预制混凝土（PC构件）工业化住宅建筑设计及施工

陈超超，俞挺宁波市房屋建筑设计研究院有限公司；宁波市建筑设计研究院有限公司

预制混凝土（PC构件）工业化住宅建筑设计及施工

陈超超1，俞挺2
1宁波市房屋建筑设计研究院有限公司；2宁波市建筑设计研究院有限公司

预制混凝土工业化住宅建筑结构设计是目前我国住宅建筑的发展趋势，是节约型社会时代的发展要求，本文就预制混凝土工业化住宅建筑的设计与施工进行研究，对工业化住宅建筑中阳台构造设计、节点防水、墙体等建筑设计进行分析，在试点工程中的应用发现其节能减排效果显著，对住宅产业化与建筑节能的发展具有借鉴意义。

预制混凝土；工业化住宅；建筑设计及施工

我国目前的建筑行业发展中是由现场制作到机械化的生产作业发展，而建筑行业未来的主要发展趋势是产业化和预制装配技术。在发达国家预制装配技术已经得到了广泛的应用，预制装配技术是经过工业化生产，提高了施工的效率，建筑产品质量得到显著提高，从而达到了节约资源的目的，有利于促进节约型社会发展。而预制构件的生产工艺简单，且生产质量良好，减少了现场的施工作业，降低了噪声污染，利于对环境的保护，实现文明施工[1]。随着低碳生活及绿色建筑等概念的兴起，住宅建筑也势必会发生改革，推动了工业化住宅建筑的发展。但由于预制混凝土结构与传统的现浇式结构的住宅建筑相比来看存在较大的差异，在建筑设计与工程施工中具有自身特点，且相互影响，因此对预制混凝土的工业化住宅建筑的设计与施工进行研究，才能更加深入的对预制装配式住宅进行全面了解。

一、预制混凝土（PC）工业化住宅建筑设计

本文以某装配式住宅建筑工程为例，已知该住宅建筑工程的剪力墙结构采用的是现浇的结构形式，而悬挑阳台与楼板采取的是预知叠合板，外墙采用预制墙板，楼梯梯段板也采用的是预制装配式结构。对于关键部位的预制混凝土结构计的建筑设计进行研究[2]。其中预制墙板功能设计主要是对预制混凝土墙板防护功能、保温隔热功能、围护功能与隔声功能进行设计，采用多种方案对预制混凝土的外挂墙板内设计保温，从而可以实现外墙的使用功能。在该工程中使用的是预制混凝土外墙板，要求外墙的厚度不仅要保障其使用功能、隔声性能与隔热保温性能的那个，还要对外墙的构建制作与吊装可靠性等方面进行全面考虑。而预制外墙板和主体之间主要有刚性连接和柔性连接两种形式，研究发现，刚性连接对施工水平的要求相对较低，而柔性连接对施工水平及施工精度的要求都较高，但这两种连接形式对围护结构来说都适用。在该工程中为了减少梁柱外露的现象，采用的是刚性连接的形式，将预制墙板和框架梁柱之间的连接部位的墙体减弱。

1.节点防水构造

为了避免预制外墙渗水漏水的情况，保证构建的连接处不会发生漏水现象，采用水平拼缝防水方法，而水平拼缝防水方法在拼缝处还采用了空心橡胶密封条防水、空腔构造防水排水与材料密封防水这三种防水方法。其中材料密封防水方法主要是用于水平拼缝的最外侧位置，将耐候硅胶密封在拼缝外侧[3]。而拼缝中部的构造中形成空腔，在预制混凝土墙板的上下两个位置中分别设置两个凹槽，在拼缝连接过程中形成了外低内高的两个空腔，在空腔的下部增设排水槽，并将拼缝的底部增设排水管，从而便于外墙排水，减少渗水漏水的现象。除了水平拼缝防水，还有垂直拼缝防水方法，这种方法是在水平拼缝防水方法的基础上增加了混凝土自防水措施，竖向空腔不但能有效避免水流向内侧，还能在水平空腔内的水排除排水管道，在空心橡胶止水条的后部现浇混凝土结构中可以有效防止水汽渗入。

2.桁架式配筋预制叠合楼板

桁架式配筋预制叠合楼板是国内外都广泛采用的一种建筑设计，这种设计的形式可以有效保证上部的现浇混凝土内侧的钢筋位置准确，还能使预制混凝土结构与现浇结构的结合面强度与楼板刚度增强。如下图一所示：

图一：桁架式配筋预制叠合楼板

3.桁架式配筋预制叠合阳台板

桁架式配筋预制叠合阳台板的设计与预制叠合楼板的设计思路相同，都采用的是桁架式配筋，不仅能保障混凝土结构施工质量，还能确保悬挑阳台上部钢筋的高度。

二、预制混凝土（PC）工业化住宅建筑主体结构施工

1.外防护脚手架工程施工

在外防护脚手架工程施工中，外脚手架的搭设要注意的是避免对PC构件造成外观性损坏，防止对外观的美观性造成影响[4]。外墙的PC板结构上不能在安装爬架时进行预留预埋，因此楼面上要增设附着构架吗，从而为外爬架增加支撑力量进行固定。

2.钢筋工程施工

钢筋工程主要是避免主体的结构钢筋和构建之间的相撞，由于外墙的PC板主要是依附于主体结构的非受力构件上，将PC板预留的甩筋与主体结构中进行连接并固定，主体的竖向结构钢筋在连接过程中及绑扎过程中应配合与协调。

3.模板工程

在模板安装过程中需要加强其稳固性，PC板块和主体的书香节结构进行连接时，需要在模板的安装节点进行专门设置，从而确保砼浇筑过程中不会出现漏浆或胀模的现象。

4.砼工程

避免在砼浇筑过程中鬼PC板及模板造成侧压力，要在竖向结构构件中采用分层浇筑的形式进行浇筑，并需要按照相关操作人员进行监护，在发现问题时需要立即着手处理。

三、结语

总而言之，由于我国的住宅建筑向产业化方向发展，根据建筑的工业化发展，预制混凝土工业化住宅建筑是未来建筑行业必然的发展趋势。本文结合某工程实例，对工业化住宅建筑设计与施工工作展开研究，从建筑设计与建筑施工两个方面进行分析，从而有助于对装配式住宅特点进行全面掌握，对现有的建筑设计方法与施工技术进行改革与优化，从而推动促进装配式建筑结构发展。由于预制混凝土的PC构件具有良好的保温与隔热性能，在预制外墙中具有防渗功能、隔声功能等，有助于提高材料耐久性，减少建筑工程现场施工工作量，保证建筑工程的施工进度。

[1]梁文泉.着力提高建筑工业化技术引领我国住宅产业化发展——CCPA预制混凝土构件分会成立暨首届新型建筑工业化技术论坛纪实[J].混凝土世界,2011,05∶54-55.

[2]“住宅建筑工业化生产方式暨预制装配式混凝土结构技术现场交流会”将举行[J].住宅产业,2010,07∶78.

[3]混凝土空心砌块住宅建筑施工组织设计[J].建筑技术,1979, Z1∶32-35.

[4]郝际平,孙晓岭,薛强,樊春雷.绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用[J].工程力学,2017,01∶1-13.