程度降低對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境的污染程度，為建造綠色環(huán)保城市創(chuàng)造良好的條件[4]。

4 建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及建造技術(shù)優(yōu)化策略

4.1 優(yōu)化建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制作措施

建筑方在進(jìn)行裝配式混凝土建筑構(gòu)造時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和模型化設(shè)計(jì)的重視。如今建筑領(lǐng)域越來(lái)越提倡標(biāo)準(zhǔn)化，只有標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用設(shè)計(jì)方案，才能夠更好地保障建筑整體的質(zhì)量。因此在進(jìn)行裝配式混凝土工程建設(shè)時(shí)，建設(shè)單位應(yīng)合理安排專(zhuān)業(yè)工作人員進(jìn)行方案確認(rèn)，確保建筑結(jié)構(gòu)施工方案符合標(biāo)準(zhǔn)化需求。通過(guò)綜合分析和實(shí)際考慮來(lái)對(duì)構(gòu)件連接方式、保溫隔熱、防漏防滲等進(jìn)行研究，確保其符合標(biāo)準(zhǔn)化需求。通過(guò)合理的比對(duì)和分析工程項(xiàng)目開(kāi)展方案是否符合實(shí)際需求，再進(jìn)行合理科學(xué)的裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制作工作。如今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，在建筑領(lǐng)域合理應(yīng)用科學(xué)技術(shù)可以更好地提高建筑結(jié)構(gòu)的有效性和合理性，因此在實(shí)際工作開(kāi)展時(shí)，要采用科學(xué)技術(shù)合理提高建筑工程施工的質(zhì)量。

4.2 優(yōu)化預(yù)制件質(zhì)量

我們?cè)谶M(jìn)行建筑裝配式設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)構(gòu)架的選擇至關(guān)重要。由于構(gòu)件質(zhì)量和質(zhì)量參差不齊，其構(gòu)件質(zhì)量直接影響建筑物整體的質(zhì)量，因此在制作該類(lèi)構(gòu)件時(shí)要確保構(gòu)件質(zhì)量合理，以此來(lái)確保建筑物整體的質(zhì)量。為了能夠有效提高預(yù)構(gòu)件的質(zhì)量，需要在預(yù)制件制作時(shí)加強(qiáng)工作人員自身的操作水平，只有制作人員具有高效的質(zhì)量意識(shí)，才能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品[5]。

4.3 增強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件連接合理性

在進(jìn)行裝配式建筑施工時(shí)，為了能夠使得工程施工順利開(kāi)展，建筑單位要對(duì)預(yù)制構(gòu)件的連接進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)比方案來(lái)加強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件的連接，這就需要施工人員具有超強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力和專(zhuān)業(yè)性，再進(jìn)行連接預(yù)制構(gòu)件時(shí)，由于存在多種多樣的不確定因素，只有施工人員業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)較強(qiáng)，才能夠充分化解工程中的不確定因素，來(lái)保證預(yù)制構(gòu)件的順利連接。通過(guò)合理的方案選擇和高效的連接，可以在整體上提高構(gòu)件的安全性能和建筑的穩(wěn)定性，因此在實(shí)際施工時(shí)，要確保裝配式混凝土建筑人員自身水平較強(qiáng)，以此來(lái)有效確保裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性。

4.4 強(qiáng)化技術(shù)推廣與應(yīng)用

在我國(guó)建筑施工過(guò)程中，由于裝配式混凝土技術(shù)屬于全新的建筑技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中使用的構(gòu)件本身與其他構(gòu)件存在不同，所以在實(shí)際施工時(shí)，施工方要加強(qiáng)重視。在工程過(guò)程中制定出合理的施工標(biāo)準(zhǔn)，以確保該項(xiàng)構(gòu)件制作工藝的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范性。除此之外，在施工時(shí)要明確設(shè)計(jì)方式，以確保建筑最終的驗(yàn)收符合標(biāo)準(zhǔn)。如今我國(guó)建筑企業(yè)對(duì)工程領(lǐng)域十分重視，建筑企業(yè)不斷完善自身的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，但整體來(lái)看存在一些問(wèn)題，由于企業(yè)存在部分缺陷，使得技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在不良影響，無(wú)法對(duì)新型技術(shù)進(jìn)行推廣應(yīng)用。因此這就需要政府和國(guó)家對(duì)該項(xiàng)技術(shù)加強(qiáng)引導(dǎo)，出臺(tái)相關(guān)文件對(duì)其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，以確保在工程中該項(xiàng)技術(shù)可以得到合理規(guī)范應(yīng)用，進(jìn)一步提高該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用效果[6]。

5 結(jié)束語(yǔ)

如今我國(guó)建筑行業(yè)不斷發(fā)展，裝配式建筑的需求也越來(lái)越高。因此合理應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)，以滿足后續(xù)裝配式建筑的施工需求。通過(guò)對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，不斷提高該項(xiàng)技術(shù)在施工過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。通過(guò)不斷優(yōu)化可以提高該項(xiàng)技術(shù)在施工過(guò)程中的安全可靠性，加強(qiáng)施工建筑的穩(wěn)定性和耐久性。因此在實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)房屋特點(diǎn)選取相應(yīng)的模型進(jìn)行構(gòu)架設(shè)計(jì)，以提高房屋建筑施工的質(zhì)量。