陳倩

【摘 要】 本文通過對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進行分析，并提出一些措施，期望能更好的促進裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的完善。

【關鍵詞】 預制裝配式；結(jié)構(gòu)體系；節(jié)點技術(shù)

引言：

裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)是以預制混凝土構(gòu)件為卞要構(gòu)件，經(jīng)裝配和連接并與現(xiàn)場澆筑的混凝土形成整體的裝配式結(jié)構(gòu)。其特點是裝配與現(xiàn)澆共存。相比傳統(tǒng)的建造方式而言，預制構(gòu)件工廠化生產(chǎn)效率提高，現(xiàn)場濕作業(yè)量減少，從而實現(xiàn)}J約資源和環(huán)境保護的要求。但是由于預制構(gòu)件的約束條件多而復雜，同時存在現(xiàn)場裝與現(xiàn)澆交義作業(yè)，質(zhì)量控制難度更人，尤其是構(gòu)配件之間的連接和關聯(lián)、構(gòu)件與現(xiàn)澆部位的連接與關聯(lián)對質(zhì)量有著直接影響。上世紀紀80-90年代的“預制人板建筑”就失敗在質(zhì)量上，滲、漏、裂等問題引起居民不滿，致命點就是預制板的點部位往往形成滲漏死穴。因此，對于裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)的應用與推廣，其質(zhì)量控制與管理不容忽視，在工程諸多方而的管理中，應將質(zhì)量管理作為關鍵和核心。

一、裝配式住宅建筑施工技術(shù)的發(fā)展前景

目前建筑行業(yè)已經(jīng)迅速發(fā)展成我國經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，雖然帶來了經(jīng)濟的增長，在國民經(jīng)濟的發(fā)展中有著舉足輕重的作用，但是近幾年來持續(xù)的大幅度的發(fā)展也挑戰(zhàn)著節(jié)能環(huán)保、資源緊缺等問題。同時隨著勞動力不足，人工成本不斷攀升的趨勢，著實為建筑業(yè)的發(fā)展帶來了一定的困難。目前的建筑行業(yè)存在的現(xiàn)狀是，開發(fā)商要求用最短的工期完成建筑施工，百姓要求工程建設質(zhì)量符合標準，人們對建筑的質(zhì)量要求越來越高。但是由于勞動力不足，工期的不可控因素就會加大，導致目前很多建筑企業(yè)存在這樣的發(fā)展困境，投資周期長，成本高，利潤低，建筑發(fā)展遇到瓶頸。政府和建筑企業(yè)都在努力探索改善勞動工具、改變勞動方式，依靠機械化和自動化來縮短建筑周期、提高效率的工業(yè)化建筑模式。近幾年，國家大力扶持和發(fā)展了裝配式住宅建筑，使混凝土裝配式住宅建筑得到了驚人的發(fā)展?；炷裂b配式住宅，結(jié)構(gòu)功能合理，體型簡單，裝配式程度較高，符合裝配式生產(chǎn)模式并且可以大規(guī)模的復制，同時其抗震受力體系也能滿足裝配式預制剪力墻的要求，在住宅建筑中得到了大力推廣。例如萬科的混凝土裝配式住宅已經(jīng)達100多萬平方米。隨著可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)保護的社會發(fā)展需求，裝配式建筑具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益將成為建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

二、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的分類和特點

裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)是目前我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)形式，裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點鋼筋采用膠錨連接、漿錨連接、間接搭接、機械連接、焊接連接或其它連接方式，通過后澆混凝土或灌漿使預制構(gòu)件具有可靠傳力和承載要求的混凝土結(jié)構(gòu)，可分為裝配整體式框架結(jié)構(gòu)、裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配整體式框剪結(jié)構(gòu)、等同現(xiàn)澆裝配式混凝土結(jié)構(gòu)（見圖1）（裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有以下特點：預制構(gòu)件工業(yè)化制作，構(gòu)件尺寸精度高，質(zhì)量較易控制；成型模具和生產(chǎn)設備固定，可重復使用，節(jié)約資源和能源；現(xiàn)場裝配和連接，施工方便，模板和現(xiàn)澆混凝土作業(yè)很少，采用預制及半預制形式，現(xiàn)場濕作業(yè)大大減少，有利于環(huán)境保護和減少施工擾民，更可以減少材料和能源浪費；建造速度快，對周圍生活工作影響小，勞動力資源投入減少；機械化程度高，與傳統(tǒng)建造技術(shù)相比，質(zhì)量控制由分散轉(zhuǎn)為集中，質(zhì)量較易控制。

三、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設計

（一）預制柱吊裝

在進行標準層構(gòu)件吊裝施工之前，應先完成上一層非標準層的現(xiàn)澆施工，在進行上一層非標準層現(xiàn)澆施工時應將下一層標準層構(gòu)件安裝時所需要的預埋件（連接、斜撐等預埋件）定位預埋好；拆模之后對柱子處伸出的連接鋼筋進行校正，并進行放線以對預制柱進行安裝位置定位；再在柱頭處均勻放置墊片，以控制預制柱高程；然后在預制柱上端以樣板繪制柱頭梁位線，以對梁進行定位；之后將預制柱上的斜撐固定座進行鎖定，以便吊裝后可以直接連接斜撐桿；在預制柱底端處擱置軟性墊片，以保護預制柱底部混凝土在起吊時不被破壞，連接灌漿套筒不被破壞；在即將吊裝的預制柱的安裝部位，沿放線擱置一圈坐墊砂漿（坐墊砂漿的性能參見《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中坐墊砂漿性能要求），用以封實預制柱吊裝之后的下部縫隙；一切準備工作完成后進行預制柱子起吊安裝，起吊安裝過程中禁止出現(xiàn)大幅度晃動，到達安裝位置上方約0.5m處之后旋轉(zhuǎn)柱子到正確方位，待柱子不晃動之后慢慢垂直下放，將斜撐桿與預制柱上的斜撐固定座鎖緊（至少兩個相互垂直的斜撐，斜撐最佳角度55°），然后使用防風型垂直尺測量預制柱的垂直偏差值，再以斜撐調(diào)整預制柱的垂直度，調(diào)整至符合要求，確保斜撐鎖緊之后再取掉吊鉤，按照以上步驟將該層所有預制柱起吊安裝到位。在該層所有預制柱起吊安裝到位之后，采用專業(yè)工廠生產(chǎn)的單組份水泥基灌漿料進行灌漿（灌漿料的性能參見《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》鋼筋漿錨搭接連接用灌漿料性能要求），在灌漿洞口封堵之后還應繼續(xù)灌漿，保持灌漿套筒內(nèi)壓強，以確保灌漿套筒內(nèi)灌漿料密實；按此方法對該層所有預制柱進行灌漿。

（二）吊裝工藝

首先將接駁器安裝在預制裝配式混凝土墻板中，并在吊裝過程中選擇采用多功能吊運鋼梁。之前使用的施工辦法是通過塔吊進行吊裝。不是所有預制裝配式混凝土構(gòu)件吊裝都適合使用這種方法，構(gòu)件不一樣，對其進行吊裝時兩側(cè)鋼絲繩的吊點也有很大區(qū)別，浪費很多時間。多功能吊運鋼梁的吊耳板能按照預制裝配式混凝土構(gòu)件各個起吊點位置對稱于主梁中心線將吊點進行模數(shù)化安裝。按照各種類型的構(gòu)件，多功能吊運鋼梁僅僅需要對吊點進行更換，只通過一種吊具就能吊裝不同類型的構(gòu)件，有很多優(yōu)點，比如提升勞動效率"減少吊裝時間以及降低成本，通用性突出（圖2）。

（三）節(jié)點的受力性能

預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)受力性能相比，最根本的區(qū)別是構(gòu)件節(jié)點的連接。預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的梁、柱現(xiàn)澆節(jié)點受力性能和傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)差不多，整體性好，耗能能力和巖性好如圖2所示：在低周反復荷載的作用下，預制裝配式框架梁、柱節(jié)點梁端滯回曲線滯回環(huán)飽滿，滯回環(huán)包圍的面積隨著加載點位移的變化而變化，加載點位移越大，滯回環(huán)包圍的面積越大，體現(xiàn)該結(jié)構(gòu)的抗震耗能能力較好。滿足“強柱弱梁”、“強剪弱彎”、“強節(jié)點、強錨固”的抗震設計要求和延性設計要求此外，有關研究表明，對結(jié)構(gòu)適當施加預應力有助于提高節(jié)點抗剪強度。

梁、柱干連接節(jié)點與現(xiàn)澆節(jié)點相比，整體性較差，需通過設置牛腿、灌裝、預埋件焊接等措施形成剛節(jié)點。梁、柱干連接方式有優(yōu)勢也有劣勢，優(yōu)勢是這種連接豎向承載力較好，劣勢是反復地震荷載作用下，該連接的焊縫處易發(fā)生脆性破壞，耗散性能不好.抗震能力較差。

（四）外墻保溫材料與混凝土墻板的連接

預制混凝土外墻保溫材料與混凝土墻板的連接，其連接件應注意避免形成冷橋，宜采用玻璃纖維、PF等非金屬材料。對于規(guī)模生產(chǎn)的預制件，應要求廠家提供卞體傳熱系數(shù)的測試數(shù)據(jù)。由于預制外墻為保溫一體化的建筑構(gòu)件，當其與梁、板、柱等其它建筑構(gòu)件連接時，連接處作為確保外保溫連續(xù)的關鍵環(huán)y，宜采取處理措施，避免此處形成冷橋，產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)露，抵消預制外墻的保溫性能。

（五）預制構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)連接質(zhì)量控制要點

⑴預制構(gòu)件的接頭和拼縫處混凝土或砂漿的強度及收縮性能應符合設計要求。⑵預制梁、柱混凝土強度等級不同時，預制梁柱節(jié)點區(qū)混凝土應按強度等級高的混凝土澆筑。⑶構(gòu)件接縫混凝土澆筑和振搗應采取措施防止模板、相連接構(gòu)件、鋼筋、預埋件及其定位件移位。⑷預制構(gòu)件接縫處混凝土澆筑時，連接節(jié)點處混凝土應加密振搗點，并適當延長振搗時間。⑸構(gòu)件接縫混凝土澆筑完成后可采取灑水、覆膜、噴涂養(yǎng)護劑等養(yǎng)護方式，現(xiàn)場養(yǎng)護時間不宜少于14d。⑹預制樓梯與現(xiàn)澆梁板采用預埋件焊接連接時，應先施工梁板，后放置、焊接樓梯；采用錨固鋼筋連接時，應先放置樓梯，后施工梁板。

四、結(jié)束語

預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的研究目前已取得一定程度的進展，但仍然存在很多缺陷，關鍵技術(shù)不夠完善、不系統(tǒng)，缺乏相關的技術(shù)標準和集成技術(shù)支撐規(guī)?；瘧?，規(guī)?；耐茝V受到了限制。預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)如今已經(jīng)迎來了良好的發(fā)展機遇，具備了內(nèi)外條件：建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會發(fā)展要求；預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)可較大地縮短施工工期，減少施工模板、鋼筋、混凝土量和勞動力資源，可應對勞動力成本上升的問題，提高資全的使用效率；預制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場裝配、連接，可以避免現(xiàn)澆施工對周邊環(huán)境造成的影響，噪聲、灰塵和建筑廢棄物也有所減少，有利于保護環(huán)境。

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