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装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可提高建筑质量[1]。装配式建筑最初出现于上世纪初期,并不需要现浇作业,只需要现场装配即可,同时,这种建筑中的构件成本并不高,性价比也很好,且带有绿色建筑特点。在生态环境保护备受重视的今天,装配式建筑因具有绿色环保特征,受到人们的青睐。
2装配式建筑结构体系
2.1种类划分
对于装配式建筑来说,拥有多种类型,按照形式划分有剪力墙形式、框架与核心筒形式、框架与剪力墙形式等;按照高度划分有多层混凝土式、高层混凝土与低层混凝土式[2]。在我国应用最多的装配式建筑结构形式为剪力墙结构,但在商场等建筑项目中多采用框架式。
2.2抗震性能
在自然灾害频发的今天,任何建筑最重要的一点莫过于具有良好的抗震性能。通过研究可以发现,装配式混凝土建筑结构大致可以分为两种,一种是全装配式;另一种是半装配式,无论哪种装配形式,其装配程度的高低不会影响到建筑整体刚度,能够影响结构刚度的只有受力构件刚度与节点刚度,如果它们的刚度不达标,那么在地震等自然灾害发生以后,建筑使用者的安全将受到极大威胁,因此,应提升受力构件与节点刚度[3]。同时,在装配式建筑中有多个节点形式,不同结构刚度所带来的影响也不会不同,尤其是抗震性能存在一定差异,所以,在装配式建筑结构体系设计过程中,应加强与现实情况的联系,提升建筑结构的抗震性能。
3装配式建筑结构设计
3.1框架结构体系设计
对于装配式建筑框架结构体系来说,在我国商场建设中应用较多,也是应用力度较大的装配式建筑结构。之所以采用这种结构体系,主要是由于该体系质地相对较轻,便于运输,同时它属于综合性能相对较好的高层框架。在利用框架结构体系的过程中,无论是叠合板还是合梁都会在工厂内部完成,然后利用运输设备将这些框架运输到施工场地,再在现浇处理节点或梁端键槽等方式的作用下完成下一阶段的设计。为提高框架结构体系装配式建筑的受力能力,在实际设计中还需要关注以下几点问题:一,强度等级控制。无论是柱混凝土还是预制框架柱底的强度等级至少要达到C30左右;二,平面设计原则。在设计梁柱中心线的过程中应做到竖向平面相同,且呈现对齐形式,在纵向上也要以对齐为主;三,预埋件的处理。对于框架结构体系设计来说,预埋件属于不可缺少的一部分,所以,在实际设计过程中应保证处于不同区域的预埋件能够很好的连接在一起,无论是承受轴力还是剪力都处于良好状态。
3.2剪力墙结构体系设计
剪力墙结构体系在我国居民保障住房中的应用较多,在设计这种结构体系的装配式建筑时,可以根据需求与工厂实际情况选择剪力墙结构,既可以是半预制式,也可以是全预制式,无论哪种形式都能满足设计需求。为确保装配式建筑结构质量,满足使用需求,应关注以下几点内容:一,设计好承重墙板。承重墙是装配式剪力墙结构体系设计中不可缺少的一部分。为做好承重墙设计,保证建筑质量,需要将承重墙搭建在两侧的山墙上。同时,做好内力计算结果与抗侧力设计。此外,在结构竖向抗侧力设计的过程中,应保证现浇方式能够将竖向主承力钢筋浆锚与连接带组合在一起,并做好抗震设计与连接设计,以便提升建筑结构的整体性,避免出现中断的情况;二,控制好钢筋直径与强度。在剪力墙结构体系设计中应保证各个预制构建间的连接性处于良好状态。在实际设计的过程中不仅要确保传力良好,还要提高构造的可靠性。如果发现该结构的抗震能力较差,应适当提升钢筋直径与强度;三,注意与现场吊装环境的联系。对于剪力墙结构体系来说,如果在设计中采用的是分块设计,那么在实际设计中应注意与现实情况的联系,如房间构造、拼接位置等。对于竖向接缝的部位,应做到避免应用到暗柱中,且尽量避免在同一个建筑结构中应用多个构件。此外,在实际设计中应严格按照相关要求操作,做好验算,避免出现配筋变形等情况,只有这样才能保证设计合理,满足人们实际需求。
4结语
通过以上研究得知,装配式建筑是现代建筑中应用较多的一种形式,它不仅可以降低劳动强度,还有利于生态环境保护,但不同的装配式建筑在结构体系与设计上的方式并不相同,注意要点也存在差异,因此,本文联系实际情况,分别对框架式装配式建筑与剪力墙装配式建筑的结构设计进行了研究,希望能为相关人士带来有效参考,加大装配式建筑在我国的设计与应用力度。
作者:黎静 单位:青岛博雅置业有限公司
参考文献:
[1]陈秋实.预制装配式建筑结构体系与设计[J].江西建材,2017,(02):50-53.
1.1标准化程度低
装配式建造最大优势在于标准化、规模化生产施工,特别是类似于数量大、标准相对统一的保障房项目,更能体现其优势。从目前的住宅建筑市场来看,建筑个性化程度大,不同开发商各有各的建筑风格,房型平面千变万化,立面造型更是纷繁复杂,无论是商品房还是保障房,模数化、标准化程度都还比较低,通用化构件使用较少。特别是大量的保障房工程,目前上海市还没有相应可组合拼接的设计选用图集,造成装配式建筑的建造效率还较低,成本较高,无法充分发挥产业化的优势。
1.2产业链不成熟
目前国内的PC住宅产业,由于市场尚处于培育期,对预制构件的需求较少,尚未形成足够大的市场规模,因此,上下游配套产业链还远不成熟,满足预制住宅需求的产品、部品(如PC构件、钢筋连接套筒、防水胶条、密封胶等)的生产厂家还比较少,可供选择的产品范围还不大。产业链上设计、PC深化、构件制作、配套材料生产、施工企业等资源跟不上市场扩容的步伐,产业链需要不断完善。设和管理委员会等六部门制订的《上海市绿色建筑发展三年行动计划(2014—2016)》,修改了各区县政府在本区域供地面积总量中落实的装配式建筑比例,2014年不少于25%,2015年不少于50%;到2016年,外环线以内符合条件的新建民用建筑原则上全部采用装配式建筑,装配式建筑比例进一步提高。文件的出台意味着上海市装配式建筑的推广使用已从政府鼓励方式转向了政府强制性推行方式。根据上海市6年来的开发规模统计数据,预测上海每年的预制装配式建筑面积(表2),建筑产业化市场将迎来一个爆发性增长期。3目前预制装配式建筑产业存在的问题上海地区从2006年起,由万科、上海城建开始推行装配式住宅,至今已完成100万m2的建筑,总体来讲,无论从建筑质量、建造工期、还是从现场节能、环境影响等方面都较传统方式具有较大的优越性。目前,上海已经在土地招拍挂或出让时纳入了装配式住宅要求的评价条件,并对符合绿色建筑标准的示范项目给予经济上的政策奖励,一些具有社会责任感和市场敏感度的企业迅速跟进,但也有一些设计、施工和构件生产企业,不管是否具备条件,也以装配式住宅为噱头,大有一哄而起之势。
1.3装配式建筑总体成本高
目前预制构件大多数没有模数化、标准化设计,且生产厂家较少,还未形成充分的市场竞争,达不到规模化生产,造成相应产品、部品的价格较高。再加上构件蒸养、运输以及PC构件因生产、施工、构造要求而增加了钢材用量,造成建设成本有一定增加。这也是目前影响市场开发商积极推进装配式住宅的主要因素。
1.4产品质量良莠不齐
从建筑预制构件生产情况来看,上世纪60~80年代是发展的黄金期,当时上海两大住宅建设主体单位建工局和住宅总公司分别建设了7个和4个预制构件生产厂,最大的占地约20hm2,生产构件供不应求,后来不少乡镇企业通过和国营大厂联营,也加入到构件加工行列,工厂总数在200家左右。到90年代初期开始,由于住宅建设由预制+现浇逐步向全现浇转变,构件加工行业急剧萎缩,住宅构件订单减少,迫使构件加工单位逐步转向商品混凝土加工和市政构件加工,能够延续至今的住宅构件加工单位已屈指可数,这些工厂之所以能够延续至今,主要还是靠依附于工厂其它主业产品,如商品混凝土、地铁管片、桥梁构件等,目前全国较有代表性的构件生产企业有:北京榆构(原北京第二构件厂)、上海城建物资(原住宅构件四厂)、上海建工三厂(原建工第三构件厂)、深圳海龙构件厂等。近年来,由于鼓励政策的陆续出台,上海开始涌现不少构件生产厂家,但质量参差不齐。一些具有多年生产经验的企业构件产品质量较好、产品质量较为稳定。也有一些企业起步较晚,技术积累和管理经验的缺乏,造成构件质量相对较差。
1.5还未形成充足的产品供给
目前上海市有上海城建物资公司、上海建工、远大、城业管桩等企业,从事预制构件的生产,年供应量约为250万m2左右,未来随着各家企业自动化生产线的上马和产能的扩大,将能实现约1000~1500万m2左右的产能规模。但生产线的上马、技术工人的培训、产品质量的稳定都需要一个过程,还不能满足2015年上海市50%预制比例的需求(表3)。
1.6管理制度和运营模式相对落后
装配式建筑方式是生产方式的变革,是传统生产方式向现代工业化生产方式转变的过程。目前很多企业自发地开展产业化技术的研发和应用,但忽视了企业的现代化管理制度和运行模式的建立。管理制度和方式无法跟上,也阻碍了产业化的发展。
1.7人才缺乏
在技术推广初期对人才的需求非常旺盛,而目前,预制技术领域面临的人才问题比较大。预制技术涉及到的人才涵盖面比较广,不光有设计、深化设计、预制生产、施工管理和操作,而且项目管理者也需要更新知识。而人才的培养需要一个过程,目前上海市涉及到预制产业链的人才资源还远远不能满足现实需求。
1.8配套政策滞后
目前上海市已经出台了一系列关于装配式建筑的鼓励政策,对上海装配式建筑产业的发展产生了巨大的推动作用,走在全国的前列。但前阶段的政策更多着眼于落实装配式建筑比例,明确鼓励措施等,项目进入建设阶段后的一些配套政策还未出台,亟需补充或修改。同时,新的鼓励政策在实践中也出现一些新问题。
1.8.1标准、规程缺乏
目前已经出台的预制设计规程,只有2010年颁发的《装配整体式混凝土住宅设计体系规程》,以及2014年10月1日出台的行业标准《预制混凝土结构技术规程》;另外还有构件制作和施工方面的规程。2010年颁发的规程由于当时建成实例还不够多,规程覆盖的范围比较少,装配式住宅的生产、安装施工、验收评定等技术标准还尚未建立,亟需修订。上海市政府还鼓励在学校、医院、养老院、商业办公楼等建筑中推广预制技术,这方面的针对性规程目前还在制定中。目前上海预制规范的广度和深度落后于北京地区。北京市目前已出台的预制规程有《装配式剪力墙结构设计规程》(DB11/1003—2013)、《装配式混凝土结构工程施工与质量验收规程》(DB11/T1030—2013)、《装配式剪力墙住宅建筑设计规程》(DB11/T970—2013)、《预制混凝土构件质量检验标准》(DB11/T968—2013)。虽然北京市预制规程的数量不多,但其针对住宅市场的预制技术规程的深度和针对性较好。
1.8.2与传统验收程序存在矛盾
国外主流的框剪预制装配式建筑,多为上部结构施工的同时,下部结构进行二次结构或安装装修工程施工。日本施工速度最快的PC住宅,施工到第四层时,第一层已可以交钥匙。但根据国内目前验收规程要求,需待结构封顶后进行整体验收。因此在主体结构施工上还无法发挥建设周期短的优势。
1.8.3与传统安全措施存在矛盾
按照传统的安全管理规定,工地现场需在建筑物外侧满布脚手架并搭设安全网,但有些预制建筑的施工工艺已可取消外脚手架的搭设,另外在取消脚手架后,在施工现场临时安全围护、外墙涂料吊篮吊绳作业方式上,都与上海现有的安全管理规定产生了矛盾。
1.8.4配套政策带来的新问题
1.8.4.1机械地执行装配式面积比例
上海市新的激励政策出台后,逐渐暴露出一些新的问题,比如各区土地出让环节建筑面积不少于20%的装配式住宅的规定,造成政府在土地出让时,将此比例落实到单个地块中,上海大多地块只有5~10万m2的建筑面积,但有1~2万m2的建筑面积需采用预制技术进行建造,而这种小规模的建造要求和现浇与预制两种作业方式在现场并存的状况,势必造成成本上升,难以管理等问题。
1.8.4.2奖励政策的局限性
现有的鼓励政策,对在土地出让时已经明确采用装配式技术的地块,不再给予面积奖励,例如一个10万m2建筑面积的地块,装配式比例25%,即有2.5万m2需采用预制技术,则剩余的7.5万m2即使开发商自愿采用预制技术进行建造,也无法享受面积奖励,这既打击了开发企业将预制技术扩大到整个地块的积极性,也与鼓励政策的初衷不符,而且在某种程度上限制了上海市预制建筑面积总量目标的落实。
1.8.4.3高预制率体系无法推广的问题
目前的鼓励政策中,仅在文件中提出了鼓励企业提高预制率的说法,但如何鼓励并没有提出相应的配套措施,实际上造成企业从成本角度出发,只愿意贴着政策规定的预制率下限进行开发。而低预制率与高预制率的技术并不相同,为达到将来预制率不断提高的目的,势必需要采取一定的鼓励政策,鼓励企业开发高预制率建筑,做好相应技术储备。
1.9技术体系方面
国外预制装配式建筑基本采用框剪结构体系,现在国内除了应用装配式框剪结构体系,还在对预制剪力墙结构等各种装配式建造体系进行不断的探索完善,全面推广应用还有待总结提高。国内目前的PC预制技术尚未成熟,主要包括以下三个方面。
1.9.1预制框架和框架剪力墙体系该体系在国际上已经完全成熟,但由于结构体系本身的特点,室内具有凸出的梁柱,在中小套型住宅中使用时,凸出梁柱会有一些不利影响,需通过装修予以弱化。
1.9.2PCF体系或剪力墙内浇外挂体系由于结构体系本身的限制,未来在预制率方面没有较大的提升空间,而且在现浇部分外部增加一层预制外皮的做法,并没有对传统作业方式发生革命性改变。
1.9.3预制剪力墙结构体系该体系较适合国内中小套型室内规整的需求,但由于之前没有规范的支持,目前还在不断完善和扩大规模应用。
1.9.4社会认知度方面整个社会层面对预制装配式建筑的认识不足,很多人依然存在以往预制建筑抗震性差、易渗漏的旧观念,用户对于装配式建筑的认识和评价才是市场接受度提高的关键,需要在政策顶层设计和市场客户端(小业主)两方面双管齐下,PC产业才能顺利和迅速地得到发展。
2对策
基于以上因素,上海有必要考虑制定装配式住宅建筑发展的顶层规划,加强管理,正确引导。优化建筑企业结构,淘汰技术力量薄弱、挂靠分包小队伍,促进建筑业结构调整。将致力于工业化住宅研究的企业、科研院校进行资源整合,健康发展,建立研究开发、建筑设计、技术推广与运营管理一体化的生产模式。建议在以下几方面加大统筹规划。
2.1建筑产业方面
2.1.1建立标准化、模数化建造方式,完善预制装配式建造体系(1)对数量大、标准相对统一的保障房,征集汇编可组合拼接的保障房设计选用图集,通过标准化规范、模数化协调,既可以加快设计施工进度,又可以降低预制构件生产成本。(2)在推进预制装配式商品房建造的近几年中,建议采用区域总量控制的方式,按照预制装配式项目相对集中建设模式进行,避免所有商品房在项目全面快速推进过程中,因设计、构件制作、施工等一系列质量问题而留下遗憾。(3)除了将国外主要应用的预制装配式框剪结构体系技术进一步落地外,对预制装配式剪力墙结构各种体系不断总结完善,择优甄选。
2.1.2标准化体系建设与推广(1)鼓励产业链上各大型龙头企业针对市场需求,研发标准化产品系列并推广使用。可以从标准化构件角度出发,慢慢形成自身标准化预制户型体系。(2)政府倡导,学习香港及新加坡等地的成功经验,率先在保障性住房和政府投资项目使用标准化装配式建筑。(3)对标准化产品采取适当的知识产权保护措施。(4)在土地出让、审图、工业化建筑评定等环节中优先考虑标准化产品。(5)在标准化体系建设与推广同时,结合运用BIM技术,为传统建筑施工来一次真正意义上的革命,这也是符合创新驱动、转型建筑发展的时代需求。
2.1.3对预制构件生产进行规划与扶持要加强对预制构件生产行业的产业规划,一方面要合理规划预制生产厂家地域分布,满足上海预制建筑需求的同时,辐射上海周边地带;另一方面应合理规划全市产能,防止一拥而上造成产能过剩,从而陷入恶性竞争的局面。
2.1.4加大人才的培养和引进亟需开展相应的技术培训、加大人才引进力度和做好内部培养工作。(1)技术培训。建议经常由主管部门组织相关的技术培训,组织相互参观交流学习、标准宣贯工作,将预制装配式相关的标准让更多的企业掌握,让预制技术在更多的企业生根发芽。(2)人才引进。加强外省市相关人才的引进力度,促进本市相关产业的快速发展。例如将本领域作为人才引进重点领域,制定相应的5年人才引进计划,满足本市中长期对本领域人才的需求。(3)重视人才培养,加强产学研合作。加强本市相关产业链企事业单位人才培养力度,制定人才培养计划,必要时可以给予外地户籍人才加快落户的优惠措施,促进人才稳定发展。建议在院校开设相关专业,聘请具有实践经验的工程师担任讲师,同时企业可作为院校的实习基地,重点培养理论和实践相结合的专业人才。
2.2配套政策与法规
2.2.1适时调整鼓励政策在大力推广预制装配式建筑的近几年,对土地出让时有要求做装配式建筑而面积比例较少的地块,开发商自愿在同一地块内,对剩余面积也采用预制技术的,给予一定的面积奖励;在土地出让时,已明确预制率的项目,开发企业自愿提高预制率的,根据预制率的高低,给予一定的面积或费用奖励;对土地出让时,未明确采用预制技术而开发企业自愿采用预制技术进行建造的,可在目前3%面积奖励的基础上,根据预制率的不同,额外给予一定的面积或费用奖励。以上鼓励政策可以推动企业在走向预制装配式道路的基础上继续进行研究和探索,提高预制建筑的工业化水平。
2.2.2金融政策支持充分发挥金融支持作用,对装配式建筑产业实施鼓励性税收政策。政府通过税收工具,降低开发环节成本,可以充分调动房地产开发企业的积极性。比如日本建设省和通产省在上世纪70年代推广工业化住宅时,采取了一系列财政金融方面的鼓励政策,包括“住宅生产工业化促进补贴制度”,对新技术、新部品的使用,给予长期低息贷款等。对符合条件的预制建筑项目优先提供开发贷款、适度放宽负债率限制或降低开发贷款利率,对购买该类型住宅的购房者降低首付要求或降低按揭贷款利率。
2.2.3加快调整审批体系和验收、安全制度管理制度创新应匹配技术进步发展的需要。针对装配式这种新工艺,各监管部门可根据装配式工艺的特点,调整原有的监管程序和监管要点。另外由于装配式建筑在管理体制上与传统建筑(设计、产品、施工相脱节)完全不同,属于有机、全过程的管理,因此原有的“串联审批”建议优化为“并联审批”。考虑到装配式建筑的特性,采用住宅产业化的工程验收可以考虑采用分批多次验收的方式,可以使项目开发周期大大缩短,发挥装配式建筑的优势,同时减少开发企业管理成本和时间成本。在安全制度方面加快制定与预制建筑体系相配套的管理规定,适应预制装配式建筑生产方式的特点。
2.2.4技术规程加快相关技术规程的修订和编制,促进标准规程与市场需求的统一。同时,预制建筑技术发展是百花齐放的,各个企业可能有自己独特的体系,一本规程包打天下的做法不太现实,应鼓励各个先行企业将自己的企业标准提升为上海市标准。
2.2.5质量保证体系开发商和建筑商对质量的责任建议上升到立法高度,并贯彻建筑全生命周期,如延长保修期等。开发企业在构件产品的选择上,应慎重选择生产厂家。PC建筑的起步阶段,需以优良的质量赢得口碑、培育市场,避免因产品质量问题影响PC建筑产品形象和开发企业形象。建立优良住宅部品认定制度,由专业的住宅部品认定中心对部品的外观、质量、安全性、耐久性、使用性、易施工安装性、价格等进行综合审查,公布合格的部品,并贴“优良部品”标签,设定一定的有效期。经过认定的住宅部品,政府可强制要求在保障性住宅中使用。优良住宅部品认定制度建立,可逐渐形成住宅部品优胜劣汰的机制,是提高部品质量和建筑产品质量,推动住宅产业和住宅部品发展的一项重要措施。
2.2.6对传统作业方式加以限制采取措施,有步骤、有计划、有区域地对传统建造方式加以限制,例如在一定阶段,一定区域内,仿照香港的做法,采用征收建筑废物处置费的形式促使减少建筑垃圾的产生,提高使用预制构件的积极性。在此基础上,渐进式、逐步地加以推进。另外在装配式建筑的产业化生产方式中,应大力推广信息化技术,推进住宅工业化建造与信息化的深度融合,以保障性住房建设材料部品采购信息平台为基础,建立住宅工业化信息技术与管理系统,包括建立建筑部品部件的编码标识规范与体系等,逐步实现对建筑部品部件全生产过程、全寿命周期的跟踪监测,完善质量追溯机制。
2.3社会宣传方面
需要加大预制装配式建筑以及示范项目的宣传,如打造公益性教育宣传基地,让老百姓实实在在感受到PC建筑带来的成效,感受到建筑质量提升、科技含量提升、住宅保值增值带来的实惠。
3结语
1.1预制仓
预制仓类似配网的箱变,就是把电气设备集中地放置于一个钢箱体内,钢箱及设备均在工厂组装,然后整体用平板车运到现场,铺设在现浇的基础上,做好固定措施即告完成。预制仓的优点是布置非常紧凑,占地小,钢箱及设备由同一个厂家生产,生产配合可以做到无缝连接。缺点是运行部门反映操作空间狭小,局促,并有漏水等问题,外观上像工地的临时板房,档次低,耐久性也有待观察。如果钢箱及设备均由同一个厂家生产,则存在跨行业设计问题,技术难以达标,例如电气设备厂家不擅长设计箱体的结构导致吊装时变形过大等。改进的方法是分开钢箱厂家和电气设备厂家,各自生产后再在现场组合拼装。另外,箱体的尺寸要考虑运输的可能,但又必须满足使用要求,因此这是制约其发展的主要因素之一。
1.2钢筋混凝土装配式建筑
钢筋混凝土装配式结构就是把结构构件,如梁、板、柱按照图纸的要求在工厂预制后,运到现场进行组装,组装时需在节点处浇灌细石混凝土进行后连接,楼板面需后浇叠合层。装配式预制混凝土结构无相应设计规范,节点连接可靠性较差,同时大型板、梁、柱运输、堆放、吊装难度较大,同时需要大量二次湿作业,目前仅在民用建筑有使用,在工业厂房尤其在变电站的建设中尚无使用的先例,目前在研究阶段。如果没有形成规模化、标准化生产,工厂生产所用模具的费用非常高,且整体性能和抗震性较差。目前这方面做的比较先进的国家有日本、新加坡、美国,国内拥有该技术的企业有宝业、上海建工集团等。变电站建筑尚未有应用该结构的报道。
1.3钢结构建筑
钢结构建筑完美符合南网推广的绿色变电站设计理念,具体体现在以下几点:
(1)大部分的连接采用螺栓连接,小部分需现场焊接。除了楼面需现浇混凝土和基础外,再没有其他湿作业(例如传统建筑的抹灰),同时也减少了室内、外装修工作量(例如外墙的贴砖,室内天花及墙面的涂漆等)。
(2)楼面的楼承钢板既起模板的作用,同时本身有足够的刚度,在浇筑混凝土时无需在下方设置脚手架,从而节省了脚手架和模板的费用,也节省了工期。
(3)装配式钢结构建筑最大优点是构件的生产与加工不受工地现场施工进度的影响,可以在变电站三通一平尚未开工或正在施工时,变电站建筑的相关构件在工厂同步生产,因而大大缩短工期。
(4)建筑构件的可回收:建筑物土建部分只有少量的混凝土构件(如基础),更多更大量采用的是钢材,钢材是100%可以回收再利用的物资,符合国家及南网公司推行的环保理念。
(5)防火性能,钢结构的防火措施非常成熟,多采用涂刷防火漆以满足防火要求。
(6)防腐蚀性能,钢结构的防腐蚀措施已经是非常成熟的,按照不同的防腐要求对应不同的除锈等级和防锈措施,完全满足变电站的耐腐蚀要求。
(7)钢结构的结构安全,由于钢材的自重轻,在地震作用下受到的地震力比钢筋混凝土结构要小,同时由于钢结构的延性好,结构的位移要求可以适当放松,因而抗震性能明显优于钢筋混凝土结构。
1.4体钢结构+混凝土墙板
(1)根据相关资料显示,目前混凝土板材多数是蒸压加气混凝土板(ALC板)、纤维水泥板(FC板),经我院了解,在南方地区生产此类混凝土板的厂家基本没有,生产厂家较多在浙江及北京等地,存在异地运输路程过长问题。
(2)产品的质量比较差劣。佛山某变电站在局部位置曾试应用,结果表明,产品到现场后的缺损率达到20%,且厂家不包换,严重了影响工程质量及工期。
(3)由于每块板的重量较大,需采用汽车吊进行吊装;同时相对于全钢结构而言,增加了建筑的总重量,削弱了钢结构优势。(4)采用ALC板时,由于是无龙骨支撑,混凝土板与钢构件的连接缝由于材料热胀冷缩差异导致接缝处易开裂渗水,所以往往需在外面做特别处理,由此增加了施工程序;采用纤维板材时,一般都设龙骨支撑,那么为了室内的美观,需要增加一道内衬板加以装饰,由此也增加了工期及造价。
1.5装配式钢结构
1.5.1上部主体结构
采用钢框架结构,梁柱刚接,柱脚固接,梁、柱采用焊接H形截面和箱型截面,钢梁的典型截面H750×14×320×18、H400×8×200×12等,钢柱的典型截面为400×400×14、H450×10×380×22等;所有梁、柱均采用75μm红色醇酸底漆,3~4mm防火漆的防腐措施(防火漆既可防火,又可防腐),可满足25年免维护的使用需求。主变室柱外包防火板,耐火时间满足防火规范要求。所有梁、柱均在工厂制作加工,完成后在现场吊装,以高强螺栓连接为主,局部位置现场焊接;柱脚按埋入式设计伸入基础内,并按规范要求,将钢柱内置于地下室的钢筋混凝土柱,两者结合按钢骨混凝土柱设计。
1.5.2楼面结构
采用楼承钢板组合楼盖。具体做法是将1.0mm厚度的楼承钢板铺设于钢梁上部并做好连接施工(栓钉连接),然后在上部绑扎钢筋、浇灌混凝土。
1.5.3屋面围护结构
屋面采用轻钢结构,屋面板结构从外到内如下:①屋面外板采用0.63mm厚压型钢板,基板镀铝锌,外覆XPD(氟碳漆)涂层,360°卷边防渗漏和防热胀冷缩;②50mm厚岩棉;③PE薄膜;④屋面檩条,采用热浸镀锌冷弯薄壁型钢;⑤内衬板:0.37mm厚,基板镀铝锌。
1.5.4墙体围护结构
外墙板结构从外到内如下:①外层岩棉夹芯板,板厚0.65mm,板宽1.0m,夹芯板外侧表面压花,竖向放置,四面企口,表面XPD(氟碳漆)涂层;内侧钢板0.50mm,表面OPALTM涂层,平板;两钢板中间夹80mm岩棉保温,可起到保温隔热、防火、隔音等作用;②墙面次结构:竖向次结构为热浸镀锌冷弯薄壁型钢,横向次结构为方管;③外墙内衬板,采用0.37mm厚小波纹压型钢板,基板镀铝锌。夹芯板具有良好的防腐隔热性能,可保证25~30年的免维护要求。内墙采用防火石膏板,龙骨内藏,构造为饰面压型钢板+防火石膏板+龙骨+防火石膏板+饰面压型钢板,不但满足防火需要,也起到良好的装饰效果。当为主变防火隔墙时,尚需在龙骨层塞填岩棉以满足3h的耐火时间要求。
1.5.5楼梯结构
楼梯采用钢梁作为主承重构件,梁间踏步采用折形钢板,面层铺设30mm厚的水泥砂浆,然后贴防滑砖。
2技术经济比较
(1)本站与南网标准中110kVGIS变电站的区别主要体现在如表1几个方面。采用钢结构方案,综合楼建筑工程造价比常规钢筋混凝土方案增加573万元,约增加60%。增加部分相对于整个变电站的投资而言,仅占总投资的9%,在可接受范围内。
3结束语
关键词:机械设备安装;工程施工;技术要点
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
1 概述
随着建市场竞争的日益激烈,企业改革的进一步深化,机械在现代化工程施工中的作用也不断增大,机械设备的高效管理已成为决定工程质量和工程效益的重要因素,因此,工程机械设备的管理在施工企业中也显得越来越重要。因此,加强机械设备的控制,正确分析与解决过程中的各种矛盾关系,做到科学管理,合理使用,及时保养,视情况适当及时维修,并做好经济核算工作,对提高企业的设备管理水平和技术水平,提高工作效率,加快施工进度,降低生产成本,增强企业的市场竞争力有着十分重要的现实意义。
2 施工准备阶段
在施工准备阶段中,最具有代表性及通用性的主要工作为3个方面:施工条件、开箱检查和保管、设备基础。在施工条件方面,要注意的是机械设备安装工程必须具备设计和设备技术文件方允许施工,即禁止无设计和设备技术文件就盲目施工。对大中型、特殊、复杂的设备安装工程还应编制施工组织设计或施工方案,以求做好施工准备,使安装工程能顺利的进行。在开箱检查及清点方面,往往会因为这是常规工作,而没有认真清点和办理交接手续,从而发生设备技术文件、零部件、备件等丢失现象。故开箱检查应由安装单位和建设单位有关人员在场的情况下,当场按规定做好开箱检查记录。设备基础方面最常见的问题就是,在设备安装前基础表面有碎石、油污、积水等脏物从而影响施工质量,故设备安装前基础必须清除干净。
3 放线就位和找正调平阶段
设备安装前,应按施工图和有关建筑物的基准线,如轴线或边缘线和标高线,划定安装的基准线。所有设备安装的平面位置和标高,均应以划定的安装基准线为准进行测量,而不能以梁、柱、墙的实际中线或边缘线和标高线为准。因为建筑物之间的距离、位置和标高允许偏差值较大,会给设备安装放线带来很大的影响。与此同时,设备放线时不能单台设备一台一台的划定位置,而应是先划出一条共同的安装基准线,每台设备均以共同安装基准线为准去划定其位置。
在设备找正、调平方面,因其与测量的位置有关,不同的位置测得的结果往往不同,特别是在安装水平方向十分明显,故应在给定的测量位置上进行检验。给定的测量位置,各类设备安装规范中都有明确的规定。在复检时,还应注意在原来的测量位置上进行复检,否则容易发生争论。
4 地脚螺栓阶段
在安装工程中,最近几年常用的螺栓就是胀锚螺栓以及预留孔方式地脚螺栓。胀锚螺栓目前许多部门大量的用在管路、线路支架等固定上,控制箱柜静止设备,槽罐的固定上应用也很普遍,机械设备的地脚螺栓也正在广泛使用。我们在使用这种螺栓时要特别注意的是胀锚螺栓的中心线应按施工图放线,同时不得采用预留孔。
预留孔方式地脚螺栓在预留孔中应垂直,无倾斜,同时螺栓底端不应碰到孔底。在安装工程中,大部分现场施工人员对此不太在意,常常使得地脚螺栓在灌浆后才发现位置不正, 导致设备不能安装到位,须重新做设备基础或必须对设备的底部安装位置进行局部扩孔才能进行下一步安装。
5 装配阶段
机械设备安装工程中的装配是指在安装施工现场的装配和组装,与设备制造单位的装配不同。一般出厂已装配好的零部件、组合件,均不得拆卸后重新装配。装配前对需要装配的零部件配合尺寸、相关精度等均应复检。
设备安装前,设备表面的防锈油酯应先清洗。清洗这种油酯可用方法很多,如用相应的清洗液浸泡、喷洗、涮洗等等。在这里必须要注意的技术要点就是设备零、部件经清洗后, 清洗液中的酸、碱等经水冲洗后,应立即用压缩空气吹干,吹干后作防锈处理。
对装配中的各种工序,主要应该是加强现场施工人员的从业技术水平、并加强各种工序的监督检查。确保各种装配按标准、按规范完成,以避免在设备安装完成后埋下意想不到的安全隐患。如某单位在安装水泵时,就因滑动轴承安装时未注意安装尺寸,安装没达到规范要求,导致设备在运行中损坏。
6 管道安装阶段
在机械设备安装工程中、气动等管道是不可缺少的组成部分,应用十分普遍。在这一阶段施工的最主要的施工要点就是管道接口问题。在管道接口连接上,除了焊接连接外, 还有采用螺纹连接、卡套式、扩口式、插入焊接等多种连接方式。这些管道接口加工要求都很严格,特别是卡套式接头、扩口式接头、插入焊接接头。这3种接头国家都有定型标准产品以及与这些各种接头相连接管头的加工要求。施工中现场施工人员特别要注意的一方面应将管子头按标准要求加工好,另一方面组装管道时严禁不按规格乱装和不按接头的组装先后、方法及要求进行连结。
7 试运转阶段
机械设备安装工程试运转包括设备单机空负荷试运转、成套设备空负荷运转和负荷试运转。由于负荷试运转涉及到生产工艺、材料、动力、机具、工模具和合格的操作人员等方面,安装单位无力负责负荷试运转工作。因此,机械设备的负荷试运转和生产调试一般是由建设 ( 生产)单位负责进行。有些设备规定必须带负荷试运转,主要是指像风机、泵、压缩机等这类的设备,当机器一开动设备就会带上负荷。至于国家规定必须进行负荷试运转的设备,如锅炉、起重设备等的试运转,则执行相应各类机械设备安装工程施工及验收规范的具体规定。在大部分的设备安装规范中对机械设备试运转的条件、范围、内容,对电气系统及操作控制系统、油系统、液压系统、气动系统、冷却系统、加热系统的调试要求,对机械设备与各系统的联合调试、设备空负荷试运转,以及负荷试运转结束后的工作,都作了明确的规定。在设备试运转前,应该按规范要求检查是否具备试运转条件。主为是为防止以下事情的发生:
( 1 )施工未彻底完成而进行试运转,拖长了工期、造成人力物力浪费;
( 2 )准备不充分、无法连续试下去;
( 3 )大型、复杂和精密设备试运转无方案或操作规程,各方如何试法无统一的意见;
( 4 )操作人员选择不当,盲目进行,操作无把握;
( 5 )环境不良,影响试运转的进行。
从根本上讲,以上所有准备工作就是为了消除在试运转中可能存在的各种隐患,防止出现不应有现象及发生人身伤亡或设备损坏事故,影响试运转的顺利进行。再者,有的机械设备试运转周期很长,而整机 ( 全 自动线)的空负荷试运转,有关部门均应参加,如条件没有具备,试试停停将造成人力物力浪费。
对校验变压器的荷载能力和保护的整定值。
增加软启动设备后,变压器二次侧断路器的短路短延时脱扣器的整定值i 为:
式中:I 为变压器正常运行时的负荷电流 ( A) ;K为新增加软启动设备的启动电流与电动机额定电流的比值;I 为新增加电动机的额定电流 ( A) 。
计算出的i 应小于变压器二次侧断路器现在的实际短路短延时脱扣器的整定值; 否则, 在新增加设备启动时,变压器二次侧断路器要分断跳闸。造成软启动器选用失败。
3 调整与试车
软启动控制柜安装完成后要进行认真地检查,按设计图纸核对接线是否正确,连接是否可靠。特别提醒晶闸管等电子器件不允许做绝缘电阻测试,只能用数字万用表高阻档检查软启动器中晶闸管的绝缘情况。新的软启动器( 冷态时) 每组晶闸管输人输出端子间测量电阻值应指示1 .3 M n左右,相间( 相间未接控制回路时) 、相对地测量电阻值应该指示无穷大。 检查确认无误后,在软启动器输出端接上 1台小功率电动机来检验启动器运行特性, 运行可靠后再将其接入现场设备,设定好启动方式、初始电压、启动时间和停机时间等技术参数,并用5 0 0 V绝缘电阻测试器检查电动机和电缆的绝缘状态。只有绝缘电阻符合有关规定,才准许将电动机连接到软启动器输出端进行启动试验。第一次软启动前要对机械进行人力盘车,检查机械有无“ 卡堵” 现象,然后进行设备启动试验并调节好启动参数后,就可以交付使用了。
总之,软启动器启动转矩大而且可以调节、设备启动时间短、有软停机功能、元件少、 维修量小,能够完成启动困难的设备正常启动,是性能比较好的电动机启动控制设备,应该得到推广应用。
8 结语
总而言之,机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中贯彻全面质量管理思想和制度来保证的。施工过程中应认真贯彻自检、互检和专业检查相结合的质量检验制度。这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。建议从业人员应认真学习有关规范,并切实把规范运用到日常的工作中去,而不仅仅是停留在口头上。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。
参考文献:
[ 1 ] G B 5 0 2 3 1— 9 8 ,机械设备安装工程施工及验收通用规范[ s ] .
本文在对惠民小区、惠生小区等装配整体式建筑的成本进行大量数据整理和核算的基础上,得到不同预制装配率情况下的成本情况,如表1所示。
1.1装配率为16%的建筑工程项目成本分析
采用预制楼梯和预制叠合楼板时,装配率约为16%。按照目前沈阳市预制楼梯价格在2050~2200元/m3区间,叠合楼板价格在2150~2300元/m3区间,可计算出采用这两种预制构件的装配式建筑价格要比传统现浇平均高出70元/m2左右。使用这两种预制构件,可减少现场施工时模板的使用量,减少抹灰,同时还减少了现场的施工量,可使工期提前10%左右,可带来工期效益约17元/m2。从全生命周期成本的角度考虑,由于楼板和楼梯采用预制构件,在工厂内制作完成,质量相对较好,精度较高,投入使用后可降低建筑的维护成本,节约费用折现后约合13元/m2。因此,装配率为16%的住宅工程的造价将增加40元/m2左右。
1.2装配率为25%的建筑工程项目成本分析
由于仅使用200mm厚预制外墙板时,装配率约为25%,按照该预制价格在2200~2300元/m3进行核算,造价将增加65元/m2左右。外墙保温层需要在外墙板吊装完毕后再次施工完成,因此该方式对施工工期基本没有影响,模板、支撑、脚手架的使用量也没有减少,对未来使用过程中维护成本基本无影响。工程项目成本的增加仅是由于预制PC构件的运输成本和吊装成本导致。外墙保温板以及现场施工费用合计约为80元/m2,综合考虑该方式每平米造价将增加145元/m2左右。
1.3装配率为30%的建筑工程项目成本分析
使用预制三明治外墙板时,装配率约为30%。目前三明治外墙板的价格在2450~2500元/m3区间,采用之后将使造价增加185元/m2左右。三明治外墙板在工厂制作时一次成型,现场施工无需再做保温层和饰面层,极大地缩短工期,经核算可节约工期15%,工期效益约合25元/m2。另根据保温使用25年的年限要求,普通住宅需要在使用25年后重做外墙保温系统,而采用三明治外墙板不必更换保温板,节约费用的同时又避免了建筑垃圾对环境的影响,该费用折现后约为70元/m2,其他方面的维护成本降低约合5元/m2。因此,30%装配率的综合造价增加约85元/m2。
1.4装配率为40%的建筑工程项目成本分析
采用200mm厚普通预制外墙板、叠合楼板、预制楼梯三种预制构件,装配率约为40%,该组合将使建筑造价增加75元/m2左右,同时,现场制作外墙保温成本增加约80元/m2,但节约工期10%左右,工期效益约合17元/m2,使用预制构件可节约未来维护成本13元/m2左右。因此,40%装配率的综合造价增加125元/m2左右。
1.5装配率为45%的建筑工程项目成本分析
采用三明治外墙板、叠合楼板、预制楼梯三种预制构件,装配率约为45%,造价将增加210元/m2左右。然而该组合方式可大量减少现场作业,工期提前25%左右,工期效益约合42元/m2。未来维护使用成本节约88元/m2左右,其中避免重做保温系统70元/m2,其他维护成本18元/m2。经核算,45%装配率的建筑工程综合造价增加约80元/m2。
1.6装配率为65%的建筑工程项目成本分析
采用全预制方式,即三明治外墙板、叠合楼板、楼梯、内墙均使用预制构件,装配率可达到65%以上,建筑造价增加270元/m2左右。该组合方式节约工期30%左右,产生工期效益50元/m2。由于全部结构构件都在工厂预制,可以大大降低主体结构精度偏差,基本消除墙体常见的渗漏、开裂、空鼓、房间尺寸偏差等质量通病,极大地降低了未来使用过程中的维护成本,约合130元/m2,其中避免重做保温系统70元/m2,其他维护成本60元/m2。故65%装配率建筑的综合造价将增加90元/m2左右。
2经济装配率区间的确定与分析
综上分析,不同装配率下的装配整体式建筑造价较传统现浇式建筑的增加情况有所不同,装配整体式建筑造价随装配率变化而变化。计算结果如图1所示,不同区间范围内的装配整体式建筑造价平米增加量的变化情况均不相同,为了便于比较,取各区间的平均水平作为比较依据,另沈阳市规定最小装配率为20%,因此从20%装配率开始考虑经济装配率区间。
2.1装配率在20%~25%区间范围内的建筑工程项目经济性分析
在20%~25%装配率区间内,曲线呈上升趋势,斜率较大,工程造价随装配率的增加有较大幅度的提高,该区间范围内造价增加量均值约为118元/m2(20%装配率造价增加量取90元/m2)。此区间范围内仅使用200mm厚预制外墙板,成本的增加仅是由于预制PC构件的运输成本和吊装成本导致,并未带来实际的效益,经济性较差。
2.2装配率在26%~30%区间范围内的建筑工程项目经济性分析
装配率在26%~30%区间范围内,曲线呈下降趋势,工程造价随装配率的增加有所降低,平米造价增加量约为115元/m2。此范围内有两种构件组合方式,仅使用200mm厚预制外墙板或仅使用三明治外墙板,仅使用200mm厚预制外墙板造价增加量约为145元/m2,仅使用三明治外墙板平米造价增加量约为85元/m2,可以看出仅使用三明治外墙板比使用200mm厚预制外墙板更加经济合理。
3.3装配率在31%~40%区间范围内的建筑工程项目经济性分析
装配率在31%~40%区间范围内,曲线再次上升,斜率较大,但是小于20%~25%装配率范围的斜率值,造价增加量约为105元/m2。此装配率范围仅使用三明治外墙板(造价85元/m2)或使用200mm厚预制外墙、叠合楼板和预制楼梯组合(造价125元/m2),仅使用三明治外墙板比使用200mm厚预制外墙、叠合楼板和预制楼梯更加经济。
2.4装配率在41%~45%区间范围内的建筑工程项目经济性分析
装配率在41%~45%区间范围内,曲线下降,并在45%装配率时造价增加量最小为80元/m2,该区间范围的造价增加量约为103元/m2。此装配率范围可使用200mm厚预制外墙、叠合楼板和预制楼梯组合(造价125元/m2)或使用三明治外墙板、叠合楼板和预制楼梯组合(造价80元/m2),即使用三明治外墙板、叠合楼板和预制楼梯更加经济合理。
2.5装配率在46%~65%区间范围内的建筑工程项目经济性分析
装配率在46%~65%区间时,综合造价随装配率的提高而提高,上升十分平缓,综合造价处于相对稳定状态,造价增加85元/m2。该范围内有两种预制构件的组合方式:一是使用三明治外墙板、叠合楼板和预制楼梯组合,工程造价提升80元/m2左右(造价增加210-工期效益42-使用成本88=80元/m2);二是使用三明治外墙板、预制内墙、叠合楼板与预制楼梯的组合,工程造价提升90元/m2左右(造价增加270-工期效益50-使用成本130=90元/m2)。第一种组合方式综合造价略低于第二种组合,与其他情况相比,本文认为此两种组合方式均为经济的构件选择方式。综上所述,装配率在46%~65%区间范围内工程造价增加情况趋于平稳,造价增加量最低(85元/m2),经济性最好。因此,本文认为在目前沈阳市装配整体式建筑成本情况下,46%~65%是最合理的装配率区间范围,使用三明治外墙板、叠合楼板和预制楼梯组合或三明治外墙板、预制内墙、叠合楼板与预制楼梯的组合是最佳的预制构件选择。
3实证分析
沈阳市洪汇园公租房项目7号楼共17层,1~3层采用现浇式设计,4~17层采用装配整体式设计(建筑面积6483.2m2),依据其投标文件和图纸,将4~17层采用不同装配率情况进行成本核算,得到对比分析数据。按照此工程项目实际情况计算出的造价差值均在本文结论范围内。按造价增加量从小到大排序的装配率分别为:15.69%、46.25%、29.56%、65.87%、39.97%和25.27%,由于15.69%装配率(小于20%)不满足规定要求,因此46.25%是本案例的经济装配率,在46%~65%区间范围内,与上文分析结论一致。
4结语
关键词:装配式建筑;安装重点;难点
引言:
打造绿色、环保的施工模式,融合现代化房屋需求,尤其是应当控制施工期间的污染问题,能够提高装配式建筑的应用质量。由此可见,施工人员务必充分认知装配式建筑的施工要求,总结预制装配模式的装配要点,在房屋安装期间融入规模化的控制体系,能促使建筑趋于规模化发展。另外,装配式小模块安装设计中工程设计,以便在协调墙体、梁柱、预制楼板的过程中进行吊装作业,提高施工进度控制质量。
一、装配式建筑的应用优势
1. 施工效率高
装配式建筑可在BIM技术的监控下监控预制构件的安装、使用情况,同时可监控预制梁、外墙、空调板等操作的状态,以便结合既定的施工要求进行加工监控。在此过程中,施工人员仅需结合施工图纸细则进行设计,评价出各构件的组装需求,根据建筑构件的组装要求确立施工连接方案,能减少传统施工技术运行效率不高的不利影响。
2. 施工成本低
装配式建筑可在既定的施工支持下对构件进行项目设计,设计完毕后可将施工场地内的构件进行施工装配,期间可及时对建筑的进度进行调整。因此,该方法所需求的成本相对较低,施工人员可在BIM技术的监控下进行预制构建的组装过程。同时,该方法可在机械控制中进行施工,可节约传统建筑设计的人力成本的支出,且施工期间的污染性较低,所以可减少施工操作期间的能耗产出[1]。
二、装配式建筑安装重点及施工要点
1. 策划阶段
装配式工程进行期间,施工人员需统计施工图纸、内外业数据资料等方面的信息,根据建筑的应用需求展开分析、策划,可提高工程设计方案的合理性。在此过程中,施工人员需统计装配式建筑的策划目标,根据工程定位、施工设计状态作出必要的调整,可消除设计方案不合理的不利影响。因此,施工策划期间,工程人员应当分析出也影响建筑质量的投资、使用、环境、功能要素,评价施工方案的可行性,及时标识出施工方案不科学的部分。另外,项目策划实践中,工程人员也应当确立约束性的控制目标,评价建筑方向及其应用之间的潜在联系,可消除外界环境、资金支持等不稳定因素的设计偏差。
2. 立面设计
立面设计监控中,施工人员需根据平面、立面之间的设计模式进行结构规划,同时在强化监控细节的同时确定监控方向。因此,为提高设计的合理性,应当在标准控制实践中解决立面设计调整问题,并在必要的干预监控、结构分析的过程中应用个性化地设计标准进行评定[2]。例如在外墙体结构配饰搭配控制中,需根据建筑的地形、外貌特征、细节状态明确各个立面的纹路特征,能在统一化搭配控制中凸显出多元化立面设计需求。总之,立面装配中,应结合楼体结构、内外墙构件特征进行统计,并在科学的组合协调中进行搭配管理,有利于提升剪力墙的功能性价值。同时,为提高门窗结构的合理性,施工人员还需融入多元化的设计元素,选择污染小、方便装配的设计材料。值得注意的是,预制梁设立期间,应当分析出预制梁的压浆参数指标,将该指标控制0.5MPa~0.7MPa之间。
3. 设计阶段
完善施工图纸的设计规划,结合BIM技术评价出设计图纸的问题,再确立相应的设计优化方案,提高施工步骤的核心质量。因此,施工人员应当明确建筑的安装要求,根据施工安装要求展开评价,结合关联性控制要点进行细节监控,有利于提高施工设计的合理性。其中,设计前应罗列出各项工艺的顺序及运行方法,监控出各项控制参数的应用要求,再结合预制构件的尺寸、连接状态进行安装配置,可在进一步思考控制中提高施工图示的合理性。另外,施工设计中应评价出管线、管路、施工元件结构的联系,再结合图纸状态展开精准化的控制筹备,有利于提高建筑本身的功能性,也能让各项预制设计指标及时满足应用标准。
4. 构件加工
在各类基础性构件的加工处理期间,施工人员应标注各类构件的应用场所及应用需求,尤其是应当分析出构件的功能性需求,可提升构件的加工效率。在此过程中,施工人员应对构件进行初加工,依据构件的加工位置和生产要求监控出元件的使用要求。其中,施工人员应当重点审核构件的实际应用标准,包括于构件的尺寸、体积等指标。通过提高梁柱、墙面、框架等结构的功能性,再评价出构件的协调使用方式,能为后期楼板的预加工提供可靠的运行依据。
三、装配式建筑安装难点及提升方案
1. 重视施工质量管理
提高装配式建筑的施工质量管理方案,分析材料吊装、墙面安装、标高控制、灌浆浇筑等环节的方法,依据标注控制工序确立施工方案、施工步骤内容,可及时对施工工序设计方案进行评价,解决施工过程中质量问题的影响。例如在注浆工程期间,施工人员应分析出浆料的搭配、配比、使用等多方面的控制要求,同时解进行项目安全教育培训支持,帮助施工人员自主总结装配式工程的运行要点。期间,应当大力宣传注浆、做浆的安全控制需求,可在展示样板期间的同时进行安全做浆技术。通过建立可靠的控制制度和验收模式,能在分段施工、验收的过程中消除材料连接、尺寸应用不合理、连接效果不佳的不利影响[3]。
2. 落实安全管理技术
工程安全管理期间,应当采用BIM技术重点审查项目运行的难点,其原因是前期策划、设计期间可能会出现不合理的部分,故需要配置完善的控制思路。例如在预制叠合板安装、配置过程中,技术人员应当注意一下要点。第一,复合板吊装时,采用模块化梁吊装复合板,其原因是吊装过程系统提升过程缓慢,可确保复合板的稳定性。在吊装作业期间,应当将控制距离固定在作业层300 毫米处,再给予必要的定位监控,避免叠合板受到外力的损伤。第二,应注意在吊板安装期间加设间距为150cm的支架,设定2-3 排的支架模型。通过在关键位置配置双层支架,可方便叠合板结构搭建完毕后,混凝土材料的强度始终大于70%,可为后期拆除工作提供建议。
3. 完善吊装操作控制
吊装工程进行期间,工程人员需明确预制构件的数量、型号、功能等指标,再给予不同构件展开必要的命名,可方便施工人员在信息化系统中对吊装所使用的材料进行一体化分配管理。因此,吊装工艺进行时,施工人员应在材料进场后立即对不同材料进行标号编排,采用简单、科学的名称进行命名控制,能够让构件在自主命名的期间发现内墙、关键、梁柱等部件的埋设要求。另外,应正视对材料性能的监控与检查,利用相应控制系统监控处吊钩的功能性和形状,可及时避免材料变形的发生概率。例如试吊控制期间,需控制起吊装置的离地高度进行测试,确保离地高度月48cm,然后停止试吊操作。通过综合核查机械元件的运行状态,再结合关联性控制预案进行编制监控,必要时应当涂抹剂并及时清洁元件表面的垃圾。同时,叠合板应用期间切不可进行野蛮施工,应根据《构件吊装专项施工方案》方面的理论进行材料构架,可提高构建的功能性,可避免材料偏移影响。
四、结束语
综上所述,通过及时解决装配式建筑施工的难点和重点,利用信息化技术发现管理、施工方面的运行要求和运行标准,再结合既定的控制逻辑展开质量监控和质量分析,有利于提高装配式建筑的功能性和使用效益。另外,装配式施工期间还需总结房屋的稳定性和承载功能,结合必要的收集、测试状开展项目评测,能够提高工程的经济效益。
参考文献
[1]王冉. 装配式建筑混凝土结构施工技术要点分析[J]. 建材与装饰,2020(12):29-30.
关键词 装配式建筑 工程计价模式 工程量清单设计
一、概述
由于装配式建筑的特殊性,现行《建设工程工程量清单计价规范》(GB50500-2013)和《计价定额》中针对装配式建筑工程的分部分项工程项目划分、特征描述和工程量计算规则的规定适用性不强,导致在具体项目上招标人编制清单难度较大。本文正是针对以上问题,从研究适合装配式建筑的清单项目入手,解决如何编制装配式建筑适用的清单项目的问题。
二、装配式建筑的施工顺序
装配式建筑是将各类通用预制构件(Precast Concrete,简称PC构件)经专有连接技术提升为工厂化生产,现场机械化装配为主的专用建筑技术体系,其构件的生产、物流和现场作业充分体现出现代建筑产业化特征。
装配式建筑具体施工顺序如图1所示。该施工顺序适用于一般装配式建筑施工安排,由于结构、现场条件、施工环境的不同可能会对施工过程和顺序产生不同的影响,因此根据施工特点和具体情况的不同,具体施工顺序可能略有不同。
三、装配式建筑与现浇建筑在清单项目的差异分析
装配式建筑工程与现浇式建筑工程在“混凝土及钢筋混凝土工程”清单项目上的主要差异如表1所示。
四、装配式建筑分部分项工程量清单的设计
根据2013版《建设工程工程量清单计价规范》12位编码原则,在装配式建筑工程特有清单项目前加大写字母“Z”,“Z”代表装配式建筑工程,用于区分装配式建筑工程与现浇式建筑工程工程量清单项目。
为最大限度地体现与现行工程量清单计价规范的一致性,补充工程量清单的工程分类顺序码、专业工程顺序码以及分部工程顺序码都采用原有对应工程量清单项目编号,在相应的补充工程量清单项目中对项目名称、项目特征、计量单位、工程量计算规则以及工程内容针对装配式建筑工程进行补充。本文以后浇带及封堵工程、预制混凝土柱为例设计了其工程量清单项目,如表2所示。
五、总结
论文解释了装配式建筑与现浇式建筑在构件生产、构件安装以及施工方法和工艺方面存在的差异,针对装配式建筑的生产方式和建造特点,设计了适用于装配式建筑的分部分项工程量清单条目,该研究将对完善装配式建筑的招标起到较大的促进作用。
沈阳市软科学基金项目(F14-230-5-18)
参考文献: