构件深化设计
将PC构件和现浇结构导入ProStructures建立钢筋模型(如图7所示),模拟实际情况进行施工设计,主要应重点关注的问题包括:①预制构件是否能正常组装:预制构件外形设计完成后,在组装时可能会出现预制构件拼接冲突或不协调等问题,特别是在拐角、标高变化部位容易出现;②预制构件结构钢筋与埋件之间的碰撞(如图8):加入预制构件的施工埋件影响钢筋布置,需要调整钢筋或施工埋件位置避免碰撞;③预制构件外伸钢筋之间的碰撞(如图9):各预制构件完成钢筋布置后,在组装时可能会出现预制构件外伸钢筋之间的碰撞问题;④预制构件与机电机电管道及埋件是否遗漏错误(如图10):需要考虑在预制构件上的预留预埋,避免现场开槽情况;⑤预制构件的钢筋是否能正常连接(如图11):局部未钢筋连接问题或现浇层钢筋外露与灌浆套筒位置不对应;⑥预制构件与现浇构件接茬处的模板加工孔是否遗漏。
装配式建筑BIM技术应用体系设计
在设计阶段需确保全专业BIM模型(包括钢筋模型)方便快捷的建立和便于进行综合深化设计,应综合比选BIM软件在标准结构构件建模、标准结构构件钢筋建模、预埋件建模、建筑装饰建模、管线及设备建模、与其他软件交互、构件碰撞检查、钢筋碰撞检查、出图等方面的能力;在构件生产阶段需确保能够根据构件模型设计模具模型,并可与工业设计软件实现交互,应综合比选BIM软件在模具建模、与工业设计软件的交互的能力;在构件运输阶段需确保模型信息的联动性和完备性,应综合比选BIM软件在信息完备性上的能力;在施工阶段需确保能够使用之前所完成的BIM模型,进行三维场地布置、施工方案模拟、施工进度4D模拟,应综合比选BIM软件在与其他软件交互、三维场布模拟、施工方案模拟方面的能力。考虑到我们硬件条件的有限性,选取Autodesk和Bentley双体系作为装配式建筑BIM技术应用体系的主要BIM软件,装配式建筑BIM技术应用体系如图2所示。
预制装配式混凝土建筑防水技术
1、地上建筑 地上建筑是指自然地面以上的建筑,使用中长期受到太阳辐射、雨雪等自然环境影响,这就要求地上建筑不仅具有优异的防水性,还要有良好的耐久性。建筑外墙是地上建筑主要与环境接触的部位,由于预制构件具有优异的防水性和耐久性,因此相邻预制构件的连接技术就成了影响建筑防水的关键因素。 1.1 外挂墙板 外挂墙板多用于框架结构,一般将外墙设计成非承重或非剪力墙的外围护系统,当受到地震力或风力作用时,通过开放单元墙板四面或者三面的板缝,在板缝中间填以弹性防水材料来吸收地震力或风力的移动。外挂墙板按受力运动方式不同,可分为水平滑动式、回转式和固定式。因此,如何保证接触处的防水材料不开裂,这对防水材料的变位能力提出了较高要求。
装配式构件连接节点施工要点及质量控制
传统的现浇钢筋混凝土结构剪力墙、剪力墙的边缘构件、混凝土梁、楼板,均采用现场浇筑的方式。装配式结构,用叠合梁、叠合板替换了传统的现浇梁板。 (1)几种装配式结构体系中,全预制剪力墙(实心)结构体系及预制夹心保温剪力墙体系,剪力墙板均采用预制,剪力墙的边缘构件仍采用现浇,因此剪力墙竖向钢筋在上下层间的连接节点做法和质量保证尤为重要。此节点采用灌浆套筒连接形式。预制构件之间钢筋连接所用的套筒及灌浆料的适配性应通过钢筋连接接头型式检验确定,其检验方法应符合现行行业标准 JGJ 107—2016《钢筋机械连接技术规程》的规定。钢筋水平连接时,灌浆套筒应各自独立灌浆,竖向构件宜采用连通腔灌浆,并应合理划分连通灌浆区域,每个区域除预留灌浆孔、出浆孔与排气孔外,应形成密闭空腔,不应漏浆。连通灌浆区域任意 2 个灌浆套筒间距 ≤ 1.5 m灌
装配式结构模型计算分析
本工程结构设计合理使用年限为 50 a。结构抗震设防类别为丙类,结构安全等级为二级,结构重要性系数为 1.0;抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度 0.10 g,设计地震分组为第二组,建筑场地类别为 Ⅳ 类,场地特征周期为0.90 s;基本风压值为 0.55 kN/m2,地面粗糙度 B 类。结构采用装配整体式剪力墙结构体系,其中:多层为保温一体化(模块化)预制剪力墙体系,抗震等级为剪力墙四级;高层为全预制实心剪力墙体系,抗震等级为剪力墙三级。结构计算软件采用 YJK(盈建科)程序对结构进行竖向荷载、风荷载、多遇地震和设防地震的计算分析,并比较计算结果,确保计算模型合理,结果可信。确定结构构件尺寸,保证结构具备必要的承载力、合适的刚度、良好的变形能力和消耗地震能量的能力,各项指标满足规范的要求。多层保温一体化(模块化)预制剪力墙体系,由于剪力墙内嵌保温材料,剪力墙实际有效截面减少。根据《模块化装配整体式混凝土剪力墙结构体系技术应用规程》,剪力墙抗剪计算截面取混凝土两侧净截面厚度,抗弯及抗压计算截面可取混凝土等效厚度。典型单体(多层)抗震分析的计算结果如表 2 所示,典型单体(高层)抗震分析的计算结果如表 3 所示。