浅谈房屋建筑装配式混凝土结构设计及建造工艺

2020-06-23 09:32高伟林同棪
建筑与装饰 2020年11期
关键词:装配式结构设计房屋建筑

高伟 林同棪

摘 要 随着我国经济的飞速发展,工业建筑的规模也在随之扩大。施工团队在注重经济利润的同时,也需要保证施工各工序的环节优化,从而提升工业质量稳步提升,推进社会可持续发展新进程。混凝土是工业环节中关键构成,对于工业建筑的性能有着调节意义。本文立足于当前房屋建筑装配式混凝土结构设计的现状,对其建造工艺和设计结构进行基本策略的探索和分析。

关键词 房屋建筑;装配式;混凝土;结构设计;建造工艺

引言

混凝土是建筑平面墙体具备稳固性的基本材料,不同规格的混凝土对于发挥建筑平面性能具有不同影响。建筑施工团队在总结建筑规模和实际需求的基础上,理应对混凝土的质量进行研究,为建筑平面匹配最优混凝土装配技术,从而提升工业水准,缩短工业时长。但除了应用混凝土装配技术以外,必须对混凝土装配结构的工艺进行有效的管理,保证混凝土适应装配技术,发挥出最大效果。但是在现阶段,很多施工团队并没有重视装配式混凝土结构设计和建造工艺的管理控制工作。本文对此研究分析,为相关的施工人员提供策略。

1房屋建筑混凝土装配式结构设计基本内容

混凝土结构组成的构件与混凝土规格的匹配、混凝土结构构件完成的机械工具与混凝土设计的契合度等,包括混凝土基本的框架结构与装配式剪力墙两种。前者是促使混凝土装配性能渐趋稳定的基础,后者是帮助施工人员将混凝土合理完整装配的辅助用具。以之前的楼梯平面施工来说,就是由于施工中的预制构件保温隔热性能较差,促使混凝土难以维持热量,从而快速稀释流失,造成装配效果低;而剪力墙又没有进行良好的拼接和拼装,并不是按照U形延展的,更多是I字形,下部的平面难以正常卷形,导致上部的荷载过大。当混凝土在平面装配时,因为荷载问题促使混凝土难以装配均匀,装配的速度随着内部接触面进行匀积,导致房屋平面受力点发生倾斜,混凝土强度和坚固性不一,难以产生整体稳定的效果。

1.1 框架结构

混凝土装配过程中,框架结构作为混凝土裝配的基础构件极为重要,它是混凝土性能维持的重要部分。框架结构包括预制柱、墙板等固体材料,和混凝土装配所需要完成的稳定性相契合。但是无论是墙板还是预制板,其所需要具备的不仅仅是坚固性,而是能够防止混凝土的脱落与流失。混凝土并不单单因为承载混凝土的固体框架抖动而发生变化,还会因为这些框架结构形成的密集点无法散热,而对混凝土性能产生影响[1]。因此框架结构通常需要根据传力路径进行设计,对其轴承点和传导过程进行分析,在关键位置进行预制。这些预制包括结构的稳定性,所以需要将受力点均匀分布,而不是集中于一处;另外,这些结构构成的空间是能够传导形成抗压环境的,在抗压环境内,顺着不同点的混凝土装配,形成气流的摩擦性,能够打开缝隙,具备通风和光照性能。所以预制框架结构多采取三维构件,连接方式有柔性和刚性连接两种,但柔性连接更集中于对梁柱荷载进行把控,在拼接梁柱的基础上延展对口节点的位置,促使梁柱节点弯曲;刚性连接则倾向于梁柱平面的稳定性,基本上将节点完整的拼接。相比之下,柔性连接更适合于平面较高且混凝土性能要求较高的建筑,而刚性连接则适合平面较低且混凝土性能要求较低的建筑,能够保证成本节约。

1.2 装配式剪力墙

装配式和剪力墙式装配式框架、剪力墙式框架都采用预制和现浇剪力墙部分进行,目前这种方式在国内已经被使用,但是实际上对这方面的研究仍旧不足。建筑中为了保证墙体结构的稳定性,顶层和地层都使用现浇结构,这种方式避免了竖向构件的不连续。如转角窗在剪力墙中就不建议使用。

2房屋建筑装配式混凝土结构设计及建造工艺

2.1 装配式混凝土结构设计

在以往的施工过程中,混凝土的施工部分多由施工操作人员混合进行管理,并没有对具体的熔浆、铲料和堆运等系统化考量。施工人员看重了混凝土的使用,却只关心混凝土采购的管理,有效地控制成本,但是混凝土能否合理的装配,是需要按照施工情况具体做出改变的。以施工平面楼梯置留缝来说,当施工人员采取了科学比例,能够均匀将混凝土掺杂至楼梯平面的孔洞里,在前期设计时其内部的软性较大,能够在加热后及时溶解,从而在楼梯表面加固。但是有些混凝土在应用过程中却因为过快的消耗,且内部的骨料并没有清理干净,从而和残渣混合,进而难以稀释。当施工人员用石灰水胶盖后,却形成了混凝土的分离和流失,一部分粘在其他平面上,造成了楼梯平面过大,难以进行重新修建。所以对于混凝土的结构装配来说,性能的稳定性是最先要考量的要素,不能按照常规的思路对混凝土进行单纯的加工,应该对混凝土装配的适应性研究,在进行房屋建筑装配式混凝土结构设计时,需要对房屋建筑所处环境等相关信息有较为详细的了解,并对所有的信息有一个整体的把握,找到最佳设计方案。主要包括以下两个方面:其一,要结合房屋建筑周围的具体情况、房屋建筑的使用功能和具体设计要求来设计所需的混凝土构件,并对所用的混凝土构件型号、数量和具体要求有一个大概地估计,得出各种构件承重强度等相关性能的详细信息;其二,对不同构件进行必要的力学和光学测试,得出构件的使用性能,确保设计科学合理构件安全可靠。

2.2 NPC技术

NPC技术同样以各类先进技术研究为基础,属于一种有效施工技术体系,应用在房屋建筑施工中,可直接全部预制和安装填充墙,在梁、板等方面施工可利用叠合式方式安装,NPC技术在实际应用中可利用网状控制方式控制,设置层级引测点垂直控制,具体拼装施工中采取十字相交方式,充分借助建筑梁、柱、墙等留置钢筋。NPC技术应用在吊装施工中需要顺着竖向以及横向两个方向进行,在吊装设备方面有严格要求,在实际应用中能够很大程度上提高房屋建筑的整体性和保暖性,在满足建筑构件基本功能基础上实现整体配置的协调和优化。

3结束语

综上所述,在我国工业建筑施工过程中,必须对混凝土装配这一影响工业效益提升的关键部分进行管理控制,对其质量要求进行有效考量。而混凝土结构设计和建造工艺对于混凝土最终的效果会产生巨大影响,需要施工人员进行针对性的探索。本文提出的相关内容,望引起重视。

参考文献

[1] 李亚.房屋建筑混凝土施工技术研究[J].科技资讯,2012,(25):49.

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