低碳趋势下建筑施工技术改进思路探讨

摘要：随着全球范围内的能源消耗不断增加,环境污染日益严重,环保日趋成为人们关注的焦点,低碳的理念随之诞生。建筑行业与人们的日常生活息息相关,且其施工过程中存在着大量的能源消耗,对现有的建筑施工技术进行改造,从而达到降低能源消耗与环境污染的目的已经成为一个十分重要的课题。文章就低碳背景下的建筑行业施工技术改进进行相关的探讨。

关键词：低碳；建筑施工；思路改进

Abstract: The construction industry is closely related to people's daily lives, and there are a lot of energy consumption in the construction process, to transform the existing construction techniques and to achieve the purpose of reducing energy consumption and environmental pollution has become a very important issue. This article discussed on the construction industry, construction technology to improve low-carbon background.Key words: low carbon; construction; ideas improvement

中图分类号：S210.4文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02

节能是指加强用能管理,节能的核心应该是提高能源效率。所谓建筑节能,顾名思义是针对建筑使用过程中所采取的节能行为,然而今天它的含义比字面的意思要丰富、深刻得多。自从1973年发生世界性的石油危机以后的20年来,在发达国家,它的说法已经经历了三个发展阶段:最初就叫“建筑节能”；但不久即改为“在建筑中保持能源”(Energy conservation in buildings),意思是减少建筑中能量的散失；近来则普遍称为“提高建筑中的能源利用效率”(Energy saving in buildings),也就是说,并不仅是消极意义上的节省,而是从积极意义上提高利用效率。 随着建筑节能工作取得的良好效果及建筑节能概念范围的扩大,建筑节能的含义也应该向广义的方向发展,即建筑节能不仅仅关心建筑运行能耗,还将对建筑材料能耗和建筑间接能耗进行控制。建筑节能工作是一个复杂庞大的系统工程,需要方方面面的相互协调配合、深入研究、共同努力才能实现,在积极推进建筑节能工作的同时,要警惕将建筑节能工作简单化、表面化、标签化的倾向,防止出现高投入、低效益与“节能建筑”不节能的现象。

1 传统的施工技术

在空腹夹层结构的施工之前,首先要根据设计要求、设计跨度确定相关尺寸,如上肋、下肋、剪力键和梁高等尺寸。空腹夹层结构的传统施工具体的操作步骤如下:

①带肋板的预制带肋板,采用细石混凝土预制板,强度等级由设计时确定,在施工现场集中作业。内外模板采用定制木模,脱模剂均匀涂刷,混凝土采用机械搅拌,振捣密实后用铁抹子抹平压光,待到设计强度的90％后方可使用。②支下肋模板采用钢管搭设满堂脚手架,搭设时应确保架体的强度、刚度和稳定性,用水准仪在钢管上定出控制标高,底模采用定型木模。③绑扎下肋及剪力键钢筋,支好下肋侧模及剪力键模板按弹线位置绑扎好下肋和剪力键钢筋,下肋钢筋的搭接采用单面焊,焊缝长度>15d,下肋和剪力键钢筋绑扎完毕后支下肋侧模,并在下肋侧模上安装剪力键模板。④一次浇注底板、下肋及剪力键混凝土。浇注混凝土前要把模板中的杂物清理干净,用水淋透模板,为避免浇注剪力键时混凝土由下肋模板外溢,剪力键应在下肋浇注后1h(初凝前)浇注为宜。⑤待底板、下肋及剪力键混凝土养护达到一定强度时,在剪力键上安装上层预制板,支好上肋底模,绑扎上肋钢筋。将预制带肋板安装于剪力键的四角上。⑥二次现浇上肋混凝土,待混凝土强度达到设计要求时,即形成上下层共同工作的整体。

2 改进后的施工技术

众所周知,随着结构跨度的增加,为了满足变形的要求,结构的高度也相应地增加,从结构受力的角度来看,增加结构的高度可以使结构承受更大的弯矩,试想,在中、大跨度的屋顶结构中采用空腹结构可以减少材料的用量,提高结构的承载效率,同时空腹部分形成的空气间层提高了屋顶的热工性能。空腹夹层结构有很多优点,但是其施工方法还有待改进。

2.1 改进的可行性

空腹结构由上弦肋板层和下弦肋板层通过剪力键连接而成。从结构受力性能分析,该空腹结构的整体弯矩转化为上、下肋板的压、拉轴向力,结构具有更大的刚度。无论是在竖向荷载作用下,还是在水平荷载作用下,剪力键中间部位的弯矩接近为零,也就是可以认为空腹结构在载荷作用下,剪力键中间部分几乎不受弯矩作用,我们正是从这一点出发,来考虑空腹夹层结构的施工改进。

改进后的空腹结构由上弦肋板层和下弦肋板层通过装配钢管剪力键连接而成。在竖向荷载作用下,空腹结构主要表现为板的受力特点,以两向弯曲变形为主；上、下层板肋是以轴力为主的压弯、拉弯构件；钢管剪力键承受双向的剪力和小量的双向弯矩,并且弯矩的反弯点在剪力键高度的中间。

2.2改进后的施工工艺流程

操作要点如下:

(1)施工准备；(2)测量放线；(3)下弦层板肋底支模；(4)绑扎下弦层板肋钢筋；(5)定位并安放钢管剪力键下部；(6)浇筑下弦层板肋混凝土；(7)待混凝土强度达到设计强度后,铺设下弦层板肋上表面的保温层；(8)通过开孔螺母连接带板钢管剪力键的上部；(9)调节钢管剪力键上部顶板的标高；(10)搁置上弦层预制板、预制板带于钢管剪力键上部的顶板上,由于预制板及预制板带较轻,可以人工或机械调整安放到位；(11)绑扎上弦层板肋钢筋；(12)浇注上弦层板肋的后浇混凝土,并进行养护；(13)后浇混凝土强度达到设计强度的70％后,拆除下弦层的支撑模板,形成整体受力的空腹结构；(14)铺设上弦层上表面的防水层。

2.3施工材料与设备

(1)施工材料；(2)装配式钢管剪力键；(3)混凝土根据设计要求确定其强度等级；(4)钢筋根据设计要求确定规格和等级；(5)保温隔热及防水材料；(6)电动机械及其他工具。

3 质量要求及检验方法

3.1模板工程

(1)主控项目

安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层模板应具有上层荷载的承载能力,上、下层支架应对准,并铺设垫板。模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。

(2)一般项目

模板内侧面要平整,接缝严密,不漏浆；在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水。模板在梁与柱、梁与梁、梁与板的交接处,应妥善处理,不得用小木条镶嵌,以免产生混凝土夹渣。

3.2 钢筋工程

3.2.1保证项目

(1)钢筋的材质、规格及焊条类型应符合钢筋工程的设计和施工规范,有材质及产品合格证书和物理性能检验。(2)钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头位置、保护层厚度必须符合设计要求和施工规范的规定。(3)焊工必须持相应等级焊工证才允许上岗操作。(4)在焊接前应预先用相同的材料、焊接条件及参数,制作二个抗拉试件,其试验结果大于该类别钢筋的抗拉强度时,才允许正式施焊,此时可不再从成品抽样取试件。

3.2.2基本项目

(1)钢筋、骨架绑扎、缺扣、松扣不超过应绑扎数的10％,且不应集中。(2)钢筋弯钩的朝向正确,绑扎接头符合施工规范的规定,搭接长度不小于规定值。(3)所有焊接接头必须进行外观检验,其要求是:焊缝表面平顺,没有较明显的咬边、凹陷、焊瘤、夹渣及气孔,严禁有裂纹出现。

4 安全措施

(1)钢管装配剪力键大、中跨度屋顶空腹保温隔热结构施工人员需要配备必要的劳动保护用品,如安全帽、安全带、工具袋、防毒面具、手套等,铺设施工安全网防止人员及物件的坠落伤人。(2)在现场焊接钢结构部件时,应在焊件的下方加设接火斗,以免发生火灾。(3)浇灌混凝土用脚手架,工前应检查,不符合脚手架规程要求的,应当拒绝使用。施工过程中应派专人对脚手架和模板、支撑进行检查维护,发现问题的时候,需要及时进行处理。(4)在使用振动机前应检查电源电压,输电必须安装漏电开关,检查电源线路是否良好,电源线不得有接头,机械运转是否正常,振动机移动时,不能硬拉电线,更不能在钢筋和其它锐利物上拖拉,防止割破拉断电线而造成触电伤亡事故。

参考文献：

1梁德洪 建筑施工企业的低碳增长方式的研究[J].广东技术师范学院学报, 2010(06)

2颜景芳建筑低碳化设计在建筑节能中的应用探析[J].黑龙江科技信息,2011(35)

3马俊文; 罗志荣; 刘孝低 碳住宅建筑设计理念与施工探讨[J]. 建筑设计管理,2011(07 )