摘要：

透過對裝配式防火隔板元件的構造進行研究，將裝配式防火隔板元件創新為分體式結構，包括預製水平防火隔板和預製垂直防火隔板。此技術改變了原有防火隔板設計和安裝的理念，創新出一種模組化設計、工廠化流水線加工、現場拼接的構造拼裝方式。此研究結合住宅產業化工藝的具體要求，運用全預製一體化施工技術，特對現有技術中的不足進行研究和分析，提出技術解決方法。

關鍵詞：

裝配式建築；防火隔板；現場拼裝

The research and application analysis of prefabricated fire barrier assembly

Abstract：Based on the study of the prefabricated fireproof partition structure， the prefabricated fireproof partition is innovated as a split structure， including prefabricated horizontal and vertical fireproof partition。 This technology changes the original concept of fireproof partition design and installation， and innovates a modular design， factory assembly line processing， field assembly of the structure。 This research unifies the housing industrialization craft the concrete request， uses the complete prefabrication integration construction technology， specially carries on the research and the analysis to the existing technology insufficiency， proposes the technical solution method。

Keywords：prefabricated buildings； fire barrier； assembled

0、引言

隨著我國城市化建設步伐加快，資源節約與環境保護已成為人們的共識。而建築業在建造和使用過程中產生巨大的能源消耗，現場作業對周圍環境汙染嚴重，給環境保護造成了很大壓力。而預製裝配式結構作為一種綠色環保節能形式，在建築領域得到了廣泛推廣，且裝配式建築的部品涵蓋多種預製構件。

防火隔板主要用於同一個防火分割槽中，特殊功能位置的分隔［1，2］。作為建築構件的重要組成部分被廣泛應用於各類防火等級的建築物中，如大型商場、酒店、賓館、文體會館、高層建築、輕工市場、影劇院等公共場所或住宅建築中，是室內防火阻燃工程的最佳構件［3，4］。現階段，由於防火隔板的施工建造方式主要採取現場現澆及砌築施工，存在模板材料投入量大、混凝土現場澆築及牆體砌築率低、勞動力投入量大等資源浪費的問題，而火災風險評估是減少和控制建築火災發生的基本手段［5］。且由於現場溼作業，使得工人工作環境差，勞動強度高，施工機械化程度低，施工時易產生大量揚塵、噪音、建築殘餘垃圾等，且存在一定的安全隱患［6］。白連平［7］等採用ABAQUS分別對託梁有無防火保護的雙跨框支牆梁砌體結構的底框進行了受火數值分析。雷青［8］探討了我國高層建築的防火措施以及疏散設計方法。李希全［9］等以耐火石膏板和岩棉板為主要防火材料，分析了四面非承重輕質隔牆的防火效能。

在發生火災時，實際建築結構中，防火隔板通常不會僅承受單純火的作用，而是承受軸力、彎矩、火的共同作用。然而，鑑於問題的複雜性，很多傳統的防火研究僅適用於簡單的傳統防火隔板的邊界條件，如僅考慮固支或簡支邊界，或只考慮初始軸力對結構響應的影響。因此，對於防火隔板結構的安全性評價和設計理論的完善需要考慮裝配式防火隔板元件的拼裝等技術來開展分析研究。

1、設計原理

裝配式綠色環保防火隔板構造為分體組合式結構，包括預製水平防火隔板和預製垂直防火隔板，預製水平防火隔板與預製垂直防火隔板在水平隔板中部位置垂直連線固定，預製垂直防火隔板的下端安裝在預製水平防火隔板的上表面，預製垂直防火隔板與預製水平防火隔板可透過乾式連線方式連線固定。透過有效利用整合裝配式構件的優點，在滿足建設結構設計使用功能的基礎上，拆分設計裝配式綠色環保防火隔板。有效減少了預製構件的拆分型別和數量，提高了預製構件生產製作效率。適用於建築專案中有防火要求的棚戶區改造項住房、商業性住房等專案。

2、技術實施方案

2。1 技術方案

（1）。透過對裝配式防火隔板進行整體深化設計、拆分設計、組裝設計，對相同部位進行統一生產，不同部位加以區分，提高標準化程度；

（2）。從設計開始至生產前檢查到生產完成全過程對防火隔板元件的尺寸進行控制，提高模具精確度；

（3）。運用精準的測量工具進行測量並設定防火隔板元件的預埋配件限位，確保產品後期安裝精確性；

（4）。對防火隔板元件的設計、生產、施工和安裝過程進行最佳化設計與流程調整，進一步提高效率。

2.2 關鍵技術控制

元件的拆分與製作控制：透過連線件將預製垂直防火隔板與預製水平防火隔板可組合拆卸進行連線，透過在預製垂直防火隔板與預製水平防火隔板上按照設計節點要求設定預埋連線件，施工現場採用工地用連線元件，精準高效連線固定。裝配式綠色環保防火隔板元件的材料在滿足建築和結構防火、結構安全的基礎上，混凝土材料可採用在混凝土內新增減重填充材料、陶粒混凝土或加氣混凝土用於減低結構自重，提升產品經濟性。

構件的預留凹槽、企口控制：裝配式綠色環保防火隔板元件採用標準化模臺，工廠化預製生產，確保了構件上的連線凹槽、預埋件的標準化、整合化、精確化預留，為現場安裝提供可靠精度保障。

現場安裝定位控制：預製構件上的預留凹槽在構件上精準定位，現場安裝時採用水平和垂直靠尺、鐳射掃平儀、斜支撐等工具控制和調整現場安裝精度。

鋼筋網與連線件、預埋件製作控制：綠色環保防火隔板的表面有預埋連線件、連線鋼板、連線螺栓、提升管件（吊鉤）和預埋線耳，並鋪有一層鋼筋網。鋼筋網在短邊方向外伸出192mm且向下彎折90°，彎曲長度為140mm，在預留下水口位置處設定一條滴水線。預埋線耳的規格均為Ф16，L=70。連線鋼板為10mm厚度角鋼，是相互垂直的兩鋼板。預埋連線螺栓使用雙頭絲牙內建螺母M16x70mm，連線鋼板與預埋鋼板連線件焊接連線。焊接方式為三面圍焊，hf=8mm。

圖1 預製水平防火隔板

2。3 工藝流程

2。3。1構件生產流程

構件拆分→深化設計→模具處理→安裝綁紮鋼筋→預埋件及預留凹槽定位→安裝預埋件→澆築混凝土→沖洗模臺→預養、光面→蒸養養護→起吊、脫模→擺放、修補→質檢→出庫。

圖2 預製垂直防火隔板

2。3。2構件安裝流程

如圖1和圖2所示，透過吊裝，使得預製水平防火隔板和預製垂直防火隔板就位。如圖3所示，將預製垂直防火隔板透過斜支撐初步固定在預製水平防火隔板的規定位置處。將垂直防火隔板下端預埋連線件與預製水平防火隔板上表面預埋連線件現場採用連線元件連線在一起，並調整預製垂直防火隔板的位置和垂直度後擰緊。

圖3 防火隔板安裝圖

如圖4和圖5的連線大樣圖所示，待上下端預埋連線螺栓擰緊後，使用三面圍焊的方式將連線鋼板與預製水平防火隔板和預製垂直防火隔板的預埋鋼板連線件A和預埋鋼板連線件B焊接在一起。最終板縫灌漿並作好防火封堵，完成裝配式防火隔板元件的安裝。

圖4 防火隔板上方連線處安裝大樣

3、難點解決途徑

安裝中兩個構件的定位問題：既需要垂直度的要求又要解決預埋件之間的位置衝突問題。解決途徑為：設計中使用三維建模，統一進行預埋配件設計，並運用BIM技術檢測設計中存在的問題，在生產之前解決預埋件之間的相互衝突問題，且在安裝中使用光學測量儀器。

圖5 防火隔板下方連線處安裝大樣

生產過程中的質量控制：保證裝配式防火隔板的兩個部件安裝誤差控制在合格標準之內。解決途徑為：運用精準的測量工具進行測量並設定連線配件限位，保證安裝精確性。

生產效率問題：應解決配件安裝與其他生產工藝配合問題，保證不影響生產節拍。解決途徑：各工種培訓，保證產業工人配合度和熟練度。

4、技術優勢

（1）、改變原有防火隔板設計和安裝的理念，創新一種模組化設計、工廠化流水線加工的理念，將原防火隔板分割成水平防火隔板和垂直防火隔板。解決目前建築中防火隔板現場現澆和砌築工藝複雜、施工困難、安裝效率低、二次抹灰工藝繁瑣等問題。

（2）、採用工廠預製、現場安裝的方式安裝綠色環保防火隔板，施工方便，結構穩定性好，傳力明確，減少了現場的材料和人工的使用，經濟性好。

（3）、連線簡便安全，採用預埋件與連線件先擰後焊的方式連線，整體性好，使得現場施工更加簡潔、維護方便、外形整潔美觀。

（4）、外形簡單，可利用普通牆板生產線進行高效生產，製作方便，提高生產效率，成本低，減少現場溼作業，降低環境汙染，縮短裝配式建設週期，提高了相容性。

（5）、可採用輕質混凝土製作，自重輕，安裝方便，適合應用於預製防火隔板的設計和施工；且結構體系安全可靠，生產整合度高。

5、經濟與社會效益

此研發專案可以達到規範化、批次化生產的效果，同時打破了現場施工的侷限性，降低了現場施工的危險性。如濟寧八里廟舊村改造專案作為大型專案中，其防火分割槽中的防火隔板採用裝配式防火隔板元件，全預製生產，模具迴圈使用率高，下料精確，極大降低了構件生產成本。且生產的產品尺寸精確，預埋連線件定位精確，表面光滑平整，施工後免裝修，外觀極優。節約了大量的人工費和材料費，同時縮短建造施工工期。獲得了良好的經濟效益。該工程專案的裝配式防火隔板嚴格進行質量控制，質量驗收達到優良標準。對提升裝配式建築形象、縮短施工及安裝工期具有重要經濟和社會意義。

與此同時，減少了現場溼作業，降低環境汙染，節能節材，縮短裝配式建設週期，提高了相容性。符合當前國家“低碳經濟”和“四節一環保”理念，對推動我國綠色建築、綠色施工的發展能夠起到一定的示範作用。在裝配式同行業樹立了示範和引領效應，促進了住宅工業化的在本地區的長遠發展。節約了裝配式住宅的建造安裝時間，很大程度上滿足了棚戶區改造回遷居民的儘快入住新房的節奏。現場無溼法作業，採用乾式連線方式，有利於環保節能，且減少了施工噪音、建築廢渣、等因素給附近居民的影響。此專案將會極大地增加回遷人民對棚戶區改造、政府保障性房的信心。

6、結論

此研究結合住宅產業化工藝的具體要求，運用全預製一體化施工技術，特對現有技術中的不足進行研究和分析，並提出技術解決方法。提出了全預製防火隔板乾式連線構造，可在施工時實現防火隔板的快速安裝，避免了溼作業，且水平板與豎直板之間透過預埋螺栓連線實現了水平板和垂直板之間的水平力傳遞，連線方式可靠安全，成本較低。同時，此裝配式防火隔板存在免裝修的特性，可解決現有技術中房屋建設施工效率低，房屋施工完成後需二次裝修等問題。該生產工藝改變了傳統的生產、安裝施工方法，綠色環保，具有很好的社會效益與經濟效益，適合推廣使用。

參考文獻

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