APP下载

模块化装配式钢结构建筑施工技术探讨

2021-07-07江志海

电子乐园·下旬刊 2021年7期
关键词:信息共享建筑行业发展

江志海

摘要:国家“十四五”建设计划及“双碳”政策的实施,推动了建筑工业化,加快了装配式建筑的发展。在 BIM技术与信息共享的基础上,模块化钢结构的工厂化定制、装配化,从而推动了建筑的集成程度的提升。采用双拼式结构,采用“十字形”对称正交叠放方式,解决了单一单元空间的不足和使用功能的问题,同时也营造出一种现代雕塑般的造型与空间形式,从而推动了建筑行业的高品质发展。

关键词:信息共享;双拼式结构;建筑行业;发展

1.施工技术

1.1模块化的施工分区

采用模块化的钢结构作为基础,可以对其进行最优设计,使其达到模數化、标准化和工厂化的目的。建筑物的基础模数应为100毫米,用 M来表示,1 M=100毫米,一般采用增大模数3 M作为进阶单元,这样不仅可以满足工程和施工的需要,而且还可以降低结构构件的规格。

1.2施工加固支撑的选择

在结构上,应充分考虑构件的整体稳定性与平衡性,在构件内部应设置支承系统,以提高构件的抗侧力及整体刚度。在考虑了结构的受力后,采用抗侧承载力作为评价指标。构件的材料、截面和布置是影响构件侧向位移的重要因素,在相同的外力情况下,只有支撑方式的差异,一般支撑结构的最大变形量为:单斜杆支撑、X形支撑、 K形支撑、人字形支撑4种支撑系统。通过数值计算和比较,得出了由单斜杆支承和 X型支承组合的层间位移最小的结论,表明在同样条件下,该体系的抗侧向变形最大,效率最高。人字型支承和 K型支承组合在一起,具有较大的层间位移和较低的抗变形性能。综合来看,在悬挑和敞开式门窗的位置选用斜杆支承,具有较好的抗横向变形性能,具有较好的施工可用性,同时也节省了大量的钢材。所以,在施工过程中,在悬挑组件和窗台的斜杆支承进行加强。

1.3应用BIM技术进行深化设计

将 BIM技术与最佳化模型相结合,进行了建筑仿真,加深了装配方式的深度,按照装配顺序对模块进行排序,并制订相应的措施,确保了装配过程的合理、有序、节省了时间。加深仿真接头的位置关系,对开口进行严格的控制,并预留开口位置,以确保组件装配的精度。

2.建筑操作要点

2.1基础施工注意点

在地质勘察报告及设计要求的基础上,采取独立的地基。地基混凝土的强度等级为C30,地基垫层为100厚度C15的普通混凝土,在地基上使用砖块的情况下,应使用实心砖,且地基的压实系数不得低于0.94。在混凝土浇注之前,预先埋置钢板,利用全站仪对预埋板进行准确定位,以确保构件与地基的有效结合。在双拼组的连接部,预先埋入的钢板尺寸是382毫米×218毫米×16毫米,而在单个角件上,预埋件的尺寸是218毫米×202毫米×16毫米,在模组位置设置后,将基座和预埋板焊接在一起,然后将相邻组件的角柱和顶角部件用螺栓固定。

2.2施工前准备

2.2.1模块运输

考虑到经济、组件尺寸等因素,采用陆上汽车运输,为降低车辆在运输时发生碰撞,必须对组件进行密封,并用厚的塑料薄膜进行覆盖。在装车之前,对装配好的组件进行质量检查,并进行预装、局部修正,通过后运送到工地,降低后期的返工和维护成本。

2.2.2模块吊装

(1)吊点的确定地点选定了不同的起重位置,对结构的稳定性有一定的影响,在起重作业时,模件的受力将与实际工作时的内应力有很大差异,从而导致起重部位出现局部的应力集中。组件的升降可以通过缆绳与其上部构件相连,这种方式要求调节缆绳的角度,使得横向构件的压力不会太大。该组件的最佳吊点是在距离组件的两个末端大约20%的位置,这时组件的吊装是最稳定的。由于模组的角刚度最大,为确保整体及横向稳定,并在模组的角部,可采用独立构架辅助吊装,构架的平面尺寸与模组的平面尺寸一致,可实现竖向吊装,四点受力均匀,以达到吊装刚性的要求,并尽量减少模组上的水平力、剪力,达到吊装模组的稳定要求。(2)吊装方式①安装辅助框架及穿钢丝绳,按施工组织设计要求,严格按规范进行作业,吊车是在辅助构架的基础上,将钢索插入预留的吊架边长20%的孔内,也就是长边2.4米的位置。吊架采用钢丝绳将竖向提升组件相连,钢丝绳贯穿组件的角部,使其具有高刚性,从而确保了组件的整体稳定。严格确保钢索上下不相交,以钢索与水平方向60度为宜,受力均匀。②制定具体的吊装和定位方案,利用钢框架来完成模块角构件的受力,确保整体的稳定和吊装的平衡性。吊车的支撑点必须牢固,不得在松软的土壤上或回填的土壤上,并在坚硬的地面上采用木枋作为支承,以防支承腿在受力时发生沉降,避免起重机发生倾覆。对吊点结构、承重系统、起重设备进行全面的检查,并用预提方法检验部分接头和钢索接头的可靠性。

2.3双拼组合模块和“十字形”对称正交叠置

“十字形”对称的正交式布置,以突出建筑物的立体形态。为了确保结构的刚性和整体的稳定性,采用特制的高强度螺栓连接、角钢焊接、钢板螺栓连接与焊接,并设置部分倾斜杆和方管,以达到结构的强度与刚性要求。(1)模块间的平行联接双拼组在吊装和定位后,由手动吊车进行局部位置误差修正,以确保同一楼层双拼组的连接强度,使用M24高强度螺栓进行固定,先进行初始力,然后在双拼组定位后进行锁紧。上下节点之间的空隙节点,由5 mm厚的镀锌扁钢焊接而成,内部不透水,中间用橡胶隔热板填充,外面用耐候性硅酮橡胶密封,形成多层防水系统,使得缝隙具有良好的防水性能。采用多层加强连接,组合梁两侧和模块内侧连接部分采用钢板焊接,外部用40 mm×40 mm×5 mm角钢进行焊接,然后用M12螺栓对拉角钢,对拉螺栓用不透水的垫圈,角钢的上部采用0.6 mm厚度的镀铝锌彩色盖板,在顶板的外面用硅酮耐候剂进行密封,以达到整体防水的目的。

结束语

采用装配式钢结构箱体建筑的形式,这种建筑系统具有安全、经济、工期短、技术先进、质量好、节能环保等明显优点,满足了建筑工业化、绿色生态建筑和“双碳”发展的需求。

参考文献

[1]丁花超. 装配式钢结构建筑施工技术探讨[J]. 产城:上半月, 2021(5):1.

[2]王留. 高层建筑建设中的钢结构装配式施工技术[J]. 中国高新科技, 2020(6):2.

猜你喜欢

信息共享建筑行业发展
新发展格局下建筑行业的市场营销策略创新
促进我国建筑行业低碳化的思路
区域发展篇
优化技术在土建结构工程设计中的应用分析
基于WebGIS的合肥中小企业信息共享平台的研究
基于供应链的制造业服务化客户逆向服务研究
中国铁水联运信息系统物理框架设计
利用微信做好班级管理工作的实践研究
图说共享发展
图说创新发展