（阜陽(yáng)市城南新區(qū)建設(shè)投資有限公司，安徽 阜陽(yáng) 236000）

0 前言

新型建筑工業(yè)化是通過(guò)新一代信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)，以工程全壽命期系統(tǒng)化集成設(shè)計(jì)、精益化生產(chǎn)施工為主要手段，整合工程全產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈和創(chuàng)新鏈，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)高效益、高質(zhì)量、低消耗、低排放的建筑工業(yè)化。

國(guó)家大力推廣裝配式建筑，但目前裝配式建筑相比常規(guī)現(xiàn)澆方式普遍存在造價(jià)偏高、建造工期無(wú)明顯減少甚至由于操作工人不熟練或碰撞問(wèn)題導(dǎo)致工期加長(zhǎng)等情況。造成該現(xiàn)象的重要原因之一是預(yù)制構(gòu)件安裝現(xiàn)場(chǎng)存在大量濕作業(yè)，如節(jié)點(diǎn)連接處、疊合層、邊緣構(gòu)件等現(xiàn)澆施工以及灌漿作業(yè)；另一方面原因是預(yù)制構(gòu)件出筋導(dǎo)致生產(chǎn)不便、安裝碰撞等問(wèn)題。本文研究全裝配式空調(diào)板安裝依靠預(yù)埋在預(yù)制空調(diào)板之間的機(jī)械連接件連接技術(shù)。

1 研究方法及技術(shù)路線

根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)建筑富有特色的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，尋找一種可循環(huán)利用、成本低、安裝方便的方法十分重要。本文研究應(yīng)用于預(yù)制空調(diào)板的干式連接預(yù)制空調(diào)板技術(shù)。

圖1 技術(shù)路線

2 試件設(shè)計(jì)與制作

2.1 連接件設(shè)計(jì)

基于鋼結(jié)構(gòu)建筑主體結(jié)構(gòu)層間位移角較大等技術(shù)特點(diǎn)，將預(yù)制空調(diào)板與鋼結(jié)構(gòu)主體采用一種連接件連接的形式。以適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)柔性特點(diǎn)及安裝要求。每塊空調(diào)板設(shè)計(jì)用三套連接件，每套連接件空調(diào)板預(yù)埋2個(gè) M20螺栓，1個(gè)10mm厚角鋼。

圖2 空調(diào)板連接節(jié)點(diǎn)

2.2 試件設(shè)計(jì)及制作

空調(diào)板設(shè)計(jì)主要包括外形尺寸及模板圖設(shè)計(jì)、鋼筋設(shè)計(jì)、預(yù)埋設(shè)計(jì)。預(yù)埋設(shè)計(jì)主要包括預(yù)埋連接螺栓定位設(shè)計(jì)、預(yù)埋防水膠條設(shè)計(jì)等。

完成構(gòu)件設(shè)計(jì)后，需要按照設(shè)計(jì)圖紙加工制作預(yù)制空調(diào)板。制作工藝及要求如下。

①模具組裝

模具的制作，模具使用的鋼材應(yīng)符合質(zhì)量合格的鋼材，模具應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。模具組裝正確，應(yīng)牢固、嚴(yán)密、不漏漿，并符合構(gòu)件的精度要求。模具堆放場(chǎng)地應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)，不應(yīng)有積水，模具應(yīng)清理干凈，模具表面除飾面材料鋪貼面范圍外，應(yīng)均勻涂刷脫模劑。

圖3 空調(diào)板模具加工圖

②鋼筋綁扎

鋼筋進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)廠后，進(jìn)行鋼筋的外觀驗(yàn)收，取樣復(fù)試。鋼筋骨架尺寸應(yīng)準(zhǔn)確，鋼筋品種、規(guī)格、強(qiáng)度、數(shù)量、位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)和驗(yàn)收規(guī)范文件要求，鋼筋骨架入模后不得移動(dòng)，并確保保護(hù)層厚度。

③預(yù)埋件安裝

灌漿套筒、預(yù)留孔、線盒及斜支撐埋件等材料應(yīng)合格，品種、規(guī)格、型號(hào)等符合設(shè)計(jì)和方案要求。預(yù)埋位置正確，定位牢固。

④混凝土澆筑

構(gòu)件混凝土澆搗，廠家自檢合格后，報(bào)駐廠監(jiān)理驗(yàn)收，應(yīng)對(duì)鋼筋、保護(hù)層、預(yù)留孔道、埋件、接駁器、套筒等逐件進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格后才準(zhǔn)澆混凝土?；炷猎牧霞巴饧觿?yīng)有合格證、備案證明驗(yàn)證單，并在廠內(nèi)試驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)試。混凝土配合比、塌落度符合規(guī)范要求，并做抗壓強(qiáng)度試塊?；炷翍?yīng)振搗密實(shí)，不應(yīng)碰到鋼筋骨架、面磚、埋件預(yù)留孔等，出現(xiàn)變形移位及時(shí)采取措施。

⑤構(gòu)件養(yǎng)護(hù)及堆放

a.預(yù)制構(gòu)件澆筑完畢后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，可根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的特點(diǎn)選擇自然養(yǎng)護(hù)、自然養(yǎng)護(hù)加養(yǎng)護(hù)劑或加熱養(yǎng)護(hù)方式。

b.加熱養(yǎng)護(hù)制度應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，宜在常溫下預(yù)養(yǎng)護(hù)2～6h，升、降溫度不應(yīng)超過(guò)20℃/h，最高溫度不宜超過(guò)70℃，預(yù)制構(gòu)件脫模時(shí)的表面溫度與環(huán)境溫度的差值不宜超過(guò)25℃。

c.采取加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，養(yǎng)護(hù)溫度不宜大于50℃，以防止保溫材料變形造成對(duì)構(gòu)件的破壞。

2.3 試件安裝

預(yù)制空調(diào)板制作完成并養(yǎng)護(hù)后，開(kāi)始進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的安裝，具體如下：

①應(yīng)遵守專(zhuān)項(xiàng)施工方案中確定的各項(xiàng)要求；

②空調(diào)板起吊時(shí)，應(yīng)保證構(gòu)件重心位于合力作用線上，吊索水平夾角不宜小于60，不應(yīng)小于45，對(duì)于特別構(gòu)件應(yīng)適當(dāng)選用平衡梁或者平衡桁架輔助吊裝；

③當(dāng)空調(diào)板的安裝與上部樓層主體結(jié)構(gòu)施工交叉作業(yè)時(shí)，在主體結(jié)構(gòu)的施工層下方應(yīng)設(shè)置可靠的防護(hù)設(shè)施；

④空調(diào)板起吊和就位過(guò)程中宜設(shè)置纜風(fēng)繩，通過(guò)纜風(fēng)繩引導(dǎo)墻板安裝就位。

⑤空調(diào)板安裝過(guò)程中應(yīng)設(shè)置可靠的臨時(shí)固定和支撐系統(tǒng)，空調(diào)板與吊具的分離應(yīng)在校準(zhǔn)定位及臨時(shí)支撐安裝完成后進(jìn)行，安裝臨時(shí)支撐時(shí)，吊鉤不得下落或松弛，嚴(yán)禁構(gòu)件長(zhǎng)時(shí)間懸掛空中；

⑥空調(diào)板調(diào)整、校正后，應(yīng)及時(shí)安裝防松脫、防滑移和防傾覆裝置；

⑦遇到雨、雪、霧天氣，或者風(fēng)力大于5級(jí)時(shí)，不得進(jìn)行吊裝作業(yè)；

⑧主體鋼結(jié)構(gòu)上用于與空調(diào)板連接的預(yù)埋件應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)按設(shè)計(jì)要求埋留螺栓孔，空調(diào)板安裝時(shí)連接件應(yīng)僅承受墻板自身范圍內(nèi)的荷載和作用，確保各支承點(diǎn)均勻受力；

⑨空調(diào)板與主體結(jié)構(gòu)的連接件應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐防銹處理，可采用鍍鋅。

檢測(cè)結(jié)果

3 力學(xué)實(shí)驗(yàn)

3.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)加載按照均布荷載逐步加荷方式，先加載到設(shè)計(jì)值2.5kN/m，再繼續(xù)加荷載至20kN/m，整個(gè)過(guò)程沒(méi)有明顯破壞跡象。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖4。

圖4 空調(diào)板力學(xué)實(shí)驗(yàn)

3.2 檢測(cè)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)過(guò)程數(shù)據(jù)記錄如上表。

4 小結(jié)

采用與主體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)相協(xié)調(diào)的預(yù)制空調(diào)板技術(shù)總結(jié)如下：

①連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)合理，有利于現(xiàn)場(chǎng)安裝，能保證與主體結(jié)構(gòu)安裝進(jìn)度協(xié)調(diào)同步；

②預(yù)制空調(diào)板連接技術(shù)安全可靠，在空調(diào)板承載能力達(dá)到20kN//m，安全系數(shù)達(dá)到8時(shí)，連接件和空調(diào)板撓度、裂縫均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；

③該項(xiàng)技術(shù)可以極大提高裝配式建筑空調(diào)板的施工速度，但是全螺栓干式連接需要連接螺栓系統(tǒng)有較好的耐久性，需要進(jìn)一步研究。