在中建八局西虹橋項(xiàng)目的工地上,一幢二層小樓已完成框架結(jié)構(gòu)建設(shè),外觀看起來和一般樓房的框架結(jié)構(gòu)沒什么兩樣,事實(shí)上,這卻是一幢用“搭積木”方法建造的“裝配式建筑”,并首次在“裝配式建筑”中采用了3D打印技術(shù)。
今天,中國建筑第八工程局有限公司(簡(jiǎn)稱中建八局)在西虹橋項(xiàng)目舉行現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì),展示“裝配式售樓處”的技術(shù)亮點(diǎn)和工藝工法。這幢小樓建筑高度9米、建筑面積1154平方米,由255塊預(yù)制梁、預(yù)制柱、疊合板等預(yù)制構(gòu)件裝配而成,預(yù)制率高達(dá)80%以上。
這是中建八局在裝配式建筑的探索和實(shí)踐過程中取得的又一成果,即將用作八局地產(chǎn)投資的西虹橋項(xiàng)目售樓處。
自主研發(fā)預(yù)應(yīng)力框架體系
裝配式建筑能減少濕作業(yè),不僅能縮短工期、節(jié)約勞動(dòng)力,更能減少建筑廢棄物、大量減少揚(yáng)塵,可為治理污染、霧霾作出貢獻(xiàn)。在日前發(fā)布的《上海市綠色建筑發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2014-2016)》中明確提出,到2016年,上海外環(huán)以內(nèi)的新建民用建筑,凡技術(shù)上適合的,原則上全部采用裝配式建筑??梢哉f,裝配式建筑已成為未來綠色建筑的發(fā)展趨勢(shì)。
值得一提的是,中建八局西虹橋項(xiàng)目的這幢“裝配式售樓處”所采用的裝配式預(yù)應(yīng)力框架體系,是中建八局與同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合研發(fā),具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的體系。中建八局總工程師馬榮全告訴記者,該體系最大的技術(shù)亮點(diǎn)在于其預(yù)應(yīng)力技術(shù)。
所謂預(yù)應(yīng)力,是在混凝土結(jié)構(gòu)承受荷載之前,預(yù)先對(duì)其施加壓力,使其在外荷載作用時(shí)的受拉區(qū)混凝土內(nèi)力產(chǎn)生壓應(yīng)力,用以抵消或減小外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力,使結(jié)構(gòu)在正常使用的情況下不產(chǎn)生裂縫或者裂得比較晚。
彎曲結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力
“有別于國外的直線結(jié)構(gòu),該體系采用曲線結(jié)構(gòu),雖然施工難度大,但受力更加合理?!?馬榮全介紹,目前,該體系已經(jīng)寫入上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《裝配整體式混凝土公共建筑設(shè)計(jì)規(guī)程》中。在新虹橋項(xiàng)目應(yīng)用成功后,該體系可以廣泛推廣應(yīng)用于大型公共建筑的設(shè)計(jì)施工中。
首次采用3D打印柱模
在現(xiàn)場(chǎng),記者看到了一根與眾不同的柱子,其表面看起來像是由一層層鋼圈疊加起來的。原來,這正是采用盈創(chuàng)3D打印技術(shù)才會(huì)留下的痕跡。這根柱采用3D打印柱模殼,再現(xiàn)場(chǎng)澆筑核心區(qū)混凝土。馬榮全介紹,用于打印該柱模的“油墨”是混凝土,這在世界范圍內(nèi)都具有一定開創(chuàng)性。此外,雖然此前國內(nèi)也有3D打印的房屋,但都是1、2層的樓房。而此次3D打印柱模技術(shù)首次與裝配式建筑結(jié)合,再高的樓房也同樣能夠應(yīng)用。
此外,全過程應(yīng)用BIM技術(shù)也是該項(xiàng)目的一大亮點(diǎn)。在深化設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)人員就有效應(yīng)用BIM技術(shù),對(duì)預(yù)制構(gòu)件尺寸、鋼筋及埋件位置進(jìn)行碰撞檢查。構(gòu)件生產(chǎn)階段,通過BIM繪制預(yù)制構(gòu)件三維模型,即使是看不懂平面圖紙的施工人員,也能清楚地明白設(shè)計(jì)圖紙,避免生產(chǎn)錯(cuò)誤。而在構(gòu)件吊裝階段,BIM技術(shù)對(duì)安裝過程進(jìn)行動(dòng)畫模擬,校正安裝方案的可行性,保證工程安裝順利進(jìn)行。