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【摘要】随着我国建筑行业的快速发展,装配式结构建筑逐渐被广泛应用在不同的施工项目当中。装配式建筑虽然发展时间相对较短,特别是在节点连接方法方面存在着不足之处,但是其在应用过程中也具备一定的竞争优势。本文从监督的角度入手,阐述了常见的装配式建筑节点连接方法和施工质量的具体控制措施,希冀对同行起到一定的借鉴意义。
【关键词】装配式;节点;控制
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
22.091
装配式建筑主要是指将建筑整体进行拆分,首先完成各个部件的预制工作,然后再实施部件装配。装配式建筑主要包含砌块、板材、盒式、骨架和升板升层等,属于新型的建筑类型。相比于其他建筑结构,装配式建筑虽然发展时间较短,特别是在节点连接和质量监控方面存在不足,但是其整体施工量少、生产效率高、节能环保,因此受到了建筑行业的关注,并被广泛的应用在了大量的建筑项目当中。综上,从监督的角度分析装配式建筑的节点连接方式和质量控制措施对于装配式建筑的发展具有重要的意义。
1、装配式建筑的常见节点连接方式
1.1装配式建筑的连接节点
不同的建筑预制构件连接方式往往不同,因此装配式建筑在选择连接节点方法时,需要具备一定的针对性。一般的装配式建筑连接节点包含结构性和非结构性两种,其中建筑物主要部件之间的节点属于结构性节点,比如:柱与柱之间的连接节点、梁与柱之间的连接节点、主与次之间的连接节点等;建筑物主结构部件和墙构建间的节点属于非结构性节点,比如:点挂式、线挂式和电线结合式等。此外,装配式建筑连接节点还可以分为湿式连接节点和干式连接节点,具体内容如下。
1.2 湿连接方式
装配式建筑节点湿连接方式主要包含灌浆套筒连接方式、浆锚搭接连接方式两种。
1.2.1 灌浆套筒连接方式
灌浆套筒连接方式作为重要的湿连接方式,其主要是采用套筒的方式将带肋钢筋插入其中,并向其中填充专用的灌浆料从而将钢筋、套筒以及各部件之间连接在一起。相比于其他建筑节点连接方式,该方法施工技术相对成熟,能够广泛的应用在装配式建筑施工当中,可以极大地提高安装节点的受力情况,特别是在钢筋直径相对较大的节点连接当中能够起到更好的作用。但是,灌浆套筒连接方式也存在自身的局限性,比如施工难度大、施工成本高、施工流程比较复杂以及施工质量难以准确检测等,使其在实际推广当中受到了一定的限制。
从施工原理分析,套筒连接位置一般会出现凹凸不平的地方,钢筋从套筒的两侧插入之后,不能直接相互接触,但是一旦灌浆直接注入套筒和钢筋当中,就能够使套筒与钢筋之间的连接更加坚固,这主要是因为灌入的灌浆材料属于无收微缩膨胀的材料,其能够使套筒与钢筋成为一个整体。这样一来,套筒、钢筋两者之间的连接节点无论是在抗拉性能还是抗压性能方面都能够满足建筑施工的实际需求。但是在施工的过程中需要做好监督工作,保证钢筋从套筒的端部插入,并完成灌浆工作,这样才能够保证套筒连接位置的密实性和牢固度满足要求。
1.2.2 浆锚搭接连接方式
浆锚搭接连接方式不但属于湿连接方式,而且也属于钢筋竖向连接方式,该方法主要是把钢筋直接插进提前埋好的波纹管当中,然后将灌浆料直接加入到管内,将钢筋和波纹管紧密连接在一起,从而达到锚固钢筋的目的。相比于其他节点连接方式,该方法不但具备稳定的机械性能、灵活的灌浆方式,能够满足剪力墙、挂板灯和框架柱等的施工需求,而且浆锚搭接连接方式还具备多重界面,比如:钢筋和灌浆料界面、波纹管和原构件混凝土界面等,浆锚搭接连接方式能够很大程度上提升灌浆料所起到的作用,并确保钢筋连接的牢固性能。
1.3 干连接方式
干连接方式主要包含螺栓连接、预应力连接两种。其中,螺栓连接方式属于常见的机械连接方式,这类连接方式主要应用在装配式建筑节点施工中,其使用过程中需要设置螺栓孔和安装手孔,并使用螺栓将不同部件的孔穿起来,起到一定的连接作用。相比于其他装配式建筑节点连接方法,螺栓连接方式不但具备操作简单的优点,其施工周期也相对短一些。特别需要注意的是,因为螺栓连接承载能力相对较差,所以连接各个部件之间的连接件容易被外力所破坏,影响施工的质量,因此需要做好相应的监督工作。综上,现阶段干连接方式的使用頻率逐渐减小,一般就是应用在适装配式混凝土框架结构、外挂墙板和主体连接处、装配式混凝土剪力墙结构当中。
除了螺栓连接方式之外,预应力连接也属于装配式建筑中常见的干连接方式。预应力连接主要是在设计阶段评估装配式建筑当中存在的拉应力,然后再在建筑物的设计当中采取一定的措施,降低拉应力对建筑项目产生的不良影响。建筑构件之间的接触面总会产生各种压应力,在其影响下,建筑物当中的不同构件之间能够紧密连接在一起。相比于上述的节点连接方式,该方法具备一定的优势,比如其能否改变湿法连接中各节点的构造方法,能否降低施工的整个工程量,因此在装配式建筑设计当中能够起到较好的效果,可以广泛应用在实际的施工项目当中。
2、质量控制措施
为了保证装配式建筑节点施工质量,监督人员需要从设计方面、生产方面和施工阶段入手,做好质量监督工作,装配式建筑节点连接施工质量控制措施具体如下。
2.1 设计阶段
在对设计阶段进行质量监督时,需要重点注意以下几个方面,做好节点连接施工质量控制工作。
(1)装配式设计一般具备设计要求多、难度大等特点,在对建筑项目进行设计时,设计人员不但需要充分考虑施工项目在不同阶段的具体情况,还需协调好施工项目的水暖、电气等方面的工作,确保建筑项目的设计方案具备一定的合理性与全面性;
(2)重点关注预制构件的质量,预制构件相对比较脆弱,在运输和生产过程中都可能产生质量问题,所以在设计构件阶段,需要尽可能地降低构件跨度和构件本身的复杂程度,避免在运输和生产等过程中对其质量产生不良影响; (3)重视接缝渗漏问题,监督人员需要做好审核工作,保证接缝处的施工质量。设计人员在设计阶段需要充分考虑接缝位置容易出现的问题,墙板接缝采取内高外低的企口状设计,并降低墙板内部的空腔压力,在墙板下方位置放置垫片,将墙板构件之间连接起来,同时也能够降低接触面之间的缝隙,避免外部液体通过毛细孔进入到室内。
2.2 生产阶段
在生产阶段进行质量监督时,可以从以下几个方面采取相应的质量控制措施。
(1)生产前,首先需要检查(下转126页)(上接124页)施工材料的质量,保证施工材料的各项质量参数满足构建生产需求。监督人员还需要对构建生产模具进行严格检查,保证模具强度、稳定性以及刚度等。
(2)施工前还需要做好运输吊装工作安排,保证整个工作操作满足相关的规定,特别是需要保证塔式起重机的工作参数满足施工要求。一般起重机的机械起重高度需要与装配式建筑、安全吊装、预制构件最大高度和索具高度总和相等。
(3)完成施工所需要的预制构件之后,施工人员需要保护好预制构件,避免其在运输过程中和储存过程中产生意外,损坏预制构件,因此在堆放预制构件时,需要结合预制构件的材料选择最佳的堆放位置,同时借助现场能用的材料对预制构件进行必要的保护,降低预制构件被损害的几率。
2.3 施工阶段
在项目施工阶段,需要重点监督节点连接施工质量,并采取以下几个方面的质量监控措施。
(1)预制楼梯板的安装不能直接将其放置在楼梯安装位置进行安装,而是需要先调整好楼梯的具体方向和角度之后,再进行楼梯预制件的安装工作,这样能够避免楼梯板安装过程中产生的折损问题。预制楼梯板放在指定位置之后,需要继续调整楼梯板的位置,最终再完成楼梯板预制件的焊接工作。
(2)安装预制构件前,做好构件边线位置的测量和复核工作,整个过程使用专业仪器完成,降低测量的误差范围,保证预制件各项参数都在施工要求的误差范围之内,避免安装过程中因为误差导致安装问题。
(3)安装预制件时,不能直接安装固定预制件,首先需要做好临时固定工作,然后详细测量预制件的安装尺寸,保证尺寸满足施工需求后再进行安装,若不能满足要求,需要调整安装水准点和轴线,再完成安装工作。
(4)若安装过程中使用湿式安装,在安装前首先需要检查灌注材料,特别是灌注材料的强度和流动性等参数必须满足施工要求,保证检查合格后才能开始灌注施工。
结语:
综上所述,配装式建筑虽然具备很多的优点,使其得到了广泛的应用,但是装配式建筑施工节点数量较多,因此需要做好安裝节点的质量监督工作,对此本文从设计阶段、生产阶段和施工阶段展开分析,总结了装配式建筑节点施工质量的控制措施,希冀对同行们起到一定的借鉴意义。
参考文献:
[1]石建光,林树枝.预制装配式混凝土建筑的结构体系和生产方式[J].厦门科技,2014(1):43-46.
[2]吴浩,吕西林,蒋欢军,等.预应力预制混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J].建筑结构学报,2016(5):208-217.
[3]周德恒,李爱群,贾洪,等.预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究进展:节点性能研究[J].工业建筑,2014(6):95-100+121.
[4]朱张峰,郭正兴,汤磊.预应力混凝土叠合板受力性能分析[J].世界地震工程,2015,04:280-284.
作者简介:
聂剑(1975-),男,工程师,本科,主要从事房地产开发工作。
【关键词】装配式;节点;控制
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
22.091
装配式建筑主要是指将建筑整体进行拆分,首先完成各个部件的预制工作,然后再实施部件装配。装配式建筑主要包含砌块、板材、盒式、骨架和升板升层等,属于新型的建筑类型。相比于其他建筑结构,装配式建筑虽然发展时间较短,特别是在节点连接和质量监控方面存在不足,但是其整体施工量少、生产效率高、节能环保,因此受到了建筑行业的关注,并被广泛的应用在了大量的建筑项目当中。综上,从监督的角度分析装配式建筑的节点连接方式和质量控制措施对于装配式建筑的发展具有重要的意义。
1、装配式建筑的常见节点连接方式
1.1装配式建筑的连接节点
不同的建筑预制构件连接方式往往不同,因此装配式建筑在选择连接节点方法时,需要具备一定的针对性。一般的装配式建筑连接节点包含结构性和非结构性两种,其中建筑物主要部件之间的节点属于结构性节点,比如:柱与柱之间的连接节点、梁与柱之间的连接节点、主与次之间的连接节点等;建筑物主结构部件和墙构建间的节点属于非结构性节点,比如:点挂式、线挂式和电线结合式等。此外,装配式建筑连接节点还可以分为湿式连接节点和干式连接节点,具体内容如下。
1.2 湿连接方式
装配式建筑节点湿连接方式主要包含灌浆套筒连接方式、浆锚搭接连接方式两种。
1.2.1 灌浆套筒连接方式
灌浆套筒连接方式作为重要的湿连接方式,其主要是采用套筒的方式将带肋钢筋插入其中,并向其中填充专用的灌浆料从而将钢筋、套筒以及各部件之间连接在一起。相比于其他建筑节点连接方式,该方法施工技术相对成熟,能够广泛的应用在装配式建筑施工当中,可以极大地提高安装节点的受力情况,特别是在钢筋直径相对较大的节点连接当中能够起到更好的作用。但是,灌浆套筒连接方式也存在自身的局限性,比如施工难度大、施工成本高、施工流程比较复杂以及施工质量难以准确检测等,使其在实际推广当中受到了一定的限制。
从施工原理分析,套筒连接位置一般会出现凹凸不平的地方,钢筋从套筒的两侧插入之后,不能直接相互接触,但是一旦灌浆直接注入套筒和钢筋当中,就能够使套筒与钢筋之间的连接更加坚固,这主要是因为灌入的灌浆材料属于无收微缩膨胀的材料,其能够使套筒与钢筋成为一个整体。这样一来,套筒、钢筋两者之间的连接节点无论是在抗拉性能还是抗压性能方面都能够满足建筑施工的实际需求。但是在施工的过程中需要做好监督工作,保证钢筋从套筒的端部插入,并完成灌浆工作,这样才能够保证套筒连接位置的密实性和牢固度满足要求。
1.2.2 浆锚搭接连接方式
浆锚搭接连接方式不但属于湿连接方式,而且也属于钢筋竖向连接方式,该方法主要是把钢筋直接插进提前埋好的波纹管当中,然后将灌浆料直接加入到管内,将钢筋和波纹管紧密连接在一起,从而达到锚固钢筋的目的。相比于其他节点连接方式,该方法不但具备稳定的机械性能、灵活的灌浆方式,能够满足剪力墙、挂板灯和框架柱等的施工需求,而且浆锚搭接连接方式还具备多重界面,比如:钢筋和灌浆料界面、波纹管和原构件混凝土界面等,浆锚搭接连接方式能够很大程度上提升灌浆料所起到的作用,并确保钢筋连接的牢固性能。
1.3 干连接方式
干连接方式主要包含螺栓连接、预应力连接两种。其中,螺栓连接方式属于常见的机械连接方式,这类连接方式主要应用在装配式建筑节点施工中,其使用过程中需要设置螺栓孔和安装手孔,并使用螺栓将不同部件的孔穿起来,起到一定的连接作用。相比于其他装配式建筑节点连接方法,螺栓连接方式不但具备操作简单的优点,其施工周期也相对短一些。特别需要注意的是,因为螺栓连接承载能力相对较差,所以连接各个部件之间的连接件容易被外力所破坏,影响施工的质量,因此需要做好相应的监督工作。综上,现阶段干连接方式的使用頻率逐渐减小,一般就是应用在适装配式混凝土框架结构、外挂墙板和主体连接处、装配式混凝土剪力墙结构当中。
除了螺栓连接方式之外,预应力连接也属于装配式建筑中常见的干连接方式。预应力连接主要是在设计阶段评估装配式建筑当中存在的拉应力,然后再在建筑物的设计当中采取一定的措施,降低拉应力对建筑项目产生的不良影响。建筑构件之间的接触面总会产生各种压应力,在其影响下,建筑物当中的不同构件之间能够紧密连接在一起。相比于上述的节点连接方式,该方法具备一定的优势,比如其能否改变湿法连接中各节点的构造方法,能否降低施工的整个工程量,因此在装配式建筑设计当中能够起到较好的效果,可以广泛应用在实际的施工项目当中。
2、质量控制措施
为了保证装配式建筑节点施工质量,监督人员需要从设计方面、生产方面和施工阶段入手,做好质量监督工作,装配式建筑节点连接施工质量控制措施具体如下。
2.1 设计阶段
在对设计阶段进行质量监督时,需要重点注意以下几个方面,做好节点连接施工质量控制工作。
(1)装配式设计一般具备设计要求多、难度大等特点,在对建筑项目进行设计时,设计人员不但需要充分考虑施工项目在不同阶段的具体情况,还需协调好施工项目的水暖、电气等方面的工作,确保建筑项目的设计方案具备一定的合理性与全面性;
(2)重点关注预制构件的质量,预制构件相对比较脆弱,在运输和生产过程中都可能产生质量问题,所以在设计构件阶段,需要尽可能地降低构件跨度和构件本身的复杂程度,避免在运输和生产等过程中对其质量产生不良影响; (3)重视接缝渗漏问题,监督人员需要做好审核工作,保证接缝处的施工质量。设计人员在设计阶段需要充分考虑接缝位置容易出现的问题,墙板接缝采取内高外低的企口状设计,并降低墙板内部的空腔压力,在墙板下方位置放置垫片,将墙板构件之间连接起来,同时也能够降低接触面之间的缝隙,避免外部液体通过毛细孔进入到室内。
2.2 生产阶段
在生产阶段进行质量监督时,可以从以下几个方面采取相应的质量控制措施。
(1)生产前,首先需要检查(下转126页)(上接124页)施工材料的质量,保证施工材料的各项质量参数满足构建生产需求。监督人员还需要对构建生产模具进行严格检查,保证模具强度、稳定性以及刚度等。
(2)施工前还需要做好运输吊装工作安排,保证整个工作操作满足相关的规定,特别是需要保证塔式起重机的工作参数满足施工要求。一般起重机的机械起重高度需要与装配式建筑、安全吊装、预制构件最大高度和索具高度总和相等。
(3)完成施工所需要的预制构件之后,施工人员需要保护好预制构件,避免其在运输过程中和储存过程中产生意外,损坏预制构件,因此在堆放预制构件时,需要结合预制构件的材料选择最佳的堆放位置,同时借助现场能用的材料对预制构件进行必要的保护,降低预制构件被损害的几率。
2.3 施工阶段
在项目施工阶段,需要重点监督节点连接施工质量,并采取以下几个方面的质量监控措施。
(1)预制楼梯板的安装不能直接将其放置在楼梯安装位置进行安装,而是需要先调整好楼梯的具体方向和角度之后,再进行楼梯预制件的安装工作,这样能够避免楼梯板安装过程中产生的折损问题。预制楼梯板放在指定位置之后,需要继续调整楼梯板的位置,最终再完成楼梯板预制件的焊接工作。
(2)安装预制构件前,做好构件边线位置的测量和复核工作,整个过程使用专业仪器完成,降低测量的误差范围,保证预制件各项参数都在施工要求的误差范围之内,避免安装过程中因为误差导致安装问题。
(3)安装预制件时,不能直接安装固定预制件,首先需要做好临时固定工作,然后详细测量预制件的安装尺寸,保证尺寸满足施工需求后再进行安装,若不能满足要求,需要调整安装水准点和轴线,再完成安装工作。
(4)若安装过程中使用湿式安装,在安装前首先需要检查灌注材料,特别是灌注材料的强度和流动性等参数必须满足施工要求,保证检查合格后才能开始灌注施工。
结语:
综上所述,配装式建筑虽然具备很多的优点,使其得到了广泛的应用,但是装配式建筑施工节点数量较多,因此需要做好安裝节点的质量监督工作,对此本文从设计阶段、生产阶段和施工阶段展开分析,总结了装配式建筑节点施工质量的控制措施,希冀对同行们起到一定的借鉴意义。
参考文献:
[1]石建光,林树枝.预制装配式混凝土建筑的结构体系和生产方式[J].厦门科技,2014(1):43-46.
[2]吴浩,吕西林,蒋欢军,等.预应力预制混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J].建筑结构学报,2016(5):208-217.
[3]周德恒,李爱群,贾洪,等.预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究进展:节点性能研究[J].工业建筑,2014(6):95-100+121.
[4]朱张峰,郭正兴,汤磊.预应力混凝土叠合板受力性能分析[J].世界地震工程,2015,04:280-284.
作者简介:
聂剑(1975-),男,工程师,本科,主要从事房地产开发工作。