裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)工藝設(shè)計樣本

裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)工藝設(shè)計0前言隨著國內(nèi)各級政府大力推動，公司積極參加，裝配式建筑迎來了發(fā)展春天，裝配式混凝土構(gòu)造獲得了明顯進(jìn)步。預(yù)制混凝土構(gòu)件在裝配式構(gòu)造中起了很大作用，可以說構(gòu)件優(yōu)劣直接決定了裝配式建筑成敗。在政策引導(dǎo)和新市場形勢下，諸多構(gòu)件廠如雨后春筍般崛起。但是到當(dāng)前為止，國家沒有此類關(guān)于構(gòu)件廠設(shè)計規(guī)范性文獻(xiàn)，工廠工藝和布局存在較大差別，諸多廠家由于規(guī)劃設(shè)計不合理，導(dǎo)致投資揮霍和生產(chǎn)成木高、生產(chǎn)能力不能得到充分發(fā)揮，存在較高安全隱患等問題，投入產(chǎn)出比較低，存在持續(xù)虧損,本文就依照實際設(shè)計和管理體驗探討裝配式建筑構(gòu)件廠設(shè)計整體思路，并簡介幾種生產(chǎn)工藝特點和合用范疇。圖1構(gòu)件工廠平而圖舉例。1設(shè)計整體思路投資者但愿有較大投資回報，因而，在建廠前需要依照木地市場對各種構(gòu)件實際需要，考慮好生產(chǎn)規(guī)模(即生產(chǎn)能力，m;/年)、產(chǎn)品大綱(即產(chǎn)品品種、規(guī)格及數(shù)量)和廠址選取，它們決定了工廠性質(zhì)、自動化限度和產(chǎn)品成木。工藝設(shè)計在構(gòu)件廠設(shè)計中起著主導(dǎo)作用，決定了生產(chǎn)場地布置及設(shè)備安裝等，因而，在場地選取和布置之前，一方面需明確預(yù)制工藝各項細(xì)節(jié)問題，依照預(yù)制構(gòu)件不同，需采用不同預(yù)制工藝。裝配式構(gòu)造重要預(yù)制構(gòu)件有:疊合梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合剪力墻板、疊合樓板、預(yù)制外墻掛板、預(yù)制陽臺、預(yù)制樓梯、預(yù)制空調(diào)板等(圖2)。普通而言.預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工藝涉及:鋼筋加工冷加工、綁扎、焊接、模具拼裝、混凝土拌和、混凝土澆筑、密實成型(振動密實、離心脫水、真空脫水、壓制密實等、飾面材料鋪設(shè)、養(yǎng)護(hù)(常溫養(yǎng)護(hù)、加熱養(yǎng)護(hù))、成品檢查等。圖2裝配式構(gòu)造重要預(yù)制構(gòu)件評價構(gòu)件廠工藝設(shè)計優(yōu)劣要從產(chǎn)品生產(chǎn)品質(zhì)、生產(chǎn)效率、安全、工人勞動強(qiáng)度、生產(chǎn)環(huán)境等幾種方面綜合考慮。生產(chǎn)效率評價:當(dāng)生產(chǎn)工人人數(shù)達(dá)到設(shè)計定員時，生產(chǎn)構(gòu)件數(shù)量與否達(dá)到設(shè)計值。也可以從人均生產(chǎn)數(shù)量(m;/人)和每小時生產(chǎn)構(gòu)件數(shù)量(m3/h)兩方面來考慮。按照成型班組來計算，即從混凝土攪拌喂料到裝、拆模工藝人員(不計鋼筋加工)，在完全按照工藝條件前提下生產(chǎn)，管樁廠人均數(shù)普通可達(dá)到4m;，管片廠人均數(shù)普通可達(dá)到3m;而裝配式建筑構(gòu)件廠當(dāng)前人均數(shù)在0.7-2.5m3;。每生產(chǎn)構(gòu)件數(shù)量要看與否達(dá)到設(shè)計值。生產(chǎn)效率可以衡量生產(chǎn)工藝和投入與產(chǎn)出與否合理。2三種生產(chǎn)工藝特點預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)工藝可以概括為三大類:即機(jī)組流水法、流水傳送法、臺座法，每種工藝均有自己特點和合用范疇。2.1機(jī)組流水法機(jī)組流水法工藝是構(gòu)件在一組設(shè)備上，順序進(jìn)行生產(chǎn)構(gòu)件各道工序;在每個設(shè)備上模板所停留時間依照工序操作規(guī)定而不同;構(gòu)件在設(shè)備之間運移要依托起重運送設(shè)備等進(jìn)行。簡而言之，就是生產(chǎn)設(shè)備不動，但是生產(chǎn)混凝土構(gòu)件(含模具)一步步走過去，例如PHC管樁、枕軌生產(chǎn)機(jī)組流水法特點在于:模具在生產(chǎn)線上循環(huán)流動，可以迅速高效生產(chǎn)各類外形規(guī)格簡樸產(chǎn)品，同步也能制作耗時而更復(fù)雜產(chǎn)品。并且，不同生產(chǎn)工序之間互不影響，生產(chǎn)效率明顯。適合生產(chǎn)構(gòu)件有:疊合梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合剪力墻板、疊合樓板、預(yù)制外墻掛板、預(yù)制陽臺、預(yù)制空調(diào)板等。圖3機(jī)組流水法生產(chǎn)平而圖。由于機(jī)組流水法以自由節(jié)拍流水生產(chǎn)，要保證整個生產(chǎn)線生產(chǎn)能力，保持均衡流水生產(chǎn)，必要通過工藝計算使得成型、養(yǎng)護(hù)、起重運送設(shè)備等重要因素生產(chǎn)能力互相適應(yīng)。先按生產(chǎn)線設(shè)計生產(chǎn)能力計算成型設(shè)備數(shù)量，再計算養(yǎng)護(hù)設(shè)備(坑、窯)容積和數(shù)量，最后驗算起重運送設(shè)備能力等。(1)成型設(shè)備臺班產(chǎn)量可按h式計算:(3)對起重機(jī)或碼垛機(jī)等運送設(shè)備運送能力進(jìn)行驗算，以擬定運送設(shè)備數(shù)量。2.2流水傳送法流水傳送法工藝是將前述基木工藝提成一系列工序后，將這些工序組織在一種封閉生產(chǎn)流水線上。生產(chǎn)時，構(gòu)件是按照規(guī)定節(jié)拍在傳送帶上順工序向前移動，由一種臺位移到另一種臺位，并在該固定臺位完畢相應(yīng)作業(yè)。這種生產(chǎn)方式機(jī)械化、自動化限度較高;適當(dāng)三班制持續(xù)作業(yè)，達(dá)到較高生產(chǎn)率?；诎踩确蕉C合考慮，移動模臺行走速度為0.4-0.5m/s。適合生產(chǎn)構(gòu)件為疊合梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合剪力墻板、疊合樓板、預(yù)制外墻掛板、預(yù)制空調(diào)板等體型較為規(guī)整構(gòu)件。圖4為流水傳送法生產(chǎn)平面圖。圖4流水傳送法生產(chǎn)平面圖組織流水傳送法進(jìn)行生產(chǎn)，有三個重要因素:生產(chǎn)線數(shù)、傳送節(jié)拍和工作位置(臺位)數(shù)目必要在設(shè)計中擬定。(1)生產(chǎn)線數(shù)量擬定生產(chǎn)線數(shù)量需依照產(chǎn)品品種和規(guī)格擬定。流水傳送法所采用設(shè)備專用性強(qiáng)，通用性差。在生產(chǎn)體型較為簡樸、單批生產(chǎn)數(shù)量較大“板式構(gòu)件”時，其生產(chǎn)效率較高。它生產(chǎn)能力重要由生產(chǎn)線上成型設(shè)備生產(chǎn)能力所決定。(2)流水節(jié)拍擬定可按產(chǎn)量計算出每個臺位上所容許最長作業(yè)時間，即為傳動節(jié)拍。其計算公式如下:(3)工作臺位數(shù)擬定工作臺位數(shù)重要依照工序組合后必要臺位數(shù)擬定。工作臺位數(shù)與傳送節(jié)拍關(guān)于，設(shè)計時，應(yīng)盡量使生產(chǎn)線傳送節(jié)拍恰當(dāng)，減少工作臺位。傳送節(jié)拍過短，需增多工作臺位，增長設(shè)備數(shù)量，拉長生產(chǎn)線;傳動節(jié)拍過長，延長了生產(chǎn)時間減少了生產(chǎn)效率。整個臺位數(shù)應(yīng)留有備用臺位，每條生產(chǎn)線普通增設(shè)2-3個。2.3臺座法臺座法生產(chǎn)是構(gòu)件在一種固定臺位上完畢所有工作，普通是在特制臺座上進(jìn)行生產(chǎn)，構(gòu)件制成后，由起重運送設(shè)備將構(gòu)件運移至成品堆場堆放。簡而言之，就是在臺座上一片一片或一塊一塊生產(chǎn)混凝土構(gòu)件，典型像生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁(港珠澳大橋混凝土構(gòu)件大多屬臺座法)。臺座法特點是加工對象位置相對固定而操作人員按不同工種一次在各工位上操作。它對產(chǎn)品適應(yīng)性強(qiáng)，加工工藝靈活，但生產(chǎn)效率低。對于生產(chǎn)數(shù)量少，產(chǎn)品規(guī)格較多且外形復(fù)雜預(yù)制構(gòu)件而言，普通采用臺座法。適合生產(chǎn)構(gòu)件有:疊合梁、預(yù)制柱、預(yù)制外墻掛板、預(yù)制陽臺、預(yù)制樓梯等。臺座法工藝計算，重要是計算滿足產(chǎn)量規(guī)定所必要臺座面積，生產(chǎn)場地而積和起重運送設(shè)備需要量。臺座面積計算公式如下：3工藝設(shè)計存在問題分析3.1生產(chǎn)工藝選取有一定盲目性有人以為流水傳送法工藝自動化限度較高，就是最佳，可以用這一種工藝“包打大卜”，不考慮市場需求，不考慮場地實際狀況，工廠所有用流水傳送法進(jìn)行工藝布置。其實否則，三種生產(chǎn)工藝各有特點，應(yīng)依照市場狀況，針對不同體型、特性構(gòu)件，采用有針對性生產(chǎn)工藝?；蛘咭砸环N工藝為主，另一種工藝為輔，采用兩種生產(chǎn)工藝相結(jié)合方式進(jìn)行車間布置。例如江蘇某廠，其車間選用流水傳送法工藝，三條生產(chǎn)線，生產(chǎn)異型構(gòu)件和體型較為規(guī)整構(gòu)件比例相稱，每日產(chǎn)量為80m；,生產(chǎn)效率約為0.8-1.2m3/人，僅為設(shè)計產(chǎn)能40%，投入產(chǎn)出比很低，導(dǎo)致了巨大資金揮霍。廣東某構(gòu)件廠，使用臺座法生產(chǎn)，構(gòu)件產(chǎn)品以凸窗、陽臺、樓梯為主，生產(chǎn)效率約為2.0-2.5m3/人，當(dāng)前這樣生產(chǎn)效率是比較高。3.2成品堆放場地過小諸多構(gòu)件廠成品堆放場地較小，經(jīng)常會由于堆場無法堆放構(gòu)件而導(dǎo)致車間生產(chǎn)滯后、甚至間歇性停產(chǎn)。從當(dāng)前市場銷售特點及構(gòu)造吊裝進(jìn)度來看，普通需要廠內(nèi)可以堆放一定數(shù)量構(gòu)件，因而，設(shè)計時應(yīng)依照構(gòu)件日產(chǎn)量、存儲大數(shù)以及不同構(gòu)件堆存占地而積來設(shè)計堆場而積。同步考慮到堆場間隙，依照構(gòu)件尺寸擴(kuò)大堆場而積(見表1)。預(yù)留運送設(shè)備通道，要依照不同運送設(shè)備通道系數(shù)，堆場實際而積要擴(kuò)大1.3-1.7倍。這樣便于銷售和生產(chǎn)管理。表1堆場面積增大系數(shù)3.3工藝設(shè)計對生產(chǎn)組織考慮不周某些工廠進(jìn)行工藝設(shè)計時，對工藝自動化限度結(jié)識不清，生產(chǎn)工人定員考慮局限性，常浮現(xiàn)生產(chǎn)工人定員偏多或偏少狀況。同步勞動力分工不合理，只是簡樸把施工工地生產(chǎn)搬到工廠。構(gòu)件被從構(gòu)造中拆分出來，但生產(chǎn)操作沒有被拆分。無論采用哪種生產(chǎn)工藝，統(tǒng)統(tǒng)按臺座進(jìn)行作業(yè)區(qū)劃分，幾種工人完畢從拆模、清模到合模、澆筑混凝土等各種工序。這樣生產(chǎn)組織方式專業(yè)化限度低、生產(chǎn)效率低，工廠產(chǎn)能不能充分發(fā)揮。需要在工藝設(shè)計時采用一定辦法使各設(shè)計工序延續(xù)時間基木相等或為流水節(jié)拍整數(shù)倍。重要辦法有:合理選取、布置和使用設(shè)備;減少手工操作、提高自動化限度;將某些工序合并、分解或者采用幾種平行工作位置等。例如模具安裝、脫模劑涂抹和安放鋼筋，必要時可合并為一種設(shè)計工序。4結(jié)語構(gòu)件工藝設(shè)計與生產(chǎn)組織是個較為復(fù)雜問題，人們看法多樣，但最后也許都會歸結(jié)到產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量、生產(chǎn)率、成木和投入資金(涉及占地而積)等諸方而，并以