提到建筑施工工地,我們總會(huì)聯(lián)想到漫天的揚(yáng)塵、臟亂的現(xiàn)場(chǎng)、到處可見(jiàn)的混凝土亦或是如“怪獸”般龐大的塔式起重機(jī)等等。據(jù)了解,截至2013年底,中國(guó)塔式起重機(jī)保有量達(dá)到37.2—40.3萬(wàn)臺(tái),占世界塔機(jī)保有量的一半以上。其中的現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)工期長(zhǎng)、花費(fèi)費(fèi)用高,容易影響后期施工工程。近日,在我校建筑工程系劉金龍、王雪冰老師指導(dǎo)下,由張洋、石呂婷、劉子祥和王浩慶4名學(xué)生組成的團(tuán)隊(duì)就現(xiàn)澆砼基礎(chǔ)的缺陷研發(fā)出了組裝式塔機(jī)基礎(chǔ),獲得第六屆“挑戰(zhàn)杯”安徽省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽二等獎(jiǎng)。

“我們建工系的學(xué)生,對(duì)建筑工地特別敏感。畢業(yè)之后接觸最親密的也是工地?!睆堁笾v到,“大二在工地認(rèn)知實(shí)習(xí),我真正感受到了工地環(huán)境的惡劣,也認(rèn)識(shí)到了工地現(xiàn)有塔機(jī)基礎(chǔ)的缺陷?!庇辛诉@個(gè)認(rèn)識(shí)后,張洋和其他三人一起組隊(duì),決定設(shè)計(jì)一種可以改善現(xiàn)有基礎(chǔ)缺陷的組裝式塔機(jī)基礎(chǔ)。他們?cè)诳萍贾谱骱徒Y(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了主要設(shè)計(jì)。
科技制作巧設(shè)計(jì)
“現(xiàn)澆混凝土需要28天左右的工期,每座基礎(chǔ)大約花費(fèi)2萬(wàn)元,并且在接下來(lái)的施工工程中不可重復(fù)利用?!睆堁蟾嬖V記者,針對(duì)這些問(wèn)題,他們?cè)O(shè)計(jì)出了組裝式塔機(jī)基礎(chǔ),它通過(guò)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力水平連接系統(tǒng),將混凝土預(yù)制構(gòu)件組合連接成為一個(gè)可組合、分解、搬運(yùn)、重復(fù)使用的新型基礎(chǔ),成功克服了現(xiàn)澆砼的缺陷。
組裝式塔機(jī)基礎(chǔ)平面呈圓形,有別于建筑工地上常見(jiàn)的矩形混凝土基礎(chǔ)平面。構(gòu)件之間有抗剪凹凸件、抗側(cè)移凹凸件,還有防止碎屑影響安裝就位的空隙構(gòu)造,這些制作中的設(shè)計(jì)更加方便構(gòu)件的組裝和使用。他們這個(gè)團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)塊件間的摩擦力、鋼絞線(xiàn)之間的軸力、支座荷載應(yīng)力集中及組裝塔機(jī)整體抗傾覆安全穩(wěn)定性系數(shù)等進(jìn)行重復(fù)計(jì)算,反復(fù)思考討論,才設(shè)計(jì)制作出組裝的構(gòu)件。
構(gòu)造簡(jiǎn)單優(yōu)點(diǎn)多
張洋說(shuō),“組裝式塔機(jī)主要由3個(gè)部分組成,各個(gè)構(gòu)件通過(guò)組裝成為一體,不用的時(shí)候也可以將之拆卸,然后將它搬走。”相比現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)而言,安裝拆卸速度快,為減短工程的工期創(chuàng)造了條件,同時(shí),它可以重復(fù)使用上百次,不僅帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,還節(jié)約了大量的水泥、鋼材、砂石料、水等資源能源,提高了資源利用率。而且,組裝式塔機(jī)基礎(chǔ)在施工過(guò)程中減少了環(huán)境污染,為實(shí)現(xiàn)“綠色施工”創(chuàng)造了條件,為保護(hù)環(huán)境發(fā)揮了主要作用。
他們也通過(guò)科學(xué)計(jì)算得出,直徑7m的塔機(jī)基礎(chǔ),地基承載力能夠達(dá)到120kpa,達(dá)到了塔基基礎(chǔ)的地基承載力標(biāo)準(zhǔn),可以安全使用。此外,該組裝式塔機(jī)基礎(chǔ)還可以根據(jù)地基的實(shí)際情況,調(diào)節(jié)塔機(jī)基礎(chǔ)的大小,實(shí)用性很強(qiáng)。(宣傳部 校新聞中心學(xué)生記者 裴麗娜 魏祥紅 指導(dǎo)教師 汪文忠)



