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2025.8.7-9

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裝配式建筑時(shí)代來臨
！一個(gè)項(xiàng)目帶你深剖裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

廣東建筑工業(yè)化展     2017-03-20     2162

 2017年建筑行業(yè)最火的一個(gè)詞，除了BIM

，非“裝配式”莫屬，就連世界最大積木玩具廠商樂高也在近日宣布進(jìn)軍裝配式建筑！今年無疑將是裝配式建筑的發(fā)力之年！作為建筑從業(yè)人員
，再不學(xué)習(xí)真的就OUT了。同濟(jì)設(shè)計(jì)將帶來系列干貨文章，深度剖析各類裝配式建筑技術(shù)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與應(yīng)用
，希望大家持續(xù)關(guān)注
。


本文將以上海臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)項(xiàng)目為例

，剖析裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在公共建筑領(lǐng)域中的創(chuàng)新應(yīng)用
。


◎ 鳥瞰圖


 

 

 

項(xiàng)目概況

臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)H36-02地塊由同濟(jì)設(shè)計(jì)集團(tuán)和德國gmp國際建筑設(shè)計(jì)有限公司于2016年7月聯(lián)合中標(biāo)并共同承擔(dān)方案設(shè)計(jì)

。項(xiàng)目位于上海浦東新區(qū)臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)和物流園區(qū)內(nèi)
，主要功能為研發(fā)及配套服務(wù)設(shè)施?div id="4qifd00" class="flower right">
？偨ㄖ娣e約 21.4 萬平方米，共由7棟高層建筑，16棟多層建筑組成
，一層地下室。

 

 

 

◎ 主入口

 

◎ 東主入口立面

除東4樓采用裝配式鋼框架結(jié)構(gòu)外，其余單體地上部分均采用裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，單體預(yù)制率不低于40%

，滿足上海滬建管聯(lián)〔2014〕901號(hào)《關(guān)于推進(jìn)本市裝配式建筑發(fā)展的實(shí)施意見》的要求
。

 

其中單體西1，西2樓為創(chuàng)新示范工程，裝配預(yù)制率不低于45%，并采用了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。滿足滬建建材聯(lián)〔2016〕432號(hào)《上海市建筑節(jié)能和綠色建筑示范項(xiàng)目專項(xiàng)扶持辦法》中對(duì)于裝配整體式建筑示范項(xiàng)目的要求

。

 

本項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件包括：框架柱

、主次梁
、樓板
、樓梯以及挑板和女兒墻等。

 

◎ 預(yù)制柱

 

◎ 預(yù)制梁

 

◎ 預(yù)制樓梯板

 

◎ 預(yù)制雙T板

 

 

 

 

創(chuàng)新技術(shù)

 

 

 

本項(xiàng)目面積大

，單體數(shù)量多，同時(shí)又要滿足預(yù)制裝配比例要求
，對(duì)設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工與管理都是一次非常大的考驗(yàn)。為順利推進(jìn)項(xiàng)目
，同濟(jì)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)從以下4個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，確保有效解決技術(shù)難題
。

 

| 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)消能減震結(jié)構(gòu)體系


本工程西1

、西2樓為高層建筑
，若按常規(guī)體系采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)
，則剪力墻部分需要現(xiàn)澆
，增加現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，不利于預(yù)制率的提高；且剛度的增加會(huì)導(dǎo)致預(yù)制框架部分的構(gòu)件尺寸較大
，造成運(yùn)輸和施工吊裝困難。


經(jīng)比選

，采用了設(shè)置黏滯阻尼器的裝配整體式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)在于不會(huì)給結(jié)構(gòu)增加額外的剛度，且在多遇地震作用下就能顯著耗能
，減小地震剪力和位移角。據(jù)統(tǒng)計(jì)
，黏滯阻尼器替代剪力墻之后
，提高了建筑的預(yù)制裝配程度（單體預(yù)制率≥45%），減少了結(jié)構(gòu)自重（混凝土用量減少7%），同時(shí)增強(qiáng)了裝配式建筑的抗震能力和防災(zāi)性能
。

 

◎ 黏滯阻尼器實(shí)物

 

◎ 黏滯阻尼墻連接示意圖

 

◎ 西1樓阻尼器布置圖

 

| 裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化節(jié)點(diǎn)連接


為解決框架節(jié)點(diǎn)鋼筋密集

、施工困難的突出問題，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了框架梁柱和節(jié)點(diǎn)的配筋及連接方式，包括：框架柱四角集中配置受力縱筋
、框架梁底筋節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋避讓、采用鋼筋錨固板的框架頂層端節(jié)點(diǎn)
，有效提高裝配式框架的施工效率
。

 

◎ 典型中層邊柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

 

◎ 典型框架梁底筋錯(cuò)位排布構(gòu)造

 

◎ 頂層梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造


| 預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板疊合樓蓋技術(shù)


本項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)柱網(wǎng)為8.4mx8.4m，因此大量采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板，取消次梁

，提高施工效率并降低造價(jià)
，局部柱距較密
，則采用鋼筋桁架疊合板
。

 

◎ 雙T板

 

◎ 鋼筋桁架疊合板

 

◎ 西1樓典型樓層預(yù)制板布置圖（紅色為雙T板

，藍(lán)色為鋼筋桁架疊合板）


為了滿足公共建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)大跨樓蓋結(jié)構(gòu)的需求，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)研究了先張法預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板變截面端部設(shè)計(jì)方法以及L形

、倒T形梁的挑耳設(shè)計(jì)方法
。

◎ 典型雙T板梁板節(jié)點(diǎn)

 

◎ 雙T板端部節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

 

◎ 雙T板端部節(jié)點(diǎn)構(gòu)造實(shí)物

 

| BIM和RFID（無線射頻識(shí)別芯片）技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用


在裝配式建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)

、施工
、運(yùn)維等各個(gè)階段
，均應(yīng)用RFID（無線射頻識(shí)別芯片）技術(shù)實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的信息自動(dòng)化采集
，同時(shí)結(jié)合BIM技術(shù)進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)
、提高預(yù)制構(gòu)件制作精度
、加強(qiáng)施工管理水平并節(jié)省工程造價(jià)
、為項(xiàng)目運(yùn)營維護(hù)提供準(zhǔn)確的工程信息
，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的全生命周期信息化管理
。

 

◎ 中間層邊跨梁柱節(jié)點(diǎn)BIM模型

◎ 鋼筋桁架疊合板BIM管綜模型

 

◎ 雙T板受力邊節(jié)點(diǎn)模型

 

◎ 裝配式樓梯模型

 

 

 

 

科研進(jìn)展

 

 

 

以本工程為基礎(chǔ)

，同濟(jì)設(shè)計(jì)集團(tuán)申報(bào)了國家住建部裝配式建筑科技示范工程項(xiàng)目和上海市科委計(jì)劃項(xiàng)目“高預(yù)制率裝配式綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)關(guān)鍵技術(shù)與集成示范”
。工程設(shè)計(jì)人員還參與了國標(biāo)圖集《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造(2015年合訂本)》G310-1~2的編制工作
。

◎ 國標(biāo)圖集

 

 

 

 

項(xiàng)目名稱： 臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū) H36-02 地塊項(xiàng)目

建筑地點(diǎn)：上海浦東新區(qū)臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)和物流園區(qū)

設(shè)計(jì)時(shí)間： 2016.2-2017.2

設(shè)計(jì)單位：同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司建筑設(shè)計(jì)三院

合作設(shè)計(jì)：德國gmp國際建筑設(shè)計(jì)有限公司

占地面積：8.4萬平方米

建筑面積： 21.4萬平方米

項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人： 王文勝

建筑：史巍、程熠

、陶匡義、潘心怡
、張帆
、王菁

結(jié)構(gòu)：耿耀明、周漢杰

、馮峰、沙全治
、趙永磊、王海霖
、鄒誠
、劉志遠(yuǎn)、胡錫勇
、張思奇

給排水：李意德

、潘若平、肖樂
、何音腩
、韓欣洋、阮群

暖通：常愛青

、蘇志
、袁寅、何克青

電氣：馮明哲

、麻偉男
、顧巍

BIM：張崢

、張東升
、杜明


 

 

下一資訊：2017年

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