高品质装配式建筑案例分享——天津天友·某住宅项目

1.1 平面标准化

本项目平面设计采用左右对称的一梯两户，南北向主要为卧室、起居室、餐厅开间执行1M，楼梯执行模数协调原则，楼梯间梯段采用预制构件。平面布局如下图1。

图1 项目平面布局

1.2 立面标准化

外墙采用预制混凝土外墙板与现浇相结合的体系，局部填充部分采用200厚B05级蒸压加气混凝土条板墙。

图2 围护体系节点示意

2.1 结构概况

在正常使用条件下，本项目建筑结构设计使用年限为50年；

①基本风压值为0.45kN/m2 ，地面粗糙度B类，风荷载体型系数、风压高度变化系数及高度Z处的风振系数均按《建筑结构荷载规范》GB50009—2012选用。

②基本雪压为0.40KN/m2。

③地震作用

根据《抗规》附录A，拟建工程的所在地抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，设计地震分组为第二组, 设计特征周期为0.40s；建筑结构阻尼比为0.05，多遇地震水平地震影响系数为0.16。

本工程住宅结构形式为抗震墙结构，房屋高度≤24米的住宅抗震等级为三级，房屋高度＞24米的住宅抗震等级为二级。

2.2 装配式技术方案：

（1）装配式剪力墙技术方案

本工程外墙板采用不带外叶的墙板型式。内外墙板水平板缝采用套筒连接——预制墙板顶部受力钢筋外露，墙底预留套筒，墙板安装完毕后灌注高强无收缩灌浆料填实，将预制墙板竖向预留钢筋与预埋套筒和结构缝隙连接成一个整体，设计中对剪力墙水平接缝进行受剪承载力验算。屋顶层预制剪力墙顶部设置封闭混凝土后浇圈梁，增强结构整体性。墙体水平后浇带及模型深化节点如下图3、图4所示。剪力墙体竖向接缝参照图集构造，如下图5-7。

（2）预制叠合板技术方案

本项目除前室等公共区域以及户内不适合预制的部分，其它部分均采用预制混凝土叠合楼板。叠合楼板由下部预制混凝土底板和上部叠合层组成，预制板厚度最薄为60mm，现浇层厚度最小为70mm；预制板表面做成凹凸差不小于4mm的粗糙面、内设置桁架钢筋，以增加预制板的整体刚度和水平界面抗剪性能。叠合板主要连接节点如下图8所示。

图8 叠合板端支座及拼缝连接节点

（3）预制楼梯及空调板技术方案

本项目中水平构件除叠合板外，楼梯与空调板也采用预制，楼梯采用一端固定一端滑动，均采用构造做法，连接节点如下图9-10所示。空调板采用全预制式，锚固端伸入支座，并满足锚固要求。

3.1 机电一体化设计

在本项目设计过程中，机电设备相关管线做到精装修深度，预制构件在工厂生产时可提供预留预埋的精度，以保证管线预埋的合理性和准确性。在工厂中，预制混凝土外墙板准确预埋电气专业线管、线盒，预制叠合楼板中准确预埋灯具线盒及开关预留孔洞，公共区域管线和传统现浇方式一致。给排水专业在各层楼板上均已预留孔洞，避免了后期对预制楼板的剔凿。各专业预埋如下图11所示。

图11 各专业预埋现场施工

3.2装修设计

整个项目采用多项装配式装修技术，包括集成吊顶系统、干式工法地面等，同时选择市场上优秀的部品部件，提高了施工质量和住宅品质。通过合理统筹空间布局、功能和设备安装，在后面的施工过程中，实现对楼栋的结构施工、设备设施安装调试和装饰装修三个环节的一体化把控。

本项目采用PKPM-PC进行构件深化设计，从前期设计到后期深化，均依托于BIM平台，实现高效的信息查看及综合管理，对产业化的项目产生深远的影响，可以有效的提高产业化项目的经济性及准确性。建筑单体通过采用BIM模型进行深化，可配合解决装配式构件的碰撞问题，并提高了数据统筹工作的效率，极大的简化了设计工作，促进了构件的标准化设计。本项目BIM模型如下图12，构件拆分情况如下图13。

图12 BIM深化模型

图13 构件拆分方案

该项目单体预制率计算汇总表如下表1，单体预制率达42.39%，满足北京市【2017】8号《关于加快发展本市装配式建筑的实施意见》文件的规定。

表1 单体预制率汇总表

本项目外墙非承重部分选用B05级蒸压加气混凝土条板及砌块（局部）。内隔墙部分，核心筒内楼电梯围合墙体、内嵌设备处墙体以及部分不适合采用条板墙施工的位置，选用砌筑墙体；其余部分均采用B05级蒸压加气轻质混凝土条板墙。依据《北京市发展装配式建筑2018-2019年工作要点》（京装配联办发〔2019〕1号）中装配式建筑装配率评分表进行判定，装配率54%满足相应要求。

 表2 单体装配率率汇总表

本工程为群体工程，楼栋多，大约每两栋楼要配置一台塔吊，场地狭小，群塔的施工管理难度大。

项目内多层单体水平构件从首层顶板开始预制，应用叠合板、预制空调板和预制楼梯，竖向构件从首层开始预制，采用装配整体式剪力墙结构，应用有预制外墙板、预制内墙板。高层单体水平构件同样从首层顶板开始预制，竖向构件从加强区以上开始预制。

场内运输道路计划设置大于4米宽，运输车辆单向行驶出入，根据塔吊分组情况设置各自的构件堆放区，尽量避开地库范围，充分利用推线外的区域设置施工加工场地及构件堆放场地。

本工程PC构件预计最大单件重量约5.33t。项目考虑选取的最大的塔吊型号为TC6024，后期根据具体施工分期及实际状况，对塔吊选型可做调整。

项目采用叠合板、预制楼梯、预制空调板等水平构件与剪力墙相结合的方法，满足北京市独特的装配率与预制率共同约束的算法，积极响应了国家大力推进装配式建筑的号召，项目所采用的各类做法手段较为成熟，具有一定的可参考价值。