装配式建筑结构体系案例及总结思考

本工程设计采用了以下六个核心技术：

1）标准化模块，多样化设计

本项目采用一个标准户型、一个标准厨房和卫生间，形成符合模数数列的标准化模块，并在标准户型模块中实现空间的可变，为南京安居保障房建设发展有限公司提供了一套系列化应用的装配式建筑体系。采用少构件、多组合的方式，降低了成本、提高了效率。

2）主体结构装配化

主体结构采用预制装配整体式剪力墙结构体系，预制构件包括预制剪力墙（东西山墙）、预制叠合楼板、预制叠合阳台、预制楼梯等。预制率达到25%。

3）围护结构成品化

内隔墙采用成品陶粒混凝土轻质墙板，装配率100%；外廊及阳台栏板采用陶粒混凝土轻质墙板，栏杆采用成品栏杆，装配率100%。

4）内装部品工业化

内装部品采用整体卫生间、成品套装门、整体橱柜系统、整体收纳系统、成品木地板、踢脚线、集成吊顶、管线集成等，实现了工业化。其中，整体卫生间、成品套装门的装配率100%。

5）设计、施工、运营信息化

采用BIM及CATIA技术，对预制构件、节点连接、设备管线的空间安装、施工等进行数字模拟，实现了构件预装配，指导了现场精细化施工，进而实现了项目后期管理运营的智能化。

6）三星级绿色建筑，节能达到65%的要求(www.xing528.com)

在本项目中，外墙保温与预制构件一体化，门窗遮阳一体化，阳台挂壁式太阳能集热器与窗户一体化，实现了空气质量监控、智能化能效管理、雨水回收等，达到了三星级绿色建筑，节能达到65%。

预制装配式结构是一项复杂系统工程，与传统工程设计模式不同。在方案阶段要考虑到模数化、标准化的要求，除传统结构设计内容外，结构设计还包括以下内容：①构件的拆分和连接；②结构构件设计除考虑主体结构最终受力状态外，还需考虑构件制作、运输、吊装及现场安装的受力状态；③所有构件必须预留管线孔洞和施工安装的埋件。设计成果除了传统结构图纸外还需包括预制构件图、管线排布图等。

对于预制装配式结构设计，需采用三维数字化设计实现精细化设计：必须将预制构件进行模拟“拼接”并与建筑平、立面图进行严格比对；预制构件的设计、节点设计、连接方法等必须采用三维设计模式；实现计算机模拟施工，用以指导现场精细化施工。预制装配式结构的构件尺寸、钢筋的定位等都必须精确，不能出现错误。若在施工过程中发现已经生产好的构件出现尺寸错误等问题，必将酿成不可估量的损失。

本工程采用法国达索公司的CATIA工业设计软件，实现了预制装配的可视化、三维设计可视化，以及管线综合、碰撞检查等。

本工程在预制构件的现场安装、施工过程中，主要有以下难点及对策：

1）预制构件的运输、堆放等管理难度大

本工程涉及大量预制构件的运输、堆放问题。为加强管理，本工程对现场堆放支架进行了安全分析，防止堆放期间发生倾覆事故；完善了构件的编号，通过微信扫码对各个构件进行跟踪管理；堆放区域根据施工进度计划划分，使各个构件的堆放与相关吊装计划相符合。

2）构件的吊装风险较大

由于预制构件现场装配，不可避免地需要采用大量起重设备。由于起吊高度和重量均较大，对吊装施工提出了非常高的要求，因此本工程队所有人员进行了上岗前的专项技术安全交底工作，加强了预制构件吊装的专项培训力度，配置足够的安全管理人员对整个吊装过程进行严密监控。

3）各专业施工队之间协调难度大

由于本工程涉及较多的专业分包，包括吊装作业队、现浇结构作业队、水电安装作业队等。施工期间存在吊装、现浇及安装的交叉作业现象，如预制构件拼装完成后需要进行接头现浇施工，而预制构件拼装的质量直接影响到现浇接头的施工质量，此过程涉及了吊装与现浇施工人员，需合理协调，避免相互影响。