曹明敏

摘 要：本工程為江蘇南京地區(qū)三棟高層辦公建筑，建筑層數(shù)為22～32層，建筑高度為95.9m～136.7m，主體結(jié)構(gòu)體系均采用裝配整體式框架—現(xiàn)澆核心筒結(jié)構(gòu)體系。主體結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件采用預(yù)制疊合梁、預(yù)制疊合樓板、預(yù)制樓梯梯段;內(nèi)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)分別采用單元式幕墻以及蒸壓陶?；炷凛p質(zhì)條板。本工程三棟樓辦公單元均采用標(biāo)準(zhǔn)公共單元、標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的裝配式建筑設(shè)計(jì)技術(shù)，從設(shè)計(jì)源頭對(duì)裝配式建筑的成本控制進(jìn)行了探索，對(duì)南京地區(qū)的高層辦公裝配式建筑起到了一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：：高層辦公建筑;裝配式建筑;成本控制;標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

1 前言

截止目前，裝配式建筑在全國(guó)范圍已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，關(guān)于裝配式建筑的新技術(shù)、新產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)了一大批裝配式建筑的創(chuàng)新工程。然而，通過對(duì)現(xiàn)有實(shí)施裝配式建筑案例的分析，總結(jié)了現(xiàn)階段裝配式建筑的發(fā)展普遍存在的兩個(gè)問題：

（一）現(xiàn)階段裝配式建筑的發(fā)展過于把重心放在主體結(jié)構(gòu)的裝配，忽視了外圍護(hù)系統(tǒng)、內(nèi)外裝系統(tǒng)、管線設(shè)備系統(tǒng)的裝配;

（二）現(xiàn)價(jià)段裝配式建筑的建造成本較傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土建筑成本較高。

2 工程概況

本項(xiàng)目A地塊為高層辦公建筑，共3棟單體建筑，分別為T1號(hào)樓、T2號(hào)樓、T3號(hào)樓。其中，T1號(hào)樓地上32層，建筑大屋面高度為136.7m;T2號(hào)樓地上27層，建筑大屋面高度為119.7m;T3號(hào)樓地上22層，建筑大屋面高度為95.9m。T1～T3號(hào)樓標(biāo)準(zhǔn)層建筑層高均為4.2m.

本工程抗震設(shè)防類別為丙類，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震加速度為0.1g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。

T1～T3主體結(jié)構(gòu)核心筒內(nèi)部采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，核心筒以外采用預(yù)制構(gòu)件。預(yù)制裝配式技術(shù)在各單體的應(yīng)用包括：1）樓板采用預(yù)制非預(yù)應(yīng)力混凝土疊合樓板，其預(yù)制板厚度為60mm，現(xiàn)澆厚度為60mm，機(jī)電管線與樓板分離;2）核心筒以外框架梁、次梁采用預(yù)制混凝土疊合梁;3）標(biāo)準(zhǔn)層樓梯采用預(yù)制混凝土樓梯梯段;4）外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用單元式幕墻;5）內(nèi)填充墻采用蒸壓陶粒混凝土墻板;6）工廠化部品部件包括：裝配式吊頂、樓地面干式鋪裝、裝配式欄桿以上裝配式構(gòu)件均在工廠預(yù)制完成，運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。預(yù)制疊合構(gòu)件的現(xiàn)澆層與框架節(jié)點(diǎn)處現(xiàn)澆保證了主體結(jié)構(gòu)的整體性能?；谝陨涎b配式技術(shù)的運(yùn)用，A地塊T1-T3的預(yù)制裝配率為43%～47%。

3 成本控制方法在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

（1）標(biāo)準(zhǔn)公共單元

T1-T3號(hào)樓（3層及以上）核心筒內(nèi)部建筑功能集成了交通、疏散、設(shè)備間、衛(wèi)生間，核心筒以外建筑功能主要為科研辦公。T1-T3號(hào)樓（3層及以上）標(biāo)準(zhǔn)辦公單元柱跨均為9m x 12.5m。

（2）標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件

在項(xiàng)目的方案階段，考慮裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、系列化的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，在確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的時(shí)，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件尺寸，提高PC構(gòu)件的重復(fù)率以及構(gòu)件模板的利用率。

（3）節(jié)點(diǎn)構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)化

本項(xiàng)目PC構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)涉及預(yù)制梁同現(xiàn)澆柱的連接節(jié)點(diǎn)，疊合樓板板端以及拼縫的連接節(jié)點(diǎn)、預(yù)制樓梯梯段的連接節(jié)點(diǎn)。各種節(jié)點(diǎn)連接形式均采用較為成熟、可靠、標(biāo)準(zhǔn)化的連接方式，方便了現(xiàn)場(chǎng)施工，降低了施工措施成本，保證了施工質(zhì)量。

（4）優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置

T1～T3主體預(yù)制構(gòu)件布置時(shí)，分別從以下兩個(gè)層面考慮優(yōu)化：（1）構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化。結(jié)構(gòu)布置時(shí)，充分考慮裝配式構(gòu)件模數(shù)化的特點(diǎn)，盡量統(tǒng)一構(gòu)件尺寸規(guī)格;（2）施工順序。結(jié)構(gòu)布置時(shí)，盡量將預(yù)制構(gòu)件集中布置（核心筒內(nèi)結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部現(xiàn)澆，核心外預(yù)制構(gòu)件集中布置），減少施工現(xiàn)場(chǎng)不同工種的交叉作業(yè)時(shí)間，減少構(gòu)件吊裝周期，方便施工管理、縮短土建施工工期。以下為T1～T3標(biāo)準(zhǔn)層現(xiàn)澆以及預(yù)制構(gòu)件三維布置圖。

3.2 內(nèi)外圍護(hù)系統(tǒng)的裝配

本工程外圍護(hù)系統(tǒng)采用單元式幕墻體系，各種幕墻面板與支承框架在工廠加工成一個(gè)完整的幕墻結(jié)構(gòu)基本單元，運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后直接安裝在主體結(jié)構(gòu)上。采用單元式幕墻體系，幕墻施工的質(zhì)量、精度可以得到保證，幕墻施工周期可以縮短。

本工程內(nèi)圍護(hù)系統(tǒng)采用蒸壓輕質(zhì)陶粒混凝土墻板。蒸壓輕質(zhì)陶?；炷翂Π迨且砸暂p質(zhì)高強(qiáng)陶粒、陶砂、PII42.5R純硅水泥、砂、加氣劑及水為基料，內(nèi)置鋼筋網(wǎng)架，經(jīng)立模澆注成型、蒸汽養(yǎng)護(hù)（蒸養(yǎng)、蒸壓）而制成的輕質(zhì)條型墻板。蒸壓陶?；炷翂Π寰哂辛己玫男阅埽ǎ嚎箟簭?qiáng)度高、抗沖擊性好、吊掛性能突出、抗彎性能突出、抗?jié)B性能良好、抗震性能優(yōu)良、隔聲性能好（200mm厚的陶粒板隔音分別可以達(dá)到50db，滿足高檔辦公的隔聲需求）。

3.3 內(nèi)裝系統(tǒng)、管線設(shè)備系統(tǒng)

本工程的內(nèi)裝系統(tǒng)采用整體化的裝配，裝配式內(nèi)裝將傳統(tǒng)的裝飾工程逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、制造工廠化、施工成品化的內(nèi)裝操作模式。裝配式內(nèi)裝把室內(nèi)裝飾工程由手工化直接提升到模塊化生產(chǎn)的一個(gè)層次，形成由室內(nèi)設(shè)計(jì)、模塊化切割設(shè)計(jì)、模塊生產(chǎn)、模塊裝配、功能完善這樣一個(gè)整體的施工流程，通過工業(yè)化進(jìn)行精確的批量化生產(chǎn)，滿足裝飾項(xiàng)目上同一構(gòu)配件的批量使用，達(dá)到技術(shù)規(guī)范化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)成品化的作業(yè)要求。

本工程機(jī)電設(shè)備管線系統(tǒng)采用集中布置，管線及點(diǎn)位預(yù)留、預(yù)埋到位，預(yù)制外墻預(yù)留預(yù)埋線盒、設(shè)備管線、空調(diào)留洞等。對(duì)管線相對(duì)集中、交叉、密集的部位，比如強(qiáng)弱電井、表箱、集水器等進(jìn)行管線綜合，減少平面交叉;豎向管線集中布置，并滿足維修更換要求。

4 結(jié)論

（1）在建筑方案設(shè)計(jì)階段，需要建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案充分考慮裝配式建筑的特點(diǎn)。建筑平面、立面設(shè)計(jì)要考慮裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、系列化的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)布置要便于裝配式施工，提升裝配式施工效率，保證施工質(zhì)量;

（2）在預(yù)制構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中，采用了標(biāo)準(zhǔn)化的節(jié)點(diǎn)連接方式。預(yù)制框架梁與現(xiàn)澆框架柱的連接，改進(jìn)了裝配式規(guī)程中的連接節(jié)點(diǎn)方式，通過在疊合面附加抗剪短鋼筋的形式，保證了梁端豎向接縫的抗剪承載力。疊合樓板的拼縫連接，改進(jìn)了裝配式規(guī)程的連接方式，通過在拼縫處預(yù)留50～70mm的現(xiàn)澆層，內(nèi)置鋼筋，保證了拼縫處的抗裂能力。

（3）考慮裝配式構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)施工周期以及施工效率，預(yù)制構(gòu)件集中布置在核心筒以外區(qū)域，核心筒內(nèi)部區(qū)域現(xiàn)澆，方便了現(xiàn)場(chǎng)裝配式施工組織。

（4）本工程的非結(jié)構(gòu)裝配式構(gòu)件包括單元式幕墻、陶?；炷凛p質(zhì)墻板以及工廠化內(nèi)裝部品，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)、外墻非砌筑、免抹灰，減少了現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)的工作量，滿足了現(xiàn)場(chǎng)綠色施工的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》