陳建華

甘肅航空產(chǎn)業(yè)投資有限公司 甘肅 蘭州 730030

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在建筑工業(yè)化發(fā)展方面具有代表意義，與澆筑施工的方式相比，裝配式的建設(shè)方式不僅更具便捷性，同時(shí)也明顯降低了建筑工程在施工過(guò)程中的環(huán)境污染問(wèn)題，大大降低了施工能耗，對(duì)于這種較為先進(jìn)的房屋建筑設(shè)計(jì)施工方式我國(guó)雖然已經(jīng)進(jìn)行了較長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)注和研究，但是技術(shù)掌握度程度還是沒(méi)有達(dá)到能夠大范圍應(yīng)用的程度，但是在一些建筑技術(shù)發(fā)展較快的地區(qū)，這類(lèi)建筑方式已經(jīng)獲得了較多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，驗(yàn)證了其優(yōu)越的整體特性，讓我們認(rèn)識(shí)到了應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行房屋建筑工程建造的優(yōu)勢(shì)所在。下面我們將針對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)建造工藝進(jìn)行討論分析。

一、裝配式混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(一)裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)。我們?cè)谶@里直接將其稱(chēng)之為框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)所包含的預(yù)制件內(nèi)容比較多，眾多的混凝土預(yù)制件都采用了框架結(jié)構(gòu)，包括預(yù)制柱、預(yù)制梁以及預(yù)制樓板等，它們都是框架結(jié)構(gòu)，由于框架是結(jié)構(gòu)在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)下有很好的力學(xué)特性，所以很多強(qiáng)度要求較高的預(yù)制部件我們都可以采用框架結(jié)構(gòu)，由于框架結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)眾多預(yù)制件的過(guò)程中都能夠展現(xiàn)出比較簡(jiǎn)單的受力情況，力的傳遞路線(xiàn)非常清晰，所以也更便于我們?cè)趯?shí)際裝配過(guò)程中對(duì)相關(guān)部件進(jìn)行連接。其另一個(gè)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)就是裝配的效率比較高，從當(dāng)前情況來(lái)看，框架結(jié)構(gòu)的預(yù)制件在裝配過(guò)程中有兩種連接方式，一種是剛性連接方式，另一種是柔性連接，作為兩種不同的節(jié)點(diǎn)連接方式，其具體情況也是不同的，干連接方式更趨近于當(dāng)前的現(xiàn)澆工藝，在裝配過(guò)程中需要在節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行澆筑連接，而柔性連接詳見(jiàn)與傳統(tǒng)工藝就有較大的區(qū)別，它采用的連接方式多采用螺栓以及其他結(jié)構(gòu)性方式[1]。

(二)裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)。剪力墻是建筑工程中重要的承重墻體，其形態(tài)特性就決定了它具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性，對(duì)于樓體由于重力原因產(chǎn)生的豎直載荷以及地震引起的水平力都有很好的承受作用，在裝配式剪力墻中，又分為部分預(yù)制和全部預(yù)制兩種，全預(yù)制剪力墻的優(yōu)勢(shì)是預(yù)制程度比較高，整體性比較強(qiáng)，但是由于整體部分都采用了預(yù)制制造方式所以也產(chǎn)生了很多的連接縫，想要保障其達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)具有較高的施工裝配難度。而部分預(yù)制剪力墻則能夠以更加簡(jiǎn)單的裝配方式來(lái)滿(mǎn)足其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，裝配式剪力墻有不同的設(shè)計(jì)類(lèi)型，諸如疊合板式混凝土剪力墻、多層裝配式混凝土剪力墻以及裝配式框架剪力墻等，這些不同結(jié)構(gòu)的預(yù)制剪力墻有著不同的結(jié)構(gòu)特性，合理應(yīng)用于建筑不同部分不僅能夠極大的簡(jiǎn)化建筑施工步驟同時(shí)也保障了施工效率。以多層裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)來(lái)講，在應(yīng)用于6層以下的房屋建筑時(shí)，能夠起到非常好的城中效果，能夠有效保障樓體強(qiáng)度，并且在接合上可用方式比較多，具有極高的建筑施工效率，這種結(jié)構(gòu)的預(yù)制剪力墻非常適用于當(dāng)前鄉(xiāng)鎮(zhèn)低矮多層樓體建筑的建設(shè)工作[2]。

(三)裝配式框架剪力墻結(jié)構(gòu)?？蚣芗袅Y(jié)構(gòu)在我國(guó)還有較多應(yīng)用的實(shí)際案例，所以我們只能從概念方面去進(jìn)行一定的闡述。首先裝配式框架剪力墻在剪力墻部分還是傾向于采用澆筑的方式，而預(yù)制件部分還是采用框架式設(shè)計(jì)，尤其是在當(dāng)前相關(guān)研究并不深入的情況下，我國(guó)當(dāng)前一些對(duì)于裝配飾框架剪力墻進(jìn)行時(shí)間應(yīng)用測(cè)試的相關(guān)工程也都在底層建筑和頂層建筑上采用澆筑剪力墻的方式，避免由于接續(xù)性差而導(dǎo)致的樓體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足[3]。

二、預(yù)制裝配式混凝土構(gòu)件的生產(chǎn)

(一)預(yù)制裝配式混凝土構(gòu)件的生產(chǎn)?，F(xiàn)代化的預(yù)制件生產(chǎn)均采用了自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過(guò)程中主要是是針對(duì)不同預(yù)制件自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)決定其生產(chǎn)流程和相關(guān)工藝應(yīng)用，在生產(chǎn)過(guò)程中，能夠把預(yù)制構(gòu)件所有具體信息由信息儲(chǔ)存端發(fā)送到相關(guān)生產(chǎn)工位上的是自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)中央處理器，它能夠根據(jù)相關(guān)信息所形成的數(shù)字化參數(shù)向工位上的各種自動(dòng)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)送預(yù)制構(gòu)件的形態(tài)信息，在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，我們需要由中央控制計(jì)算機(jī)發(fā)送生產(chǎn)命令，并且由數(shù)據(jù)交換機(jī)將信息轉(zhuǎn)地道不同生產(chǎn)工位上由工位控制器對(duì)具體的生產(chǎn)步驟進(jìn)行控制，整體的生產(chǎn)流程是先進(jìn)行數(shù)控化縣確認(rèn)將要生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件的具體形態(tài)參數(shù)，然后安放邊模，噴涂脫模劑，安放鋼筋并進(jìn)行振搗，使混凝土材料填充均勻，然后進(jìn)行預(yù)養(yǎng)護(hù)，并對(duì)生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行一些細(xì)節(jié)上的處理，包括抹平抹光以及修飾邊角等。在這個(gè)過(guò)程中噴涂脫模劑是為了讓預(yù)制構(gòu)件能夠更加順暢的從邊模上進(jìn)行脫離。從當(dāng)前的技術(shù)能力上來(lái)看，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中雖然沒(méi)有較大技術(shù)難度，但是其生產(chǎn)質(zhì)量也不高，主要是由于在進(jìn)行數(shù)控劃線(xiàn)的階段，模具在水平方向上是存在一定的偏轉(zhuǎn)的，由于沒(méi)有完全程水平狀態(tài)就會(huì)導(dǎo)致劃線(xiàn)過(guò)程存在偏差，這也就讓后續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程存在一定的誤差，產(chǎn)品合格率比較低[4]。

(二)預(yù)埋件的定位與安裝。在預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程中，預(yù)埋件的相關(guān)操作要求是比較多的，由于在后續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中還要進(jìn)行振搗和澆筑工作，想要讓預(yù)埋件處在預(yù)制構(gòu)件正確的位置就要在預(yù)埋件設(shè)置的過(guò)程中注意相關(guān)事項(xiàng)。首先，混凝土澆筑過(guò)程中我們應(yīng)該保障預(yù)制件不會(huì)因受沖擊力而翻轉(zhuǎn)位移，如果預(yù)制件沒(méi)有進(jìn)行良好的定位就容易出現(xiàn)不合格產(chǎn)品。其次，在振搗過(guò)程中，振搗棒也不能過(guò)于靠近或者接觸到預(yù)制件，因?yàn)檎駬v棒在工作期間會(huì)產(chǎn)生較大的震動(dòng)，如果過(guò)于靠近預(yù)制件或者直接接觸到預(yù)制件的話(huà)很可能造成預(yù)制件的位移，所以在振搗棒的位置一定要與預(yù)制件之間存在一定的安全距離。另外，由于預(yù)制件與混凝土的熱膨脹系數(shù)差異較大，所以在加工成產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)該注意溫度的控制，防止由于溫度原因造成預(yù)制件開(kāi)裂。在加工過(guò)程中我們還應(yīng)該注意工序的問(wèn)題，必須先將預(yù)制件和鋼筋材料進(jìn)行安放然后再進(jìn)行澆筑工作，并且還要注意混凝土自身的質(zhì)量，如果混凝土材料本身質(zhì)量比較差那么我們保持良好的生產(chǎn)加工工藝就失去了意義。最后，如果我們采用的是人工振搗的方式，那就更應(yīng)注意振搗的均勻性，避免由于震到工作進(jìn)行不均勻而導(dǎo)致預(yù)制件在成型后有開(kāi)裂分層的質(zhì)量問(wèn)題，并且一定要確保在振搗過(guò)程中不去觸碰預(yù)制件，避免其發(fā)生位移和翻轉(zhuǎn)[5]。

(三)預(yù)制構(gòu)件脫模以及養(yǎng)護(hù)。在完整工臺(tái)澆筑過(guò)程之后，預(yù)制件就需要進(jìn)行預(yù)養(yǎng)護(hù)過(guò)程，從當(dāng)前技術(shù)上來(lái)看，一般情況下是連同工臺(tái)以及預(yù)制件一同進(jìn)入蒸汽養(yǎng)護(hù)加溫裝置中，采用低溫蒸汽來(lái)進(jìn)行預(yù)養(yǎng)護(hù)工作，這一過(guò)程的持續(xù)時(shí)間要根據(jù)預(yù)制件的具體情況來(lái)決定，一般情況下都需要進(jìn)行兩個(gè)小時(shí)左右的低溫蒸汽保養(yǎng)，在這一步驟中，必須要注意蒸汽的溫度絕對(duì)不能過(guò)高，經(jīng)過(guò)當(dāng)前現(xiàn)有資料以及實(shí)踐證明我們認(rèn)為50攝氏度左右的低溫蒸汽是比較適宜的，其溫度上下波動(dòng)不應(yīng)該大于5攝氏度。在進(jìn)行了預(yù)養(yǎng)護(hù)過(guò)程之后，就要進(jìn)行全面養(yǎng)護(hù)過(guò)程了，當(dāng)前絕大多數(shù)的生產(chǎn)廠(chǎng)家都選用養(yǎng)護(hù)窯來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化養(yǎng)護(hù)，根據(jù)系統(tǒng)控制和材料養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)來(lái)確定具體的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在達(dá)到最佳養(yǎng)護(hù)效果后就該執(zhí)行脫模操作了，由于需要進(jìn)行吊裝脫模所以一定要確保吊裝的平穩(wěn)，不能在吊裝脫模的過(guò)程中產(chǎn)生較大的震動(dòng)，這樣容易導(dǎo)致預(yù)制件損壞，在平穩(wěn)脫去模體后，我們應(yīng)該讓剛生產(chǎn)的預(yù)制件放置在養(yǎng)護(hù)支架上，保障預(yù)制件能夠受力均衡。之后還要觀察預(yù)制件外表的具體情況進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)節(jié)上的處理[6]。

結(jié)束語(yǔ)

采用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行房屋工程的建造可以極大地減少材料消耗，并且能夠有效降低施工過(guò)程中的能耗，減少污染，在當(dāng)前綠色施工及綠色建筑盛行的情況下，這種使用預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行接合的施工方式能夠有效實(shí)現(xiàn)綠色施工的目標(biāo)。當(dāng)前，采用這種建設(shè)方式來(lái)進(jìn)行房屋工程建設(shè)還沒(méi)有得到大范圍的應(yīng)用，但是從當(dāng)前的實(shí)際情況來(lái)看，這種建設(shè)方式具有明顯的優(yōu)越性，非常符合未來(lái)房屋工程建設(shè)，我們應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)相關(guān)預(yù)制件生產(chǎn)工藝的研究，并且提升預(yù)制件連接強(qiáng)度，降低施工難度，使之能夠在未來(lái)房屋工程建設(shè)過(guò)程中發(fā)揮更好的效果。