房屋建筑裝配式混凝土結構建造技術的新進展研究
環(huán)境友好型社會是一種人與自然和諧共生的社會形態(tài),其核心內(nèi)涵是人類的生產(chǎn)和消費活動與自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,就是要求全社會都采取有利于環(huán)境保護的生產(chǎn)方式、生活方式、消費方式,建立人與環(huán)境良性互動的關系。反過來,良好的環(huán)境也會促進生產(chǎn)、改善生活,實現(xiàn)人與自然和諧。住宅產(chǎn)業(yè)是國家經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)之一,是經(jīng)濟的增長點,也是環(huán)境的矛盾點。在當前建設環(huán)境友好、資源節(jié)約型社會的大潮流下,在建筑的過程中采用新技術,在房屋構造方面使用與國際接軌的,對環(huán)境污染最小,資源浪費最少的住宅結構技術[1]。
20世紀末的裝配式大板居住建筑由于滲漏、樓板裂縫等影響結構正常使用功能以及結構整體性差使抗震能力嚴重削弱,導致事故頻發(fā),人民生命財產(chǎn)安全受到了嚴重的威脅。新世紀以來,國務院對建筑施工提出了明確的要求,并頒布了相關條例,就是要規(guī)范之前的建筑模式。當前我國采用的混凝土裝配模式多來自國外,本土化的程度還不高。由于不同地區(qū)在地質地形、天氣等方面的不同,我們有必要對國內(nèi)外先進的混凝土裝配技術進行深入分析,以迎合環(huán)境友好、資源節(jié)約的時代潮流,推動我國住宅產(chǎn)業(yè)化的縱深發(fā)展。
一、建筑裝配式混凝土結構建造技術在我國的新進展
?。ㄒ唬╊A制混凝土技術
預制混凝土技術又稱PC(precastconcrete)技術。這種技術在我國的有著廣泛的運用,它由萬科建筑集團首先提出,在建筑施工和住房建設方面發(fā)揮了重要的作用。所謂PC技術,主要是用于全預制的混凝土構件,常見的有陽臺和樓梯以及空調(diào)板和部分內(nèi)隔墻板等部分的構件。后來,業(yè)內(nèi)人士又研究出了PCF(precastconcreteform)技術,用來解決墻體部分的建筑問題。PCF技術是一種預制混凝土模板的施工技術,這種技術主要用于預制混凝土的剪力墻外墻模和疊合樓板的預制板以及結構的其他部分。
一般PC技術主要是對全預制構件的制作和安裝技術中應用比較多,在現(xiàn)實的建筑施工中主要解決滲水、保溫、裝飾和墻體的整體預制。而后者則有效的解決了外墻的模板問題,可以很好的避免在建筑周圍架設支架,極大的提高的建筑施工的安全系數(shù)。盡管在現(xiàn)實中使用PC或者PCF技術會面臨一些問題,但總的來說,它們不失為優(yōu)秀的裝配混凝土建筑技術,為我國房屋建造事業(yè)貢獻了力量。
(二)新型混凝土預制裝配技術
這種技術又稱之為NPC(New Prefabricated Concrete)技術,在國內(nèi)是項全新的技術,它將采取工廠機械化生產(chǎn)、現(xiàn)場裝配的形式進行建筑施工。NPC技術首先由中南建筑集團提出,它主要采取的是工廠機械化的生產(chǎn)和現(xiàn)場裝配的形式進行建筑施工[2]。與目前國內(nèi)傳統(tǒng)的施工工藝相比,它具有減少施工現(xiàn)場污染、降低噪音、環(huán)保、節(jié)能、節(jié)省大量人工、料具、縮短施工工期、縮減施工成本的特點。當前,這種技術在全國范圍內(nèi)也得到較為普遍的運用,由于它在房屋建筑和設計方面的優(yōu)勢,無論是商業(yè)用途建筑或者是住宅,其內(nèi)部構建方面都看得到它的影子。
當前,國際上對建筑行業(yè)的要求逐漸提高,建筑行業(yè)在環(huán)保、節(jié)能、減耗等方面都面臨政府的管制和公眾社會輿論的制約,NPC技術能對工程進度進行合理的安排和分配,能有效降低污染,節(jié)省大量人力物力,降低成本,所以,它在國內(nèi)建筑領域有著較為廣闊的前景。
(三)裝配整體式預制混凝土剪力墻技術
所謂剪力墻是指房屋或構筑物中主要承受風荷載或地震作用引起的水平荷載的墻體,又稱抗風墻或抗震墻、結構墻。剪力墻分平面剪力墻和筒體剪力墻。平面剪力墻用于鋼筋混凝土框架結構、升板結構、無梁樓蓋體系中。為增加結構的剛度、強度及抗倒塌能力,在某些部位可現(xiàn)澆或預制裝配鋼筋混凝土剪力墻。
裝配整體式預制混凝土剪力墻技術主要是由宇輝集團根據(jù)剪力墻的豎向連接的插入式預留孔灌漿鋼筋搭接的技術而形成的新技術。這種技術可以進行豎向剪力墻模板、水平疊合樓板以及樓梯板和陽臺等等的制作,可操作性強。但也存在的一些不足的地方,比如對設備的要求很高,同時形式比較單一,難以適應復雜的建筑形式[3]。
(四)疊合板式混凝土剪力墻技術
剪力墻主要的作用在于承重和負荷,保證建筑的穩(wěn)定性。建筑物中的豎向承重構件主要由墻體承擔時,這種墻體既承擔水平構件傳來的豎向荷載,同時承擔風力或地震作用傳來的水平地震作用。剪力墻即由此而得名。因此,為了保證剪力墻的建造質量,有必要對剪力墻的制作模式進行研究和更新。疊合板式混凝土剪力墻技術是西偉德混凝土預制有限公司從德國引進的一種新技術而形成的,其構件分為疊合樓板、疊合墻板和預制樓板等等。一般來說,在這種技術指導下進行了剪力墻建造是比較符合規(guī)范的,而且質量也相對較高,制作也比較精細。但有一點值得注意的是這種技術在我國的應用還不是很普遍,應用的地方也比較少,其發(fā)展還需要進一步的研究和實踐來予以完善。
二、對當前國內(nèi)裝配式混凝土建造技術的展位
建筑行業(yè)的發(fā)展并不是一蹴而就的,它需要理論和實踐的結合,更需要時間的驗證。建筑業(yè)在我國是基礎行業(yè),是經(jīng)濟發(fā)展的排頭兵和領導者,建筑業(yè)的發(fā)展直接關系到國家城市化建設的進程,對國家整體城市化水平有些重要的影響。當前建筑業(yè)的迅猛發(fā)展一方面帶來了經(jīng)濟的騰飛,另一方面也使得一些問題比如環(huán)境問題,成本問題,資源浪費和能耗問題等突顯了出來,建筑業(yè)也因此而一度成為輿論和媒體的焦點。研究和采用的新的建筑技術,能有效的減少建筑行業(yè)既有的生存壓力,提升建筑業(yè)水平,毫無疑問應該大為推廣。然而,在采用的新技術的過程中,也出現(xiàn)了一些問題,我們必須認識到,技術能否轉化為生產(chǎn)力,還有更多值得我們關注的問題。
(一)標準化數(shù)模制作和管理
隨著科學技術的迅速發(fā)展,數(shù)學模型這個詞匯越來越多地出現(xiàn)在現(xiàn)代人的生產(chǎn)、工作和社會活動中。建筑領域的數(shù)模是指在建造過程中設立的模型,通過這些模型澆灌從而用較少的時間完成建造任務。數(shù)模制作關乎整個建筑流程能否科學合理的進行,對于政策的工程建設有著極其重要的作用。因此,國外頂級的建筑公司無不把數(shù)模制作放在公司研究和實踐的重要位置,由此而產(chǎn)生的數(shù)模制作的標準化也成了關注的熱點。當前,雖然我國已經(jīng)開發(fā)出來多種新型技術,在裝配式混凝土構造技術方面取得了很大的突破,也形成了具有本土特色,適應本國國情的新方法,但是,目前還沒有一個技術能很好的解決數(shù)模制作的標準化問題。同時,在數(shù)模制作過程中,對標準化的控制和管理尤為重要。如果缺少了相應的控制,很可能使得數(shù)模制作失敗。毫無疑問,這對我國建筑企業(yè)來說,這是一個不得不關注的問題。
(二)實現(xiàn)技術和管理的協(xié)調(diào)控制
我國在裝配式混凝土構造領域取得的成就是毋庸置疑的,包括之前所述的各種技術,它們都為當前我國建筑事業(yè)朝著現(xiàn)代化、國際化的方向發(fā)展前進提供了必要基礎和保障。然而,光有技術也是不夠的。對于我們國家的建筑企業(yè)來說,不僅要做好技術工作,把技術視為企業(yè)存亡發(fā)展的重大事件,還要加強管理,用管理帶動技術的發(fā)展,讓管理提高技術的產(chǎn)量,使管理成為技術的引導者和保護著,從而實現(xiàn)管理和技術的有效協(xié)調(diào)??v觀近些年來我國建筑企業(yè)的成敗,可發(fā)現(xiàn),成功的企業(yè)不僅關注技術,而且注重管理。它們知道管理對于技術的重要性,良好的管理能為技術的發(fā)明和使用提供制度保障,從而充分發(fā)揮技術的作用。同樣,在當前,阻礙我國建筑行業(yè)發(fā)展的一個重要因素就是管理,如果管理上不去,那么,成本的減少、效率的提高、技術的進步、規(guī)模的擴大也就無從談起。
編輯:姜立東
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