導(dǎo)讀 iINTRODUCTION
筆者通過(guò)對(duì)回龍觀金域華府產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)實(shí)踐工作進(jìn)行總結(jié)和思考，系統(tǒng)的介紹了在該項(xiàng)目中所使用的建筑工業(yè)化相關(guān)技術(shù)及設(shè)計(jì)理念，為相關(guān)個(gè)人或企業(yè)進(jìn)行該方面學(xué)習(xí)或工作提供了參考。小編分兩期對(duì)其進(jìn)行報(bào)道。
目錄
一、項(xiàng)目概況
二、裝配方案設(shè)計(jì)
三、施工圖及深化設(shè)計(jì)
四、BIM技術(shù)的應(yīng)用
五、項(xiàng)目實(shí)施中的幾個(gè)問(wèn)題
六、思考
項(xiàng)目概況1
工程建設(shè)大事記：
2012年北京市首個(gè)80米裝配式
剪力墻結(jié)構(gòu)項(xiàng)目立項(xiàng)。
2012年通過(guò)專(zhuān)家論證會(huì)評(píng)審。
2013年施工圖設(shè)計(jì)完成。
2013年正式開(kāi)工。
2015年結(jié)構(gòu)封頂。
回龍觀金域華府產(chǎn)業(yè)化2#樓項(xiàng)目采用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)；
90平方米以下住宅54套，019-2#樓90平方米以上住宅52套。
地上建筑二十七層，地下建筑為兩層。
2#樓總建筑面積11838 m2，其中地上11036 m2，地下802 m2。
地下層高2.7m，地上層高2.9m，總高度80m。
裝配方案設(shè)計(jì)2
項(xiàng)目方案策劃內(nèi)容：
1.建筑單體設(shè)計(jì)方案
2.結(jié)構(gòu)裝配方案選擇
3.預(yù)制構(gòu)件類(lèi)型選擇
4.經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
5.施工進(jìn)度調(diào)整
(一)、規(guī)劃和單體建筑方案
根據(jù)該項(xiàng)目的具體情況，對(duì)單體建筑方案調(diào)整的主要從以下幾個(gè)方面著手：
-建筑模數(shù)：開(kāi)間、進(jìn)深采用2M—利于構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化
-外墻門(mén)窗洞口尺寸和位置居中—滿足功能，適合于預(yù)制墻板
-剪力墻厚統(tǒng)一采用250mm—便于生產(chǎn)、加工、裝修
-公共管井—位置調(diào)整、尺寸優(yōu)化，與樓蓋結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)
-剪力墻布置及樓板區(qū)格—現(xiàn)澆和預(yù)制內(nèi)墻、疊合樓板標(biāo)準(zhǔn)化
-陽(yáng)臺(tái)、空調(diào)板尺寸和位置—預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化
本項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件主要構(gòu)件：
豎向承重構(gòu)件：
-預(yù)制外墻板：一字型、L型、U型
-預(yù)制內(nèi)墻板：一字型
水平承重構(gòu)件：
-預(yù)制疊合板
-預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板
-預(yù)制空調(diào)板
-預(yù)制樓梯系統(tǒng)：梯段板、梯梁、樓梯隔板
圍護(hù)分隔構(gòu)件：
-預(yù)制隔墻板：一字型
-PCF外墻模板：一字型
-預(yù)制女兒墻：一字型、L型、U型
-預(yù)制裝飾掛板：一字型、L型
標(biāo)準(zhǔn)層外墻組合圖
(二)、裝配與現(xiàn)澆
該項(xiàng)目地上二十七層，嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)在地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，建筑高寬比約5.9。本工程南側(cè)外墻肢軸壓比超過(guò)0.3，通過(guò)提高南側(cè)預(yù)制墻板和現(xiàn)澆段混凝土等級(jí)，將軸壓比控制在0.3以下，其他墻肢軸壓比均在0.20～0.30。七層以下墻體采用現(xiàn)澆，水平構(gòu)件預(yù)制，七層及以上采用全裝配結(jié)構(gòu)。
適度增加地下室結(jié)構(gòu)的剛度和整體性，本工程增加了部分內(nèi)縱墻和內(nèi)橫墻，頂板厚160mm (60+100)和180mm(60+120)。鑒于戶型標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，樓板B2層頂-27層頂均采用疊合做法，提高模具的周轉(zhuǎn)率，以及現(xiàn)場(chǎng)施工效率。
B2層頂板疊合板平面圖
豎向承重構(gòu)件及水平構(gòu)件，在滿足建筑功能及承載力設(shè)計(jì)的前提下，應(yīng)充分考慮構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、集成化和模數(shù)化的要求，并應(yīng)考慮施工及制造的要求。提高裝配式建筑的經(jīng)濟(jì)性等。
-預(yù)制墻板包括預(yù)制夾心保溫剪力墻板和組合受力墻板兩種;
-豎向連接采用半灌漿套筒鋼筋連接加壓力灌漿技術(shù);
-水平連接采用鋼筋搭接連接加豎向后澆段的方式。
設(shè)計(jì)基本原則：
① 整體設(shè)計(jì)的原則—避免拆分
② 設(shè)計(jì)合理與實(shí)施效率相結(jié)合的原則
③ 節(jié)約材料與材料使用效率
④ 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)
⑤ 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
主要預(yù)制構(gòu)件統(tǒng)計(jì)
(三)、預(yù)制構(gòu)件
1.結(jié)構(gòu)的預(yù)制率超過(guò)65%，裝配化率大于90%
2.單類(lèi)構(gòu)件預(yù)制化率：
-預(yù)制墻板: 40%
-樓梯系統(tǒng)：92.6%
-疊合板: 95%
-空調(diào)板、陽(yáng)臺(tái)板、隔板： 89%
-預(yù)制外掛板： 100%
由此可見(jiàn)該項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件預(yù)制率及裝配化率達(dá)到比較高的配比。
(四)、機(jī)電系統(tǒng)與裝修配合
1.配合裝配式裝修，機(jī)電系統(tǒng)分預(yù)埋和明鋪兩種做法
2.設(shè)備的水平管線系統(tǒng)基本采用明鋪?zhàn)龇?/span>
3.對(duì)于裝配式裝修，最佳的方式就是SI分離—發(fā)展的方向
公共區(qū)域機(jī)電、設(shè)備設(shè)計(jì)優(yōu)化：
為實(shí)現(xiàn)公共區(qū)域樓板全裝配，電氣入戶主管，設(shè)備給水管、中水管設(shè)置于公共走道吊頂內(nèi)。
戶內(nèi)管線排布(五)、生產(chǎn)與施工
1.考慮到預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)設(shè)備主要為固定臺(tái)模的形式，因此預(yù)制構(gòu)件主要采用L型、U型及一字型板；
2.根據(jù)施工單位提供的塔吊設(shè)備選用表，該項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件最大自重控制在80kN，外橫墻預(yù)制構(gòu)件方案采用小板拼接的方式，構(gòu)件流水段預(yù)制構(gòu)件種類(lèi)和數(shù)量進(jìn)行層施工周期測(cè)算—確定合理工期—7天/層
預(yù)制夾心保溫墻板
疊合樓板預(yù)制底板
預(yù)制陽(yáng)臺(tái)
(六)、小結(jié)
該項(xiàng)目方案調(diào)整及優(yōu)化實(shí)際包括如下主要內(nèi)容：建筑單體設(shè)計(jì)方案、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)安裝施工等。
此項(xiàng)目為北京市首個(gè)高80米裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，在原有戶型基礎(chǔ)上對(duì)戶型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、構(gòu)件設(shè)計(jì)等做了總體的方案設(shè)計(jì)和策劃。使該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的預(yù)制率、標(biāo)準(zhǔn)化程度及可重復(fù)性達(dá)到較高的程度。但是，由于對(duì)立面的過(guò)分追求，陽(yáng)臺(tái)板的標(biāo)準(zhǔn)化及周轉(zhuǎn)率較低。作為北京萬(wàn)科2T4戶型首棟試點(diǎn)住宅，達(dá)到了預(yù)期的要求和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
施工圖及深化設(shè)計(jì)3
1.本工程建筑外墻采用預(yù)制混凝土夾心保溫外墻，構(gòu)造為結(jié)構(gòu)層（250mm）+保溫層（70mm）+飾面層（50mm），拉接件采用FRP。
2.北京地區(qū)實(shí)施75%居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，保溫材料選用擠塑聚苯乙烯泡沫板(導(dǎo)熱系數(shù)為0.030W/m·K)，保溫層厚度為70mm。
3.戶內(nèi)強(qiáng)、弱電箱放置于進(jìn)戶位置，管線集中的位置樓板局部現(xiàn)澆。電箱放置在預(yù)制墻板內(nèi)，不能放置于現(xiàn)澆墻體內(nèi)時(shí)，強(qiáng)、弱電箱采用明裝方式，輕鋼龍骨封面。
抗震設(shè)計(jì)方法：
-規(guī)則建筑—建筑的規(guī)則性、高寬比、均勻性等—簡(jiǎn)化方法—抗震概念設(shè)計(jì)＋小震彈性計(jì)算＋抗震構(gòu)造措施
-復(fù)雜建筑—三水準(zhǔn)，兩階段—補(bǔ)充大震變形驗(yàn)算深化設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容
回龍觀項(xiàng)目整體計(jì)算模型
深化計(jì)算內(nèi)容：
1.起吊、翻轉(zhuǎn)、運(yùn)輸、碼放、施工安裝各工況下，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行承載力狀態(tài)設(shè)計(jì)和正常使用狀態(tài)驗(yàn)算—《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB 50666
2.保溫拉接件的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算
-小震彈性＋風(fēng)＋自重工況—安全系數(shù)不宜小于10.0
-設(shè)防烈度地震工況—安全系數(shù)不應(yīng)小于4.0
3.生產(chǎn)、安裝過(guò)程中的臨時(shí)支撐的預(yù)留預(yù)埋進(jìn)行承載力驗(yàn)算。
-重視樓板預(yù)埋件計(jì)算
外墻構(gòu)件模板圖
外墻構(gòu)件配筋圖及拉結(jié)件布置圖
裝飾掛板構(gòu)件圖
