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摘要:装配整体式混凝土结构是以预制混凝土构件为主要构件,经装配和连接并与现场浇筑的混凝土形成整体的装配式结构。相比传统的建造方式言,预制构件工厂化生产效率提高,现场湿作业量减少,从而实现节约资源和环境保护的要求。本文通过对装配式混凝土结构进行分析,并提出一些措施,期望能更好地促进装配式混凝土结构的完善。
关键词:预制装配式;结构体系;节点技术
1预制装配式住宅建筑施工技术的发展前景
目前,建筑行业开发企业要求用最短的工期完成建筑施工,百姓要求工程建设质量符合标准,人们对建筑的质量要求越来越高。但由于劳动力不足,工期的不可控因素就会加大,导致很多建筑企业存在这样的发展困境,投资周期长、成本高、利润低,建筑发展遇到瓶颈。政府和建筑企业都在努力探索改善劳动工具、改变劳动方式,依靠机械化和自动化来缩短建筑周期、提高效率的工业化建筑模式。近几年,国家大力扶持和发展了装配式住宅建筑,使混凝土装配式住宅建筑得到了惊人的发展。混凝土装配式住宅,结构功能合理,体型简单,装配式程度较高,符合装配式生产模式并且可以大规模的复制,同时其抗震受力体系也能满足装配式预制剪力墙的要求,在住宅建筑中得到了大力推广。
2预制装配式混凝土结构的分类和特点
装配整体式混凝土结构是目前我国装配式混凝土结构的主要结构形式,装配整体式混凝土结构的连接节点钢筋采用胶锚连接、浆锚连接、间接搭接、机械连接、焊接连接或其它连接方式,通过后浇混凝土或灌浆使预制构件具有可靠传力和承载要求的混凝土结构,可分为装配整体式框架结构、装配整体式剪力墙结构、装配整体式框剪结构、等同现浇装配式混凝土结构。装配式混凝土结构具有以下特点:预制构件工业化制作,构件尺寸精度高,质量较易控制,成型模具和生产设备固定,可重复使用,节约资源和能源,机械化程度高,与传统建造技术相比,质量控制由分散转为集中,质量较易控制。
3预制装配式混凝土结构节点的受力性能
预制装配式混凝土结构的受力性能与传统现浇混凝土结构受力性能相比,最根本的区别是构件节点的连接。预制装配式混凝土结构的梁、柱现浇节点受力性能和传统的现浇混凝土结构差不多,整体性好,耗能能力和岩性好。在低周反复荷载的作用下,预制装配式框架梁、柱节点梁端滞回曲线滞回环饱满,滞回环包围的面积随着加载点位移的变化而变化,加载点位移越大,滞回环包围的面积越大,体现该结构的抗震耗能能力较好。
4预制装配式混凝土结构构件施工要点
4.1工艺流程
梁、柱、外墙板、楼板、楼梯等预制构件工厂内加工→预制构件运至施工现场→吊装柱(校正→定位→连接)→吊装阳台→吊装梁(校正→连接)→吊装楼梯→吊装预制楼板(叠合层楼板钢筋绑扎、浇筑混凝土)→吊装外墙板。
4.2预制柱吊装
在进行标准层构件吊装施工之前,应先完成上一层非标准层的现浇施工,在进行上一层非标准层现浇施工时应将下一层标准层构件安装时所需要的预埋件定位预埋好;拆模之后对柱子处伸出的连接钢筋进行校正,并进行放线以对预制柱进行安装位置定位;再在柱头处均匀放置垫片,以控制预制柱高程,然后在预制柱上端以样板绘制柱头梁位线,以对梁进行定位;之后将预制柱上的斜撑固定座进行锁定,以便吊装后可以直接连接斜撑杆;在预制柱底端处搁置软性垫片,以保护预制柱底部混凝土在起吊时不被破坏,连接灌浆套筒不被破坏;在即将吊装的预制柱的安装部位,沿放线搁置一圈坐垫砂浆,用以封实预制柱吊装之后的下部缝隙;一切准备工作完成后进行预制柱子起吊安装,起吊安装过程中禁止出现大幅度晃,到达安装位置上方约0.5m处之后旋转柱子到正确方位,待柱子不晃动之后慢慢垂直下放,将斜撑杆与预制柱上的斜撑固定座锁紧(至少两个相互垂直的斜撑,斜撑最佳角度55°),然后使用防风型垂直尺测量预制柱的垂直偏差值,再以斜撑调整预制柱的垂直度,调整至符合要求,确保斜撑锁紧之后再取掉吊钩,按照以上步骤将该层所有预制柱起吊安装到位。在该层所有预制柱起吊安装到位之后,采用专业工厂生产的单组份水泥基灌浆料进行灌浆,在灌浆洞口封堵之后还应继续灌浆,保持灌浆套筒内压强,以确保灌浆套筒内灌浆料密实;按此方法对该层所有预制柱进行灌浆。
4.3阳台吊装施工
在预制阳台构件吊装前,应将水泥砂浆找平层垃圾清扫干净,并湿润铺水泥浆一层,随即坐浆安装,以保证构件之间的良好结合和密实。构件起吊时,由作业人员稳住构件,对准墙上边线,再根据外挑尺寸控制线,确定好与压墙距离,放稳就位,挑出的部分压在临时支撑上,即可卸钩。预制阳台安装完成后,应将内边预留的钢筋理直,并与梁钢筋连接好,侧挑梁的外伸钢筋还应按设计要求锚入墙内或梁内。
4.4梁吊装施工
按照图纸规定或施工方案中所确定的吊点位置,进行挂钩和锁绳,注意吊绳的夹角一般不小于45°,挂好钩绳后缓慢提升,绷紧钩绳,离地500mm左右时停止上升,认真检查吊具是否牢固,拴挂是否安全可靠,方可吊运就位。如吊运单侧或局部带挑边的梁,要考虑其重心位置,避免偏心,以防倾斜。吊装前检查柱头支点钢垫的标高、位置是否符合安装要求,就位时需找好柱头上的定位轴线和梁上轴线之间的相互关系,以便梁正确就位,梁的两头应用支柱顶牢。操作人员分别从两头扶稳,对准轴线,平稳落钩,缓慢入座。梁身垂直偏差应控制在允许范围之内,在整个校正过程中,必须观察柱子的垂直有无变化。若因梁安装使柱子的垂直偏差超出允许值,必须重新进行调整。当梁的标高及支点位置校正合适,支顶牢固,即可连接钢筋,灌浆套筒或焊接质量应符合要求。
4.5叠合楼板吊装施工
叠合楼板是预制和现浇混凝土相结合的一种结构形式。薄板的主筋即叠合楼板的主筋,上部现浇混凝土层仅需配置负弯矩钢筋和构造钢筋。预应力薄板用作现浇混凝土层的底模,不必为现浇层支撑模板。板底光滑平整,板缝经处理后,顶棚可不再抹灰。将支承架的龙骨找平,并固定牢固之后,才能吊装薄板。预应力薄板在车上直接起吊,吊至楼面根据控制线确定叠合板的精确位置。吊装完成后用泡沫条+普通砂浆堵缝,绑扎楼层梁、板钢筋和预埋水电管线盒同步进行,楼面传统现浇楼板降板处吊模施工,楼层现浇混凝土,完成该层的施工。在常温条件下浇筑上层混凝土时,需要先浇水湿润,在冬季寒冷气候条件下施工时,则要注意加热保温养护。
4.6楼梯吊装施工
预制楼梯吊装施工只包括了预制楼梯段的吊装,预制楼梯斜段进场经检查合格后将构件卸放到工作凳上。预制楼梯斜段吊装斜面支撑存在向下滑移趋势,可在楼梯斜段设置预埋件,将斜面支撑转为平面支撑。楼梯段吊装时,手动调节楼梯底部,使楼梯呈“之”字型放置,再根据事先放出的控制线将楼梯斜段初步就位,将调整好的楼梯段用连接件与支座预埋件牢固后,方可卸钩。楼梯初步安装就位后,调节支架顶托校准楼梯标高,安装可调斜支撑,进行固定,完成楼梯的安装。
5结束语
预制装配式混凝土结构如今已经迎来了良好的发展机遇,具备了内外条件:建设资源节约型、环境友好型的社会发展要求;预制装配式混凝土结构可较大地缩短施工工期,减少施工模板、钢筋、混凝土量和劳动力资源,可应对劳动力成本上升的问题,提高资全的使用效率;预制装配式混凝土结构现场装配、连接,可以避免现浇施工对周边环境造成的影响,噪声、灰尘和建筑废弃物也有所减少,有利于保护环境。
参考文献:
[1]马琳皓.预制装配式混凝土外墙施工技术[J].四川建筑科学研究,2014,(5):330-332.