楊福華 張強
摘要:隨著經(jīng)濟和各行各業(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。預制構件生產(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),也在推進的進程中得到迅猛發(fā)展。預制構件的質(zhì)量、成本等是預制構件生產(chǎn)企業(yè)得以生存和發(fā)展的關鍵,而質(zhì)量、成本控制的核心便是用于預制構件制作的模具。預制構件模具的設計與制作,位于產(chǎn)業(yè)鏈的前端,是整條產(chǎn)業(yè)鏈得以正常運作的有利保證。
關鍵詞:預制構件;模具設計;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中,需要使用大量的預制混凝土構件,將預制構件進行準確連接,最終形成穩(wěn)定的建筑結構。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度。為了推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,本文重點分析預制混凝土構件模具設計要點。
一、預制混凝土構件模具的特點
預制混凝土構件模具,主要指的是一種特定結構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。構件模具主要由底模、側模、端模與緊固裝置構成。在裝配式混凝土結構當中,通過采用預制混凝土構件模具,能夠有效提升混凝土澆筑質(zhì)量,滿足結構的使用要求。
二、預制混凝土構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)定運行的重要因素,預制混凝土構件模具生產(chǎn)企業(yè)也不例外,如果構件模具的生產(chǎn)效率較高,則預制構件的成本就會下降,如果構件模具的生產(chǎn)效率低,構件成本就會相應的提高。影響預制混凝土構件生產(chǎn)效率的因素非常多,在預制混凝土構件生產(chǎn)過程當中,構件模具的設計對構件生產(chǎn)效率影響比較大。預制構件模具對構件生產(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,能夠保證預制混凝土構件生產(chǎn)效率得到全面提升。例如,在生產(chǎn)外墻保溫預制墻板時,對預制墻板構件生產(chǎn)效率影響較大的組模、拆模等工序,包括各項預埋件的具體安裝情況,在這些影響因素當中,組模與拆模均與構建模具有關。現(xiàn)階段,我國外墻預制混凝土墻板構件設計節(jié)拍在15-20min之間,若無法在指定時間之內(nèi)完成構件組模與拆模等一系列工序,會影響生產(chǎn)線的正產(chǎn)運行,降低預制構件的生長效率。
2.2有效保證了構件質(zhì)量
近些年以來,伴隨建筑產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,預制混凝土技術應用越來越廣,越來越多的高精度預制混凝土構件產(chǎn)品涌現(xiàn),預制構件正產(chǎn)朝著標準化、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,預制混凝土構件的質(zhì)量與模具質(zhì)量息息相關。結合裝配式混凝土構件技術標準能夠得知,工程項目對預制混凝土構件的精度要求比較高,而模具對預制構件的美觀性與質(zhì)量影響又特別大,尤其是由于構件模具使用次數(shù)的增多,模具對預制構件質(zhì)量影響越來越顯著。對于預制混凝土構件生產(chǎn)企業(yè)來講,為了進一步提高各項預制構件生產(chǎn)質(zhì)量,要加強對模具質(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。在該工程項目當中,建筑結構形式主要分為兩種,其中,低區(qū)是預制裝配框架結構,高區(qū)則為預制裝配框架-剪力墻結構。該工程項目為一般建筑,設計使用年限50年,抗震設防烈度為Ⅶ度。通過采用合理的預制混凝土構件,工程施工周期明顯縮短。
2.3對產(chǎn)品開發(fā)有良好促進作用
預制混凝土構件模具的質(zhì)量好壞,對預制構件生產(chǎn)質(zhì)量影響特別大,構件模具對預制構件產(chǎn)品開發(fā)具有良好的促進作用。例如,在生產(chǎn)夾心保溫外墻板預制構件時,預制構件的生產(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,對預制構件模具體系影響較大。通過設計合理的外墻保溫板預制構件模具,能夠保證外墻保溫板預制構件結構更加完整。
2.4合理攤銷構件生產(chǎn)成本
預制混凝土構件的生產(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)通過進行科學管理,費用控制較為合理,構件模具攤銷不斷下降,能夠保證構件生產(chǎn)質(zhì)量與效率得到雙重提升。預制混凝土構件模具攤銷成本占總費用的10%左右。由于我國建筑產(chǎn)業(yè)模式的不斷改進,預制混凝土構件模具價格為1.5萬/t,模具的攤銷成本較高,影響構件的生長效率。故預制構件生產(chǎn)企業(yè),要適當降低構件模具的生產(chǎn)成本。
三、預制混凝土構件模具設計要點研究
3.1設計原則分析
預制混凝土構件模具設計人員在設計過程之中,盡可能的選擇質(zhì)量輕、強度高的材料,并結合構建模具的剛度,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)構件模具的組裝與拆卸。針對獨立的構件模具和專用構件模具,則可以采用新型材料制造模具,不斷減輕預制構件模具的重量。另外,在組模與拆模的過程當中,設計人員要綜合考慮模具精度,在提升預制構件模具精度的同時,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行準確定位,拆模式,盡可能的不破壞預制構件,保證模具拆卸更為簡單。預制構件模具設計人員要明確構件的具體生產(chǎn)流程,從而保證模具組裝與拆卸更為便捷。
3.2設計要點
在進行預制混凝土構件模具設計時,設計者要了解裝配式混凝土建筑設計要求,具體的設計要點如下:(1)標準化要求。由于我國的預制構件生產(chǎn)技術比較落后,在一定程度上影響了預制構件的標準化生產(chǎn)水平,故設計人員要結合裝配式混凝土建筑設計要點,對原有的預制構件模具設計方案進行創(chuàng)新。(2)加強機械化設計。人口紅利的逐漸消失,人工成本越來越高,機械化制造已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)的主要發(fā)展方向,預制構件模具的機械化設計,主要指的是利用機械來生產(chǎn)預制構件模具,有效降低預制構件生產(chǎn)成本,提升預制構件生產(chǎn)質(zhì)量,真正實現(xiàn)綠色設計目標。在組模與拆模過程當中,如果預制構件模具質(zhì)量較差,會對預制混凝土構件生產(chǎn)速率產(chǎn)生嚴重影響,因此,在進行構件模具設計時,設計人員要了解模具的精度,盡可能的縮短構件模具組裝與拆卸時間。在拆模過程當中,要保證預制混凝土構件結構的完整性,保證預制構件受力較為均勻。
結語
預制混凝土構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)。為保證預制構件生產(chǎn)質(zhì)量,需對模具進行優(yōu)化設計、加強加工和組裝環(huán)節(jié)質(zhì)量管控,同時定期組織生產(chǎn)人員進行技能培訓,強化對各生產(chǎn)工序的監(jiān)督檢查,減少生產(chǎn)過程中的紕漏。
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