預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)及施工探討

程娜

【摘 要】預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)同傳統(tǒng)住宅設(shè)計(jì)有著很大的不同，本文主要對(duì)預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)展開(kāi)分析研究，探討了預(yù)埋件、沉降觀測(cè)以及防雷擊等設(shè)計(jì)方法，并對(duì)綠色施工展開(kāi)了具體的研究。

【關(guān)鍵詞】預(yù)制裝配式；高層住宅；設(shè)計(jì)；綠色施工

一、預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)

在預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)之中，有著許多關(guān)鍵性的技術(shù)需要引起特別的重視，現(xiàn)分別對(duì)其中的預(yù)埋件設(shè)計(jì)、沉降觀測(cè)設(shè)計(jì)、防側(cè)擊雷技術(shù)三個(gè)方面進(jìn)行具體的研究。

（一）預(yù)埋件設(shè)計(jì)

在預(yù)埋件設(shè)計(jì)之中，主要包括用于吊裝施工、自身構(gòu)造以及預(yù)制構(gòu)件連接的預(yù)埋件設(shè)計(jì)。根據(jù)相關(guān)專業(yè)的要求，在鋼筋混凝土之中應(yīng)當(dāng)設(shè)置預(yù)埋件，如在建筑吊頂、門窗、欄桿等位置處都需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置相應(yīng)的預(yù)埋件。同時(shí)為了保證所設(shè)置預(yù)埋件今后的使用性能，需要對(duì)預(yù)埋件的加工工藝和防銹作出特殊性處理。如：預(yù)埋件的中的錨筋為保證使用的安全性不能夠采用冷加工的鋼筋，對(duì)于其裸露在外面的部分，也需要進(jìn)行多次涂防銹漆的操作，以防止后期因?yàn)檠趸P蝕，影響到整體建筑的質(zhì)量。螺栓孔洞為保證最后的質(zhì)量需要使用鉆孔制孔的方法，其它的一些工藝和施工技術(shù)要求等均應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的執(zhí)行；再就是當(dāng)預(yù)制的外墻板與現(xiàn)澆剪力墻之間用玻璃鋼連接件進(jìn)行連接的時(shí)候，設(shè)計(jì)的指標(biāo)應(yīng)當(dāng)做硬性的規(guī)定：其拉伸強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)高于700兆帕，抗剪的強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)高于30兆帕。

（二）沉降觀測(cè)設(shè)計(jì)

沉降觀測(cè)是建筑物施工過(guò)程中必不可少的一個(gè)質(zhì)量保證措施。沉降觀測(cè)工作在開(kāi)展和實(shí)施之前應(yīng)當(dāng)選擇好沉降觀測(cè)點(diǎn)，然后在這些點(diǎn)位進(jìn)行預(yù)埋設(shè)，在這個(gè)過(guò)程中對(duì)于選取的點(diǎn)位非常重要，必須保證通過(guò)點(diǎn)位的觀察能夠了解整個(gè)建筑的地基變形特征。沉降觀測(cè)工作開(kāi)展的時(shí)間周期通常為建筑施工建設(shè)之初到整體沉降趨于穩(wěn)定之后才停止。

（三）防側(cè)擊雷技術(shù)

根據(jù)相關(guān)的質(zhì)量規(guī)定，建設(shè)的建筑物高度超出45米之后，需要對(duì)建筑物進(jìn)行防側(cè)擊雷設(shè)計(jì)。防側(cè)擊雷的設(shè)計(jì)通常情況下是在建筑物高出45米的部分，將其中的欄桿、門窗、百葉等較大的金屬件直接與防雷裝置進(jìn)行連接，也可以通過(guò)預(yù)埋件進(jìn)行間接連接，從而提升預(yù)制裝配式高層住宅的防雷性能。

（四）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

裝配式房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分為三部分：組件分割、裝配節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和零件圖，其中前兩個(gè)項(xiàng)目是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一步，構(gòu)件的分辨率決定構(gòu)件數(shù)、構(gòu)件質(zhì)量和構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化和構(gòu)件安裝難度，構(gòu)件分離從一開(kāi)始就有一定的合理性，往往決定項(xiàng)目后期是否順利實(shí)施，對(duì)后續(xù)的設(shè)計(jì)和施工有重要影響。當(dāng)組件被分離時(shí)，設(shè)計(jì)過(guò)程被輸入到組件節(jié)點(diǎn)中。在裝配部件、裝配部件和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)之間，結(jié)構(gòu)通過(guò)裝配節(jié)點(diǎn)進(jìn)行整合。因此，裝配節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)裝配結(jié)構(gòu)的整體性能至關(guān)重要。在設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)和節(jié)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)考慮施工的便利性和結(jié)構(gòu)的安全性和良好的性能。以本項(xiàng)目為例，簡(jiǎn)要說(shuō)明了裝配節(jié)點(diǎn)和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。

（五）PC外墻構(gòu)件節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目采用內(nèi)部澆注系統(tǒng)，外墻、樓梯、陽(yáng)臺(tái)均預(yù)制組裝。內(nèi)柱和梁班澤采用現(xiàn)澆式。當(dāng)外壁板預(yù)制時(shí)，在板上布置了一個(gè)拉貝，在墻板頂部布置了一個(gè)鋼筋。外壁板安裝后，側(cè)梁混凝土和墻板相鄰柱傾瀉而成，形成外壁板和梁柱聯(lián)整體結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，預(yù)制墻板的邊緣和槽口相互咬合形成結(jié)構(gòu)型腔，通過(guò)安裝防水密封條，在腔內(nèi)達(dá)到防水效果。

（六）建筑設(shè)計(jì)

裝配住宅的建筑設(shè)計(jì)要與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相互協(xié)調(diào)。由于主體結(jié)構(gòu)使用大量的PC組件，必然會(huì)導(dǎo)致住宅外部整體較低。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下基本設(shè)計(jì)原則，以保證結(jié)構(gòu)立面的外觀和風(fēng)格。1）為了滿足平面函數(shù)的前提，將線劃分、顏色對(duì)比、凹凸變化、紋理細(xì)節(jié)及其他PC部件的方法進(jìn)行劃分，從而創(chuàng)造出立面效果的有節(jié)奏的變化。2）同時(shí)，確保PC部件的技術(shù)可行性和成本控制。3）為了突出工業(yè)建筑在零件加工中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)在不同的層次安排生產(chǎn)線，否則，PC部件的類型將大大增加。

二、預(yù)制裝配式高層住宅綠色施工

預(yù)制裝配式高層住宅綠色施工應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題較多，對(duì)此應(yīng)當(dāng)引起較高的重視，才能夠保證最終的整體使用效果和質(zhì)量。裝配式住宅的施工主要包括預(yù)制構(gòu)件工廠化制作以及結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)拼裝兩部分內(nèi)容。在施工前應(yīng)遵循預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)方案，使預(yù)制裝配廠采用先進(jìn)的模具生產(chǎn)工藝，嚴(yán)格控制制造誤差，保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和精度，主要集中在構(gòu)件吊裝和裝配成型。由于提升設(shè)備和環(huán)境，吊裝部位應(yīng)重新確定，吊裝模式應(yīng)選擇。在提升過(guò)程中，應(yīng)注意以下問(wèn)題：首先，在預(yù)制件的重心處設(shè)置舉升點(diǎn)盡可能多。其次，當(dāng)組件與安裝狀態(tài)一致時(shí)，可以通過(guò)組件盡可能多地生產(chǎn)出射點(diǎn)。最后，吊裝部件應(yīng)力狀態(tài)和安裝應(yīng)力狀態(tài)不一致，應(yīng)設(shè)置吊裝臨時(shí)加固措施，這樣可以有效避免部件損壞?，F(xiàn)分別對(duì)預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制施工、預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸、預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)堆放等技術(shù)展開(kāi)詳細(xì)的分析研究。

（一）預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制施工在預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制施工中，主要應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：第一，投入使用的預(yù)埋件在使用之前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，經(jīng)抗拉拔試驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后才能使用。第二，在預(yù)埋件施工的過(guò)程中偶爾會(huì)遇到預(yù)埋件安裝的位置與其中的鋼筋位置發(fā)生沖突，此時(shí)可以將鋼筋的位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐惨?，但是必須保證挪移位置在正負(fù)10mm之內(nèi)。第三，預(yù)制構(gòu)件在施工之后需要進(jìn)行檢查處理工作，保證表面光滑并且沒(méi)有較為明顯的破損現(xiàn)象。第四，預(yù)埋的螺栓孔應(yīng)當(dāng)做保護(hù)處理，防治混凝土進(jìn)入孔內(nèi)造成堵塞，同時(shí)在成型之后需要使用填塞柔性泡沫棒，對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。第五，預(yù)制疊合板與現(xiàn)澆層接合面，應(yīng)做成凹凸差不小于4mm的人工毛面。

（二）預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸預(yù)制構(gòu)件在運(yùn)輸上面也需要特別的注意，才能夠保證其安全性，運(yùn)輸通常采用的方式有豎立式和平躺式。其中豎立式運(yùn)輸通常被應(yīng)用在運(yùn)輸較大且又不規(guī)則的預(yù)制構(gòu)件之中，并且應(yīng)當(dāng)注意運(yùn)輸途中發(fā)生翻覆的現(xiàn)象，需要對(duì)構(gòu)件各支角進(jìn)行固定。平躺式運(yùn)輸是應(yīng)用得最多的運(yùn)輸方式，許多大型的預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸都采用這種方式。值得注意的是平躺式運(yùn)輸中需要找出構(gòu)件放置的支點(diǎn)位置，讓盡可能多的支點(diǎn)位置受力，另外當(dāng)需要重疊堆放的時(shí)候，需要對(duì)支點(diǎn)位置進(jìn)行減震處理，同時(shí)限制堆放的數(shù)量。

（三）預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)堆置預(yù)制構(gòu)件在運(yùn)輸?shù)竭_(dá)現(xiàn)場(chǎng)之后，需要按照一定的使用順序、種類、規(guī)格等進(jìn)行有序的堆放。不同的預(yù)制構(gòu)件在堆放上面的要求也有著較大的差別，如：預(yù)制外墻板可采用插放或靠放方式、預(yù)制樓梯可采用疊放方式等。不同的預(yù)制構(gòu)件按照對(duì)應(yīng)的放置要求進(jìn)行堆置，才能夠讓這些預(yù)制構(gòu)件在應(yīng)用到工程之中時(shí)質(zhì)量得到保證。

三、結(jié)論

預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)是一種非常高效的建筑修筑方式，也 是未來(lái)建筑施工設(shè)計(jì)的一種重大趨勢(shì)。但是就目前的設(shè)計(jì)施工而言 仍舊存在著較多的困難，預(yù)制裝配式高層住宅施工設(shè)計(jì)對(duì)于施工技 術(shù)要求較高，工程施工的難度較大，許多施工技術(shù)還不夠成熟，使 其在目前的發(fā)展中受到限制，還需要對(duì)其進(jìn)一步的研究和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1] 魏錕.淺談裝配式建筑的發(fā)展現(xiàn)狀[J].低碳世界.2017（26）.endprint