模具對預(yù)制混凝土構(gòu)件質(zhì)量的影響分析

楊福華 張強(qiáng)

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和各行各業(yè)的快速發(fā)展，裝配式建筑在國家及地方各層面的高度重視和大力推動下，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)是建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化全產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)，也在推進(jìn)的進(jìn)程中得到迅猛發(fā)展。預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量、成本等是預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)得以生存和發(fā)展的關(guān)鍵，而質(zhì)量、成本控制的核心便是用于預(yù)制構(gòu)件制作的模具。預(yù)制構(gòu)件模具的設(shè)計與制作，位于產(chǎn)業(yè)鏈的前端，是整條產(chǎn)業(yè)鏈得以正常運(yùn)作的有利保證。

關(guān)鍵詞：預(yù)制構(gòu)件;模具設(shè)計;模具制作;生產(chǎn)效率;質(zhì)量控制;成本控制

引言

在裝配式建筑工程當(dāng)中，需要使用大量的預(yù)制混凝土構(gòu)件，將預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行準(zhǔn)確連接，最終形成穩(wěn)定的建筑結(jié)構(gòu)。裝配式建筑的出現(xiàn)，不僅提高了工業(yè)生產(chǎn)水平，而且有效降低項目施工強(qiáng)度。為了推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，本文重點(diǎn)分析預(yù)制混凝土構(gòu)件模具設(shè)計要點(diǎn)。

一、預(yù)制混凝土構(gòu)件模具的特點(diǎn)

預(yù)制混凝土構(gòu)件模具，主要指的是一種特定結(jié)構(gòu)形式采取合理方式保證使得混凝土材料成型的生產(chǎn)工具。構(gòu)件模具主要由底模、側(cè)模、端模與緊固裝置構(gòu)成。在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中，通過采用預(yù)制混凝土構(gòu)件模具，能夠有效提升混凝土澆筑質(zhì)量，滿足結(jié)構(gòu)的使用要求。

二、預(yù)制混凝土構(gòu)件模具的重要價值分析

2.1提升生產(chǎn)效率

生產(chǎn)效率，是影響企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素，預(yù)制混凝土構(gòu)件模具生產(chǎn)企業(yè)也不例外，如果構(gòu)件模具的生產(chǎn)效率較高，則預(yù)制構(gòu)件的成本就會下降，如果構(gòu)件模具的生產(chǎn)效率低，構(gòu)件成本就會相應(yīng)的提高。影響預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)效率的因素非常多，在預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)過程當(dāng)中，構(gòu)件模具的設(shè)計對構(gòu)件生產(chǎn)效率影響比較大。預(yù)制構(gòu)件模具對構(gòu)件生產(chǎn)效率的影響主要表現(xiàn)在兩方面，分別是組模與拆模，有效縮短組模、拆模時間，能夠保證預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)效率得到全面提升。例如，在生產(chǎn)外墻保溫預(yù)制墻板時，對預(yù)制墻板構(gòu)件生產(chǎn)效率影響較大的組模、拆模等工序，包括各項預(yù)埋件的具體安裝情況，在這些影響因素當(dāng)中，組模與拆模均與構(gòu)建模具有關(guān)?，F(xiàn)階段，我國外墻預(yù)制混凝土墻板構(gòu)件設(shè)計節(jié)拍在15-20min之間，若無法在指定時間之內(nèi)完成構(gòu)件組模與拆模等一系列工序，會影響生產(chǎn)線的正產(chǎn)運(yùn)行，降低預(yù)制構(gòu)件的生長效率。

2.2有效保證了構(gòu)件質(zhì)量

近些年以來，伴隨建筑產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，預(yù)制混凝土技術(shù)應(yīng)用越來越廣，越來越多的高精度預(yù)制混凝土構(gòu)件產(chǎn)品涌現(xiàn)，預(yù)制構(gòu)件正產(chǎn)朝著標(biāo)準(zhǔn)化、自動化方向發(fā)展。與傳統(tǒng)的混凝土建筑工程不同，裝配式混凝土建筑的施工精度較高?；炷辆哂辛己玫目伤苄?，成型需要依賴模具，因此，預(yù)制混凝土構(gòu)件的質(zhì)量與模具質(zhì)量息息相關(guān)。結(jié)合裝配式混凝土構(gòu)件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能夠得知，工程項目對預(yù)制混凝土構(gòu)件的精度要求比較高，而模具對預(yù)制構(gòu)件的美觀性與質(zhì)量影響又特別大，尤其是由于構(gòu)件模具使用次數(shù)的增多，模具對預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量影響越來越顯著。對于預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)來講，為了進(jìn)一步提高各項預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量，要加強(qiáng)對模具質(zhì)量的控制。某綜合樓的總建筑面積是50623m2，主要包括停車庫、餐廳與業(yè)務(wù)用房等，地上25層為辦公樓，地下兩層為停車室。在該工程項目當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)形式主要分為兩種，其中，低區(qū)是預(yù)制裝配框架結(jié)構(gòu)，高區(qū)則為預(yù)制裝配框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程項目為一般建筑，設(shè)計使用年限50年，抗震設(shè)防烈度為Ⅶ度。通過采用合理的預(yù)制混凝土構(gòu)件，工程施工周期明顯縮短。

2.3對產(chǎn)品開發(fā)有良好促進(jìn)作用

預(yù)制混凝土構(gòu)件模具的質(zhì)量好壞，對預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量影響特別大，構(gòu)件模具對預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品開發(fā)具有良好的促進(jìn)作用。例如，在生產(chǎn)夾心保溫外墻板預(yù)制構(gòu)件時，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)工藝主要分為兩種，分別是正、反打工藝，這兩種不同的工藝，對預(yù)制構(gòu)件模具體系影響較大。通過設(shè)計合理的外墻保溫板預(yù)制構(gòu)件模具，能夠保證外墻保溫板預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)更加完整。

2.4合理攤銷構(gòu)件生產(chǎn)成本

預(yù)制混凝土構(gòu)件的生產(chǎn)成本主要分為人工、材料、管理、模具攤銷等，其中，材料成本是不可避免的，人工成本與管理成本企業(yè)通過進(jìn)行科學(xué)管理，費(fèi)用控制較為合理，構(gòu)件模具攤銷不斷下降，能夠保證構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量與效率得到雙重提升。預(yù)制混凝土構(gòu)件模具攤銷成本占總費(fèi)用的10%左右。由于我國建筑產(chǎn)業(yè)模式的不斷改進(jìn)，預(yù)制混凝土構(gòu)件模具價格為1.5萬/t，模具的攤銷成本較高，影響構(gòu)件的生長效率。故預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)，要適當(dāng)降低構(gòu)件模具的生產(chǎn)成本。

三、預(yù)制混凝土構(gòu)件模具設(shè)計要點(diǎn)研究

3.1設(shè)計原則分析

預(yù)制混凝土構(gòu)件模具設(shè)計人員在設(shè)計過程之中，盡可能的選擇質(zhì)量輕、強(qiáng)度高的材料，并結(jié)合構(gòu)建模具的剛度，判斷其周轉(zhuǎn)次數(shù)，經(jīng)過受力計算之后，盡量減少模板重量，不使用吊車，就能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)件模具的組裝與拆卸。針對獨(dú)立的構(gòu)件模具和專用構(gòu)件模具，則可以采用新型材料制造模具，不斷減輕預(yù)制構(gòu)件模具的重量。另外，在組模與拆模的過程當(dāng)中，設(shè)計人員要綜合考慮模具精度，在提升預(yù)制構(gòu)件模具精度的同時，不斷縮短模具的組裝與拆卸時間。在模具定位時，可以使用快速螺桿進(jìn)行準(zhǔn)確定位，拆模式，盡可能的不破壞預(yù)制構(gòu)件，保證模具拆卸更為簡單。預(yù)制構(gòu)件模具設(shè)計人員要明確構(gòu)件的具體生產(chǎn)流程，從而保證模具組裝與拆卸更為便捷。

3.2設(shè)計要點(diǎn)

在進(jìn)行預(yù)制混凝土構(gòu)件模具設(shè)計時，設(shè)計者要了解裝配式混凝土建筑設(shè)計要求，具體的設(shè)計要點(diǎn)如下：（1）標(biāo)準(zhǔn)化要求。由于我國的預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)技術(shù)比較落后，在一定程度上影響了預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)水平，故設(shè)計人員要結(jié)合裝配式混凝土建筑設(shè)計要點(diǎn)，對原有的預(yù)制構(gòu)件模具設(shè)計方案進(jìn)行創(chuàng)新。（2）加強(qiáng)機(jī)械化設(shè)計。人口紅利的逐漸消失，人工成本越來越高，機(jī)械化制造已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)的主要發(fā)展方向，預(yù)制構(gòu)件模具的機(jī)械化設(shè)計，主要指的是利用機(jī)械來生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件模具，有效降低預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)成本，提升預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量，真正實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計目標(biāo)。在組模與拆模過程當(dāng)中，如果預(yù)制構(gòu)件模具質(zhì)量較差，會對預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)速率產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此，在進(jìn)行構(gòu)件模具設(shè)計時，設(shè)計人員要了解模具的精度，盡可能的縮短構(gòu)件模具組裝與拆卸時間。在拆模過程當(dāng)中，要保證預(yù)制混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)的完整性，保證預(yù)制構(gòu)件受力較為均勻。

結(jié)語

預(yù)制混凝土構(gòu)件作為裝配式建筑的部品組成，其產(chǎn)品質(zhì)量將影響整個工程施工品質(zhì)。為保證預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量，需對模具進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計、加強(qiáng)加工和組裝環(huán)節(jié)質(zhì)量管控，同時定期組織生產(chǎn)人員進(jìn)行技能培訓(xùn)，強(qiáng)化對各生產(chǎn)工序的監(jiān)督檢查，減少生產(chǎn)過程中的紕漏。

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