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首页 > 专家库 > 专家观点

王晓锋:新型装配式混凝土结构的发展问题

发布时间:2017-03-16 16:21浏览次数: 1501

 

新型装配式混凝土结构在近年来的发展中遇到诸多问题,很多问题都会牵出标准问题,下面分别介绍。

等同现浇问题

我国目前的结构规范在混凝土结构领域主要是针对现浇结构规定的。具体到抗震设计,针对“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准两阶段设计,对于大多数建筑结构,是以小震弹性设计结合概念设计、抗震构造措施来满足设计要求。

 

目前以我国高层住宅为主的 PC 结构主要是装配整体式混凝土结构,“等同现浇”主要指与现浇结构采用相同的计算方法与构造措施,这样才能在现有条件下做到“能设计、会设计”。

 

“等同现浇”的设计方法没有问题,但机械化地照搬现浇结构的构造措施,对装配需要考虑不够,会给 PC 发展造成困难。如剪力墙边缘构件配筋与分布钢筋连接的构造都模仿现浇结构,且现场施工组织与协调也是现浇工程的模式,造成的结果就是难于安装且效率低、经济性差。


标准与研究

标准的编制需要系统研究与工程实践总结。行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014 在 2003年立项,历时 11 年才完成编制工作,主要原因就是研究工作不充分、工程实践偏少,造成编制依据不足。至2016 年底,PC 领域设计、施工、验收方面的主要标准规范如下表。表中标准规范以已有研究与工程经验为依据,已能满足目前主流 PC 工程建设的基本需求。依据现有标准规范,还编制了系列装配式混凝土结构相关的国家建筑设计标准图集。

 

目前行业还缺少的主要是针对构配件(如吊件、夹心墙板连接件、密封胶及各类预制构件等)的检测方法标准及应用技术规程,这些标准的编制难度较大,短时期内估计仍将是以企业标准(多为参考国外标准)为依据。


新结构体系

全面发展 PC,进一步接近“像搭积木一样造房子”,就要进一步突破“等同现浇”,开发新的结构体系,并积极将PC与消能减震技术相结合。相比现浇结构的研究与标准发展历史,新型 PC 体系需要做的工作还很多,有限的研究工作并不能说明所有问题,这也是部分新结构体系的设计与构造方法难以在行业形成共识的主要原因。

 

PC领域的研究,要充分考虑设计、施工的联动,不考虑施工操作的结构体系是没有生命力的。研究工作还需考虑与结构体系、整体设计方法关联,部分研究很重视结构设计不等式(S ≤ R、S ≤ C)左边(S)如何计算,而对于右边的限值则往往重视不够。

 

对于新结构体系,层间位移角之类的整体验算指标限值如何确定、是否可以突破抗震设计的多道防线等,是不可回避的系列问题。

 

行业管理

现有的行业管理体制主要与长期发展的现浇结构互相适应,但 对 PC发展来说还存在诸多管理上的弊端。如 EPC 模式及随之的工程验收等技术管理问题,现浇混凝土结构同样会遇到,只是没有发展 PC 需求这么急迫;工程项目过分追求速度带来的设计周期过短及大量的“三边”工程,现浇结构或许还可以克服,但 PC 则很难适应。

 

在标准供应方面,以往政府控制所有标准的立项与供应,造成技术标准更新周期长,标准缺失问题日趋明显,这些问题通过工程建设标准改革将有所改变。


人员

在现浇结构的发展历程中,结构设计软件和平法标准设计图集提高了建造工作效率,也降低了对从业人员的专业水平要求。现浇结构建设的固有模式已经形成,标准规范数量爆发性增长,造成从业人员(特别是施工、质量监督领域的基层人员)渐渐养成不看标准的不良习惯。

 

对于缺少规范的说法,最常听到的是缺少预制构件进场及工程验收的依据,而这些规定在《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2015、《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355-2015 中均有明确规定。PC 的建造要比现浇更复杂,标准的规定也更为繁琐。不但要看规范,还要看懂规范,目前 PC 行业中因为未执行规范或错误执行规范已产生一些质量问题。

 

文章内容摘自《新营造》