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    裝配式建筑關鍵技術精選(九篇)

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    裝配式建筑關鍵技術

    第1篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    【關鍵詞】灌注樁;混凝土;耐腐蝕;輸電線路

    1.引言

    新疆與西北主網聯網750千伏第二通道輸變電工程是國家電網公司“十二五”規劃重點建設項目,是加快西北750千伏主網架建設,進一步加強新疆與西北750千伏電網聯系,提高向西北主網輸送能力,支持哈密東南部風電及敦煌、柴達木地區新能源接入送出,有效解決青海缺電問題,為“疆電外送”直流工程提供網架支撐的配套重點工程。

    該工程路徑途徑新疆自治區、甘肅省和青海省。沿線分布對混凝土結構及混凝土結構中的鋼筋具有腐蝕性的大面積鹽漬土,尤以甘肅省范圍內更為嚴重。該工程線路在敦煌市附近途徑南泉濕地自然保護區,該地區地質主要以粉質粘土為主,地下水豐富。經對地基土和地下水現場取樣化驗,含有高濃度的SO42-和Cl-等腐蝕介質,根據相關規程規范進行腐蝕等級判定,地基土和地下水對基礎混凝土結構和混凝土結構中的鋼筋具有強腐蝕性。在線路工程中,在地下水豐富的軟地基中的基礎選型主要有開挖式基礎和原狀土的灌注樁基礎兩種。開挖式基礎對地基的原狀土體破壞嚴重,施工周期長,施工作業面大;灌注樁基礎對原狀土體則沒有太大侵擾,施工周期短,施工作業面小。由于工程場地處于濕地自然保護區,在環境保護的要求下,該地區的基礎選型應選為原狀土的灌注樁基礎。但在現行的《工業建筑防腐蝕設計規范》GB 50046-2008(以下簡稱防腐規范)中第4.9.5中規定:在SO42-和Cl-的介質作用下,腐蝕性等級為強腐蝕的情況下,不應采用混凝土灌注樁基礎。為了滿足工程需要,亟需研究出一種具有良好耐腐蝕性的灌注樁的混凝土配方。

    2.地下水的腐蝕機理

    與一般建筑用混凝土的腐蝕不用,樁基礎的腐蝕主要來自于地下水,根據對軟土地基腐蝕地區地下水的水質化學分析,混凝土耐久性的主要影響因素是硫酸鹽侵蝕和氯離子侵入所致鋼筋銹蝕。

    徐惠[1]等人的研究表明,硫酸鹽作為混凝土結構的劣化外力,通過與水泥水化產物作用,生成膨脹性的水化產物,使硬化混凝土開裂、崩壞。當發生膨脹蝕時,生成的反應產物的體積大于參與反應的物質,因而產生膨脹壓力,使混凝土開裂,造成強度損失,最終使混凝土崩裂破壞。主要有鈣礬石型硫酸鹽侵蝕和石膏型硫酸鹽侵蝕。根據杜榮歸等人[2]研究,氯鹽離子對鋼筋銹蝕主要作用為:破壞鈍化膜、形成“腐蝕電池”,對鋼筋表面產生坑蝕、陽極去極化作用、導電作用。而混凝土凍融破壞,是由于混凝土中的游離水受凍結冰后體積膨脹,在混凝土內部產生應力,由于反復作用或內應力超過混凝土抵抗強度致使混凝土破壞。此外,樁基礎還面臨Cl-、SO42-共存下的腐蝕問題。Cl-與C3A生成“復鹽”,有利于降低硫酸鹽與C3A作用而發生的“膨脹”破壞。就是說Cl-在一定條件下可抑制硫酸鹽對混凝土的破壞作用。Jin等[3]的研究結果也證明了這一點。

    3.耐腐蝕性混凝土配方的研究現狀

    國內外針對耐腐蝕性混凝土配方的研究主要集中在以下幾個方面:

    3.1 水泥品種

    水泥作為混凝土的主要組分對混凝土的性能起決定性的作用。美國墾務局經過長達40余年的試驗研究表明,如果混凝土中的硅酸三鈣的含量過高,則會生成過多的氧氧化鈣,易于受到硫酸鹽的侵蝕生成石膏。如果混凝土中鋁酸三鈣過多,則易于生成過多的鈣礬石,在侵蝕環境下導致膨脹破壞。在實際工程中,主要依據規范約束水泥中的鋁酸三鈣含量(一般為5%-8%)來保證混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性。防腐規范規定,當硫酸根離子濃度在2500-8000mg/L之間時,要采用高抗硫酸鹽水泥,而對于Cl-強腐蝕作用條件下,防腐規范只做一般要求,即“宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥”。

    馮乃謙等[4]的研究結果證明水泥的抗硫酸鹽侵蝕能力與其C3A含量的確密切相關。但亢景富[5]的研究表明,抗硫酸鹽水泥并不能解決所有硫酸鹽侵蝕問題,比如在八盤峽水電站在處理廊道底板硫酸鹽侵蝕問題時,曾采用高抗硫酸鹽水泥仔細施工,但一年后又出現了破壞。其原因在于,對于石膏結晶型侵蝕,C3A含量的大小并不起決定作用,而混凝土的強度、密實性及水泥石中Ca(OH)2的多少和干濕交替、水分蒸發可能起著關鍵作用。喬宏霞等[6]采用干濕循環的加速方法對高性能混凝土抗硫酸鹽侵蝕進行了研究,結果表明:在干濕交替的惡劣環境中,抗硫酸鹽水泥的抗侵蝕性能并不比普通水泥混凝土好。

    3.2 礦物摻合料種類及摻量

    摻入活性礦物摻合料是國內外目前普遍采用的措施。混凝土礦物摻合料包括硅粉、沸石粉、磨細礦渣粉、粉煤灰等,這些摻合料可與水泥中的氯酸鈣和硅酸鈣發生化學反應,并可消耗水泥漿體中的Ca(0H)2,提高混凝土抗硫酸鹽浸蝕性能。在硫酸鹽和氯鹽共同作用時,最常用的礦物摻合料是礦渣和粉煤灰。

    賀傳卿等[7]的研究表明,P.O 32.5普硅水泥摻粉煤灰完全可達到中抗硫酸鹽水泥的要求。洪定海[8]的研究證明了不論是硫酸鹽侵蝕還是氯離子侵蝕,大摻量礦物摻合料均能提高混凝土的耐腐蝕性。蔣衛東等[9]對鹽漬地區抗腐蝕混凝土的耐久性進行了試驗研究,研究結果表明在混凝土中添加粉煤灰對于混凝土在復鹽侵蝕下的耐久性提高具有很好的效果。

    3.3 混凝土強度等級

    實際工程經驗表明,采用適當強度等級的高密實性混凝土,則有望通過混凝土本身就獲得良好的防腐蝕效果。陳蔚凡[10]對處于鹽漬土地區的京津塘高速公路某立交橋的地下灌注樁和橋墩曾經采用與以普硅水泥、高效引氣減水劑、低水膠比配制的高強混凝土作為主要防腐蝕技術路線,實踐表明,在使用9年后,水線上下的混凝土表面完好如初。高禮雄[11]的研究表明,提高混凝土強度等級,可以進一步改善抗蝕性。鞏鑫[12]進行的試驗表明,混凝土在腐蝕后的動彈性模量的衰減速率隨著水灰比增大而顯著增大。

    4.建議:一種新的耐腐蝕性混凝土配方

    經對上述國內外研究現狀的調研和總結,并兼顧高壓輸電線路工程施工點多面廣的特點,考慮到施工簡單、有效保證施工質量且原材料采購易行等方面,筆者提出了如下耐腐蝕灌注樁混凝土的新配方:采用氧化鎂、三氧化硫和氯離子含量都較低的P?O42.5普通硅酸鹽水泥,復摻20%粉煤灰與30%磨細礦渣粉,水膠比控制在0.4以下,采用減水率為27%的復合減水劑,在混凝土攪拌過程中坍落度控制在(180±20)mm,含氣量控制在(2.5±0.5)%,經過試驗,該配方具有優異的耐腐蝕性能,具體試驗結果將在另文中詳細論述。

    參考文獻

    [1]徐惠.硫酸鹽對混凝土腐蝕機理研究[J].大觀周刊, 2012(9):112-146.

    [2]杜榮歸,劉玉,林昌健.氯離子對鋼筋腐蝕機理的影響及其研究進展[J].材料保護,2006,39(6):45-50.

    [3]Z.Q.Jin et al.Interaction between sulfate and chloride solution attack of concretes with and without fly ash[J].Cement and Concrete Research,2007,37:1223-1232.

    [4]馮乃謙,邢鋒.混凝土與混凝土結構的耐久性[M].北京:機械工業出版社,2009

    [5]亢景富.砼硫酸鹽侵蝕研究中的幾個基本問題[J].混凝土,1995(3):9-17.

    [6]喬宏霞,何忠茂,劉翠蘭.無破損方法檢測混凝土耐硫酸鹽侵蝕性[J].低溫建筑技術,2006(1):3-5.

    [7]賀傳卿,李永貴,王懷義,等.硫酸鹽對水泥混凝土的侵蝕及其防治措施[J].混凝土,2003(3):56-57.

    [8]洪定海.大摻量礦渣微粉高性能混凝土應用范例[J].建筑材料學報,1998,1(1):82-87.

    [9]蔣衛東,等.鹽漬地區抗腐蝕混凝土耐久性試驗研究[J].東北大學學報,2008(29):280-283.

    [10]陳蔚凡.濱海鹽漬地區抗強腐蝕性混凝土的研究與應用[C].全國水泥基復合材料科學與技術學術討論會,1999.

    第2篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    關鍵詞:預制混凝土結構 裝配式 應用

    一、預制混凝土技術的特點

    預制混凝土技術可以說是現代工業化的建筑生產方式。預制混凝土結構的施工大體上可分為兩個部分:第一部分是在預制工廠生產預制構件,第二部分是預制構件運送到工地上進行現場安裝。預制混凝土結構具有如下特點:

    (1)工業化生產,工業化勞動生產效率高、構件的定型和標準化有利于機械化生產,而且按標準嚴格檢驗出廠產品,質量保證率高。

    (2)施工方便,模板和現場澆混凝土作業很少,預制樓板無需支撐,疊合樓板模板很少。

    (3)建造速度快,對周圍生活工作影響小。

    (4)預制構件表面平整、外觀好、尺寸準確、并且能將保溫、隔熱、水電管線布置等多方面功能要求結合起來,有良好的技術經濟效益。

    (5)預制結構工期短,投資回收快。由于減少了現澆結構的支模、拆模和混凝土養護等時間,施工速度大大加快。

    二、國內預制混凝土結構的應用

    我國在上世紀50年代末開始制造出整體式和塊拼式屋面梁、吊車梁、大型屋面板等,70年代,預制混凝土空心樓板在國內的建筑行業已經得到了廣泛的應用。上世紀70年代開始,北京有30%的房屋采用裝配式混凝土結構的技術進行建造,上海則有50%的建筑采用預制混凝土結構進行施工。但在這些關于預制混凝土結構的實踐之后,此結構未能進行大規模的推廣。限制其發展的因素有以下幾個方面:(1)我國人口眾多,能采用這種結構進行建筑的多半是東南沿海地區,而東南沿海地區正是人口集中的地區,這種結構對建筑物的高度有限制,不能滿足人口的需求;(2)我國有大部分地區處在地震帶上,居民現在并不信任預制混凝土結構的抗震能力,難以進行推廣使用。

    目前,我國國內只有一部分地區采用預制樓板,建筑主要結構體系仍采用現澆。大部分地區,尤其有設防要求的地區,基本全為混凝土現澆結構。總體來說,我國的預制混凝土技術的發展更為緩慢,一方面是由于國內對預制結構的抗震性能不夠信任,因此采用較少,比如,發生大地震后的唐山為了盡快建好居民住處而使用了預制樓板建筑了很多的6層以下建筑,但大部分居民由于不信任其抗震性能而拒絕入住,從那之后的唐山建筑也普遍采用現澆結構;另一方面是由于預制混凝土結構尚未形成標準化、產業化,難以進行推廣使用。

    三、預制裝配式混凝土結構體系的分類及其特點

    預制混凝土結構可以分為預制裝配式框架結構、預制裝配式剪力墻結構、預制裝配式框架以及現澆剪力墻結構體系四種結構體系。預制裝配式結構中的所有承重構件全部可以采用預制構件或者也可以部分采用預制構件其他部分與現澆結構相結合。

    預制裝配式框架結構與現澆結構幾乎具有相同的結構性能,預制裝配式結構在建筑適用高度、抗震等級以及設計方法等方面與現澆結構相差無幾;預制裝配式框架可以結合預制外掛墻板進行應用,可以實現主要承重結構盡可能的預制化應用,以此來盡量減少現場的施工作業。從受力分析、結構性能、構件生產及施工安裝等方面考慮,預制裝配式框架結構是最簡單、最適合應用的結構體系。

    部分預制剪力墻結構指的是內墻現澆、外墻預制的結構,由于內墻現澆,只有外墻使用預制結構,因此部分預制剪力墻結構的性能和全現澆結構基本類似,適用高度較高、適用性較好;采用部分預制剪力墻結構進行施工,其預制外墻可以與保溫、防水、門窗等進行一體化生產,充分發揮預制結構的優勢,之后再進行內墻現澆施工時進行組合以此來節省諸多繁雜工序。該體系是目前階段較為實用也是建筑行業應用比較廣泛的的一種結構體系。

    全預制剪力墻結構指的是建筑中的全部剪力墻采用預制構件在施工地點進行拼裝裝配。裝配施工時最關鍵的部分就是處理好預制墻體之間的拼縫,而墻體間的拼縫連接需要通過設計計算滿足拼縫的承載力、變形要求,其結構性能等方面基本可等于但也可能會低于現澆混凝土結構的要求。全預制剪力墻結構體系的預制化率高,但接縫的連接構造較復雜、施工難度較大,目前在地震區(尤其是高設防烈度區)的推廣應用還需要進行進一步的研究工作。

    四、展望

    盡管目前關于預制混凝土結構的研究和應用已經在國內展開很長時間,也取得了一定的研究進展,但是在實際建筑施工的應用中,施工過程的關鍵技術仍不夠完備以及系統化,缺乏支撐規模化應用的集成技術及技術標準,也缺乏能支持規模化生產預制混凝土構件的工廠,因此規模化推廣仍受到限制,需要進一步的研究和發展。

    現在國內外建筑生產領域都在關心著同樣的問題:即努力提高建筑產品質量、功能與效益,建立建筑市場的良好秩序,實現可持續發展;建筑生產方式也正在進行著一場革命,即逐漸擴大預制裝配式結構進行住宅的建設;工業化、標準化、集成化和信息化是裝配式住宅建設的基本特征,預制裝配式結構把制造業的思想引人建筑業,改變了傳統的建房方式,提高了建筑效率。我國建筑科學研究院聯合了其他研究部門,正在組織申報國家“十二五”科技支撐計劃項目,這一項目主要是針對框架結構及剪力墻結構兩種結構體系的關鍵技術部分進行系統的研究工作,并結合配件生產技術及安裝施工工藝、技術經濟政策的研究,來進行預制混凝土建筑的技術集成與示范應用。這些相關部門的研究工作的開展必然會對于預制混凝土結構在我國的發展以及應用有著重大的推動作用,使建筑行業的技術向著便捷、環保、產生更多經濟效益的方向迅速發展。

    參考文獻:

    第3篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    關鍵詞:預制裝配式混凝土;結構;施工

    Abstract: in this paper, the structure and construction of precast concrete from two aspects of. First, from its own characteristics, understand the basic situation, and then from the precast concrete structure used in the residential building in the study of some specific.

    Keywords: prefabricated concrete structure; construction;

    中圖分類號: TU377文獻標識碼:A文章編號:

    因為住宅建設存在地區性差異,對于各地環境不同導致的要求不同、各地消費者對房型要求的差別、甚至是規范要求的不同等。所以無法把一些外國成熟的施工方法照搬到國內。在國內,住宅工業化屬于一個新興的概念,尚未大規模展開施工。只能在借鑒國外住宅工業化經驗的基礎上,通過實踐,探究出適合中國各地市場的不同住宅工業化施工方法。

    預制裝配式混凝土結構的特點

    對于現澆混凝土結構體系的施工,需要從腳手架到支模,以及扎筋到實際的澆筑等方面做好準備和控制,其中很多工作都需要手工完成。現澆混凝土的現場施工中也存在這實際噪音很大,有一些兒粉塵污染,實際的模板周轉的消耗很大,需要的施工人員很多,手工勞動和強度很大,對于施工的熟練度要求也很高。實際石佛你中往往存在施工速度慢,建設的周期長,受到自然條件的影響很大。對于混凝土的內外質量的控制方面很困難,現場建筑材料方面往往容易出現嚴重浪費的情況。

    當然除了提及的這些缺點意外,預制裝配式混凝土還存在很多的優點。施工方便,模板和現澆混凝土作業很少,預制樓板無需支撐,疊合樓板模板很少;建筑的尺寸符合模數,建筑構件較標準,具有較大的適應性。預制構件表面平整、外觀好、尺寸準確、并且能將保溫、隔熱、水電管線布置等多方面功能要求結合起來,還有良好的技術經濟效益。裝配式建筑在設計和生產時還可以充分利用建筑廢料,變廢為寶,以節約良田和其他材料。工業化勞動生產效率高、生產環境穩定,構件的定型和標準化有利于機械化生產,而且按標準嚴格檢驗出廠產品,因而質量保證率高。

    預制裝配式混凝土結構在住宅建筑中的應用

    住宅建筑體系是住宅建筑之中的支撐部分。住宅建筑的這樣的結構形式直接決定了住宅建筑材料以及施工技術和建造的方式。對建筑類型的選擇直接關系這住宅的經濟型和實用性,整個結構的質量直接關系這住宅建筑的安全性和耐久性。因此,整個住宅建筑結構的體系在住宅建筑中占據著重要的地位。預制裝配式混凝土這樣的結構,是現金建筑產業發展的方向,也是改變傳統建筑建造方式的關鍵技術和有效的途徑。一些專業的安裝工人現場裝配成為整體的結構,并通過相應的裝也工廠生產預制,運輸到實際施工的現場,由一些專業的安裝工人在現場進行裝配。這樣的主要優勢在于,可以把大量的構建生產的工序進行轉移,到工廠進行制作,這樣就能節約大量的人力和物理,還可以大幅度的提高構建和房屋的精度和質量,減少現場施工作業的工序。這樣的方式和傳統的工藝相比較,就大大縮短了施工的工期。其主要的結構形式有,預制裝配式剪力墻結構,還有預制裝配式框架結構等。

    2.1預制裝配式剪力墻結構

    預制裝配式剪力墻結構師因為由大型內外墻板以及疊合的樓板,還有一些預制的混凝土板材和構建裝配而成。又叫做預制裝配式大板結構,它具有滿足抗震設計和可靠節點連接的前提下,其力學模型相當于現澆混凝土剪力墻結構。一些預制的樓板大多是采用疊合的樓板。預制外墻板主要采用的是實心和空心這樣兩種類型的墻板。

    在對預制的空心墻板進行施工時,需要保證結構構建連接的整體性呢連接性,還要達到相應的抗震的設計要求,在相關的節點的設計方面要滿足防止滲漏和熱工等構件方面的要求。預制的實心墻板結構操作的關鍵環節是,怎樣解決預制墻板之間的水平縫和豎向的接縫情況,以及水平受力鋼級和豎向實際受力鋼筋的連接問題。

    上面提及的預制空心墻板的結構,實際上是預制和現澆進行結合的結構技術。我們在對預制的空心墻板和結合板進行裝配之后,還需要布置受力的鋼筋,在空心墻板里面和疊合樓板面需要同時澆筑混土,從而形成整體的結構。這樣進行操結構的主要特點是,整體的結構性能良好,在節點的構造處很容易進行處理,預制的墻板之間存在的水平縫和豎向的縫在實際處理起來很簡單,這就可以避免出現接縫開裂方面的問題。但是主要的缺點是需要在現場進行混凝土的澆筑,對于墻板預制方面的工藝設備要求較高,在需要達到七級以上抗震設防的地區和一些高層建筑中,需要解決好受力鋼筋實際連接的主要問題。

    2.2預制裝配式框架

    預制裝配式結構,主要由預制的梁、板、柱和剪力墻等構建裝配而成,這也是梁、板和柱的體系。預制的樓板大多是采用疊合樓板,預制梁大多是采用疊合梁。

    這樣的結構的優點是結構受力方面很明確,實際建造的速度很快,建筑建設中可以實現對勞動力的節省,對于節點的施工工藝很簡單。一旦節點采取比較可靠的施工工藝的時候,就可以采取和現澆結構相同設計的方法。豎向的受力構建可以依據需要進行替換成為現澆構建。對于建筑空間的布置方面具有靈活的特點,很容易實現大空間。當然,這樣的結構也存在一定的缺點,這樣的結構對于主筋灌漿錨固實際要求很高,室內很容易出現凸梁和凸柱的情況,對于3外墻的維護部分的構造也相對比較復雜,主要適合多層住宅和抗震的等級在6級以下的設防地區。

    住宅建筑是經過不斷的發展和循環的經濟,住宅建筑也是建筑資源節約型社會的重要方面,需要通過不斷的技術創新,從而大力的發展預制裝配式混凝土結構技術,走向新型工業化的道路。這也是裝變先進的粗放型的住宅建造的重要方式,采用現代化工業化的生產手段來建造住宅,這樣才能達到住宅建筑的高效率和環境負荷低的建設目標,最終實現建筑住宅的高效率和高品質,實現住宅建設的質量保證和使用壽命的保證。

    結束語

    PC工程是在住宅工業化之中的一種模式,以為其本身具有高效、節能、環保等方面的優勢,在日本及中國香港地區被廣泛使用,并成為兩地住宅市場的主流。在這些地區,PC工程擁有較成熟的施工經驗。我們在此進行探究,希望這樣的技術在我國合適的地區得到有效和合理的利用。

    參考文獻:

    [1]張海燕,申琪玉,黃玉龍.香港地區新型預制混凝土結構體系施工研究[J].建筑技術,2009(8)

    第4篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    [關鍵詞]預制裝配式;設計;施工;一體化;優化

    引言

    預制裝配式建筑(prefabricatedconcrete)即PC建筑,是通過工廠化生產構件,經過養護、運輸、吊裝、連接、與現澆段結合等步驟形成的混凝土結構。預制裝配式建筑是未來建筑工業化的發展方向,符合綠色建筑的理念。預制裝配式建筑在我國仍處于發展的初期階段,與傳統的現澆結構建筑存在較大差異,其設計、施工也與傳統建筑截然不同,至今仍沒有國家標準規范指導,施工作業人員缺乏經驗。本文以上海市內環第1個預制裝配式住宅建筑為例,對預制裝配式建筑的設計施工一體化進行分析研究。

    1預制裝配式建筑特點

    預制裝配式建筑與傳統現澆混凝土建筑相比有如下特點。1)結構深化設計需要對建筑結構進行構件拆分,構件拆分需要綜合考慮設計、施工、吊裝、運輸、施工場地布置等因素。機電管線、線盒需預埋預設在預制構件中,到現場后直接對接安裝。2)構件工業化生產,生產模具重復使用率高,構件尺寸精度高,達到清水混凝土的效果,預制構件甚至能根據設計需要在構件表面印出清水花紋。3)構件在工廠中預制,后運輸到施工現場直接吊裝施工,方便快捷。最大程度減少現場濕作業,減少對環境的揚塵、噪聲等污染,減少現場施工作業人員配置,在城市市區內施工有明顯優勢。4)預制構件與現澆構件結合的現澆節點受力復雜,是設計施工的關鍵節點,鋼筋排布密集,在后期存在漏水隱患。預制裝配式建筑的以上特點導致其設計、施工相比傳統建筑有其自身特性,并且兩者相互影響,因此單獨研究預制裝配式建筑的設計、施工存在片面性,不利于其發展,需對預制裝配式建筑的設計與施工進行一體化研究,使預制裝配式建筑的設計與施工相互配合、相互促進,優化提高,為建設項目增值。

    2預制裝配式建筑設計

    2.1聯系現場實際的結構深化設計

    現階段開發商為加快資金回籠,不斷壓縮項目周期,而預制裝配式建筑在建筑施工圖完成之后仍需對建筑進行構件拆分,進行結構深化設計。構件拆分的大小、質量、形狀,直接影響到現場材料堆放的布置、施工臨時道路的設置、吊裝的選擇、塔式起重機基礎的設計等。在施工方案總設計中需考慮施工現場實際情況,并在可行的情況下進行優化,尤其在施工場地狹小的城市核心區域。因此預制裝配式建筑的結構構件拆分深化設計需與施工單位緊密聯系,并在前期總體設計中考慮運輸、施工難度和成本等。

    2.2考慮全施工過程的受力設計

    預制裝配式建筑構件在工廠內生產,經過養護,構件強度達到要求后運輸到施工現場,再通過吊裝安裝到位。構件在成為結構的一部分前需要經過運輸、翻身、吊裝等多個過程,出現多種不同的受力形態,這些過程均需通過預埋在構件內的球形鉚釘實現。因此構件拆分及設計過程中不僅需考慮構件在建筑結構中的受力還需考慮生產施工全過程中構件的受力。構件吊點的設置需考慮到構件重心位置、吊裝中的平衡、構件運輸過程中擺放角度等。以本工程中轉角飄窗設計為例:轉角飄窗屬于多維度異形構件,構件內存在大開洞,構件自重達9.7t,且構件重心位置不在墻身豎向范圍內,因此在構件上部設計了4個吊點,確保構件吊裝的平衡。考慮吊裝運輸過程中構件的受力,通過MIDAS軟件分析構件的應力分布,如圖1a所示。通過分析發現,轉角飄窗在吊裝過程中局部應力分布過大,需進行加固處理。通過研究采用3根槽鋼對轉角飄窗進行加固處理,加固后的應力分布如圖1b所示,應力集中明顯減弱,可以確保吊裝運輸的安全。

    2.3機電管線設計

    預制裝配式建筑中的機電管線與現澆結構中的機電管線施工存在較大不同,在現澆結構中機電管線通過預埋并直接整體澆筑在混凝土中,而預制裝配式建筑中機電管線需預先埋設于構件中,抵達現場后與現澆結構中預埋管線進行拼接,體積和質量巨大的構件在現場完成機電管線精確對接施工難度極大。因此機電管線設計需盡量避免埋設于預制構件中,本工程同時使用BIM軟件對現澆和預制構件部分進行建模,分析構件內部的管線排布、線管線盒的位置,確保機電管線能夠精確對接。

    2.4利用預制構件特性完善建筑設計

    預制構件為工廠化生產,尺寸精度高,表面整潔,能達到清水效果,且能夠預制出相應的花紋。在建筑設計過程中應充分考慮到預制構件自身優勢,減少建筑做法,減少現場濕作業。在本項目中,設計多處利用到了預制構件的特性,如在樓梯部分充分利用了預制構件的精度,安裝完畢后表面不再做面層處理,如圖2所示;墻壁后期做掛石材處理,墻壁取消了傳統的抹灰濕作業。

    3預制裝配式建筑施工

    3.1充分領會設計意圖

    預制裝配式建筑在國內仍處于發展的初級階段,施工操作經驗不多,因此在施工過程中需充分領會設計意圖。構件作為一類特殊產品,在最終成為結構的一部分前需經歷吊裝、運輸、翻身等過程,而構件一旦破壞再生產需經過較長周期,將直接影響到整個項目施工工期,因此施工需要充分領會設計對構件受力分布的考量,防止構件在吊裝、運輸等過程中出現破壞。

    3.2施工關鍵節點優化處理

    預制裝配式建筑徹底顛覆了傳統的施工方式,施工中的吊裝作業、建筑做法等與傳統的現澆結構完全不同,施工中要充分考慮施工的各個過程優化。預制構件與現澆段間的連接是裝配式結構施工的關鍵,該節點受力復雜,鋼筋預埋較多。施工中需充分理解構件預留鋼筋與現澆段之間的連接關系,分層次完成鋼筋綁扎連接。現澆結構中窗附框位置經常存在漏水隱患,若預制結構后期再裝窗附框將同樣存在漏水隱患,因此在施工前與設計溝通研究,將窗附框在工廠中與預制構件一同澆筑完成,形成整體,避免后期存在的漏水隱患。3.3現澆段與預制段節點處理預制構件與現澆段連接處是關鍵節點,因為混凝土澆筑時間不同,存在施工縫且收縮不一致,存在滲漏隱患,同時也是結構連接的薄弱環節。為避免后期出現滲漏情況,本項目在預制構件的上部和下部分別采取了不同的方式進行節點處理。為方便構件堆放,構件下部設計為拉毛平面,構件吊裝完成后在構件外側采取3道防水措施,如圖3所示,從外到內依次為220mm防水卷材,13mm厚耐候膠,20mm×30mm橡膠條。在構件的內側采用預制構件上部留有預留縱筋和箍筋,施工中無法采用上述3道防水措施,通過與設計溝通研究,將構件上部設計為凹槽形式,如圖4所示。在與現澆段鋼筋綁扎后采用防水混凝土澆筑,凹槽的設計不但可以防止水流向內側,還能有效增強節點連接。

    4結語

    預制裝配式建筑在國內仍處于發展的初級階段,在進一步摸索前進的過程中,設計與施工一體化協作,可以有效地促進設計、施工的優化提升,為建設項目增值。通過本工程的應用研究,在結構深化設計中聯系現場實際、綜合考慮施工全過程中構件應力分布、機電管線設計優化、利用預制構件特性等對設計施工有極大促進作用。同時在施工中充分領會設計意圖、做好成品保護、優化關鍵施工節點等可有效地促進生產效率,提升工程質量,提升經濟效益,促進預制裝配式建筑的發展。

    參考文獻:

    [1]粟新.工業化預制裝配式(PC板)住宅建筑的設計研究與應用[J].建筑施工,2008,30(3):201-202,208.

    [2]李濱.我國預制裝配式建筑的現狀與發展[J].中國科技信息,2014(7):114-115.

    [3]嚴薇,曹永紅,李國榮.裝配式結構體系的發展與建筑工業化[J].重慶建筑大學學報,2010,18(3):259-261.

    [4]宋菲菲.預制裝配式混凝土結構技術的研究與應用[J].住宅產業,2010,5(4):116-117.

    [5]孟少平,潘其健,張林振,等.預制預應力混凝土框架結構形式及設計方法研究[J].工業建筑,2011,10(8):158-159.

    [6]黃立雄,李琰.框架結構整體預制裝配建造關鍵技術研究與示范[J].建筑施工,2014(6):684-687.

    [7]張軍,侯海泉,董年才,等.全預制裝配整體式剪力墻住宅結構設計及應用[J].施工技術,2009,38(5):22-24.

    第5篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    關鍵詞:建筑;工業化;內涵;現狀;方略

    由于我國經濟實力的發展,對建筑行業的質量和效率要求越來越高。傳統的建筑工藝理念已經跟不上國家發展的步伐,所以必須對建筑進行改革發展。建筑工業化的發展,必然會促進建筑業的發展,也是建筑業發展的動力和目標。

    1 建筑工業化內涵

    建筑工業化的概念最早是由西方國家提出來了,其含義無非就是把建筑行業也變成工業化發展,由原先的小規模的手工建筑變成大規模的有效率的工廠化建筑。使現在雜亂的房屋建筑能夠具有統一標準,這樣就可以把建筑用材放在工廠進行批量生產,這就是建筑工業化的一個方面。

    比如現在廣受建筑業喜愛的預制板梁裝配,它不僅可以保證預制件的質量,也為工程節約了工期,但這說明這是建筑工業化發展的趨勢,但是預制件并不能完全的替代現澆。所以在建筑施工中我們要盡可能的使用預制件,但是現澆的技術工藝也是不能被摒棄的。

    2 目前我國建筑工業化發展現狀與問題

    我國改革開放以來建筑行業在工業化發展中得到了較大的發展,從量到質,建筑工業化逐漸走向成熟,但是在發展進步的過程中必然存在著一些問題,現在下面就建筑工業化目前的現狀和出現的問題做一些描述。

    2.1 政策扶持機制還不夠健全

    缺少頂層設計。我國政府雖然大力的提倡推廣建筑工業化,但是目前我國對建筑工業化還沒有出臺相應的國策,各地政府機關的扶持機制沒有系統的規劃及激勵治理措施,缺少長遠的規劃;缺少相應的管理機制。建筑行業一般規模大工期長,這就需要各個單位相互合作,比如說設計方,業主方,施工方,監理方。參建部門多的特點給建筑管理帶來了難度,一旦一個環節出現問題就會導致整個項目出現問題。目前雖然各地政府在不斷的解決各種問題,但是由于建筑行業自身的特點,目前還沒有健全的管理機制。

    2.2 設計技術體系還沒有完善

    設計體系由于一些原因,在工業化發展中緩慢,這往往導致設計與加工及裝配在一些環節產生脫節,這就會造成工期延誤和質量下降,成為工業化發展的一大弊端。設計體系在發展過程中更傾向于裝配的設計,但在室內設計等方面發展甚少,這成為設計體系不完善的另一大的原因。設計在發展過程中創新力不夠。

    2.3 輿論宣傳還不夠全面準確

    大家普遍認為工業化建筑抗震能力不好,但是日本的幾大地震都證明了工業化房屋具有很好的抗震性;認為工業化建筑是低質量的建筑,認為大多數的安置房才會采用工業化建筑,但是工業化建筑加上一些其他的新技術使用,建造的工業化建筑是高質量現代化建筑;認為工業化建筑是單一的,沒有什么創新,其實我們所說的標準化建筑是指建筑產品的模塊模數標準化設計,但是我們還是可以通過將這些不同的模塊進行組合和拼接,將其內容變得豐富多彩。

    2.4 關鍵技術及集成技術尚不成熟

    從設計、生產到裝配、裝飾使用,系統的集成性程度低;建筑產品相應的配件發展沒有得到重視,其發展緩慢,阻礙了整個裝配件的發展。系統構思不夠完善,在選用裝配構件時沒有充分考慮使用過程中可能遇到的種種不便。

    2.5 施工技術和施工機械還不配套,施工難度大

    我國工業化建筑的施工技術起步相對比較晚,由于施工專用機械的短缺,使施工方案不盡完善,施工技術與施工機械的不配套,導致施工強度增加,熟練勞動力短缺,在工期較緊張的情況下,無法滿足現場施工生產的需要,這無疑會給施工帶來意想不到的困難。

    3 優化我國建筑工業化發展的策略與方向

    3.1 加快完善新型建筑工業化的政策扶持機制

    首先應該做好新型建筑工業化的頂層設計。政府部門做好帶頭作用,該放權時放權,該管理時管理,松緊有度。無論是從立法上還是政策上都要激勵其發展,同時可以讓房地產行業推動新型工業化的進程;其次應該加大政策扶持的力度,無論從人力物力還是財力上都給予最大限度的支持。提高新型建筑工業化的管理機制,積極推動EPC管理模式的發展。

    3.2 采用新的施工工藝

    新的施工工藝是發展新型建筑工業化的重要舉措。目前建筑行業中現澆作業占了施工的主導地位,而工業化最明顯的特點就是裝配式構件。因此新工藝不僅是對現澆作業的要求更是對裝配件的要求。發展新型的裝配式產品可以提高項目的質量和效率。但是新工藝不僅是對裝配構件主體結構進行改良,同時對裝修等配件也進行改良,實現裝配式構件的一體化發展優化。

    3.3 加快新型建筑工業化的集成技術體系構建

    集成技術體系的構建,有兩個方面需要重視。一是裝配式建筑的關鍵技術,另一方面則是集成系統的完善。首先我們應該清楚哪些是我們研究的目標,其次關鍵技術路線的每一步都應該制定一系列的技術標準,嚴格控制各個環節的質量。在管理過程中發現問題解決問題,對關鍵技術集成系統進行不斷的優化。

    3.4 注重市場化引導

    在建筑工業化發展中,不僅要利用好“看的見的手”,同時也要利用好“看不見的手”。注重市場的引導作用。不同的地方有不同的建筑風格,我們要因地制宜。促使建筑工業化的效益達到最好,對國家的發展最有利。對不同的工業配件進行分類使用,發揮它們的最大效益。預支構件廠應該對全社會開放,這樣就會增大裝配廠的競爭力,通過標準化的生產,加上市場的引導,肯定會促進預制場的發展,乃至新型建筑工業化的發展。

    4 結語

    目前,隨著我國建筑業的發展,新型建筑行業工業化得到了全面的發展。但是在發展的過程中也出現了一些不可避免的問題,針對這些問題出現了相應的解決措施。政府和市場在新型建筑工業化發展中都起著舉足輕重的作用,它們各自采取不同的方式來促進其發展。我相信建筑業肯定能夠抓住此次機遇,得到大的發展,在不久的將來迎來一個新的春天。使我國建筑業達到國際先進水平。

    參考文獻

    [1] 潘志宏,李愛群.住宅建筑工業化新型住宅結構體系[J].施工技術, 2008(2).

    第6篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    關鍵詞:標準配送;智能變電站;標準化;裝配

    引言

    2009年國家電網啟動第一批智能變電站試點工程的建設,經過5年的探索和研究,智能變電站技術在原理研究、設備研制、設計優化和標準制定等方面取得了許多成果,并基本確定了新一代智能變電站的發展方向[1-4]。標準配送式智能變電站正是新一代智能變電站的發展方向之一。標準配送式智能變電站的主要技術特征是標準化設計和模塊化建設,形成電氣一次、二次、土建各專業標準化技術方案,實現“標準化設計、工廠化加工、裝配式建設”的目的,全面提高工程建設質量和效率,降低全壽命周期成本。2013年6月,國家電網公司的首批五項標準配送式變電站試點工程已經相繼建成投產,文章對這五項試點工程中應用的主要技術方案進行研究,并對工程的經濟技術指標進行分析,提出標準配送式變電站技術的發展方向。

    1 技術方案

    標準配送式智能變電站的主要技術特征是標準化設計和模塊化建設。標準化設計的主要技術表現形式為:應用通用設計和通用設備進行電氣主接線設計、電氣總平面布置以及設備選擇;一次設備與二次設備、二次設備間接線標準化,采用預制光纜、預制電纜,實現“即插即用”;建、構筑物應用裝配結構,結構件采用工廠預制,實現標準化,統一建筑結構、材料、模數,規范圍墻、防火墻、電纜溝等構筑物類型,應用通用設備基礎,應用標準化定型鋼模。模塊化建設的主要技術表現形式為:電氣一次設備高度集成測量、控制、狀態監測等智能化功能,監控、保護、通信等二次設備全部集成布置于預制艙,一、二次集成設備最大程度實現工廠內規模生產、集成調試、模塊化配送,有效減少現場安裝、接線、調試工作,提高建設質量和效率;建、構筑物采用工廠化預制、機械化現場裝配,減少現場“濕作業”,減少勞動力投入,實現環保施工,提高施工效率;基礎采用標準化定型鋼模澆制混凝土,提高成品工藝水平。

    (1)一二次設備高度集成。一次設備本體配置傳感器、智能組件,集成就地測量、控制、保護、狀態監測等智能化功能。智能終端、合并單元、狀態監測單元就地布置間隔內,與匯控柜整合形成智能組件柜。廠內完成接線、調試,現場整體安裝。10kV、35kV采用“預制艙式配電裝置”,10kV、35kV開關柜分別布置于各自預制艙內,艙內設置安防、消防、暖通、照明、接地等設施,整艙運輸、現場拼接。

    (2)預制艙式二次組合設備。采用預制艙式二次組合設備,實現二次設備整體采購,根據統一功能要求和技術規范,集成商承擔全站二次設備配置、調試、運輸、安裝等工作。預制艙內布置二次設備屏柜、交直流配電系統、通信設備,設置安防、消防、視頻監控,配置暖通、照明、接地設施,二次設備在工廠內完成安裝、接線、集成調試等工作。預制艙整艙運輸配送,現場整體吊裝、就位。預制艙式二次組合設備大大減少不同二次廠家之間現場技術協調,提高了二次系統整體性能,縮短了建設周期。

    (3)二次接線即插即用。采用預制光纜、預制電纜,實現一次設備與二次設備、二次設備間光纜、電纜標準化連接,二次連接“即插即用”,提高了二次線纜施工的工藝質量和建設效率。

    預制光纜、電纜由統一標準的連接器插座和插頭、線纜、熱縮管等構成。插座側固定于屏柜與設備連接;插頭側連接線纜,按照定制長度工廠預制,現場插接。變電站二次回路采用標準化設計,跨房間、跨場地不同屏柜間二次裝置連接采用預制光纜,一次設備本體機構箱至匯控柜間的控制電纜采用預制電纜,接線快捷、準確。

    (4)裝配式建構筑物。a.裝配式建筑物。建筑物采用標準配送式結構,統一建筑結構、模數、柱距、層高、跨度等,形成標準化預制件,工廠加工、現場整體安裝,0米層以上建構筑物全面實現裝配化。建筑物主體一般采用輕型門式鋼架結構或鋼框架結構,外墻、內墻、屋面板等維護結構采用裝配式墻體,建筑墻板開展模塊化、精益化設計,在工廠內預留孔洞,完成各類埋管、接地件、配電箱、插座等安裝定位。現場無需開孔埋管,實現建筑物各類管線全部暗敷。b.裝配式防火墻、圍墻。圍墻、防火墻采用裝配式組合墻板體系,預制混凝土柱插接預制墻板型式,墻板工廠預制,運抵現場后采用插接安裝。c.裝配式構架。設備支架由設備廠家配送支架柱,現場安裝的方式,與基礎采用地腳螺栓連接,其方便施工及安裝,減少混凝土基礎杯底找平和二次灌漿施工環節,縮短工程周期。構架梁采用三角形格構式桁架結構,三角形格構式桁架梁分為鋼管格構式和角鋼格構式,鋼管格構式鋼梁弦桿拼接接頭采用法蘭連接;角鋼格構式鋼梁弦桿拼接接頭采用螺栓連接。梁腹桿可以采用焊接和螺栓連接。

    2 試點工程的經濟技術分析

    2.1 大幅減小變電站占地面積。試點工程圍墻內占地面積減少10~25%、建筑面積減少15~30%。

    2.2 大幅提高工程建設效率。標準配送式智能變電站的工程設計、工廠加工、土建施工、安裝調試等環節有效銜接,實現全過程精益化管理。試點工程建設周期較常規變電站減少約60%,土建施工、電氣安裝、現場調試時間較常規變電站縮短約50~60%。

    2.3 有效降低全壽命周期成本。與常規變電站工程相比,標準配送式智能變電站減少了占地面積、建筑面積、二次設備數量、施工安裝工作量,現階段由于建構筑物預制件尚未大規模工廠化生產,建筑工程費用有所增加,初期建設成本較常規變電站高約1.5~5%。標準配送式智能變電站建設大幅縮短建設周期,220kV變電站可提前9~10個月、110千伏變電站提前6~7個月取得經濟效益,經LCC成本測算,全壽命周期較常規變電站降低5~10%。

    3 發展方向

    經過首批五項標準配送式智能變電站的技術經驗積累之后,標準配送式智能變電站技術的發展方向是:第一、電壓等級向330kV和500kV發展;第二、裝配式建筑物向多層結構發展;第三、智能化變電站集成更多的高級應用功能,包括:故障綜合分析、智能告警、遠方不停電修改及核查定值,實現自動化系統信息一體化、模型標準化。

    4 結束語

    目前,標準配送式智能變電站還處于起步階段,隨著首批試點工程的實施,其在工程建設中的優勢已經突顯:占地少、效率高、功能集約、信息集成。隨著其在關鍵技術、設備制造和功能應用等方面的不斷提高,標準配送式智能變電站在投資、占地、環保、建設效率和智能應用等方面還有很大的提升空間,其必將是新一代智能變電站的典型發展方向。

    參考文獻

    [1]國家電網公司.智能變電站試點工程評價報告[R].北京:國家電網公司,2011.

    [2]國家電網公司.Q/GDW383-2009.智能變電站技術導則[S].北京:中國電力出版社,2011.

    [3]國家電網公司.國家電網公司輸變電工程通用設計:110(66)~750kV智能變電站部分(2011年版)[M].北京:中國電力出版社,2010.

    第7篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    住房和城鄉建設部的“建筑業發展‘十二五’規劃”中明確指出:積極推動建筑工業化。研究和推動結構件、部品、部件、門窗的標準化,豐富標準件的種類、通用性、可置換性,以標準化推動建筑工業化;提高建筑構配件的工業化制造水平,促進結構構件集成化、模塊化生產;鼓勵建設工程制造、裝配技術發展,鼓勵有能力的企業在一些適用工程上采用制造、裝配方式,進一步提高施工機械化水平;鼓勵和推動新建保障性住房和商品住宅菜單式全裝修交房。

    建筑工業化有誘人的經濟效益和社會效益前景,據統計,通過住宅產業化的途徑,可以使住宅建造過程中的資源利用更合理,與現澆技術相比,現場建筑垃圾減少80%,材料損耗減少60%,建筑節能65%以上,住宅的性能更優,質量品質更佳。同時項目開發周期僅為傳統方式的75%,大大縮短住宅的建造周期。我省政府有關部門和企業應分別從三個方面主動推進。

    從政府方面,一是鮮明地確立支持建筑工業化發展的目標和任務。通過公信的力量,做好社會、公眾的思想轉變和觀念引導。當前,建筑工業化多是行業內的前沿話題,尚沒有被完全接受,政府主管部門、行業管理部門、建設單位、社會大眾,一方面苦于建筑業臟亂差、高危難管,仍按傳統思維加強管理,另一方面不理解工業化的概念、做法,在工程設計、招投標、工業化管理等方面沒有做好接受的心理準備和實施準備。倡導建筑工業化無疑是建設領域甚至全社會的一次思想解放,而解放思想是做好一切工作的總閥門。

    二是建立建筑工業化配套政策和體系。產品認證制度是建筑工業化的保證,認證的全過程是政府行為。要圍繞建筑設計標準化、預制構件和建筑部品制作工業化、施工安裝機械化、建筑成品驗收規范化等關鍵環節,組織開展專題研究和重點攻關,盡快形成適應建筑工業化發展需要的標準規范體系、建造安裝體系和建設管理體系;鼓勵有條件的企業建立建筑產業園區或生產基地,整合裝備制造、建材生產、設計咨詢、資金物流等資源要素,加快提升企業技術創新能力;支持企業建立技術研發中心,重點開展節能、環保、智能化等建筑業重大關鍵技術、共性技術和專業施工技術、尖端施工技術攻關,開發具有自主知識產權的核心技術和施工專利;要建立工業化住宅認定標準,在此基礎上,建立相應的工業化住宅質量保證制度,明確工業化住宅發展水平的預制化率的衡量標準和統計口徑,出臺對經過認定的工業化住宅的土地出讓、建筑面積豁免、稅收和貸款優惠等方面的優惠政策;要不斷改革完善適應建筑工業化發展的工程建設管理制度;要積極培育預制構件和建筑部品施工企業,不斷完善成套技術和工法體系,促進適合預制構件安裝運輸的建筑機械設備租賃市場發展,鼓勵企業進行新工法新工藝的研發;針對預制構件和建筑部品的市場供給,建立預制構件生產企業的市場準入認定標準,要創造條件,積極培育技術能力強、節能環保可持續發展好的企業進行相應產品的生產,建立起相應的構件和部品信息系統;要將建筑工業化內容納入到執業(職業)資格人員的培訓、考核和繼續教育中,建立工業化生產的一線技術人員和工人認證和培訓體系。

    三是要全面推行“綠色施工”。全面落實節約型城鄉建設的要求,加快研發低碳生態建造工藝、技術和材料,大力推行綠色施工,不斷降低建筑產品和建設過程中的資源能源消耗和環境污染,提高節能減排能力和低碳建設能力,推動建筑業綠色發展。我國《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》提出,建筑業要推廣綠色建筑、綠色施工,日前,中建協綠色施工分會在北京成立,綠色施工有關規范和規程逐漸強制推行。

    第8篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    【關鍵詞】仿古建筑;預制構件;后置焊接

    一、引言

    隨著建筑技術的發展,木質結構的古建筑已由鋼筋混凝土框架結構所取代,現代仿古建筑的建筑構件已演變為體現古建筑風格的裝飾構件[l]。框架結構的仿古建筑采用現澆混凝土施工工藝制作,工序繁雜、支模較難、混凝土澆筑及振搗困難、施工周期長、質量控制難度大,特別是仿古建筑檐口部位的斗、拱、升、耍頭、替木等造型復雜,施工工藝更為復雜。如何將仿古工程工序化繁為簡,減小施工難度,縮短施工周期,并使質量控制工作較為簡單,安全風險得到降低是擺在我們面前的一項重要課題。

    二.研究的方法

    通過目前在建的仿古工程,通過分析檐口體系受力情況,首先利用BIM技術進行建模,論證該研究的可行性,然后依據BIM建模的情況進行現場試驗。試驗分為地面預制,地面組拼,通過地面試驗再進行施工現場試安裝。在地面制作、組拼及安裝過程中不斷改進施工方法及質量控制方法。通過不斷完善施工方法,形成一套完整的關鍵技術體系。

    三.研究成果及分析

    仿古建筑施工中,將檐口的現澆仿古構件改變為預制仿古構件。主體框架結構施工時,在柱與拱、耍頭等仿古預制構件連接處予埋鐵件。預制拱、耍頭等仿古構件時,采用輕集料混凝土或鋼構件制作,并在其根部予埋鐵件。先完成主體框架施工,在框架柱及仿古預制構件強度達到設計要求時,在已完成的主體框架上右下向上分層次、有序地進行仿古預制構件的焊接安裝。將仿古預制構件上的予埋鐵件與框架柱上的予埋鐵件逐一對正,進行焊接連接,從而完成建筑仿古構造的施工。通過對仿古預制構件后置焊接安裝施工,達到了工藝化繁為簡,施工生產趨于平衡,縮短關鍵工序時間的效果。通過研究、試驗,形成了如下幾項關鍵技術。

    1、將混凝土構件改為輕集料混凝土構件或鋼構件。由于現代仿古建筑檐口體系仿古構件已演變為裝飾構件,只承受構建本身的自重,采用普通鋼筋混凝土構件,構件重量較大,高空安裝較困難,改為輕集料混凝土構件或鋼構件后,既可減輕結構自重,又具有較好的強度和耐久性,也便于搬運和安裝。

    2、對檐口體系仿古構件采取“首先進行仿古建筑框架結構施工,并將全部仿古構件進行工廠化預制。隨后在已完成的仿古建筑框架上依次焊接安裝全部仿古構件,達到四節一環保建設要求”的施工工藝。在仿古建筑主體施工的同時,在預制工廠進行仿古構件加工預制,主體施工完成的同時,預制仿古構件亦已加工制作完成(打磨、膩子、底漆施工亦在工廠完成),通過一定的包裝運輸到施工現場,然后分件進行現場安裝。安裝完成后,對焊縫等部位進行修補打磨、批膩子、涂刷底漆,然后進行面漆施工直到完成該工序。相比傳統的仿古構造分層疊合澆筑施工(或隨主體結構安裝)的方法,技術可行,安裝簡便易行,連接可靠,縮短了關鍵工序時間,施工質量得到了很大改進。

    3、測量控制采用激光水平儀、紅外線測量儀、全站儀建立三維控制網,保證安裝精度及安裝質量得到有效控制。傳統控制方法是采用彈墨線或拉通線的控制方法,控制不精準。采用三維控制網后,構件相互位置關系得到了很好的協調,標高、構件前后位置統一,與框架結構形成了很好的吻合,安裝更加準確、簡便。

    要實現以上以上關鍵技術還應遵循以下以下操作要點:

    1、施工前必須對建筑造型、仿古構建尺寸、位置關系,起翹、出翹與預制構件的關系,構建結合部位,預埋件的設置進行二次深化設計,通過深化設計解決設計中考慮不詳細的部位,將構建與整個建筑系統的融合在一起,達到實用、美觀的效果。

    2、在確定施工方案時,利用BIM技術對建筑造型、框架結構與仿古構件位置關系、觀感效果進行模擬,驗證施工方案及工藝,驗證和改進焊接安裝的定位控制和作業次序并為建筑物外架等設施布置及設置提供準確的位置。

    3、 對建筑物及各構件預制、安裝必須進行二次深化設計,設計內容包括預埋件的設置,起翹、出翹與斗拱的關系,斗拱尺寸與構件的預留口的設置,斗拱結合部的連接,成品構件油漆及成品保護、構件安裝與景觀照明的配合。

    4、構件的制作應采用清水模板,如:鋼制定型模板、竹覆面膠合板定型模板等。應采用水溶性脫模劑。

    5、必須確保主體結構上預埋鐵件定位準確。應有效的采取鋼筋、預埋鐵件定位措施。框架柱與檐口、懸挑構件(拱、耍頭等)相接處,柱內鋼筋密度大,綁扎一般較為困難,混凝土澆筑振搗也相對較難,需要采取措施嚴格控制。

    6、混凝土、陶粒混凝土、GRC的配合比,必須采用現場材料并經過試驗確定,強度必須滿足設計要求。澆筑仿古預制構件時,采用鐵抹子進行抹壓收面,確保表面達到清水效果。此外,必須杜絕過度振搗。

    7、焊接安裝的主要次序為:先安裝建筑大角,后安裝中間部分;先安裝下層斗拱,后安裝上層斗拱;同層斗拱先安裝內側斗拱,后安裝外側斗拱。

    8、 在構建搬運、吊裝、裝配式必須對構建進行軟包裝,防止施工過程中對構建的損傷。

    9、 在安裝過程中,為防止構件受力變形,安裝順序有原版由下至上安裝改為由上至下安裝,將上部構件受力由上至下傳遞變為構件單獨受力,同時減少安裝過程中由于先安裝下層構件占用操作空間導致的操作不便。

    10、層次構造復雜的檐口體系,應首先對仿古預制構件進行分組編號。安裝前按設計要求及構件編組,將構件運至安裝部位,對號入位。

    11、每個構件部位必須彈線,安裝以線進行。安裝后經復核位置、水平度、垂直度無誤后,再進行固定、施焊。焊接時,先四邊點焊,再檢查有無移位,并對有移位的構件進行調整。然后,再進行正式焊接。主要采取在構件兩邊對稱焊接的方式進行,并嚴格防止焊接變形。最后進行四邊圍焊。焊縫高度一般按8mm控制(除設計另有要求)。

    12、在仿古建筑同一側的檐口體系,宜安排同一班組進行作業,便于統一控制和調整。對于不同班組之間,應在施工準備和施工過程中,進行統一的要求和協調,并對兩班組結合部位進行嚴格的檢查控制。焊工必須持證上崗,焊工到現場后必須先另行試焊,經鑒定其技術水平達到要求后,方可正式上崗施焊。架子工應具備操作證、安全義務監督員等雙重證件,才適宜上崗操作。

    四.結論

    第9篇:裝配式建筑關鍵技術范文

    【關鍵詞】建筑工業產業化;發展趨勢;促進辦法

    隨著我國社會經濟的發展以及城市化腳步的加快,建筑行業面臨前所未有的發展機遇,建筑企業及從業人員數量也在逐漸增多,但同西方發達國家相比我國建筑業仍存在一定差距,如施工管理、工廠化、標準化、機械化等仍需提高。為了促進建筑業的發展,加快工程施工進度,方便工程施工管理,有必要在全國推行建筑工業產業化。為此,本文作者結合自己多年工作經驗,分析了我國建筑工業產業化的發展趨勢,探討了如何有效建筑工業產業化的發展,對建筑行業從業人員有一定的借鑒作用。

    1 建筑工業產業化的發展趨勢

    1.1 結構構件裝配化

    在建筑工業產業化中,結構構件裝配化是最為重要的組成部分。構件裝配化主要是用于高層、中層結構的施工,初始時并不需要對所有構件都實行裝配化,可以優先進行外墻保溫墻板的預制問題,將外墻裝飾層、保溫層、結構層合三為一,這樣制成的預制板不但能夠明顯加快工程施工,而且又避免了墻體外腳手架的搭設、外墻保溫層的鋪設,既消除了施工中的安全隱患,又確保了工程施工質量。結構的內承重墻仍可考慮現場澆注,樓板采用預制樓板或者疊合樓板,取消樓板支模的施工;對于隔墻、樓梯、陽臺等,可以使用工廠預制構件,以避免抹灰作業。采用以上措施后施工現場現澆混凝土工程量仍很多,但由于商品混凝土站的增多以及泵送混凝土技術的發展,已經可以實現混凝土澆注機械化作業。對于6層以下的多層住宅,可以結合標準住宅設計而采用全裝配結構;對于鋼結構及框架結構,可以采用永久性模板和疊合樓板充當建筑物的樓板。

    1.2 減少建筑工程濕作業

    在推進建筑工業產業化進程中,應當逐漸減少抹灰、砌筑等濕作業,盡可能采用構配件工程預制、施工現場組裝的辦法,如可以采用兩面不抹灰的輕制隔墻板來充當隔斷墻。在墻體砌筑時,應當推廣采用規格統一、不需要抹灰即可砌筑的砌塊,還可適當加大砌塊的尺寸;對于建筑結構中所采用的預制混凝土構件或者現場澆注的混凝土構件,應考慮采用清水混凝土,取消抹灰作業。

    1.3 增大構配件預制范圍

    推廣建筑工業產業化過程中,最不容易解決的問題就是增大構配件的預制范圍,為此,可采取以下辦法:①建筑物內部的門窗全部統一在工廠預制并組裝好,運到施工現場后直接進行整體安裝作業;外部門窗由工廠預制并直接安裝在預制墻板上,預制墻體安裝后在補刷外門窗的最后一道油漆。②建筑物所用的吊頂和地面,可以在工廠進行制作,然后運到施工現場安裝,以減少施工現場的施工作業量。③衛生間、廚房內等按照模數進行設計,衛生間內的面盆、馬桶以及廚房內的煤氣灶、洗滌池、櫥柜等全部采用成套設備,而施工現場只進行設備的組裝。④對于窗簾盒、衣柜等采用工廠批量化生產的產品,直接進行施工現場組裝。

    1.4 其他相關方向

    對于建筑物中的管線可交由工廠預制,預制好的運到施工現場后再現場組裝;高層建筑的管線要依據《預制組合立管 技 術 規范》(GB50682—2011)的要求采取預制組合立管工藝,由工廠預制再安裝。對于窗臺板等需按照建筑模數進行設計,工廠根據設計尺寸進行翻樣、加工,之后再進行現場安裝。

    2促進建筑工業產業化的辦法

    2.1 注重建筑結構設計

    建筑房屋住宅標準可分為收入較高人群的小康住宅、中等收入人群的住宅以及社會保障住房等三類,標準不同的住宅房屋,其設備、裝修及結構等方面存在較在較大差別,這就給建筑工業產業化設計帶來不小的難題。針對這種情況,應當先從社會保障住房入手,然后在發展另外兩類住房。此外,社會保障住房又可分為高層住宅和多層住宅兩種體系,但無論住宅為高層、多層以及存在不同的住宅標準,所用的裝配件是標準的,可根據需要設計成多種規格,之后再靈活組合成布局不同的住宅。對于內裝飾工程應當統一門窗、吊頂以及地面的做法,優先選用裝配式內隔斷,廚房、衛生間內的規格和設備應按照建筑模數進行設計。建筑住宅結構的裝修應當由施工、設計及開發商共同研究確定,最后由施工單位負責施工。

    2.2 鼓勵開發商開廠制造裝配件

    目前,國內一些開發商實力較為雄厚,國家應鼓勵開發商自己創辦工廠,自行生產建筑用的結構裝配件、裝修用配件等。如一些公司可以自行設計、生產建筑結構用裝配件,結合工程施工應用情況對設計進行優化,優先選用新技術、新材料進行生產,不僅顯著提高構配件的質量,而且降低建筑工程整體成本,提升了公司在建筑行業中的競爭力。

    2.3提升工廠化、專業化的總體水平

    當前我國建筑行業工廠化、專業化已經有一定的基礎,但仍存在很多不完善的地方。如混凝土工程中運輸和攪拌已經實現工廠化、專業化,但混凝土澆注、振搗、養護、拆模等仍由施工單位負責。混凝土工程施工全過程還沒有完全實現專業化,如模板、鋼筋等。相比于歐美等發達國家,在20世紀70年代就已經可以做到模板設計、制作、安裝、拆除等一條龍服務,由一家模板專業公司就能完全實現;鋼筋也由相關的專業公司實現全過程專業化施工。采用工廠化、專業化的方式,不僅能夠明確雙方責任、提高施工技術水平,而且能夠有效降低工程造價。

    2.4實行施工圖移位

    施工圖轉移給施工單位負責稱為施工圖移位,這也是實行建筑工業產業化的重要條件。按照國際慣例,設計單位只負責結構的總體設計,而施工圖完全由施工單位負責,但目前國內在施工圖問題上的做法還沒有與國際接軌。實行施工圖移位不但可以確保施工圖與實際情況相符,而且能夠大幅度削減施工單位與設計單位之間的溝通工作,方便工程施工問題的解決,有助于降低建筑工程的總體造價,提高施工單位的經濟效益,同樣也是推進我國建筑工業產業化進程中不可或缺的改革內容。由于我國建筑行業目前還沒有實行施工圖移位,這就需要建筑設計單位盡可能的配合施工單位工作,及時解決建筑單位提出的各種問題,為建筑工業產業化的實施創造必要條件,特別是在建筑結構裝配化施工方面,更需要設計單位的配合與支持;因而可以說,建筑工業產業化需要設計與施工的相互配合,二者缺一不可。

    3結語

    為促進我國建筑工業產業化進程,應當注重建筑結構設計,鼓勵開發商開廠制造裝配件,提升工廠化、專業化的總體水平,實行施工圖移位。此外,政府和相關單位應加大對建筑工業產業化的扶持力度,以縮小與發達國家建筑業的差距,達到國際建筑業先進水平。

    參考文獻

    [1]許月海,林園.我國住宅產業化現行政策分析[J]. 科技信息. 2011(06):187-188

    [2]蔣勤儉.住宅建筑工業化關鍵技術研究[J]. 混凝土世界. 2010(03):65-66

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