[分享]装配式建筑典型项目实践--合肥市湖畔新城复建点项目-七二检测结构

项目概况

该项目位于安徽省合肥市，是政府保障性住房，项目总建筑面积43.67万㎡，地上建筑面积33万㎡，地下建筑面积10万㎡，共30个住宅单体建筑，高度为20-33层，采用装配整体式混凝土剪力墙结构，标准层预制率约为50%（图1）。项目采用工程总承包模式，实现了设计生产施工一体化。

图1 传统项目建设模式向基于BIM的集成模式发展

大力发展装配式建筑的必要性

建筑专业

本项目单体1~5层为现浇剪力墙结构，第6层开始预制，预制构件种类为夹芯保温外墙板、阳台、空调板、楼梯、叠合楼板和防火隔墙板，内墙采用轻质条板（图2）。预制构件全小区统一考虑，设计时通过减少户型种类，户型设计标准化，将墙板种类做到最少，相同尺寸墙板编号一致。全小区楼梯尺寸唯一。设计阶段考虑后期生产以及现场运输布置，施工组织及安装，为后期工作减少阻碍。

图2 建筑单体标准层平面图

装配式混凝土剪力墙结构住宅建筑的设计关键在于连接节点的构造设计。本项目外墙防水材料主要采用发泡芯棒与密封胶。水平缝采用企口缝，防水构造采用构造防水与材料防水相结合的防水构造，垂直缝采用结构自防水+构造防水+材料防水相结合的防水构造，门窗采用先装法，避免雨水渗漏。板缝防水构造见下图。

图3 预制外墙板水平线与垂直线构造

图4 板缝防水构造

结构专业

项目应用了多连梁（Multiple Coupling Beam）剪力墙板和楼梯间防火隔墙板。

MCB剪力墙是通过使结构中某些层间连梁在较大地震中优先破坏，耗能，达到保护结构中重要部位，提高结构整体抗震性能的目的（图5）。实现方式有两种：一种是通过将窗下墙设置成适宜跨高比的耗能连梁，连梁下部洞口用轻质填充材料封堵，填充工艺可以在工厂或施工现场完成；另外可以通过将实体墙开设一个或多个结构洞或结构缝的方式实现，洞口和缝隙用轻质填充材料封堵，填充工艺可以在工厂或施工现场完成。

图5 MCB剪力墙实现方式

目前国内常用的楼梯间防火隔板的连接方式为：下部支承在踢蹬上，上部和楼梯板底部用角钢焊接或栓接。本项目采用新型挂板连接方式，防火隔墙板两端挑出牛耳直接挂在两端的踢梁上（图6）。这种连接方式受力简洁，制作和安装较为方便。

图6 楼梯防火隔板图

信息化技术应用

在施工图和深化图设计过程中，项目基于Revit平台进行了二次开发，研发出一套用于中建MCB剪力墙体系的参数化构件深化设计程序。在设计阶段使用BIM软件分别对单个专业的碰撞和各专业之间的碰撞进行了分析检查（图7 图8）。根据设计中碰撞的检测结果对模型进行修改,达到最优化模型后再进行深化设计，避免了施工中的可能发生的碰撞。

图7 BIM技术设计流程图

图8 参数化生成预制构件BIM模型图

成本和效益分析

成本分析

项目采用三明治外墙板，预制构件价格为2450-2500元/平方米，折算到建筑平米造价，约增加120-160元/平方米，但是使用三明治外墙，可减少落地式脚手架的使用，减少局部抹灰和模板，如单独使用三明治外墙板综合造价可控制在增加130元左右。如采用三明治外墙板+叠合楼板+楼梯，内墙现浇方式建设，装配率可达到45%，建筑平米造价可增加300元左右。具体土建和安装成本见下表：

表1 项目工程造价表

本项目中关于增量成本存在下列问题：结构设计有待改进；摊销与折旧费用计取不合理；建筑预制率低，施工成本高；运输与安装效率低下，导致运输与安装成本比例较高；技术体系和管理模式落后，导致预制构件生产企业管理费用较高等。

用工及用时分析

根据施工计划安排，考虑现场环境、技术间歇、天气等各种因素，并根据以往工程施工经验和工程进度安排情况，2015年8月到12月之间，每月高峰期计划投入的劳动力约1600余人，该阶段主要施工内容为主体结构和装饰装修施工，专业队伍配备计划如下表。

表2 畔新城工程劳动力计划表（单位：人）

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