陳 象
(錦蕭建筑集成科技(上海)有限公司,上海 200060)
隨著國家大力發(fā)展裝配式建筑的呼聲越來越高,越來越多的建筑物采用裝配式,預(yù)制構(gòu)件施工進(jìn)度快,工程質(zhì)量好,既經(jīng)濟(jì)又合理的優(yōu)點(diǎn),被得到廣泛的應(yīng)用[1]。預(yù)制構(gòu)件吊點(diǎn)的設(shè)置十分重要,不僅關(guān)系到構(gòu)件是否能正常起吊、運(yùn)輸和安裝,還關(guān)系操作人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。本文列舉了裝配式預(yù)制構(gòu)件吊點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)容易忽略的問題并提出了改進(jìn)方法,可為裝配式建筑的設(shè)計(jì)、制作和安裝提供參考。
此類問題較常見于尺寸較長的墻板類構(gòu)件,吊點(diǎn)離邊緣太近容易造成起吊時(shí)吊繩對吊點(diǎn)增加水平向拉力增加。筆者曾比較相同的構(gòu)件,吊點(diǎn)按分別設(shè)置在離邊緣30cm 處和80cm 處。同樣的養(yǎng)護(hù)條件下,30cm 構(gòu)件吊點(diǎn)處破壞,而80cm 構(gòu)件起吊完好。所以筆者認(rèn)為墻板類構(gòu)件,吊點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)宜適當(dāng)往構(gòu)件重心位置靠近,離得太遠(yuǎn),沒有任何好處。
圖1 吊點(diǎn)離構(gòu)件邊緣處太近
圖2 吊點(diǎn)離構(gòu)件邊緣適中
因墻板類構(gòu)件常出現(xiàn)水電安裝孔或樓板構(gòu)件下水管洞口或其它洞口,且此類細(xì)節(jié)孔洞水電設(shè)計(jì)師常在構(gòu)件設(shè)計(jì)完成后再提交深化設(shè)計(jì)圖,而構(gòu)件深化設(shè)計(jì)師往往不重視,機(jī)械的裝孔洞直接拍在構(gòu)件圖上,造成吊點(diǎn)離孔沿邊緣處太近,沒有避開剪切面如圖3、圖4。
圖3 右邊吊頂離孔洞處太近
圖4 吊點(diǎn)離孔洞處太近造成的破壞
因預(yù)制豎向構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)為水平澆筑,吊點(diǎn)還需具備構(gòu)件翻轉(zhuǎn)作用,但設(shè)計(jì)師往往只考慮在豎向起吊時(shí)的作用,而沒考慮構(gòu)件翻轉(zhuǎn)時(shí)垂直板面方向的拉力,造成構(gòu)件混凝土被撥落如圖5,建議在吊點(diǎn)位置兩層鋼筋處設(shè)置對拉鋼筋或U 形鋼筋承受翻轉(zhuǎn)時(shí)的外撥力如圖6。
圖5 吊點(diǎn)翻轉(zhuǎn)時(shí)破壞
圖6 吊點(diǎn)處增設(shè)對拉鋼筋(俯視圖)
在疊合板設(shè)計(jì)時(shí),一般長度方向會(huì)設(shè)置桁架鋼筋,以增強(qiáng)疊合樓板的剛度,但遇到寬度較寬時(shí)(超過2.5 米),在起吊和安裝過程中橫向受力較大但沒有桁架鋼筋的加強(qiáng),容易造成疊合樓板橫向彎折破壞如圖7。
圖7 疊合樓板中間彎折破壞
設(shè)計(jì)師往往會(huì)認(rèn)為構(gòu)件重量大,多設(shè)吊點(diǎn)更安全,其實(shí)不然,一方面多設(shè)吊點(diǎn)不經(jīng)濟(jì),另一方面吊點(diǎn)設(shè)置會(huì)與構(gòu)件正常使用受力方式相圍背。例如疊合梁的吊點(diǎn),因疊合梁未設(shè)置上部鋼筋,應(yīng)盡可能將吊點(diǎn)往端部設(shè)置,遵循少而大的原則,若設(shè)置三個(gè)及以上吊點(diǎn),容易產(chǎn)生負(fù)彎矩,造成構(gòu)件上部開裂。
在預(yù)制構(gòu)件深化過程中,往往設(shè)計(jì)師不從實(shí)際生產(chǎn)和安裝角度出發(fā),只是簡單的將吊點(diǎn)布置在構(gòu)件上,往往與構(gòu)件鋼筋、水電管線、或者與凸出的外頁墻板相沖突。例如疊合梁吊勾與箍筋重疊,起吊套筒與出筋相碰。
預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計(jì)師應(yīng)多進(jìn)生產(chǎn)車間及安裝工地,了解生產(chǎn)過程及安裝工法,才能將吊點(diǎn)設(shè)計(jì)的更合理、科學(xué)。在此,筆者列舉幾個(gè)經(jīng)常遇見的優(yōu)化實(shí)例。
部分大尺寸構(gòu)件,本身不適合設(shè)置一般的吊勾或吊釘?shù)?,此時(shí)可采取特殊的方式。例如預(yù)制排架柱,重量大,尺寸長,用吊勾起吊肯定不方便,可在起吊點(diǎn)設(shè)置通孔,起吊時(shí)吊繩穿過通孔,十分經(jīng)濟(jì)和方便如圖8。
圖8 預(yù)制排架柱采用通孔作為吊點(diǎn)
設(shè)計(jì)師容易根據(jù)構(gòu)件重量和起吊點(diǎn)的承載能力進(jìn)行吊點(diǎn)數(shù)量選擇,會(huì)出現(xiàn)奇數(shù)個(gè)吊點(diǎn),并不說奇數(shù)個(gè)吊點(diǎn)不行,但會(huì)給起吊和安裝帶來很大的不便,而且起吊時(shí)安全隱患較大。在承載力滿足的條件下,盡量少設(shè)置吊點(diǎn),盡量不要設(shè)置奇數(shù)個(gè)吊點(diǎn)。
吊點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)簡單并為制作和安裝帶來方便,避開工人難操作處或給吊具帶來額外要求的地方。如圖9,吊點(diǎn)設(shè)置在凹口處,一來工人操作十分不便,二來導(dǎo)致起吊的吊繩要一長一短,吊繩還與構(gòu)件磕碰,給安裝帶來很多不便。
圖9 吊點(diǎn)設(shè)置處不方便安裝
圖10 疊合板吊點(diǎn)加強(qiáng)鋼筋與受力鋼筋不能搭接
疊合板如將吊點(diǎn)設(shè)置在桁架鋼筋上,通常做法是在吊點(diǎn)處增設(shè)280mm 的附加鋼筋,設(shè)計(jì)人員會(huì)直接套用,但遇到疊合板底部受力鋼筋間距為150 或以上時(shí),會(huì)存在加強(qiáng)鋼筋不能跟兩頭的受力鋼筋綁扎的問題(如圖10)。
預(yù)制構(gòu)件吊點(diǎn)的設(shè)計(jì),不僅關(guān)系到構(gòu)件是否能正常制作、運(yùn)輸和安裝,還關(guān)系到生產(chǎn)安全、生產(chǎn)便利的問題,所以設(shè)置的時(shí)候應(yīng)結(jié)合構(gòu)件的受力情況進(jìn)行調(diào)整,吊點(diǎn)設(shè)置應(yīng)結(jié)合構(gòu)件的外形,達(dá)到簡單、合理的目的,吊點(diǎn)夠用就進(jìn),不要盲目追求安全不追求經(jīng)濟(jì)性,其設(shè)計(jì)還應(yīng)充分考慮生產(chǎn)、運(yùn)輸和安裝的便利性。