前言:中文期刊网精心挑选了装配式建筑范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
装配式建筑范文1
[关键词]预制装配式;设计;施工;一体化;优化
引言
预制装配式建筑(prefabricatedconcrete)即PC建筑,是通过工厂化生产构件,经过养护、运输、吊装、连接、与现浇段结合等步骤形成的混凝土结构。预制装配式建筑是未来建筑工业化的发展方向,符合绿色建筑的理念。预制装配式建筑在我国仍处于发展的初期阶段,与传统的现浇结构建筑存在较大差异,其设计、施工也与传统建筑截然不同,至今仍没有国家标准规范指导,施工作业人员缺乏经验。本文以上海市内环第1个预制装配式住宅建筑为例,对预制装配式建筑的设计施工一体化进行分析研究。
1预制装配式建筑特点
预制装配式建筑与传统现浇混凝土建筑相比有如下特点。1)结构深化设计需要对建筑结构进行构件拆分,构件拆分需要综合考虑设计、施工、吊装、运输、施工场地布置等因素。机电管线、线盒需预埋预设在预制构件中,到现场后直接对接安装。2)构件工业化生产,生产模具重复使用率高,构件尺寸精度高,达到清水混凝土的效果,预制构件甚至能根据设计需要在构件表面印出清水花纹。3)构件在工厂中预制,后运输到施工现场直接吊装施工,方便快捷。最大程度减少现场湿作业,减少对环境的扬尘、噪声等污染,减少现场施工作业人员配置,在城市市区内施工有明显优势。4)预制构件与现浇构件结合的现浇节点受力复杂,是设计施工的关键节点,钢筋排布密集,在后期存在漏水隐患。预制装配式建筑的以上特点导致其设计、施工相比传统建筑有其自身特性,并且两者相互影响,因此单独研究预制装配式建筑的设计、施工存在片面性,不利于其发展,需对预制装配式建筑的设计与施工进行一体化研究,使预制装配式建筑的设计与施工相互配合、相互促进,优化提高,为建设项目增值。
2预制装配式建筑设计
2.1联系现场实际的结构深化设计
现阶段开发商为加快资金回笼,不断压缩项目周期,而预制装配式建筑在建筑施工图完成之后仍需对建筑进行构件拆分,进行结构深化设计。构件拆分的大小、质量、形状,直接影响到现场材料堆放的布置、施工临时道路的设置、吊装的选择、塔式起重机基础的设计等。在施工方案总设计中需考虑施工现场实际情况,并在可行的情况下进行优化,尤其在施工场地狭小的城市核心区域。因此预制装配式建筑的结构构件拆分深化设计需与施工单位紧密联系,并在前期总体设计中考虑运输、施工难度和成本等。
2.2考虑全施工过程的受力设计
预制装配式建筑构件在工厂内生产,经过养护,构件强度达到要求后运输到施工现场,再通过吊装安装到位。构件在成为结构的一部分前需要经过运输、翻身、吊装等多个过程,出现多种不同的受力形态,这些过程均需通过预埋在构件内的球形铆钉实现。因此构件拆分及设计过程中不仅需考虑构件在建筑结构中的受力还需考虑生产施工全过程中构件的受力。构件吊点的设置需考虑到构件重心位置、吊装中的平衡、构件运输过程中摆放角度等。以本工程中转角飘窗设计为例:转角飘窗属于多维度异形构件,构件内存在大开洞,构件自重达9.7t,且构件重心位置不在墙身竖向范围内,因此在构件上部设计了4个吊点,确保构件吊装的平衡。考虑吊装运输过程中构件的受力,通过MIDAS软件分析构件的应力分布,如图1a所示。通过分析发现,转角飘窗在吊装过程中局部应力分布过大,需进行加固处理。通过研究采用3根槽钢对转角飘窗进行加固处理,加固后的应力分布如图1b所示,应力集中明显减弱,可以确保吊装运输的安全。
2.3机电管线设计
预制装配式建筑中的机电管线与现浇结构中的机电管线施工存在较大不同,在现浇结构中机电管线通过预埋并直接整体浇筑在混凝土中,而预制装配式建筑中机电管线需预先埋设于构件中,抵达现场后与现浇结构中预埋管线进行拼接,体积和质量巨大的构件在现场完成机电管线精确对接施工难度极大。因此机电管线设计需尽量避免埋设于预制构件中,本工程同时使用BIM软件对现浇和预制构件部分进行建模,分析构件内部的管线排布、线管线盒的位置,确保机电管线能够精确对接。
2.4利用预制构件特性完善建筑设计
预制构件为工厂化生产,尺寸精度高,表面整洁,能达到清水效果,且能够预制出相应的花纹。在建筑设计过程中应充分考虑到预制构件自身优势,减少建筑做法,减少现场湿作业。在本项目中,设计多处利用到了预制构件的特性,如在楼梯部分充分利用了预制构件的精度,安装完毕后表面不再做面层处理,如图2所示;墙壁后期做挂石材处理,墙壁取消了传统的抹灰湿作业。
3预制装配式建筑施工
3.1充分领会设计意图
预制装配式建筑在国内仍处于发展的初级阶段,施工操作经验不多,因此在施工过程中需充分领会设计意图。构件作为一类特殊产品,在最终成为结构的一部分前需经历吊装、运输、翻身等过程,而构件一旦破坏再生产需经过较长周期,将直接影响到整个项目施工工期,因此施工需要充分领会设计对构件受力分布的考量,防止构件在吊装、运输等过程中出现破坏。
3.2施工关键节点优化处理
预制装配式建筑彻底颠覆了传统的施工方式,施工中的吊装作业、建筑做法等与传统的现浇结构完全不同,施工中要充分考虑施工的各个过程优化。预制构件与现浇段间的连接是装配式结构施工的关键,该节点受力复杂,钢筋预埋较多。施工中需充分理解构件预留钢筋与现浇段之间的连接关系,分层次完成钢筋绑扎连接。现浇结构中窗附框位置经常存在漏水隐患,若预制结构后期再装窗附框将同样存在漏水隐患,因此在施工前与设计沟通研究,将窗附框在工厂中与预制构件一同浇筑完成,形成整体,避免后期存在的漏水隐患。3.3现浇段与预制段节点处理预制构件与现浇段连接处是关键节点,因为混凝土浇筑时间不同,存在施工缝且收缩不一致,存在渗漏隐患,同时也是结构连接的薄弱环节。为避免后期出现渗漏情况,本项目在预制构件的上部和下部分别采取了不同的方式进行节点处理。为方便构件堆放,构件下部设计为拉毛平面,构件吊装完成后在构件外侧采取3道防水措施,如图3所示,从外到内依次为220mm防水卷材,13mm厚耐候胶,20mm×30mm橡胶条。在构件的内侧采用预制构件上部留有预留纵筋和箍筋,施工中无法采用上述3道防水措施,通过与设计沟通研究,将构件上部设计为凹槽形式,如图4所示。在与现浇段钢筋绑扎后采用防水混凝土浇筑,凹槽的设计不但可以防止水流向内侧,还能有效增强节点连接。
4结语
预制装配式建筑在国内仍处于发展的初级阶段,在进一步摸索前进的过程中,设计与施工一体化协作,可以有效地促进设计、施工的优化提升,为建设项目增值。通过本工程的应用研究,在结构深化设计中联系现场实际、综合考虑施工全过程中构件应力分布、机电管线设计优化、利用预制构件特性等对设计施工有极大促进作用。同时在施工中充分领会设计意图、做好成品保护、优化关键施工节点等可有效地促进生产效率,提升工程质量,提升经济效益,促进预制装配式建筑的发展。
参考文献:
[1]粟新.工业化预制装配式(PC板)住宅建筑的设计研究与应用[J].建筑施工,2008,30(3):201-202,208.
[2]李滨.我国预制装配式建筑的现状与发展[J].中国科技信息,2014(7):114-115.
[3]严薇,曹永红,李国荣.装配式结构体系的发展与建筑工业化[J].重庆建筑大学学报,2010,18(3):259-261.
[4]宋菲菲.预制装配式混凝土结构技术的研究与应用[J].住宅产业,2010,5(4):116-117.
[5]孟少平,潘其健,张林振,等.预制预应力混凝土框架结构形式及设计方法研究[J].工业建筑,2011,10(8):158-159.
[6]黄立雄,李琰.框架结构整体预制装配建造关键技术研究与示范[J].建筑施工,2014(6):684-687.
[7]张军,侯海泉,董年才,等.全预制装配整体式剪力墙住宅结构设计及应用[J].施工技术,2009,38(5):22-24.
装配式建筑范文2
关键词:装配式建筑,建筑安全,教学改革,教学效果
中国是世界人口第一大国,建筑需求量巨大。什么样的建筑形式可以以最便捷,最高效,最环保的方式呈现出来,这种建筑就具有市场,具有优势,装配式建筑就是这种建筑。2016年国务院了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,为装配式建筑的发展指明了方向。建筑企业迅速做出方向调整,大力发展装配式建筑。建设面积由2016年的1亿m2猛增到2018年年末的2.9亿m2[1,2]。在这样的大环境下,我国本科院校应将装配式建筑技术融入到教学中,使相关的教学课程和现代产业相融合,培养具有高素质的专业性人才。
1建筑安全课程现状
1.1教材建设相对滞后。建筑安全课程主要在土木工程、工程管理、安全工程等少数专业中开设,选用此类教材的人数较少。出于发行量的考虑,市面上针对建筑安全的教材不多。教材在内容上有一定的滞后,较少体现新规范、新工艺、新材料、新技术、新方法等,如装配式建筑安全管理与技术要点。1.2教学大纲缺乏针对性。作为应用型的本科院校,人才培养方案及课程教学大纲应能体现该专业实践技能和动手能力的培养,强调应用性、针对性、实用性,倘若专业人才培养目标定位不够准确、缺乏特色,这势必难以制定出对本专业具有针对性的建筑安全教学大纲,直接影响到建筑安全课程的教学效果。1.3跨度大、综合性强,课时数有限。建筑安全课程跨度大、综合性强。建筑安全课程与“房屋建筑学”“建筑材料”“土木工程施工”等课程息息相关,是这些课程的后续课程,内容涉及面广、综合性强。开设建筑安全课程之前,学生一般要先经过这些课程的学习。倘若开设的这些课程课时少(如工程管理专业和安全工程专业),将直接影响着建筑安全课程的教学质量。皖江工学院安全工程专业建筑安全课程共32学时,土木工程专业建筑安全课程才24学时,课时数有限、内容多,涉及面广,又要注重培养学生的实践能力和动手能力,加大了该门课程的教学难度。1.4课程实践性强。建筑安全管理与技术来源于工程,又服务于工程,是对广泛工程实践经验的总结。通过长期的总结和汇编,形成了相应的规范和规程,并随最新的研究成果与工程实践经验不断进行更新。可见,该课程实践性很强。
2传统建筑项目与装配式建筑项目安全管理的区别
传统建筑项目是在当地组建项目部,通过现场搭架、支模浇筑混凝土等实现的建设项目,装配式建筑项目是采用工厂预制的部件和构件(如墙体、板、阳台、屋面、楼梯)等现场拼接的形式建设工程。装配式建筑与传统建筑相比,虽然不需要太多的设备和工人,没有大量的高空作业,但是从施工安全管理方面来讲,管理空间有所加大,不仅要管理施工现场,还要管控预制构件厂家;管理时间也有所前移,在分解预制部件和构件阶段就要参与管理;管理的内容也不少,不仅需要管理本单位施工人员、外来施工人员、参观者,还要管理施工机械设备。施工机械最大的差异在于塔吊,预制构件块重体积大,预制构件所用塔吊起重量要比传统施工所用塔吊起重量大得多,塔吊的基础相应增大,塔吊布置的位置选择性减少,塔吊所用钢丝绳,挂钩要求高。可见,装配式建筑项目的安全管理也马虎不得,在装配式建筑工程施工的过程中,也存在大量的安全风险(如钢丝绳断裂,塔吊倾斜),可能影响到建筑工程的稳定性和安全性,威胁着施工人员的人身安全,因此,需要进行体系化的安全管理,确保建筑工程的安全和稳定。
3课程教学改革要点
3.1教学大纲的改革。教学大纲是教学的指导性文件,是教材选择,授课安排,成绩考核,教学检查及课程评估的依据。教学大纲应依据学科的知识系统与有关先行课、后继课之间的联系,确定各章、节的知识要点、重点和难点,并能反映出本学科的新成就和学科发展的方向。教学大纲不仅是授课大纲,还是指导和培养学生能力的纲要。因此,应根据行业发展动态及时进行改革。装配式建筑是我国建设业发展的必然趋势,为建筑业带来新气象的同时,也使土木工程专业、工程管理专业、安全工程专业的教学面临新的洗牌和重构。为了培养与现代产业相融合,具有高素质的建筑安全专业人才,应首先进行市场调研,了解岗位需求。根据岗位需求修订专业培养方案,准确定位人才培养目标[3],再根据专业培养方案制定出相应的课程教学大纲。针对当前建筑业发展趋势,建筑安全课程教学大纲中应增设装配式建筑所涉及到的安全管理和安全技术的知识要点、重点和难点。此外,建筑安全课程教学大纲还应体现装配式建筑实践能力和动手能力的培养,强调应用性、实用性。制定具有针对性的建筑安全课程教学大纲是该课程教学及其改革的关键。3.2结合教材进行教学内容的改革。教材是教学的主要工具,是教学内容的载体,对学生的学习十分重要。但是由于建筑安全课程教材出版的局限性,教师仅依靠教材进行授课很难使学生掌握当前建筑安全的知识要点,难于达到把知识要点由点到线再提高到面的程度。在教学过程中,不能仅依赖于教材,要根据教学大纲要求和最新规范更新教学内容,适当对教材教学内容进行选择性的增删,不把教材当做指挥棒,牢记教材只是教学的工具。要让学生掌握当前建筑安全的知识要点,又能融会贯通,不仅需要结合教材改革教学内容,还需要充分发挥教师作为教学组织者、引导者、促进者的作用,合理安排好课堂教学内容。为了能够培养出更好地为建筑业服务的建筑安全技术人才,教师首先自己要深入建筑行业,了解建筑业的发展趋势,目前市场上存在的建造方式及其工艺,安全管理与技术的知识要点、重点和难点,对书本上未有的内容进行适当的补充,使教学有所依。例如,在建筑安全教学过程中,首先利用BIM等[4]现代技术简短展示装配式构件工厂化生产、装配式建筑的施工,使学生更加直观地了解装配式建筑的施工工艺及重点难点,了解装配式建筑需新增的PC模具工、PC套筒灌浆工、PC构件装配工等工种,为讲解装配式建筑安全管理和安全技术的知识要点、重点和难点打下良好的基础。3.3教学方式的改革。建筑安全课程本来就跨度大、实践性强,而装配式建筑又是新发展起来的一种建筑,在有限课时的基础上增加装配式建筑安全知识,毫无疑问地增大了建筑安全课程的教学难度。为了提高其教学效率和教学效果,应根据建筑安全课程内容及其特点,不断改进传统教学方式,采用多元化的教学手段[5]。应用启发式、研讨式、互动式和案例式等教学方法,借助多种媒体,利用学习通或建筑云等平台进行教学。这些教学方法、手段、平台可以使课程内容更加生动、丰富,从而使学生比较全面、深刻的掌握建筑安全相关安全知识。与传统的教学方式相比,这些教学方法、手段、平台促使每一位学生积极参与课堂教学,激发了学生学习建筑安全的热情。比如对于安全工程基本原理、安全管理知识、安全法规等叙述性内容除了采用PPT课件进行讲解,还可以组织安全知识竞答,提高课堂的活跃度,调动学生的积极性,加深学生对安全基础知识的印象。对于钢筋切割,吊装作业、预制构件堆放等安全知识点,如果仅凭教师用语言来描述,比较枯燥,难于激发同学们的兴趣,同学们也难于接受,采用BIM和flash的形式将整个过程演示出来,将变得非常生动直观且易于接受。对于高处坠落、物体打击、起重伤害等知识的讲解,可采用情景教学法,让学生深入其中体验,从而帮助学生理解教材,有条件的情况下,可以进行VR教学,给学生提供“身临其境”般体验,从而让他们沉浸其中,让学生感受在建筑行业里进行安全管理的必要性,使教学变得更加有趣。对于脚手架、模板的组成,脚手架、模板的荷载传递路线及各种基本构件的受力等内容,可采用多媒体课件动态模拟表达或者播放教学演示录像,形象生动地理解该部分内容,既可获得良好的教学效果,又可节约授课学时。对教学内容中的灭火器、电动设备等的类型、组成与构造也可结合实物案例作现场讲解,通过现场参观实物并讲解可以使学生更直接地掌握该部分内容。3.4增加实践性教学环节。要激发学生学习建筑安全这门课的热情,就不能仅将学习局限在课堂范围内,而应该将其置于更为广阔的实践活动中去[6,7]。首先,在可能的情况下,联系就近的传统建筑工地和装配式建筑工地,利用课余时间带领学生去现场参观,这有利于他们更好地理解传统建筑施工工艺与装配式建筑施工工艺、安全管理及安全技术等知识,甚至可以让学生参与实际工程的安全管理制度和技术措施的制定[7],而不是只停留在对书本上建筑安全知识的认识。
4教学改革的实践
4.1理论联系实际教学法。皖江工学院建筑安全教师在全国各地收集了大量工程案例,并进行了分类整理和说明,在教学过程中应用,使教学理论联系实际,通过鲜活的实例将书本上枯燥的知识生动化,增强学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,帮助学生更好地理解有关知识的含义。在讲解高处作业时,结合实际建筑工程部位,讲解哪些地方是临边作业,哪些地方是洞口作业,哪些地方是悬空作业。在讲解起重伤害时,结合吊装作业实例,举例说明哪些事故是属于起重伤害事故,哪些事故虽然与起重吊装有关,但不属于起重伤害,方便学生进行区分。在讲解装配式构件的临时支撑要点时,引入装配式墙体安装的案例,重点强调墙体预制件斜撑埋件位置,墙体临时斜支撑角度的要求等。4.2利用学习通平台进行教学和管理。利用网络平台教学是一种便捷而又高效的教学模式,越来越受到教师和学生的欢迎。皖江学院某专业2019年—2020年第二学期开展了建筑安全课程的网络教学,教师利用网络平台创建建筑安全课程的教学空间,进行课程建设、教学视频录制、教学资源上传以及课程教学管理。对于教学内容的发放,教师设置了闯关模式,让线上上课变得有趣。学生利用移动端如手机、平板电脑等在线浏览储存的建筑安全课程学习资源进行实时回放,加深了印象。在教与学的过程中学习通实现了学习互动全过程的数据记录分析,方便老师了解每个学生某个章节的学习情况,统计所有学生的平时成绩(权重设置可包括视频学习、签到、作业等),见表1,统计效率非常高。可见,采用学习通等平台进行的线上教学是线下教学的良好补充。但是网络教学也存在缺陷,对学生是否认真上课不能实时监控,对学生是否独立作业无法监督,这些都还有待进一步解决。所以,线上教学和线下教学要有机结合,才能取得更好的教学效果。
5结语
当前我国正在大力发展装配式建筑,在这种趋势下建筑安全课程教育必须立足于市场重新进行建筑安全知识体系的构建,进行教学内容的改革,适当补充装配式建筑安全管理与技术的相关内容,并进行教学方式的改革,提高建筑安全课程的教学效率和教学效果。除此之外,通过和企业深度合作,将学习置于更为广阔的实践活动中去,拓展学生的工程能力,提高学生学习的积极性。皖江工学院建筑安全教师通过理论联系实际,利用学习通平台进行建筑安全课程部分内容教学,取得了良好的教学效果。
参考文献:
[1]熊林,朱伶俐,庄小央.装配式建筑发展现状及影响因素分析[J].四川建筑,2020(3):14-16.
[2]孙莉.装配式建筑的发展现状与前景[J].大众标准化,2020(7):24-26.
[3]李秋娜,何培斌.发展装配式建筑背景下高职院校土建类专业人才培养模式的探索[J].课程教育研究,2018(43):246.
[4]蒙媚.装配式建筑与BIM技术应用现状分析[J].智能城市,2019(9):73-74.
[5]史美东.建筑结构教学中多种媒体组合式教学法的探索[J].高等建筑教育,2007,16(1):73-77.
[6]侯建华,李倩,刘雯雯,等.安全工程专业的《建筑安全》课程教学改革探讨[J].教育教学论坛,2014(26):20-21.
装配式建筑范文3
【关键词】革命 多元化 精准化 标准化 持续发展
1装配式建筑的定义和发展现状
1.1装配式建筑的定义
随着现代工业技术的快速发展,房屋建造也可以进行机器化生产,大批量的在工厂或工地制造,然后把预制好的房屋构件,运到施工现场进行装配组装而形成的建筑,这就是装配式建筑。装配式建筑进入了多元化的时代,这将是我国建筑、建材业在21世纪即将面临的一次大革命。
1.2装配式建筑的发展现状
装配式建筑最早起源于欧洲,目前为止,西欧和美国地区装配式建筑在混凝土结构中占的比例已达35%-40%,而在亚洲,日本预制装配式建筑的发展处于领先地位且装配式建筑在混凝土结构中所占的比例已高达50%之多。我国对装配式建筑的应用起于上世纪50年代,到20世纪80年代,预制装配式建筑在全国范围内兴盛起来, 90年代到21世纪初由于技术等原因陷入停滞状态,而最近十年,随着我国经济的飞速发展,施工技术的提高以及劳动力成本的上升,装配式建筑被重新启用起来,并以全新的技术进入新的发展阶段。
2装配式建筑的发展优势以及与传统式建筑的比较
2.1装配式建筑的发展优势
(1)降低企业成本。由于装配式建筑构件是由预制工厂批量生产,运达施工现场直接安装,避免了传统施工现场装拆脚手架、模板等繁琐工序,节省了大量人力的同时也大大缩短了工期,人工费和工期的减少也使得成本变得更具有可控性。
(2)保证工程质量。传统的建筑施工现场中,由于工人的素质参差不齐,安全和质量问题时有发生,而装配式建筑施工时,由于施工构件大都是在工厂车间中按模板生产的,比起传统的工人现场湿作业,构件质量更好的得到了保障,而且这些建筑结构的安装有着固定的流程,大大降低了人为因素的影响。经实验测定结果显示,装配式建筑结构强度与现浇结构相当,混合来凝结的自我恢复性好,变形能力强,节点区域的抗剪能力也优于现浇结构,这些都为工程的质量提供了有力保证。
(3)空间设计灵活。装配式建筑基本实现了设计模数化,标准化,组合灵活多样相对于传统建筑设计的承重墙多,开间小等问题,更容易满足用户的需求,为改善人们的工作与生活环境提供了多一种选择。
(4)节能环保。在全国的能耗排行中,建筑业的能耗占三分之一左右,传统建筑施工工地产生的粉尘与建筑固体垃圾等也对周围环境造成了大量污染。装配式建筑与之相比凸显出了极大的优势--节能,节水,节材,环保。例如,万科集团代建的深圳龙悦居项目,与传统建造方式相比,建设16万平方米住宅面积测算,节约了标准煤320吨,木材160立方米,减少废水5.4万立方米,施工垃圾约1600吨。
2.2装配式建筑与传统式建筑的优缺点比较
装配式建筑与传统建筑优缺点比较,如表1所示:
表1.传统住宅和装配式住宅的比较
3.装配式建筑的相关技术要求
(1)建筑整体需采用高精度的坐标体系,且应预埋标准门窗可随意装卸的高精度接口。只有确立了标准化体系,才能提高产品的质量,降低成本。
(2)细化精装修技术标准,用基础三维设计软件来解决各种建筑模块和设备模块安装的碰撞问题,合理确定标准化模块,从而推进建筑产业现代化。
(3)积极实行技术和管理创新,提高住宅建筑品质,并对成本、工期精细化管理,推进建筑产业现代化、产业化发展。
4.装配式建筑在中国的发展趋势
我国在经济建设中坚持可持续发展原则,建筑业作为国民经济的传统支柱产业,节能环保发展迫在眉睫。总理在2016年《政府工作报告》中表示要大力发展钢结构和装配式建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量。同时,制定装配式建筑设计、施工和验收规范,完善部品部件标准,实现建筑部品部件工厂化生产。鼓励建筑企业装配式施工,现场装配,建设国家级装配式建筑生产基地,力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。装配式建筑各种优点及其绿色发展的理念使其在将来在中国的发展优势毋庸置疑。
参考文献:
[1]李湘洲,李南.国外预制装配式建筑的现状[J].国外建材科技,1995(04).
[2]王茜,毛晓峰.浅谈装配式建筑的发展[J].科技信息,2012(07).
装配式建筑范文4
关键词:装配式建筑;施工安全;安全隐患
1引言
对于建筑施工来说,安全事故影响经济损失数额庞大,不仅会消耗大量资源,还会影响建筑业的未来盈利和发展,由此施工安全管理和监督受到了社会各界的高度关注。近几年,我国在推行装配式建筑施工方面投入了一定的技术、人力和资金,并陆续出台了大量关于装配式建筑方面的规范,但装配式建筑施工安全管理方面却缺乏成熟的理论支持,严重影响了装配式建筑的市场发展。因此,有必要加强和重视装配式施工安全管理的研究,引导装配式建筑的健康积极发展。
2装配式建筑施工特点
与传统现浇浇筑相比,装配式建筑的节能降耗水平如表1所示。(1)施工人员数量少。装配式建筑构件生产地点为工厂,施工现场吊装机械化程度较高,能够大量减少施工人员数量,更便于管理,降低发生安全事故可能;(2)建筑外立面工作量少。装配式建筑一般使用PC混凝土预制外墙构件,无需进行砌体抹灰,工厂生产构件时已经完成涂刷、保温层、门窗安装等外立面工作,施工安全更有保证;(3)垂直运输机械标准高需求大。预制构件单件质量大且预制构件数量多,选用的垂直运输机械性能要有保证,选择起重机的主要依据是构件的重量和安装高度;(4)施工现场堆放构件量大。工程所需预制构件量大件多,现场堆放地点需经过仔细认真规划,保证堆放的安全性,不影响正常施工材料的运输;(5)施工中预制构件连接固定精度要求高。严格保证构件连接的施工工艺,外墙构件临时支撑设备(即斜向支撑钢管、三角定位件)的质量及使用方法需有指导说明,并在实际施工过程中,对每个连接处都要进行细致的检查。
3装配式建筑施工隐患分析
3.1预制构件吊装
①连接部位失效。在装配式建筑施工过程中,需要用塔吊将预制构件进行吊装,这一过程中塔吊的吊钩与钢筋直连,或与起吊点连接。实际施工过程中,预埋钢筋长度不足和构件脱钩对作业人员构成安全威胁;②吊装设备问题。塔吊出现问题会导致预制构件长期滞空,从而造成非常严重的后果。
3.2预制构件现场存放
材料堆放是装配式建筑施工中比较重要的环节,其涉及到材料运输、塔吊旋转直径、堆放地固定等问题,要尽量避免构件在现场的二次转运。预制构件的存放区要尽量保证场地平整、排水通畅,且地基具有足够的承载能力。
3.3构件间碰撞
由于传统的2D平面图不够直观,技术人员无法根据2D平面图来判断构件间的碰撞。预制装配结构对节点的要求较高,若预制构件的连接发生极小位移,可能会导致其他预制构件无法准确定位,影响施工进度;预制构件若采用吊装运输,可能会导致构件开裂、吊点破坏,若构件发生碰撞会引发安全事故,如遭遇扰动等导致墙板倾覆造成人体挤压伤害。
3.4吊装作业的机械设备
吊装作业中机械设备是必备不可少的,机械设备的性能直接关系到装配式施工的质量,比如起重机选择不当,会对吊装安全产生影响,若起重机能力小于要吊装的构件,则会造成构件滑落,进而造成伤人、碰撞的现象。
4装配式建筑危险源辨识的范围和方法
装配式建筑施工现场危险源辨识范围,可依据目前的国家标准、执行规范、设备使用要求及典型的事故,结合项目施工现场的情况、特点以及施工工艺、方法而辨识。应在正常工作状态、异常及紧急状态分别考察,具体为施工现场可能会影响的全部人员、活动和场所。(1)现场观察询问。对装配式建筑施工的项目作业环境仔细观察,与熟悉项目现场的员工进行沟通,能够大概识别出项目中各种有隐患的危险源;(2)查获资料及外部信息。查阅施工企业的事故、职业病记录,从相似项目、文件资料、专家问询等得到危险源的存在信息;(3)工作任务分析。对组织成员工作内容相关的伤害进行分析,能够辨识存在的危险源;(4)安全检查表。检查前先编制安全检查表,按表对项目施工现场的各个问题进行核对,可辨识能导致事故的危险;(5)事故树分析(ETA)。从初始原因起分析每一步骤发展过程结果,对项目所有工序进行分析,辨识出危险源;(6)故障树分享(FTA)。以能够发送或己发送事故后果为依据,分析引发事故的人、事、物、环境,识别出导致事故的危险源。
5装配式建筑施工安全管理措施
5.1加强BIM技术的应用
(1)吊装安全。Tekla软件是一个先进的钢结构设计软件。使用Tekla的吊装模拟插件,可以根据工况实现在Tekla选择特定的起重机模型,并对吊车进行控制,可以在Tekla中模拟预制构件的吊装过程,从而避免连接部位失效和吊装设备问题,防止塔吊不正当使用造成的安全隐患;(2)现场存放安全。通过BIM建立整个场地模型,根据模型来进行分析施工计划与现场施工信息。将预制构件运输到现场后同运输架一起堆置在塔吊的工作范围内,根据施工横道图和计划节点,对预制构件、建材等使用情况盘点,用来统计材料实际用量与计划用量的差别,有效保证施工各环节顺利进行,避免由于现场堆放不合理导造成的安全隐患;(3)碰撞检测。使用REVIT导入图纸建立三维模型后,在各个预制构件之间模拟安装(见图1),通过云对各种建筑进行静态分析。BIM技术的可视化优点,可以放大展示施工各节点,并结合结构分析软件,能够简便计算出模型在流程早期的不同变体,并参考分析结果为设计决策阶段提供帮助,达到了优化施工方案、减少后期安全隐患的目的。
5.2构建完善的安全管理机制
在装配式建筑施工安全管理过程中,施工单位应结合项目实际制定具体的安全管理责任制,以调动施工人员的工作积极性。同时,将安全管理责任制全面落实到项目施工中,合理处理施工安全事故,并不断总结施工经验教训,依据实际的施工环境,提高安全制度的合理性,确保整个施工过程能够有制度可依。另外,在安全施工中应提高各部门协调合作的凝聚力,使得各部门能够明确自身的责任和义务,确保各项管理制度彻底落实到实际中。
5.3综合措施的落实
(1)施工单位及分包商在建筑施工过程中,应根据其资质等级进行相匹配的建筑施工活动,具备国家规定的专业技术人员、注册资本等条件,装配式建筑施工经验丰富的分包商,能够较好的控制施工过程,保证施工安全。所有参与施工过程的从业人员也应该具备一定的资质,并定期进行技术考核,进一步保证工程质量;(2)在施工过程中也要定期对设备进行检测,加强维护与日常保养,由专人管理并建立相应的资料档案,着重对垂直运输设备进行检查,提高检查养护频率,降低因机械设备导致的安全事故的发生;(3)根据施工安全检查计划,安全领导小组及安全员对施工设备、人员及现场定期进行安全检查,运用安全检查表发检查安全技术交底以及操作规章的执行程度及状况,衡量己检查出问题是否需要整改,消除不安全因素,达到防止事故和控制安全生产的目的。
6结语
在建筑施工领域,安全永远是重点内容,本文主要对装配式建筑施工安全管理进行研究,从BIM技术的运用、安全管理制度的落实等方面,提出了目前装配式建筑施工中安全管理问题的解决措施,与装配式建筑的系统原理相符合。另外,应注意BIM技术的运用,该技术能够从项目整体和独立的角度对预制构件施工中出现的安全问题进行全面考虑,在对施工前期规划进行连续调整的同时,保障了施工安全。
参考文献
[1]陈伟,付杰,熊付刚,等.装配式建筑工程施工安全灰色聚类测评模型[J].中国安全科学学报,2016,26(11):70~75.
[2]李颖,李峰,邹宇,等.预制装配式混凝土建筑施工安全和质量评估[J].建筑技术,2016,47(4):305~309.
装配式建筑范文5
关键词:装配式 21世纪
一、 概述
从古至今,盖房屋都离不开砖瓦砂石,但现场进行人工砌筑或浇注,也就是说,房屋是现场建造出来的。然而,笔者最早知道有一种像小孩搭积木一样盖房子的方法,那是50年代上小学从科学幻想故事中得到的。而现在,当有人说:21世纪初,中国的房屋将主要在工厂"制造"出来,而不是按传统方法建造出来!构会相信吗?"建造"与"制造"虽仅一字之差,但两者却有着本质的不同。制造装配式建筑是把建材预制构件在工厂预先做好,然后运到施工现场组装而成。这将是我国建筑、建材业在世纪之交面临的一次"大革命"。
传统的住房有很多弊病,其原因之一是住户对所分配的住房很难满意。因为他们选择的主动性和多样化不能和到充分满足。近年来,提倡并逐步推选住房商品化,社会上出现了房地产开发商,建造了大批商品房。从这个角度上看,商品房销售是买方市场。但是,大多数的购房者只解决了居住问题,对商品房本身的布置、功能、质量、价格等诸多方面总不太满意,因为可供选择的太少,在价格能承受的条件下,只好有什么买什么。从这个角度看商品房销售又似乎是卖方市场了,这就有碍于住房商品化的推广。
我们再把视野从城市移到农村,富裕的个体经营者和农民,他们有了一定的经济实力,总想把原有的平房拆掉改建楼房,但没有一家建筑有此业务,城市里的大公司不屑于下乡去施工一座小楼房,因此只得找当地泥瓦匠或小包工头来完成,业主不必看房屋的"设计图",比划着就垒砖铺瓦盖起来了。除了几盏花花的吊灯外,整个建筑与100年前的房屋区别不大。住了几年不满意,又在旁边再盖几间,大同小异,住房的功能和条件并未改善多少,白白浪费了土地和金钱。
看来,传统的住宅设计,施工技术已经远远落后了。其缺点很多:建筑工人劳动强度大,生产效率低,施工速度慢,建设周期长,材料消耗多.....,这一系列问题已远远不能适应现代社会对住宅的需求。因此,要使建筑工业适应现代化的需要,就得开创新路,废除"秦砖汉瓦",采用新型建材,用新技术建房。
那么,房屋制造-装配式建筑。这项新技术是怎么回事呢?如前所述,工地现场的建筑材料完全是由工厂运来的半成品,施工单位在现场对地式做一定处理后,地半成品进行房屋的组装。建筑工地不再把瓦工、木工、钢盘工等工种分得那么细,建筑工人由过去那种复杂的多工种角色,转变为单一的背阗射钉枪,电钻等工具的装配工角色。这种装配化制造房屋已经避免了传统建房的缺点,施工速度非常快,可在短期内竣工。房屋制造对企业来说,工人劳动强度大幅度减少,交叉作业方便有序;房屋装配中的每道工序都可以像设备安装那样检查其精度,以确保房屋制造的质量;施工时的噪音降低,物料堆放场地减少,有利于环境的保护;由于工厂化的生产和现场的标准装配,使房屋制造成本降低,并容易满足室蚋设备安装和装饰装修的要求。因此,装配式制造房屋的许多优点是传统房屋建造方法无法比拟的。
二、 功能与优点
(一) 设计多样化
目前住宅设计和住房需求脱节,承重墙多,开间小,分隔死,房内空间无法灵活分割。而装配式房屋,采用大开间灵活分割的方式,根据住户的需要,可分割成大厅小居室蜮小厅大居室。住宅采用灵活大开间,其核心问题之一就是要具备配套的轻质隔墙,而轻钢龙骨配以石膏板或其它轻板恰恰是隔墙和吊顶的最好材料。
(二) 功能现代化
长期以来,住房有水,有电就算现代化了。但进入21世纪,仅要求这点条件就落后了。现代化的装配式住宅应具有以下功能:
1.节能 外墙有保温层,最大限度地冬季采暖和夏季空调的能耗;
2.隔声 提高墙体和门窗的密封功能,保温材料具有吸声功能,使室内有一个安静的环境,避免外来噪音的干扰;
3.防火 使用不燃或难燃材料,防止火灾的蔓延或波及;
4.抗震 大量使用轻质材料,降低建筑物重量,增加装配式的柔性连接;
5.外观不求奢华,但立面清晰而有特色,长期使用不开裂、不变形、不褪色;
6.为厨房、厕所配备务种卫生设施提供有利条件;
7.为改建、增加新的电气设备或通讯设备创造可能性
(三)制造工厂化
传统建筑物外表面,若依靠现场施工制成多种美观的图案,粉刷彩色涂 料不出现色差且久不褪色,是十分困难的。但装配式建筑外墙板通过模具,机械化喷涂、烘烤工艺就可以轻易做到这点;木窗,钢门窗,薄壁铝门窗日渐淘汰。塑钢门窗正在兴起,其制造工艺也更为先进;散装保温材料完全被板、毡状材料所替代;屋架、轻钢龙骨、各种金属吊挂及连接件,尺寸精确,都是机械化生产;楼板屋面板为便于施工亦应工厂预制;室内材料如石膏板、铺地材料、天花吊板、涂料、壁纸等等都要经过复杂的生产流水线才能制造出来。况且,工厂在生产过程中,材料的性能诸如强调,耐火性,抗冻融性,防火防潮,隔声保温等性能指标,都可随时进行控制。
把房屋看成是一个大设备,现代化的建筑材料是这台设备的零部件。这些零部件经过严格的工业生产可以保证其质量,组装出来的房屋才能达到功能要求。相比之下,采用一些水泥、砖瓦石灰、砂子、钢筋、木材等建筑材料,利用人工的方法在施工现场建造房屋,就相形见拙了。
(
四)施工装配化
由于装配化建筑的自重要比传统建房自重减轻一半,因此,地基也简化了。工厂预制好的建筑构件运来后,在现场工人们按图组装,工地上再也不会出现过去那种大规模和泥、抹灰、砌墙等湿作用了。装配化施工具有下列优点:
1. 进度快,可在短期内交使用;
2. 劳动力减少,交叉作业方便有序;
3. 每道工序都可以像设备安装那样检查精度,保证质量;
4. 施工现场噪音小,散装物料减少,废物及废水排放很少,有利于环境保护;
5. 施工成本降低。
三、 迎接挑战
目前就我国的国民收入百方,买得起小轿车的人还不多,但是提高小轿车的质量并降低生产成本,已成为我国汽车工业面临的重要问题。然而,当30年国普及自行车时,如果花一定力量来考虑小轿车未来的发展,那么今天小轿面临的质量和价格问题就不会太大了。现在城乡居民的住房问题要比买小轿更急切了。因此,无论如何21世纪10~20年代的住房问题,应该在今天提前考虑,否则到那时问题成堆了就会相当波动。
装配式建筑在国外是大众化的产品。到2020年,这种房屋在中国也绝非奢侈品。它比小轿车的需要更迫切。其实到2010年前后,我国在设计、功能、生产、安装等方面,能够生产上述条件的装配式建筑,其水平也并不高,比先进工业国家仍落后40年,因为国外早已经这样做了,例如,一位需要购买房屋的顾客,走进一家房地产公司,整本整本地图集放在眼前,有几百种设计可供挑选;若是现成的,订立合同后立即交付使用,若没有现成的,则很快为你装配一幢。
目前我国钢产量较大,价格也不高,完全可以在建筑市场上大量使用。如果采用钢结构,配以石膏板、轻钢龙骨、岩棉、GRC彩色外墙板、塑钢门窗、彩钢复合板等材料制造装配式房屋,。无论从价格上还是从功能和舒适性上,都将优于现在的砖混和混凝土结构房屋。看来,从21世纪初叶开始,装配式建筑将是我国房屋建设发展的必然趋势。
近年来,北新建材(集团)有限公司的决策者们高瞻远瞩,积极生产为装配式建筑配套的构件产品,包括GRC板、天花板、LFC彩钢得体反、矿棉吸音板、塑钢门窗等等。其目的就是探索建筑与建材业的创新和"革命"之路,北新的着眼点和目标是住宅产业化,向装配式房屋制造业进军,同时也必将推进我国新型建材的应用向工业化、标准化、多样化发展。
装配式建筑范文6
关键词:装配式建筑;结构体系;设计
1引言
社会经济的发展在一定程度上提升了人们的生活水平社会经济的发展在一定程度上提升了人们的生活水平,人们对于尘世建设和发展提出了更高的要求人们对于尘世建设和发展提出了更高的要求,主要就体现在建筑结构上建筑结构上。所以,为了拥有更好的发展前景,建筑行业应该注重跟上经济发展的步伐和形式注重跟上经济发展的步伐和形式,对于建筑体系不断创新。只有加强预制装配式建筑结构的推广工作只有加强预制装配式建筑结构的推广工作,在能够加快建筑工程施工的速度工程施工的速度,实现对于传统施工技术的有效突破,从而更好地推动建筑行业的发展好地推动建筑行业的发展。
2预制装配式建筑结构的发展
2.1建筑结构的来源
在我国在我国,对于预制装配式建筑结构的研究时间不长。对于预制装配式建筑结构的重视始于出于对于环境保护和节约资源等方面的考虑资源等方面的考虑,从而实现对于工业化更加有效的管理。因为因为,提出各个建筑施工单位推广预制装配式建筑结构,从而使建筑施工的技术得到更加有效的更新和换代使建筑施工的技术得到更加有效的更新和换代。预制装配式建筑结构主要包含两个方面建筑结构主要包含两个方面,分别为预制和装配。预制也就是应该预先制作是应该预先制作,在结合具体建筑结构的基础上,对于原材料进行更加有效的加工进行更加有效的加工。我们可以把预制装配式建筑理解成为把施工建设的过程分为两个部分把施工建设的过程分为两个部分,主要通过对于预先对于构件进行生产件进行生产,然后在现场完成简单的组装工作。这样的结构实现了对于传统施工模式的有效突破实现了对于传统施工模式的有效突破,大大改善了传统施工建设周期比较长的弊端建设周期比较长的弊端,很好地保证了建筑工程的质量和安全全,从而为人们的生产和生活提供了更加安全的保障。
2.2建筑结构的实际应用
在我国在我国,预制装配式建筑结构的使用最早可以追溯到上个世纪八十年代个世纪八十年代,当时主要是应用其进行大板建造。但是,由于受到各个方面因素的影响于受到各个方面因素的影响,导致该结构并没有得到更加有效的发展效的发展,其应用也就没有得到有效的推广。但是,在社会经济快速发展的21世纪世纪,在各种因素的刺激下,预制装配式建筑结构在建筑工程中得到了广泛的应用结构在建筑工程中得到了广泛的应用。就目前来讲,在北京和上海对于该结构的研究处于领先的地位和上海对于该结构的研究处于领先的地位。在上海城建置业发展公司建设的浦江大型居住社区率先使用预制混凝土结构的构件的构件。可以说,这很好地实现了对于传统建筑工程施工模式的突破式的突破,并且在实际的运行中,可以使我们积累更加丰富的应用经验应用经验,可以为以后更加高质量和高水平地应用预制装配式建筑结构奠定良好的基础式建筑结构奠定良好的基础。
2.3预制装配式建筑结构体系
当前当前,预制装配式建筑结构的运用主要分为两种情况,分别为专用型的结构体系和通用型的结构体系别为专用型的结构体系和通用型的结构体系。其中应用比较广泛的当属通用型较广泛的当属通用型,其在结构的组成上与现浇结构比较相似似。而专用结构体系则是建立在通用型体系基础上,为了满足建筑物在功能上的需求足建筑物在功能上的需求。当前,专用型结构应用比较少。随着社会经济的快速发展随着社会经济的快速发展,国内预制装配式建筑结构体系的开发水平不断提升开发水平不断提升,并且不断地在实际的工程中得到更加有效的试用效的试用。从发展的角度上来讲,不同结构体系的创新是推动预制装配建筑结构发展的重要动力动预制装配建筑结构发展的重要动力。从现场施工的角度来看看,以主体结构竖向构件的预制技术比较难。同时采用各种建筑技术有机组合的方式建筑技术有机组合的方式,从而使得预制装配式建筑结构的优势得到了更加有效的体现优势得到了更加有效的体现,其中就包括降减震技术结合的预制装配整体式结构等预制技术预制装配整体式结构等预制技术。
2.4预制装配式建筑结构优点
在建筑工程施工过程中应用预制装配式建筑结构对于提高工程施工的质量高工程施工的质量,具有诸多的优势。首先,相对于普通的工程施工来说程施工来说,预制装配式建筑结构中轻质墙板施工的比例比较大较大,这样就会导致施工过程变得更加简单和快捷,从而有效节约了人力和物力节约了人力和物力,能够有效控制施工的成本,更好地保证建筑施工的灵活性筑施工的灵活性。最后,应用预制装配式建筑结构开展建筑工程施工工程施工,对于施工人员的数量和技术要求比较低,对于控制工程施工的质量有着重要的作用工程施工的质量有着重要的作用。
3预制装配式建筑结构的核心关键
3.1预制装配式框架结构体系
预制装配式建筑结构体系架构相对来说使用上比较简单单,在运输过程中质量较轻。在施工中得到了广泛的应用。尤其在一些高层建筑上尤其在一些高层建筑上,符合建筑发展的趋势。首先,结构整体应该保证平整和规则体应该保证平整和规则,对于内部支撑体系具有很好的强度和韧性和韧性,从而更好地满足结构良好承载力的要求。同时,不同梁柱的中轴线应该维持在同一个水平上梁柱的中轴线应该维持在同一个水平上。其次,应该对于钢接点和柱间的交接部位进行有效的处理接点和柱间的交接部位进行有效的处理,使框架的基础能够满足强度和稳定性的要求满足强度和稳定性的要求,保证使用混凝土的强度。最后,应该在内部构件之间选择更加科学合理的焊接方式该在内部构件之间选择更加科学合理的焊接方式,保证构件所处环境和承载力所处环境和承载力,优化施焊方式。
3.2剪力墙结构体系
在设计剪力墙的时候应该做好以下几个方面的工作在设计剪力墙的时候应该做好以下几个方面的工作。首先先,应该注重结合具体的使用环境和条件,优化纵横墙结构的选择选择,充分考虑到各种影响因素,从而满足正常的需求。其次次,应该在布置横墙的时候,合理安置承重墙板。最后,在确定剪力墙间的连接部分的时候定剪力墙间的连接部分的时候,应该注重结合承受点的特点进行构造设计进行构造设计。
4预制装配式建筑结构发展的分析
预制装配式建筑结构作为建筑行业发展的重要内容预制装配式建筑结构作为建筑行业发展的重要内容,在设计的过程中应该注重对于不同施工区域抗震烈度进行考量量,使其可以更好地满足建筑节能的需求,开发更强使用性的预制装配式结构预制装配式结构。在提升预制率的时候,应该注重不断提升工程的建设质量和水平工程的建设质量和水平,保证其专业化发展水平。只有逐步推动其构件的发展推动其构件的发展,使其各方面的特点得到更加有效的发挥,才能够实现提高施工技术水平才能够实现提高施工技术水平,改变传统建设方法的目的。在完善设计理念的过程中在完善设计理念的过程中,应该注重实现预制构件的自动化生产生产。
5结语
综上所述综上所述,当前,预制装配式建筑结构是建筑行业发展的主要趋势主要趋势,也是更好地满足人们需求的一种方法,对于提高建筑工程整体的质量和水平有着重要的作用筑工程整体的质量和水平有着重要的作用。但是,在实际的发展过程中发展过程中,还存在着一些不够完善的地方,需要对其设计进行不断优化和完善行不断优化和完善。在具体的实施过程中,应该注重鼓励不同的建设单位能够积极地运用该体系同的建设单位能够积极地运用该体系,才能够使其不断发展,从而更好地服务于建筑行业从而更好地服务于建筑行业,为保证人们的生活质量,提高人们的生活水平奠定良好的基础们的生活水平奠定良好的基础。
作者:王强 单位:泰安市建筑设计院有限责任公司
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((2):50+53.