PC(PrecastConcrete)是預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的簡稱，是以混凝土預(yù)制構(gòu)件為主要構(gòu)件，經(jīng)裝配、連接以及部分現(xiàn)澆而成的混凝土結(jié)構(gòu)。國外的混凝土預(yù)制構(gòu)件與鋼筋混凝土幾乎同時起步，而現(xiàn)代意義上的工業(yè)化預(yù)制混凝土構(gòu)件在半個世紀(jì)前才得到真正發(fā)展。本文主要以同處亞洲的日本為例，介紹現(xiàn)代PC形式及工法技術(shù)。目前，日本的住宅建筑PC化率占65%。從1955年使用預(yù)制構(gòu)件建造房屋開始，便以中高層建筑為目標(biāo)，經(jīng)過近50多年的發(fā)展，已經(jīng)形成了比較完善的PC技術(shù)體系。
一、PC的優(yōu)點
1.品質(zhì)均一：由于的工廠嚴(yán)格管理和長期生產(chǎn)，可以得到品質(zhì)均一且安定的構(gòu)件產(chǎn)品。
2.量化生產(chǎn)：根據(jù)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格化，使生產(chǎn)工業(yè)化成為可能，實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
3.縮短工期：住宅類建筑，主要構(gòu)件均可以在工廠生產(chǎn)到現(xiàn)場組裝，比傳統(tǒng)工期縮短1/3。
4.施工精度：設(shè)備、配管、窗框、外裝等均可與構(gòu)件一體生產(chǎn)，可得到很高的施工精度。
5.降低成本：因建筑工業(yè)化的量產(chǎn)，施工簡易化減少勞動力，兩方面均能降低建設(shè)費用。
6.安全保障：根據(jù)大量試驗論證，在耐震、耐火、耐風(fēng)、耐久性各方面性能優(yōu)越。
7.解決技工不足：隨著多元經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人口紅利漸失，建筑工人短缺問題嚴(yán)重。PC工法正可以解決這些問題。
二、PC結(jié)構(gòu)的分類
從建筑物結(jié)構(gòu)形式及工法上PC工法大致可分為四種：
1.剪力墻結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式混凝土工法，簡稱WPC工法；
2.框架結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式混凝土工法，簡稱RPC工法；
3.框架剪力墻結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式混凝土工法，簡稱WRPC工法；
4.預(yù)制裝配式鐵骨混凝土工法，簡稱SRPC工法。
1.WPC工法
WPC工法即剪力墻結(jié)構(gòu)預(yù)制混凝土工法，如圖1所示。用預(yù)制鋼筋混凝土墻板來代替結(jié)構(gòu)中的柱梁，能承擔(dān)各類荷載引起的內(nèi)力，并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平力，局部狹小處現(xiàn)場充填一定強(qiáng)度的混凝土。是用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)。因其需要每一層完全結(jié)束后才能進(jìn)行下一層的工序，現(xiàn)場吊車會出現(xiàn)怠工狀態(tài)，適用于2棟以上的建筑才能夠有效利用施工設(shè)備。
2.RPC工法
RPC工法即框架結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式混凝土工法，如圖2所示。是指預(yù)制梁和柱在施工現(xiàn)場以剛接或者鉸接相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)工法，由預(yù)制梁和柱組成框架共同抵抗適用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。而墻體不承重，僅起到圍護(hù)和分隔作用。此種工法要求技術(shù)及成本都比較高，故多與現(xiàn)場澆筑相結(jié)合。比如梁、樓板均做成疊合式，預(yù)留鋼筋，現(xiàn)場澆筑成整體，并提高剛性。多用于高層集合住宅或?qū)懽謽?，可實現(xiàn)外周無腳手架，大大縮短工期。
3.WRPC工法
WRPC工法即框架剪力墻結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式混凝土工法，如圖3所示。是框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種體系的結(jié)合，吸取了各自的長處，既能為建筑平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗側(cè)力性能。適用于平面或豎向布置繁雜、水平荷載大的高層建筑。
SRPC工法即預(yù)制裝配式鋼骨混凝土工法，如圖4所示。是將鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件預(yù)制化，與RPC工法的區(qū)別是，通過高強(qiáng)螺栓將構(gòu)件現(xiàn)場連接。通常是每3層作為一節(jié)來裝配，骨架架設(shè)好之后才能進(jìn)行樓板及墻壁的安裝。此工法適用于高層且每層戶數(shù)較多的住宅。
三、PC結(jié)構(gòu)的設(shè)計生產(chǎn)施工管理
采用預(yù)制的方式，工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場裝配，是住宅產(chǎn)業(yè)化的基本形式。其不同于傳統(tǒng)的粗放式建筑模式，需要更專業(yè)的生產(chǎn)施工管理人員，要求技術(shù)者結(jié)合實際要求，選擇合理工法，整體把握從設(shè)計到施工的全部過程。因為每一個環(huán)節(jié)都會直接影響下一個環(huán)節(jié)是否能順利進(jìn)行，預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)更強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化、計劃性。
結(jié) 語
以預(yù)制裝配式混凝土(PC)結(jié)構(gòu)為代表的住宅產(chǎn)業(yè)化模式，在我國還處在剛剛起步階段，面對其他發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗，我們還需要更多的學(xué)習(xí)及實踐。對國外技術(shù)不一定全盤照搬，但也沒必要從零做起，需要我們結(jié)合我國國情，制定出切實可行的相關(guān)規(guī)范條例，培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)及管理人才。
參考文獻(xiàn)：
[1] 日本建筑學(xué)會《建筑工事標(biāo)準(zhǔn)仕樣書?同解說JASS10 預(yù)制鋼筋混凝土工事》2013年1月
[2] 日本 一般社團(tuán)法人 預(yù)制建筑協(xié)會《PC工法技術(shù)》1992年
[3] 日本 住宅?都市整備公團(tuán)《公團(tuán)住宅的構(gòu)造?工法》1992年
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