PC（预制装配式混凝土）结构施工的应用（案例分析）

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PC（预制装配式混凝土）结构施工的应用（案例分析）

怎样介绍PC装配式建筑

天津装配式建筑势头迅猛，PC结构你了解多少

如何看待PC工法混凝土装配式的适用性、耐久性、安全性?

一、PC（预制装配式混凝土）结构施工的应用（案例分析）

预制装配式工业化住宅楼（简称PC）作为新兴的绿色环保节能型建筑PC即装配式混凝土结构，是以预制构件为主要构件，经装配、连接而成的混凝土结构。

PC工程在当今世界建筑领域中，在海外得到较普遍运用，住宅工业化从本义来讲就是要实现住宅生产、供应等的工业化。通过在工厂对楼房构件进行工业化加工，提高住宅生产的劳动生产率，提高住宅的整体质量，降低成本，降低物耗、能耗。

1、工程概况

东丽湖•万科城阅湖苑49～51#楼工程，位于天津东丽湖度假村旁，建筑总面积17761平方米，为3栋地上11层住宅楼。全部采部分PC结构构件厂生产，现场安装的建造工艺。

工程梁、柱、楼梯间外墙板（剪力墙）和卫生间楼板为现浇；阳台、楼梯等均为PC板，在现浇结构混凝土施工前安装好，通过预留钢筋与现浇梁、板锚固；楼板采用PC板与现浇板的叠合构造，先在排架上吊装搁置PC板，预留钢筋锚入现浇梁，再在PC板上绑扎钢筋网片，然后浇捣混凝土；外墙大部分为PC板，PC板上预埋螺栓通过连接件和现浇结构预埋螺栓连接。

2、工程施工实施过程

2.1、确定的施工方法和流程

根据住宅工业化施工工艺，具体流程如下住宅工业化施工流程：

测量定位--搭设脚手架--PC楼梯板搁置架--吊放PC楼梯板--楼板、阳台板搁置架，梁下排架梁钢筋、模板、预埋件--吊放PC叠合楼板、阳台板--柱插筋、梁预埋件复核、叠合板现浇部分钢筋绑扎--柱、梁、楼板混凝土--循环施工至屋顶层--拆除脚手架--吊装外墙板（先角板，再边板，最后中间板）--砌体结构--安装吊篮--外墙板缝防水--外墙涂料--内装修。

2.2、PC构件施工

预制构件进场后检查编号（型号）、构造、预埋件；外墙板、楼板（阳台板）、楼梯板几何尺寸及外观质量应符合设计及规范要求。

　　外墙板施工

工程墙板与结构连接构造：两点支撑，四点连接。即现浇结构梁上预埋螺栓，安装两个悬挑钢扁担，PC外墙板搁置在两个悬挑钢扁担上，重量主要由这两个悬挑支撑点承担；另PC外墙板上预埋螺栓，通过“L”型连接件和现浇结构预埋螺栓连接，连接件和预埋螺栓连接件三维可调节。这四个连接点将PC外墙板拉接固定在现浇结构上，防止外墙板移动。

A、吊装时机：混凝土框架结构完成，混凝土强度达到100％后。

B、吊装顺序：将每层外墙板编号，按照编号按顺序吊装外墙板。先吊装外墙板为转角板，需进行2个方向的定位，严格控制就位，转角板的安装精确度将影响后吊装板的安装就位。

C、连接：将钢丝绳吊具及倒链直接与预制板上预埋吊具连接吊装。预埋吊具由构件厂预埋，提供样品给我们配套吊钩。外墙板上设2个吊点，由构件场预先在外墙板上端设计留设。

将外墙板下端预埋件螺栓与楼地面预埋件用连接件连接。将外墙板上端预埋件螺栓与梁下沿预埋件用连接件连接。复核现浇结构上预埋件标高，读出读数，将连接件分别连接后安装螺栓，调节高度使螺栓顶端标高达到设计标高要求。

D、吊装前复核控制线

E墙板就位：按照编号在设计位置就位。

就位时，先找好外墙板竖向位置，再缓缓下降吊装就位，搁置在螺栓上。

F、外墙板临时固定：用紧线器将外墙板拉向连接件，通过观察柱上控制线控制外墙板进出，外墙板就位后，把连接件与外墙板上预埋件连接后，将螺帽稍稍拧紧连接临时固定。

G、外墙板校正：外墙板标高由连接件上的螺栓标高控制，故在外墙板吊装前就因测量校正好螺栓顶标高，外墙板搁置上去后做到一次到位。用紧线器连接外墙板上预埋螺栓，将外墙板前后控制到位；调节连接件上的螺栓控制墙板垂直度。同时外墙板边线对准楼面控制“左右”尺寸；将连接件与预埋在外挂板中的螺栓孔连接，用千斤顶支在柱上顶住连接件调节外挂板左右位置到位。

H、脱钩：校正后将所有螺帽拧紧，然后起吊钢丝绳及倒链可以脱钩。

楼板、阳台板吊装

A、吊装时机：柱钢筋完成；梁钢筋基本完成，仅楼板一端的上部纵向钢筋作临时固定，待板端钢筋放入梁筋内再复位固定。预制楼板，板与板之间接缝20cm。吊装遵循先两边后中间原则，即先吊两侧楼板，后吊中间楼板。

B、排架支撑：楼板（阳台板）排架支撑搭设完毕，10#槽钢支座架设牢固，所有槽钢上面应调整为同一平面，标高符合设计要求。

C、控制线：在楼面梁模板及钢筋处划出安装位置（左右、前后控制线）。在阳台板侧面上划出相应的前后控制线。

D、对控制线进行复核。

E、起吊：将吊装连接件用螺栓与楼板（阳台板）预埋的钢筋吊环连接，以便钢丝绳吊具及倒链连接吊装。板起吊前，检查吊环，用卡环销紧。

F、就位；楼板（阳台板）就位：按照编号在设计位置就位。就位时，先找好楼板（阳台板）的平面控制线，再缓缓下降吊装就位。

楼板吊装时纵向一头高一头低，将低的板端钢筋插入梁筋，然后用倒链将高的一头放下，将板端钢筋放入预留梁筋内就位，并将该梁纵向钢筋复位固定。

G、校正：基本就位后再用倒链和撬棍微调楼板（阳台板），直到位置正确，搁置平实。

安装阳台板时，应特别注意标高正确，整层应统一。严禁在阳台板完成面用铁棍撬动外墙板，并在安装过程中注意保护板的棱角。

楼梯板吊装

A、安装时机：楼梯平台混凝土完成，上层结构模板拆除后安装

B、控制线：在楼梯平台上划出安装位置（左右、前后控制线）。在墙面上划出标高控制线。

D、对控制线进行复核。

C、起吊：将吊装连接件用螺栓与楼梯板预埋的钢筋吊环连接，以便钢丝绳吊具及倒链连接吊装。板起吊前，检查吊环，用卡环销紧。

D、就位；楼梯就位：按照编号在设计位置就位。就位时，先找好楼梯板的平面控制线，再缓缓下降吊装就位。

E、校正：基本就位后再用倒链和撬棍微调楼梯板，直到位置正确，搁置平实。

安装楼梯板时，应特别注意标高和位置正确，楼梯下口用钢垫块填实。校正后再脱钩。

3、关键技术控制

3.1、PC叠合板下外观效果控制：

考虑到PC叠合板采用钢模在工厂加工，中间接缝处施工现场浇捣混凝土难以达到观感效果的统一。故在PC叠合板加工过程中预留螺栓孔，采用吊模施工，保证了观感质量，减少了板底支撑数量。

3.2、PC楼梯标高控制措施：

PC楼梯吊装需搁置在下方排架上，平台板处标高便于控制，但是在斜面上也必须设置排架，此处标高不便控制，故在PC楼梯加工时，预埋螺孔，连接三角连接件，通过控制三角连接件下表面标高控制楼梯标高。

3.3、PC外墙板就位微调

因为PC外墙板在现浇结构施工完毕后施工，故如何将外墙板拉近结构，搁置在悬挑件上，如何调整标高及位置在施工策划阶段就需要考虑周全。在外墙上预留4个螺孔，在现浇结构上预埋拉环，通过两者拉接，控制外墙板就位。在外墙板吊装前放好搁置悬挑件标高，做到外墙板搁置上后，标高一次到位；在外墙板下部预埋螺孔上安装三角铁，用千斤顶顶牢柱子和三角铁，微调外墙板左右位置；通过葫芦拉接外墙板预埋螺孔和现浇结构预埋拉环，调节外墙板进出和垂直度。

　　4、结束语

PC工程作为住宅工业化的一种模式，由于其具有高效、节能、环保等优势，在日本及中国香港地区被广泛使用，并成为两地住宅市场的主流。在这些地区，PC工程拥有较成熟的施工经验。

因为住宅建设存在地区性差异，包括各地环境不同导致的要求不同、各地消费者对房型要求的差别、甚至是规范要求的不同……所以无法将成熟的国外施工方法照搬到国内。在国内，住宅工业化属于一个新兴的概念，尚未大规模展开施工。只能在借鉴国外住宅工业化经验的基础上，通过实践，摸索出适合中国各地市场的不同住宅工业化施工方法。

一、怎样介绍PC装配式建筑

PC为precast concrete的英文缩写，在住宅工业化领域称作PC构件。如预制钢筋混凝土柱地基基础、预制钢结构钢柱基础、路灯广告牌柱钢筋混凝土基础、预制楼板。

与之相对应的传统现浇混凝土需要工地现场制模、现场浇注和现场养护。混凝土预制件被广泛应用于建筑、交通、水利等领域，在国民经济中扮演重要的角色。

扩展资料

与现浇混凝土相比，工厂化生产的混凝土预制件有诸多优势：

安全：对于建筑工人来说，工厂中相对稳定的工作环境比复杂的工地作业安全系数更高；

质量：建筑构件的质量和工艺通过机械化生产能得到更好地控制；

速度：预制件尺寸及特性的标准化能显著加快安装速度和建筑工程进度；

成本：与传统现场制模相比，工厂里的模具可以重复循环使用，综合成本更低；机械化生产对人工的需求更少，随着人工成本的不断升高，规模化生产的预制件成本优势会愈加明显。

环境：采用预制件的建筑工地现场作业量明显减少，粉尘污染、噪音污染显著降低。

二、天津装配式建筑势头迅猛，PC结构你了解多少

PC结构的概念

预制混凝土构件是在工厂或现场预先制作的混凝土构件。

装配式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的连接方式装配而成的混凝土结构，即纯PC结构。

装配整体式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构，即PC与现浇共存的结构。

PC构件种类主要有：外墙板，内墙板，叠合板，阳台，空调板，楼梯，预制梁，预制柱。

预制率是指装配式混凝土建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制构件部分的材料用量占对应构件材料总用量的体积比。预制率是单体建筑的预制指标，如某栋房子预制率15%，是指预制构件体积150立方占总混凝土量1000立方的比率。

装配率是指装配式建筑中预制构件、建筑部品的数量（或面积）占同类构件或部品总数量（或面积）的比率。装配率是一般是指工程项目装配式建筑所占比例。如一个项目共有10栋建筑，有5栋是PC结构，即装配率为50%。

PC结构的优势
1、抗震性能高

C结构计算主要按照每个构件本身的承载力进行，通过适当方式连接成整体。节点、接缝压力通过后浇混凝土或灌浆或座浆直接传递；拉力由连接筋、预埋件焊接件传递。当预制混凝土接缝界面的粘结强度高于构件本身混凝土抗拉、抗剪强度时，可视为等同于现浇混凝土。

连接部位根据变形的方向和大小可做成滑动、铰接或者固支（装配式很难做成刚接）。当出现地震等灾害的时候，PC结构主要通过节点处的应变来消除应力，不至于让应力在结构内部持续传递，防止结构连续倒塌。

2、工厂化生产

PC构件由于工厂化生产，可以采用干硬性混凝土、挤压成型、高频振捣、高温养护、离心成型等工艺，混凝土的抗压强度可以轻松做到80MPa以上。而现场现浇结构限于条件，很难做到。同时，由于工艺不同，在不增加成本的前提下很容易做成“清水混凝土”和“装饰混凝土”，以减少后续粉饰和装修的成本。PC构件由于规模式自动化流水作业生产，其成品生产成本递减。

3、PC构件产品化

一些工业厂房和一些民用建筑中的构件属于高度标准化的产品，可以按制造业生产方式批量化连续性生产，形成工业品库存进行采购和销售。

PC的优点也恰恰是现浇混凝土所难以具备的。

PC结构造价高吗？

目前行业推进PC建筑遇到*的问题是“成本高”，这是事实，也可能是一个伪命题。

PC建筑造价构成与现浇结构肯定有差异，其工艺与传统现浇工艺有本质的区别，建造过程不同，建筑性能和品质也会不一样，二者的“成本”并没有可比性。建筑领域不断进行技术和工艺创新，*终的目标只有两个：在同等造价条件下提高建筑性能，或者在同等建筑性能条件下降低造价。如果一个新工艺能够既能降低造价又能提高建筑品质当然更好，但也不要太理想化。

放在宏观的思考维度，成本只是需要考虑的一个因素和一个点，从全局，从整体，从长远进行思考，未来，为了绿色环保低碳和提高建筑品质，适当增加造价也是能接受的，并且随着PC技术的不断进步，成本会逐渐下降。

PC标准化，设计和生产标准化构配件，能在装配建筑上通用，建筑工业化就先完成“模数协调原则标准”。只有这样才能降低PC成本。

三、如何看待PC工法混凝土装配式的适用性、耐久性、安全性?

PC结构已经在地震中得到考验，只要施工满足规范要求，完全合格。PC构件在 工厂加工，不管是成品半成品其质量都要比现场施工要高，只不过是在现场装配时，节点施工要严加控制，特别是灌浆处理，保证其可靠性，是不会有问题的。装配式构件，节点在试验中也蝶形效应，对抗震的延性同样存在，效果还是不错的。我国80年代的装配式构件失败，主要是因为当时的混凝土强度、钢筋强度不能达到装配化要求，而现在不管是混凝土强度还是钢筋强度都能大大提高，所以装配式是可以的。而且中国老龄化严重，现浇结构已经很少人接班了，装配式也是没有办法的办法。