姚 强
(中虹建设有限公司,广东 东莞 523072)
住房和城乡建设部印发的《建筑业发展“十三五”规划》中明确指出绿色建筑施工现场装配化是我国建筑业发展的必然趋势,主要从技术、产品、管理创新角度出发,必须大力发展绿色建筑施工现场装配化。为响应我国《进一步加强建筑绿色装配化管理》部署,相关建筑单位必须提高对绿色建筑施工现场装配化的重视。在我国,绿色建筑施工现场装配化最早于20世纪提出,主要用于民用建筑及地下工程,但在整体建筑施工中占比仅为10%。我国绿色建筑施工现场装配化起步较晚,技术仍有不成熟之处,在实际应用中无法达到预期的效果,需要进一步改进。国外针对绿色建筑施工现场装配化的研究起步较早,而且绿色建筑施工现场装配化在整体建筑施工中的占比可达60%。由此可见,我国绿色建筑施工现场装配化进程相比于国外还存在很大的差距。为此,本文提出绿色建筑施工现场装配化分析,致力于通过明确绿色建筑施工现场装配化,提出绿色建筑施工现场装配化具体措施,从而满足绿色建筑施工现场装配化的总体需求。
结合建筑行业的发展趋向,本文设计了绿色建筑施工现场装配化具体流程,如图1所示。
图1 绿色建筑施工现场装配化流程
在绿色建筑施工现场装配化过程中,本文运用BIM中心模型,识别绿色建筑施工现场装配化信息对接方式,出施工图。绿色建筑施工现场装配化信息对接方式具体框架如图2所示。
图2 绿色建筑施工现场装配化信息对接方式
根据图2所示,以BIM中心模型为核心,将绿色建筑施工现场结构库、建筑库等装配化信息对接,通过管道综合碰撞检测,在信息深化的基础上,出施工图,为绿色建筑施工现场的装配化奠定基础。
在识别绿色建筑施工现场装配化信息对接方式的基础上,由于绿色建筑施工现场装配化中的许多临时设施是可以拆开再重新拼装的,不是整体和固定的,存在稳定性较差的问题。因此,为提高绿色建筑施工现场装配化的安全性,必须综合分析绿色建筑施工现场装配体系的稳定性能,保证可以拆开移到其他工地再拼装使用,实现绿色建筑资源再利用的要求。本文基于IDA方法增量动力分析绿色建筑施工现场装配体系中临时设施的稳定性能,建立临时设施稳定性能评估矩阵。其具体流程为:首先选取能够代表绿色建筑施工现场装配体系的一系列临时设施;然后运用结构分析模型对临时设施稳定性水平的一系列记录进行弹性时程分析,此过程可用方程式进行表达,设绿色建筑施工现场装配体系稳定性能弹性时程分析结果为D,则其计算如式(1)所示。
式中,α为绿色建筑施工动作下的强度水平;I为绿色建筑施工现场装配体系临时设施结构的稳定性随施工荷载强度增大的变化;M为绿色建筑施工现场装配体系临时设施结构峰值反映的变化;β为施工易损性。
通过式(1)得出绿色建筑施工现场装配体系稳定性能弹性时程分析结果后,本文运用施工易损性评估信息峰值,对绿色建筑施工现场装配体系稳定性能分析中存在的误差利用修正系数进行修正,使绿色建筑施工现场装配体系稳定性能的权重比例总是向着峰值训练误差减小的方向进行修改。设绿色建筑施工现场装配体系稳定性能评估矩阵为s,则s的计算公式如式(2)所示。
式中,P为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能评估指标特征归一化赋值;x为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能评估指标集合;V为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能指标权重分配向量;I为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能判断指令;R为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能各指标之间的重要度;T为绿色建筑施工现场装配体系稳定性能评估指标赋值指令。
在得出绿色建筑施工现场装配体系稳定性能评估矩阵的基础上,在二维坐标系中标出相应的数值点,其中,以x轴作为绿色建筑施工现场装配化临时设施结构损伤指标;以y轴作为施工动作强度指标,输出绿色建筑施工现场装配体系的稳定性能,进而保证绿色建筑施工现场装配体系的稳定性能。
在保证绿色建筑施工现场装配体系稳定性能的基础上,考虑到绿色建筑施工现场装配化过程中必然会产生污染物,为满足绿色建筑施工现场绿色环保的要求,本次绿色建筑施工现场装配化采用绿色环保排污管,主要用于污泥干化池,采用(PVC)树脂为主要原料的绿色环保排污管能够有效减少施工现场废水处理过程中产生的悬浮物。通过绿色环保排污管的应用,采用缠绕成型工艺的塑料管,能够有效弥补以往传统材料在绿色环保方面的不足。通过采用绿色环保排污管,致力于在满足施工现场装配化的同时,能够尽可能降低对环境的危害程度。
本次实例分析选用广东省东莞市某正处于施工状态的建筑为对象,施工过程中的泥浆具体参数如表1所示。
表1 泥浆参数
结合表1所示,首先使用本文方法,执行绿色建筑施工现场装配化,通过Kerterly软件测得装配化稳定系数,记录装配化稳定系数,记为试验组;而后使用传统方法,执行绿色建筑施工现场装配化,通过Kerterly软件测得装配化稳定系数,记为对照组。试验测试指标为装配化稳定系数,装配化稳定系数越高,证明该装配化安全性越高。
试验具体结果如图3所示,设计的装配化稳定系数始终高于试验对照组,装配化安全性更高,能够实现绿色建筑施工现场安全装配化,有必要投入现实使用。
图3 装配化稳定系数对比
通过绿色建筑施工现场装配化分析,能够取得一定的研究成果,解决传统绿色建筑施工现场装配化中存在的问题。由此可见,本文设计的绿色建筑施工现场装配化是具有现实意义,能够指导绿色建筑施工现场装配化的优化设计。在后期的发展中,应加大绿色建筑施工现场装配化在建筑施工中的应用力度。截至目前,国内外针对绿色建筑施工现场装配化的分析仍存在一些问题,在日后的研究中还需要进一步对绿色建筑施工现场装配化的优化设计进行深入研究,为提高绿色建筑施工现场装配化分析的综合性能提供借鉴。