课程推荐 装配式方案及深化实战班（网络直播+答疑） PC装配式设计面授班 文章来源：建筑结构，微信ID:BuildingStructure） 上海颛桥万达广场在国内大型商业广场项目的PC设计中首次采用预制预应力双T板技术，以72天的总施工工期顺利完成地上预制（PC）及现浇钢筋混凝土现场施工即主体结构封顶。本文详细阐述了现浇框架柱、预制叠合框架梁、预制叠合次梁、预制叠合楼板、预制双T板、预制楼梯等各构件之间的主要连接节点、设计细节及实践案例。为购物中心等大型商业广场的的PC设计提供了工程参考。
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文章来源：建筑结构，微信ID:BuildingStructure）
上海颛桥万达广场在国内大型商业广场项目的PC设计中首次采用预制预应力双T板技术，以72天的总施工工期顺利完成地上预制（PC）及现浇钢筋混凝土现场施工即主体结构封顶。本文详细阐述了现浇框架柱、预制叠合框架梁、预制叠合次梁、预制叠合楼板、预制双T板、预制楼梯等各构件之间的主要连接节点、设计细节及实践案例。为购物中心等大型商业广场的的PC设计提供了工程参考。
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项目概况
上海颛桥万达广场位于上海市闵行区颛桥镇中心区域，工程为一栋4层（局部5层影院）的集购物中心、休闲娱乐为一体的大型商业项目。本工程±0.000以上采用装配整体式框架结构。预制构件分别为：预制双T板、预制桁架钢筋叠合楼板，预制叠合梁，预制楼梯等，项目最终实现的预制率为30.1%。
预制预应力双T板在工业建筑中相对比较常见，本工程经过细致分析，在国内首次将预制预应力双T板应用在商业建筑中。本工程为商业功能，平面复杂，楼板开大洞，将传统的预制双T板的翼缘板创新设计为叠合楼板，既加强了整体性又为后期商业业态调整楼板开洞等增加了灵活性。
项目概况
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项目信息
本项目2015年底土地摘牌，土地出让合同中明确本项目的单体预制率不少于30%；考虑到项目实施难度，业主与政府相关部门曾进行多次沟通，考虑到大商业项目预制的实施难度，适当调整预制率，均未获得批准。依据上海市绿色建筑的相关发展要求及文件，预制率为30%已属于当年执行的最低标准，目前上海市预制率要求已达到40%。
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典型建筑平面及PC结构设计施工图
购物中心二、三、四层建筑平面图
购物中心主屋面层建筑平面图
二、三、四层PC结构平面布置图
主屋面层PC结构平面布置图
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PC构件选择与结构分析
经过成本比选，预制预应力双T板的成本最为经济，成本可控制在壹仟万左右，并且其具有施工现场免模免支撑的优点，施工速度快。
最终本工程采用装配整体式框架结构，框架柱均采用现浇钢筋混凝土，参与装配的部件包括叠合梁、预应力混凝土双T板、预制楼梯、少量叠合楼板。
在预制构件之间及预制构件与现浇（及后浇）混凝土的接缝处，受力钢筋采用安全可靠的连接方式，且在接缝处新旧混凝土之间采用粗糙面、键槽等构造措施，结构的整体性能与现浇结构类同，在各种设计状况下，装配整体式结构可采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构分析。单块预制板重约43kN；单根预制梁重约49kN。
标准柱网双T板布置及建筑隔墙示意图
单块双T板剖面及支座示意图
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PC与现浇砼项目的设计区别
涉及PC的项目，需要明确装配式结构类型（即包括哪些部位采用预制构件），明确项目的预制率具体数值。
需要增加预制构件布置说明，明确采用预制混凝土构件的相关说明（包括预制构件混凝土强度等级、钢筋种类、钢筋保护层等）；明确装配式结构构件典型连接方式（包括结构受力构件和非受力构件等连接）；增加预制构件制作和安装的设计说明，明确预制构件钢筋接头连接方式及相关要求，注明连接节点；增加预制构件模板图和配筋图，增加预制构件明细表或索引图，注明预制构件示意、拆分定位及规格尺寸，结构主要或关键性节点、支座及连接示意图，注明预制构件与现浇、预制构件间的连接详图；增加预制构件连接计算和连接构件大样图；对建筑、机电设备、精装修等专业在预制构件上的预留洞、预埋管线、预埋件及连接件进行提前综合；增加预制构件制作、安装注意事项、施工顺序说明等，对预制构件提出质量及验收要求；明确施工、吊装、临时支撑要求及其他与预制相关需要说明的内容；明确预制构件连接材料、接缝密封材料等。
计算书需增加连接节点、拼缝计算、装配式结构预制率的计算等必要的内容，结构构件在生产、运输、安装（吊装）阶段的强度和裂缝验算要求。
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PC设计过程的技术细节处理与完善
1、预制框架梁、现浇框架柱节点设计
本项目经过结构方案经济性比选及两次PC专项专家论证会，最终采用框架柱全现浇的结构方案，框架柱节点核心区的梁、柱纵筋的空间交错是PC设计的最核心问题之一。
初期节点问题（下图）：
核心区柱纵筋与箍筋形成网状
a.梁底筋弯锚方式，与对应方向梁底筋碰撞，且与柱箍筋冲突。
b.梁腰筋无法进入核心区
c.端节点现浇层梁顶筋弯折锚固无法实现。
问题节点
梁、柱节点改进方法1：节点改进后，梁底筋采用直锚方式，1:6放坡避让对面梁底筋。框架梁非抗扭腰筋不伸入柱核心区。框架梁抗扭腰筋伸入柱核心区，采用在预制梁端预留接驳器。
梁、柱节点改进示意图1
梁、柱节点改进方法2：节点改进后，梁柱平齐时，平齐侧梁增加构造架立纵筋。端支座现浇层梁顶筋采用直锚方式。典型节点均采用平面放样进行分析。梁、柱节点现场施工图见下图。
梁、柱节点改进示意图2
梁、柱节点现场施工图
2 框架梁顶现浇层凹槽深度预留分析
项目初期，考虑到尽量预制梁预制体积以增加预制率，凹槽深度采用梁顶可排布两层钢筋后并满足规范叠合层≥150mm的最小尺寸，梁施工图配筋完成后，具体放样分析，该凹槽深度改进为200mm与250mm两种。
现浇层梁顶筋排布示意
3 梁箍筋开口、闭口选择
梁箍筋按国家规范（装配式混凝土结构技术规程（JGJ1—2014））和沪标规程（装配整体式混凝土公共建筑设计规程（DGJ_08-2154—2014））两种。箍筋为闭口时受力同整浇梁；箍筋为开口时施工方便，但抗扭承载力无法等同现浇梁。最终选择：框架梁箍筋加密区采用封闭箍筋、非加密区采用开口箍筋，次梁优先选择开口箍；双T板支座梁及受扭的梁箍筋统一采用封闭箍；中庭悬挑梁临跨梁，考虑悬挑梁顶筋约束作用，封闭箍筋的长度取不小于悬挑梁长度。
梁箍筋国家规范做法示意
梁箍筋沪标规程做法示意
4 主梁与次梁的连接选择
主梁与次梁可以采用预留后浇段的形式进行连接，后浇段可以设置在主梁上，也可以设置在次梁上。本工程主要次梁现浇段方式，主梁在次梁钢筋对应位置预留接驳器,主梁与次梁现场连接件，现浇层主次梁节点平面图及主梁侧边切除示意图。
次梁预留后浇段示意图
主、次梁现场连接图
现浇层主次梁节点平面图及主梁侧边切除示意图
5 叠合楼板与叠合梁的连接
叠合楼板的厚度建议取值120mm（60mm预制板+60mm现浇层）。其中，60mm为预制板最小厚度，考虑了吊装运输过程、裂缝控制，结合上海绿建条文，本工程建筑面层≥50mm，顾考虑面层后板厚可≥150mm；60mm现浇层厚度，可保证现浇层内能穿过单根预埋线管，并保证现浇层不露钢筋。
边梁支座示意
中间梁支座示意图
叠合板的预制板布置形式示意图
单向叠合板板侧分离式拼缝构造示意图
双向叠合板整体式接缝构造示意图
6 预制楼梯简介
本工程采用两端均为固定支座的形式
两端均为固定支座的楼梯示意图
楼梯平、立面设计图
预制楼梯施工现场
7 预应力双T板后期改造的可行性分析
（1）后期平面业态功能调整，荷载增加
将传统的双T板翼缘板的平整表面改善成按粗糙毛面处理并预留抗剪钢筋，与现浇层形成叠合楼板，并在拼缝位置增加附加受力钢筋形成等强受力板；荷载增加较少时按叠合后的楼板进行设计复核，一般可满足要求；荷载增加较多时，可采用肋底粘钢或粘碳纤维的方式进行加固处理。
(2)后期改造-楼板开洞
按上述叠合后的楼板进行洞口补强处理，开洞尺寸≤600时，可按直接开洞处理；洞口尺寸＞600时，可在洞口周边增加补强碳纤维或粘贴钢板；洞口较大时，可在肋板间增加次梁进行洞口补强。
二层预制率
大屋面层预制率
总体预制率本工程预制率计算汇总：
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现场施工实景及内装效果图
双T板吊装图
双T板拼装成果图
叠合板安装图
预制梁安装图
主体封顶图
内装效果图
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总结
本工程PC设计采用了装配整体式框架结构体系，地上区域框架柱均采用现浇钢筋混凝土；二、三、四层楼面预制构件主要采用预制预应力双T板、预制叠合梁、预制楼梯、少量预制叠合板，屋面层主要采用预制叠合梁；楼层的非规则楼板及屋面楼板均采用现浇混凝土，本工程整体预制率可满足30%的要求。
本工程在国内首次将预制预应力双T板应用在商业广场的项目中，并在上海及万达集团率先完成商业广场项目PC设计，最终以72天的总施工工期顺利完成地上预制（PC）及现浇钢筋混凝土现场施工即主体结构封顶，可为类似工程案例提供参考！
本篇文章将刊登于《建筑结构》2018年上半年增刊，敬请关注！
声明：项目资料由万达商业规划研究院有限公司提供，建筑结构编辑整理.
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