裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接技術(shù)
2020-07-14 15:25:15
來源：www.hallowst.com學(xué)術(shù)不端一站式檢測平臺 閱讀數(shù)：
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和國內(nèi)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國建筑行業(yè)也取得了比較不錯(cuò)的成績。尤其是我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接技術(shù)的發(fā)展更為可觀。這種混凝土結(jié)構(gòu)能夠有效的提高建筑的整體質(zhì)量，增強(qiáng)了建筑的穩(wěn)定性、牢固性和耐用性，減少了建設(shè)過程中工程廢物的產(chǎn)生，響應(yīng)了人類社會(huì)發(fā)展的環(huán)保主旋律。一座城市的建筑通常被視為這座城市綜合實(shí)力的代表，一個(gè)國家能夠達(dá)到的建筑最高水平，也代表了這個(gè)國家科學(xué)技術(shù)的綜合實(shí)力。所以從另一個(gè)角度看，我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接技術(shù)的發(fā)展不僅僅代表了建筑行業(yè)的大跨步，更是代表了我國綜合實(shí)力的增強(qiáng)和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:裝配式混凝土；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；關(guān)鍵連接技術(shù)
引言:隨著我國發(fā)展腳步的不斷前進(jìn)，建筑行業(yè)也有了明顯的進(jìn)步和變化。在我國同步發(fā)展機(jī)械裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的同時(shí)，也在大力研究更加科學(xué)化和專業(yè)化的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)。在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程中，為了有效的提高工程生產(chǎn)效率和工程綜合質(zhì)量，工作人員則需要著重研究裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的連接技術(shù)。關(guān)鍵連接技術(shù)的發(fā)展不僅意味著工作人員要積極的應(yīng)對混凝土結(jié)構(gòu)施工效率，還要將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際優(yōu)勢發(fā)揮到最大。
一、裝配式混凝土連接技術(shù)
1、灌漿套筒連接技術(shù)
亞洲國家多用灌漿套筒連接，在我國部分地區(qū)也應(yīng)用漿錨搭接的方式，相較于這兩種連接方式而言，其他的連接方式只在個(gè)別地區(qū)偶爾有所應(yīng)用。灌漿套筒連接技術(shù)是由上個(gè)世紀(jì)60年代美籍華人發(fā)明的，這項(xiàng)技術(shù)一經(jīng)誕生，就完成了某酒店預(yù)支柱結(jié)構(gòu)的連接工作。隨后，這項(xiàng)技術(shù)被日本的技術(shù)人員購買了生產(chǎn)權(quán)，并經(jīng)過不斷的改進(jìn)，一種連接套筒誕生了。這種連接套筒是將鋼筋從兩端直接穿入套筒內(nèi)部，繼而將高強(qiáng)度微膨脹砂漿填充至套筒內(nèi)部之后該套筒的續(xù)接工作就已完成。所以這種連接套筒的官方名稱叫做全灌漿套筒。全灌漿套筒一經(jīng)誕生，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，國內(nèi)的臺北，沈陽，南京地區(qū)的建筑都有應(yīng)用這種全灌漿套筒技術(shù)。灌漿套筒連接技術(shù)問世以來，成功的完成了許多跨世紀(jì)的建筑建設(shè)工作。后來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，結(jié)合我國國內(nèi)建筑的特點(diǎn)和居民的建筑需求，我國研發(fā)出了一種半灌漿套筒技術(shù)。這種半灌漿套筒的上半部分是由鋼筋和套筒連成整體，為了保障套筒的牢固程度和穩(wěn)定性，上層鋼筋采取直螺紋方式，下半部分的鋼筋則采取灌漿方式和上半部分相連。國內(nèi)很多的保障房采取的都是這種半灌漿套筒技術(shù)。
2、結(jié)合部位連接技術(shù)
裝配式混凝土連接技術(shù)最核心的設(shè)計(jì)理念就是等同現(xiàn)澆。施工人員在對結(jié)合部位連接技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用之前，要對連接部位的力學(xué)情況有全面和清晰的了解。裝配時(shí)，混凝土連接部位的主要受力傳遞指的是壓應(yīng)力的傳遞。壓應(yīng)力主要通過連接構(gòu)件之間的接觸面積進(jìn)行傳遞，想要加大壓應(yīng)力的傳遞，就要增加連接部位之間的接觸面積，反之亦然。除此之外，減少連接部位之間的摩擦系數(shù)和改變鋼水自身的重量都可以成為改變受力的有效條件。工作人員在整個(gè)過程中，要格外注意加強(qiáng)對連接部位的化學(xué)處理。可以選擇在模具的表面涂抹相應(yīng)的化學(xué)試劑，然后再進(jìn)行混凝土澆灌工作。能夠有效減少模具的腐蝕性影響。當(dāng)完成混凝土澆灌工作之后，工作人員在拆除模具的同時(shí)，可以用水對模具表面進(jìn)行沖洗，將事先涂好的化學(xué)試劑沖刷干凈。化學(xué)試劑的沖刷過程可以將混凝土構(gòu)件粗糙面的結(jié)構(gòu)變得更加豐富，有助于操作人員對混凝土構(gòu)件外形構(gòu)造的把握。
3、三明治墻板連接技術(shù)
三明治墻板連接技術(shù)是近些年推出的一種新型連接技術(shù)。三明治墻板連接技術(shù)主要分為組合式和非組合式兩種具體類型。組合式三明治墻板技術(shù)指的是將兩層墻板之間的部分作為受力主體，以此滿足其作為平截面的假設(shè)。而兩層墻板之間的剛性連接構(gòu)建則要負(fù)責(zé)傳遞內(nèi)、外墻的剪應(yīng)力。三明治墻板連接技術(shù)可以減少墻板自身受到的剪應(yīng)力和其他壓力，但必須要求工作人員必須滿足墻板空間平截面受力需求，才能夠?qū)崿F(xiàn)整體空間的穩(wěn)定性。而非組合式三明治墻板連接技術(shù)是由前后兩層墻板共同分擔(dān)受力。兩層墻板的任務(wù)是各自承擔(dān)自身的剪應(yīng)力，所以工作人員無需再滿足墻板中部空間的平截面假設(shè)。而兩層墻板之間的剛性構(gòu)件則只需負(fù)責(zé)傳遞由內(nèi)葉墻承擔(dān)的剪應(yīng)力。而外葉墻則通過柔性連接構(gòu)件懸掛于內(nèi)葉墻上。
4、焊接連接技術(shù)
目前，我國國內(nèi)所應(yīng)用的焊接連接技術(shù)是干式連接。焊接連接可以減少混凝土的使用數(shù)量，甚至可以減免澆筑以及養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)。所以當(dāng)施工周期十分緊迫的情況下，就可以使用焊接連接技術(shù)進(jìn)行施工，這項(xiàng)技術(shù)完全不會(huì)影響整體構(gòu)建的施工質(zhì)量。但是，由于這種連接手段中塑性鉸得位置設(shè)置非常隱蔽，所以通過這種干式連接完成的預(yù)制構(gòu)件抗震性能不強(qiáng)。一些處于地震帶的城市或者地區(qū)條件較為復(fù)雜的地區(qū)則不建議使用干式連接。由于連接節(jié)點(diǎn)會(huì)額外承擔(dān)由地殼運(yùn)動(dòng)帶來的荷載，所以混凝土構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)和混凝土構(gòu)件本身都更容易出現(xiàn)破裂等問題。即使是在地殼運(yùn)動(dòng)并不豐富的平原地區(qū)使用焊接連接技術(shù)時(shí)，也需要施工人員根據(jù)實(shí)際的施工情況和地質(zhì)條件對施工工藝進(jìn)行微調(diào)。同時(shí)還要加強(qiáng)對焊接連接技術(shù)的持續(xù)開發(fā)和優(yōu)化，這樣才能用更加科學(xué)的方式降低焊接連接技術(shù)帶來的殘余應(yīng)力。
5、其它技術(shù)
本段中描述的其他技術(shù)指的是鋼筋連接技術(shù)和漿錨搭接技術(shù)。鋼筋連接技術(shù)可以保障裝配式混凝土的穩(wěn)定性，起到加固建筑結(jié)構(gòu)的效果。鋼筋連接技術(shù)為連接部位增強(qiáng)了剛度和恢復(fù)力。所以，鋼筋連接技術(shù)被稱為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)基礎(chǔ)，它的存在推動(dòng)了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展。漿錨搭接技術(shù)在我國部分地區(qū)也得到了應(yīng)用，在建設(shè)過程中，施工人員會(huì)在預(yù)制墻板底部提前設(shè)置好預(yù)留洞裝置，然后將已經(jīng)連接的鋼筋插入預(yù)留洞裝置中。隨后通過對鋼筋進(jìn)行施壓完成搭接工作。例如國內(nèi)的哈爾濱保利公園就是利用漿錨搭接技術(shù)完成了這一施工項(xiàng)目的建設(shè)。
二、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接方式的主要特點(diǎn)
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接方式的主要特點(diǎn)包括以下幾方面內(nèi)容。第一指的是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接技術(shù)的設(shè)計(jì)工作具有宏觀統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，在設(shè)計(jì)過程中會(huì)將每層每一戶作為一個(gè)單獨(dú)的設(shè)計(jì)單元，根據(jù)樓型結(jié)構(gòu)不同，為每一個(gè)設(shè)計(jì)單元設(shè)置不同的建設(shè)方案。這是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)差異性的體現(xiàn)。但從宏觀的角度出發(fā)，每個(gè)設(shè)計(jì)單元之間的安裝原則和基本構(gòu)建的選擇是相同的，這是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接技術(shù)相同性的體現(xiàn)。整個(gè)建筑系統(tǒng)中的樓板、樓梯等建材規(guī)格尺寸是相同的，這同樣是設(shè)計(jì)單元之間相同性的體現(xiàn)。但設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方案時(shí)也需以每戶作為單獨(dú)的設(shè)計(jì)單位繪制結(jié)構(gòu)拆分圖，盡可能的按照每個(gè)設(shè)計(jì)單元的實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)的內(nèi)容設(shè)計(jì)。第二指的是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的多樣性。在開展設(shè)計(jì)工作的過程中，工作人員可以采用大開間的設(shè)計(jì)方案對組合式墻體進(jìn)行分割，做到樓體空間利用率最大化。在宏觀標(biāo)準(zhǔn)化的調(diào)配下，工作人員的設(shè)計(jì)工作具有很強(qiáng)的靈活性。除了規(guī)格，尺寸等數(shù)據(jù)不能更改之外，設(shè)計(jì)人員可以利用專業(yè)知識和技術(shù)對本體空間和自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，將樓體自身的優(yōu)勢擴(kuò)大。
三、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接方式的實(shí)際應(yīng)用原則
在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和連接技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，工作人員需要對操作標(biāo)準(zhǔn)和使用規(guī)范有充分系統(tǒng)的了解，這是保障裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和連接技術(shù)質(zhì)量的基礎(chǔ)。工作人員對標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的了解內(nèi)容包括對整個(gè)樓體結(jié)構(gòu)相關(guān)基本點(diǎn)的確認(rèn)、對樓體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)的確認(rèn)等等，同時(shí)還要對整個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)定和設(shè)計(jì)理念進(jìn)行充分理解。在正式施工之前，工作人員需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案對每個(gè)連接節(jié)點(diǎn)所承載的壓力進(jìn)行具體分析。并通過實(shí)際試驗(yàn)的方式考驗(yàn)連接節(jié)點(diǎn)的自身承載力是否能夠通過質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測。而設(shè)計(jì)人員在確定樓體連接點(diǎn)位置的時(shí)候，就要充分考慮到連接點(diǎn)的位置對整個(gè)樓體結(jié)構(gòu)的影響，要根據(jù)整個(gè)混凝土構(gòu)件所承受的壓力確定連接點(diǎn)的具體位置。確保每個(gè)具體連接點(diǎn)的受力穩(wěn)定性有所保障。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與連接方式最重要的實(shí)際應(yīng)用原則就是要保障整個(gè)混凝土構(gòu)件和樓體結(jié)構(gòu)的建設(shè)質(zhì)量。為了有效的提升混凝土構(gòu)件和樓體的施工質(zhì)量，施工人員要嚴(yán)格把控能夠影響連接點(diǎn)工作效果的各類影響因素。首先，要對施工材料的使用原則進(jìn)行充分的了解和學(xué)習(xí)，避免產(chǎn)生安裝失誤、選材失誤等不必要的問題，做到提升施工效率，減少不必要的建材浪費(fèi)。其次，要不斷的提升各環(huán)節(jié)工作人員的綜合素質(zhì)。對工作人員綜合素質(zhì)的提升不是一時(shí)的，工作人員個(gè)人的成長應(yīng)當(dāng)是伴隨終身的。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，建筑行業(yè)的發(fā)展前景十分可觀。建筑工程數(shù)量比以往增長了幾倍，建筑工程質(zhì)量也提出了更難的要求。所以對現(xiàn)在仍就職于建筑行業(yè)的工作人員們提出了更大的挑戰(zhàn)。他們必須要通過不斷的學(xué)習(xí)來提升自己的綜合素質(zhì)，才能夠趕上社會(huì)發(fā)展和行業(yè)發(fā)展的前進(jìn)步伐，不至于被社會(huì)發(fā)展和行業(yè)發(fā)展所拋棄。通過不斷的學(xué)習(xí)，工作人員可以掌握當(dāng)今最前沿最優(yōu)質(zhì)的設(shè)計(jì)施工技術(shù)，這些知識完全可以靈活應(yīng)用與當(dāng)下的建筑工程之中。例如，本文中所提到的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和連接技術(shù)都是隨著社會(huì)的前進(jìn)而不斷的發(fā)展優(yōu)化。如果工作人員不通過學(xué)習(xí)來提升自己的綜合素質(zhì)，那么他的專業(yè)知識就會(huì)滯后，參與設(shè)計(jì)施工的建設(shè)工程也必將無法滿足于現(xiàn)代社會(huì)的質(zhì)量需求。
結(jié)束語
面對著社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的不斷發(fā)展，民眾對于建筑行業(yè)的要求和期望越來越高。建筑行業(yè)為了滿足社會(huì)發(fā)展帶來的需求也在不停的努力發(fā)展。發(fā)展過程帶來了許多新的建筑理念和新的技術(shù)。所以我國的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及連接技術(shù)還需要不斷的完善和優(yōu)化。除了對全新技術(shù)的持續(xù)研究以及業(yè)內(nèi)人員對新技術(shù)新理念的持續(xù)吸入之外。相關(guān)的管理部門也應(yīng)當(dāng)隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展來修訂和完善制度，這樣才能有效地滿足建筑行業(yè)的大踏步發(fā)展進(jìn)程。而工作人員在對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和連接技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候，也要注意強(qiáng)調(diào)建筑施工的整體質(zhì)量，并將其作為檢驗(yàn)工程的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
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