PC裝配式建筑實踐過程中的問題與探討

文/周君、林濟星、邱敏 深圳市華陽國際工程設計股份有限公司長沙分公司 湖南長沙 410006

1、項目概況

探討項目位于湖南省長沙市，由11棟高層住宅，2棟公寓式辦公及其他配套用房組成，總建筑面積約24萬平方米。該項目土地出讓條件明確住宅需采用裝配式技術(shù)建造。設計過程從方案階段開始裝配式專業(yè)就參與緊密配合工作，結(jié)合住宅功能需求。將設計、生產(chǎn)、施工、驗收全部納入尺寸協(xié)調(diào)的范疇，盡量將尺寸做到統(tǒng)一。按照《湖南省綠色裝配式建筑評價標準》的規(guī)定，項目需滿足裝配率不低于50%等要求才能被認定為綠色裝配式建筑。為滿足裝配式建筑要求本項目樓梯，陽臺，外墻板，凸窗及大部分樓板采用裝配式技術(shù)。本文就裝配式陽臺構(gòu)件在生產(chǎn)脫模及吊裝過程中遇到的問題予以探討。

2、問題分析

本項目存在2種預制陽臺，一種是常規(guī)陽臺構(gòu)件（YYT1-01），按照國家標準圖集《預制鋼筋混凝土陽臺板、空調(diào)板及女兒墻》（15G368-1）要求，預制構(gòu)件的吊點需根據(jù)受力分析設置在相對平衡的位置，標準尺寸的預制陽臺可以按國家標準圖集選型。另外一種是異形的陽臺構(gòu)件（YYT2-01）,陽臺側(cè)帶一塊空調(diào)板,兩種陽臺軸側(cè)圖如下圖所示：

YYT1-01軸側(cè)示意圖

YYT2-01軸側(cè)示意圖

標準預制陽臺YYT1-01構(gòu)件重心與吊點合力在一個軸線上，每個吊點所受力相對平衡，所以YYT1-01在工廠生產(chǎn)脫模及吊裝過程中均很順利。異性預制陽臺YYT2-01的重心與形心不重合，在吊點設計過程中按受力分析如上圖所示設置了4個吊點。但構(gòu)件廠反饋預制陽臺YYT2-01脫模起吊時出現(xiàn)傾覆。去構(gòu)件廠考察發(fā)現(xiàn)構(gòu)件起吊示意圖如下所示，通過兩根貫穿起吊繩索拉住四個預制構(gòu)件吊點，由于構(gòu)件的重心與吊繩合力點不重合，脫模后懸挑板上起吊點實際受力很小，導致每根吊繩受力不一致。

YYT2-01原吊裝示意圖

上圖吊裝方式中同一根繩索兩端受力一樣，而每個吊點本身所受重力不一樣，所以繩索就會在吊鉤位置產(chǎn)生滑動，預制構(gòu)件就會產(chǎn)生傾覆，從而導致預制構(gòu)件無法正常起吊。因此方案一建議工廠取消預制板上的吊點1（考慮板上吊點1重力很小，相對邊梁重量基本可忽略），采用3個吊點起吊，每個吊點設置獨立吊繩，重新分布吊點位置，使起吊重心與整體構(gòu)件重心重合。工廠采用此方案后,陽臺原吊點1位置仍然無法脫模。究其原因是由于吊點1位置除自身重力外還有模板吸附力,方案一僅考慮重力而忽略了模板與預制構(gòu)件之間的吸附力，導致受力不均無法起吊，甚至起吊時易將陽臺板拉裂。于是方案二改用4根繩索分別拉住四個吊點固定在吊環(huán)上，每根繩索只需要滿足各個吊點傳過來給他的拉力就可以吊起陽臺。實際證明了方案二的思路是正確的，構(gòu)件順利脫模。方案一,方案二受力分析如下圖所示：

YYT2-01吊裝方案一

YYT2-01吊裝方案二

吊繩拉力F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4在脫模和起吊過程中受力大小是不一樣的，因為脫模時，樓板吸附力最大，F(xiàn)1很大，而一旦脫模完成，F(xiàn)1只承受預制樓板重力，實際受力變的很小。通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，對于異形構(gòu)件，在制作、運輸及安裝等不同工況下，構(gòu)件的受力方式差異很大，如考慮不當，可能存在重大安全隱患。

結(jié)語：

目前，裝配式建筑的快速發(fā)展，政策頻出，各地都在積極推動裝配式建筑落地，然而很多設計單位對裝配式設計，生產(chǎn)、脫模、吊裝和施工不夠了解，簡單認為是工廠解決的事情。事實上，所有的計算分析、工況考慮、吊裝脫模、運輸擺放，都需要以設計單位為龍頭來統(tǒng)籌考慮，才能保證各個環(huán)節(jié)統(tǒng)一閉環(huán)，確保項目運作順暢。