装配式PC结构建筑浅析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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装配式PC结构建筑浅析

吴侥鹤梁雪张秀东高生闵阁龙

中冶东北建设(沈阳)工程技术有限公司工会委员会沈阳高新区浑南区总工会青蓝工程

摘要:装配式PC结构建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可提高建筑质量,,本文作者通过施工现场的总结,对各各重点一一叙述,为其他技术管理人员提供参考依据。

关键词:装配式PC过程局限性

现在PC建筑在国内逐步受到重视,2005年后,开发商对PC建筑情有独钟,大胆探索建筑工业化的路径,尝试了一大批试点项目,这些项目无论从技术水平、材料选择、施工工艺、质量标准都与30年前不可同日而语。

一、现阶段面临的问题

有的开发商在尝试PC,却没有在后续的项目中大面积使用,偃旗息鼓,为什么?存在的都是合理的,也许PC一个或某几个优点仍然不足以成为完全取代现浇混凝土的理由,或者说PC的综合优势仍然不敌现浇混凝土。现浇混凝土的优点是整体性可塑性易操作性可造价低等,这些优点恰恰是装配式建筑的劣势。

预制混凝土装配整体式构具有建造速度快、质量易于控制、节省材料、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业、有利环保等优点。

为了进一步加强低碳、绿色、环保理念,促进装配式建筑发展,住建部和地方政府多次出台政策,鼓励和强制使用装配式建筑。

可见政府对装配式建筑的重视、支持和推广的力度。

但要求装配式建筑楼板加厚,厚度不小于150mm的规定不太合理,装配式就体现不出优势,反而是既增加造价又不绿色环保且抗震性能差,最终影响应用装配式结构的积极性。如果装配式建筑确实好(这个好应该是综合的,不是单方面的,应满足如下条件:造价低、质量好、抗震性能优、环境影响少)就不需要你政府行政干预,开发商自然会大量使用。

时隔多年,PC建筑在国内再次受到重视。这似乎是历史的轮回,但它不是简单的重复,PC技术和建造方式已经有了根本性变化。

二、PC结构的优劣

站在历史坐标系上,七八十年代大量的PC建筑被证明是“短命”的,留下大量后遗症,许多成了危房,需要加固、改造和拆除。常州有些PC结构已经十分破旧,外墙板开裂脱落、楼梯与墙有裂缝、阳台梁板混凝土保护层剥落、栏杆断裂。

质量方面,国内PC建筑无法克服“连接差、接缝渗漏、保温性低”等通病。

但这些不是PC本身的错,而是其他外在因素的作用,如缺乏工匠精神,粗制滥造。日本德国法国的PC技术基本上不存在这些问题,可以说,国际上PC技术已相当成熟。

PC建筑要做好,需要从商业模式、技术路线、管理手段上进行创新和完善。

PC结构有如下优势:

1、抗震性能高

PC结构计算主要按照每个构件本身的承载力进行,通过适当方式连接成整体。节点、接缝压力通过后浇混凝土或灌浆或座浆直接传递;拉力由连接筋、预埋件焊接件传递。当预制混凝土接缝界面的粘结强度高于构件本身混凝土抗拉、抗剪强度时,可视为等同于现浇混凝土。

连接部位根据变形的方向和大小可做成滑动、铰接或者固支(装配式很难做成刚接)。当出现地震等灾害的时候,PC结构主要通过节点处的应变来消除应力,不至于让应力在结构内部持续传递,防止结构连续倒塌。

2、工厂化生产

PC构件由于工厂化生产,可以采用干硬性混凝土、挤压成型、高频振捣、高温养护、离心成型等工艺,混凝土的抗压强度可以轻松做到80MPa以上。而现场现浇结构限于条件,很难做到。同时,由于工艺不同,在不增加成本的前提下很容易做成“清水混凝土”和“装饰混凝土”,以减少后续粉饰和装修的成本。PC构件由于规模式自动化流水作业生产,其成品生产成本递减。

3、PC构件产品化

一些工业厂房和一些民用建筑中的构件属于高度标准化的产品,可以按制造业生产方式批量化连续性生产,形成工业品库存进行采购和销售。订单定制一定是增加生产成本。

PC的优点也恰恰是现浇混凝土所难以具备的。

三、PC结构造价高吗?

目前行业推进PC建筑遇到最大的问题是“成本高”,这是事实,也可能是一个伪命题。

PC建筑造价构成与现浇结构肯定有差异,其工艺与传统现浇工艺有本质的区别,建造过程不同,建筑性能和品质也会不一样,二者的“成本”并没有可比性。建筑领域不断进行技术和工艺创新,最终的目标只有两个:在同等造价条件下提高建筑性能,或者在同等建筑性能条件下降低造价。如果一个新工艺能够既能降低造价又能提高建筑品质当然更好,但也不要太理想化。

开发商对“成本”敏感,出于对成本的考量,为了完成成本控制目标,以及要求新工艺“低成本”的心态,在决策时瞻前顾后,反复测算,锱铢必较,政府的容积率奖励和补贴不足以抵消成本的增加,导致开发企业很少主动采用PC建筑。这是完全可以理解的。笔者建议在现阶段,技术没成熟,造价又高,只要达到政府强制规定的PC指标下线即可,暂不用这么积极。

放在更宏观的思考维度,成本只是需要考虑的一个因素和一个点,从全局,从整体,从长远进行思考,未来,为了绿色环保低碳和提高建筑品质,适当增加造价也是能接受的,并且随着PC技术的不断进步,成本会逐渐下降。

PC标准化,设计和生产标准化构配件,能在装配建筑上通用,建筑工业化就先完成“模数协调原则标准”。只有这样才能降低PC成本。中国PC部品非标化是装配式建筑推广的梗阻。

总之,在PC结构建筑推广过程中,出现的各种缺点和造价高的问题是现阶段无法解决的,需要我们技术人员通过技术革新、发明创造的方法加以改进,使得PC产品在我国可以推而广之。