發(fā)布時間:2022-10-14 15:16:45
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的裝配式建筑結(jié)構(gòu)整體設(shè)計及安裝淺析樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
引言
本文根據(jù)裝配式建筑的特點,對裝配式建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點及安裝關(guān)鍵技術(shù)進行了研究探討,相比于傳統(tǒng)裝配式建筑節(jié)點設(shè)計及安裝方式,本文研究的內(nèi)容主要包含自主研發(fā)的調(diào)節(jié)支撐系統(tǒng)對預(yù)制墻板進行固定調(diào)平,利用新式墻板連接節(jié)點提高整體安裝效率及可靠性,新式預(yù)埋件安裝對埋件的預(yù)制精度和強度的提升,適用于變電站的裝配式結(jié)構(gòu)改進優(yōu)化了變電站的整體布局,方便后期的安裝和使用[1,2];整體安裝過程具有吊裝操作簡單,節(jié)點連接可靠,調(diào)整快捷,定位準(zhǔn)確,施工方便等優(yōu)點,解決并改進了裝配式建筑節(jié)點連接及安裝施工等主要技術(shù)難題。
一、結(jié)構(gòu)設(shè)計
1.節(jié)點連接
基于裝配式建筑墻板連接方式,設(shè)計了5種剪力墻與雙T梁板的連接節(jié)點形式及連接構(gòu)件,整個結(jié)構(gòu)具有良好的整體性和連接剛性,在保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和抗震性能的前提下最大限度的減少了現(xiàn)場施工難度。主要節(jié)點連接形式包括:剪力墻-基礎(chǔ)連接節(jié)點、剪力墻水平連接節(jié)點、剪力墻垂直連接節(jié)點、剪力墻-雙T梁板連接節(jié)點、雙T梁板連接節(jié)點。為保證結(jié)構(gòu)橫向抗剪剛度,剪力墻垂直連接節(jié)點采用焊接,其余所有節(jié)點均為高強螺栓連接。所有新型節(jié)點在沙特阿美項目均已得到成功的實踐應(yīng)用,主要適用于單層小跨度預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)(裝配層高不超過12m,橫向單跨最大不超過20m),特別是對于變電站及高低跨的單層建筑,具有較好的應(yīng)用效果,其他類型的裝配式建筑均可參考借鑒其節(jié)點連接形式。(1)剪力墻-基礎(chǔ)連接節(jié)點節(jié)點構(gòu)造詳圖如圖-1所示,混凝土剪力墻預(yù)制時底部每隔500mm預(yù)埋E51型鍍鋅鋼板,3個直徑20mm高強螺栓與鋼板內(nèi)側(cè)焊接固定;現(xiàn)澆混凝土底部基礎(chǔ)預(yù)埋2個直徑20mm高強螺栓;安裝時在剪力墻底部連接位置提前安放20mm調(diào)平墊塊用于剪力墻板垂直度調(diào)整,剪力墻板調(diào)整固定后與基礎(chǔ)通過ACC-01型鍍鋅角鋼采用預(yù)埋高強螺栓連接,最后預(yù)制混凝土剪力墻與基礎(chǔ)之間的縫隙采用高強度灌漿料進行灌漿抹平。(2)剪力墻水平連接節(jié)點節(jié)點構(gòu)造詳圖如圖-2所示,每塊混凝土剪力墻兩側(cè)預(yù)制時每隔500mm預(yù)埋E66型鍍鋅槽鋼,3個直徑20mm高強螺栓分別與槽鋼兩側(cè)內(nèi)邊焊接固定;剪力墻內(nèi)側(cè)預(yù)埋4個高強螺栓套管;安裝時先利用剪力墻內(nèi)側(cè)4個高強螺栓將預(yù)制蓋板和調(diào)平墊塊固定,通過M20高強螺栓對剪力墻水平及垂直度進行調(diào)整,兩塊剪力墻板調(diào)整固定后通過ACC-03型鍍鋅鋼板采用預(yù)埋高強螺栓連接,最后預(yù)制混凝土剪力墻之間的縫隙采用高強度灌漿料進行灌漿抹平。(3)剪力墻垂直連接節(jié)點節(jié)點構(gòu)造詳圖如圖-3所示,在建筑縱向混凝土剪力墻端內(nèi)側(cè)每隔500mm預(yù)埋E53型鍍鋅鋼板,橫向混凝土剪力墻在相同位置預(yù)埋E54型鍍鋅角鋼;兩剪力墻調(diào)整固定后通過ACC-04型鍍鋅角鋼采用滿焊方式連接,最后預(yù)制混凝土剪力墻之間的縫隙采用高強度灌漿料進行灌漿抹平。(4)剪力墻-雙T梁板連接節(jié)點節(jié)點構(gòu)造詳圖如圖-4所示,混凝土剪力墻內(nèi)側(cè)預(yù)制時每隔500mm預(yù)埋E56型鍍鋅鋼板,4個直徑16mm高強螺栓在鍍鋅鋼板內(nèi)側(cè)焊接固定;延T型梁翼緣板每隔500mm預(yù)埋E59型鍍鋅角鋼,4個直徑16mm高強螺栓在鍍鋅角鋼內(nèi)側(cè)焊接固定;安裝時利用兩塊ACC-05型鍍鋅角鋼分別將T型梁翼緣板上下面與剪力墻通過高強螺栓固定,最后預(yù)制混凝土剪力墻之間的縫隙采用高強度灌漿料進行灌漿抹平。圖4剪力墻-雙T梁板連接節(jié)點(5)雙T梁板連接節(jié)點節(jié)點構(gòu)造詳圖如圖5所示,混凝土雙T梁預(yù)制時在翼緣板上部邊緣每隔500mm預(yù)埋E60型鍍鋅角鋼,5個直徑12mm高強螺栓與鍍鋅角鋼內(nèi)側(cè)焊接固定;安裝時兩塊T型梁上部通過ACC-07型鍍鋅鋼板采用高強螺栓連接,最后連接處上部采用高強灌漿料進行灌漿抹平。圖5雙T梁板連接節(jié)點
2.預(yù)埋件
所有預(yù)埋件均為鍍鋅防腐,根據(jù)預(yù)埋件的位置不同,將新型的預(yù)埋件結(jié)構(gòu)分為以下幾種形式。(1)預(yù)埋件位于現(xiàn)澆砼上表面時,據(jù)預(yù)埋件尺寸和使用功能的不同,采用以下幾種固定方式:a、平板型預(yù)埋件尺寸較小,可將預(yù)埋件直接綁扎在主筋上,但在澆筑砼過程中,需隨時觀察其位置情況,以便出現(xiàn)問題后及時解決。b、角鋼預(yù)埋件也可以直接綁扎在主筋上,為了防止預(yù)埋件下的砼振搗不密實,應(yīng)在固定前先在預(yù)埋件上鉆孔供砼施工時排氣。c、大面積預(yù)埋件施工時,除用錨筋固定外,還要在其上部點焊適當(dāng)規(guī)格角鋼,以防止預(yù)埋件位移,必要時在錨板上鉆孔排氣。對于特大預(yù)埋件,須在錨板上鉆振搗孔用來振實砼,但鉆孔的位置及大小不能影響錨板的正常使用。(2)當(dāng)預(yù)埋件位于砼側(cè)面時,可選用下列方法:a、預(yù)埋件距砼表面淺且面積較小時,可利用螺栓緊固卡子使預(yù)埋件貼緊模板,成型后再拆除卡子。b、預(yù)埋件面積較小時,可用普通鐵釘或木螺絲將預(yù)先打孔的埋件固定在木模板上,當(dāng)砼斷面較小時,可將預(yù)埋件的錨筋接長,綁扎固定。c、預(yù)埋件面積較大時,可在預(yù)埋件內(nèi)側(cè)焊接螺帽,用螺栓穿過錨板和模板與螺帽連接并固定。
3.變電站結(jié)構(gòu)
建筑結(jié)構(gòu)主要分為下部混凝土框架結(jié)構(gòu)和上部預(yù)制板結(jié)構(gòu),其中下部框架結(jié)構(gòu)主要為建筑物底部提供1.5~2.5m架空層,方便直埋的高壓電纜從架空層底部穿入電氣室并連接空氣絕緣開關(guān)的安裝與施工,架空層還有利于將地面與室內(nèi)空氣絕緣開關(guān)等電氣設(shè)備隔離,起到防潮的作用。
二、安裝優(yōu)化
1.可調(diào)節(jié)式墻板支撐系統(tǒng)
預(yù)制墻板就位后借助可調(diào)節(jié)式支撐系統(tǒng)進行水平度和垂直度找正,支撐桿必須考慮10%的余量,確保預(yù)制板安裝過程中數(shù)量充足,支撐桿配置前要進行連接性和調(diào)整性檢查。(1)墻板支撐系統(tǒng)由多個可調(diào)節(jié)式支撐桿組成,可調(diào)節(jié)支撐為多段式結(jié)構(gòu)。為充分發(fā)揮機械效能,預(yù)制墻板支撐桿固定后機械吊車可撤離。通過專用配套支撐系統(tǒng)對預(yù)制墻板進行臨時加固和垂直度調(diào)整。(2)當(dāng)相鄰預(yù)制墻板安裝兩塊或以上時,對墻板構(gòu)件間節(jié)點進行螺栓連接。調(diào)整支撐系統(tǒng)保證兩連接板之間的間隙和垂直度,將全部螺栓進行初擰,從中心向四周擴散方向進行。
2.墻板翻身吊裝技術(shù)
預(yù)制墻板運抵現(xiàn)場后,利用滑輪采用雙機三點抬吊方式翻轉(zhuǎn)預(yù)制墻板,翻轉(zhuǎn)完成后,解除輔助吊車,主吊車將預(yù)制構(gòu)件吊裝到指定位置,運用座漿墊板加螺母調(diào)平法對墻板進行水平找正。
三、與同類先進成果主要技術(shù)指標(biāo)比對
技術(shù)性能指標(biāo)主要體現(xiàn)在大型預(yù)制構(gòu)件吊裝方法、墻板可調(diào)節(jié)支撐系統(tǒng)、新型節(jié)點連接方式、預(yù)埋件安裝、裝配式變電站結(jié)構(gòu)改進等創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用方面。本文研究方案通過上述創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用保證了施工質(zhì)量和進度,實現(xiàn)了施工過程的整體可控、簡單方便、安全快捷、低碳環(huán)保,比較如下表1。
四、總結(jié)
(1)采用兩車三點方式及滑輪對預(yù)制構(gòu)件進行翻身豎直及吊裝。先進性:構(gòu)件受力均勻、翻身平穩(wěn)可靠、調(diào)整方便、安全系數(shù)高。(2)運用由可調(diào)節(jié)式斜撐桿組成的專用配套支撐體系對其進行臨時加固。先進性:固定牢靠、可快速對預(yù)制構(gòu)件垂直度調(diào)整、加快施工速度、保證施工質(zhì)量。(3)節(jié)點均為高強螺栓連接。先進性:節(jié)點強度高、整體穩(wěn)定性及抗震性能好、施工方便、現(xiàn)場無需焊接和二次灌漿工作、大大提高現(xiàn)場工作效率和施工質(zhì)量。(4)在預(yù)埋件上進行打孔和焊接固定筋。先進性:埋件處氣泡空鼓少、與混凝土貼合緊密、固定牢靠、定位精度高。(5)增加底部架空層。先進性:方便進線和檢修、節(jié)省室內(nèi)空間、防潮防水。
五、結(jié)論
本文主要探討并詳細闡述了裝配式建筑整體結(jié)構(gòu)及安裝優(yōu)化設(shè)計,主要包含利用配置合理的支撐調(diào)節(jié)系統(tǒng)對預(yù)制墻板進行組裝調(diào)節(jié),新型高強度的螺栓連接節(jié)點、新型預(yù)埋件的應(yīng)用、變電站特有的架空層設(shè)計等,實現(xiàn)了裝配式建筑安裝的高效率、低成本、一體化,并在阿美項目均取得了成功的實踐應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益,為預(yù)制裝配式建筑設(shè)計及安裝施工特別是變電站方面積累了寶貴經(jīng)驗,同時為其他各類裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及安裝提供了實際的借鑒參考,具有廣闊的應(yīng)用前景和可觀效益。
參考文獻
[1]張勃.裝配式建筑在變電站土建設(shè)計中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究,2019,(26):60.
[2]金俊杰.裝配式變電站建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J].建材與裝飾,2017,(20):219-220.
作者:陳修貴 趙洪琦 滕平強 單位:中國電建集團山東電力建設(shè)有限公司