基于EPC模式下的某特色小镇装配式结构设计论文

1、第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文 2016年PAGE PAGE 10基于EPC模式下的某特色小镇装配式结构设计霍喆赟 童童来富 单玉川川 周晓悦 孙烨 孟祥韬韬 裘 涛(浙江工业业大学工工程设计计集团有有限公司司，杭州州 31100114) 摘摘 要：装配式式结构是是推进建建筑工业业化的重重要形式式之一，是是当前建建筑行业业关注的的热点。目目前我国国装配式式结构在在住 宅项项目中的应用用已经逐逐渐开始始发展起起来，但但是在公公共建筑筑领域的的应用相相对较少少。本文文介绍的的杭州某某特色 小镇镇项目是是基于EPC工程总总承包模模式背景景下装配配式结构构技术在在公共建建筑中应应用的案案例。通

2、通过本项项目的设设 计介绍，阐阐述了在在装配式式结构应应用于公共建建筑的设计实实践情况况，以及EPC模式下装装配式结结构设 计的特特点。 关关键词：装配式式结构，建筑工工业化，EPC，公共建建筑1引言 装装配式混混凝土结结构相比比传统的的现浇混混凝土结结构具有有低能耗耗，低污污染，高高效率，施工方方便，工工程进度度快。发发展装配配式混凝凝土结构构可以一一改以往往建筑行行业劳动动密集型型，粗放放型的的的生产模模式。同同时将原原来的游游击队式式的农民民工升级级为产业业工人，进进而有利利于全面面提升工工人的技技术素养养，有效效控制建建筑工程程的质量量。在我我国目前前的经济济发展模模式及节节能环保保方

3、面的的的要求求来看，预预制装配配式结构构的推广广将是今今后建筑筑业的发发展趋势势。当前国内内装配式式混凝土土结构在在住宅建建筑中的的应用已已经多地地开花，而而装配式式公共建建筑的设设计与建建造相对对滞后。笔者通过对杭州某特色小镇的装配式框架结构的设计，得到了装配式混凝土结构在公共建筑中的应用一些体会。本文对该工程结构设计情况进行介绍分析。图1 效果果图作者简介：霍喆赟赟（19883），男男，硕士士，工程程师2工程概况况 本本工程位位于杭州州市大江江东产业业集聚区区，采用EPC工程总总承包模模式。项项目建筑筑用地面面积257731mm2，总建建筑面积积438860 m2。地上一一层为大大型车库库

4、及商业业用房，二二到五层层为办公公用房及及商业用用房，六六层为构构架层。建筑里里面效果果见图1。本工程程抗震设防防类别为为丙类，设设防烈度度为6度，场场地类别别为类，设设计地震震分组为为第一组组。基本本风压取取50年重重现期的的风压0.455KN/m2，地面面粗糙度度为B类。结构构采用装装配式框框架结构构体系，预预制装配配率超30%。结构平平面总长长度2199.8mm，总宽宽度68.0m。基础形形式为桩桩基础。结构一层设两道变形缝，二层以上分为5个塔楼。结构平面布置见图2、图3。图2 二层层结构平平面图3 三层层以上结构构平面3结构设计计3.1结构构方案： 建建筑完成成面正负负零标高高高于原原

5、状场地地标高，场场地需要要有1m左右的的大面积积填土。大大面积填填土可能能导致一一层地面面在使用用过程中中产生沉沉降。设计过程程中放弃弃了普通通建筑地地面刚性性地坪的的设计方方案，考考虑在一一层底处处做结构构架空楼楼板。由由于南方方地区雨雨水丰富富，地下下水位较较高，一一层地面面的防水水抗渗性性能不可可忽略，因因此在结结构设计计中一层层底板不不采用装装配式叠叠合楼板板，任然然采用传传统的钢钢筋混凝凝土现浇浇楼板。 为为保证结结构竖向向构件的的可靠性性，本工工程框架架柱全部部采用钢钢筋混凝凝土现浇浇形式。建建筑二层层在塔楼楼范围内内为办公公和商业业功能，设设备管线线用房，卫卫生间楼楼梯间均均集中

6、在在交通核核附近，该区域域梁板布布置相对对复杂，综综合考虑虑施工方方便程度度，构件件预制难难度，以以及预制制厂开模模数量等等原因最最终决定定塔楼内内部交通通核区域域梁板采采用现浇浇形式。 二二层塔楼楼内办公公用房、商商业用房房及塔楼楼以外室室外景观观区域建建筑形式式相对简简单，便便于结构构规则布布置，因因此这部部分区域域考虑采采用装配配式预制制叠合梁梁板方案案，为便于于构件预预制减少少预制构构件种类类，每84000 x884000柱网内内设置两两道次梁梁，将网网格划分分为3块板跨跨为28000mmm的单向向板。此此方案经经同施工工人员、预预制厂等等多方协协商发现现该设计计的具体体操作困困难。因

7、因为本项项目有别别于一般般住宅项项目，柱柱网尺寸寸更大，楼楼面荷载载也更大大，比如如二层楼楼面的塔塔楼外景景观荷堆堆载要求求导致楼楼面梁截截面尺寸寸较大，这这对构件件的运输输和吊装装产生困困难。特特别是吊吊装方面面，据施施工方反反映，施施工现场场的起重重设备无无法完成成大截面面预制框框架梁的的吊装。最终二层结构方案确定为现浇柱，现浇梁，预制叠合楼板。 三三层至五五层为办办公用房房，结构构平面见见图3。由于于荷载较较小，楼楼面梁截截面尺寸寸也相应应减小。因因此这部部分楼层层采用装装配式叠叠合梁板板。左右右两侧塔塔楼17.6m跨的大大梁同样样因为吊吊装原因因放弃采采用装配配是叠合合梁方案案，改为为

8、传统的的现浇梁梁形式。 屋屋面层结结构原方方案同三三至五层层结构，后后考虑的的到叠合合楼板防防水抗渗渗性能不不如现浇浇楼板，因因此最后后屋面层层楼板采采用现浇浇形式，而而楼面梁梁保留预预制装配配式预制制叠合形形式。3.2结构构设计细细节： 在在叠合主主次梁交交接位置置节点示示意见图图4、图5。次梁与与主梁交交接时，在在次梁端端部预留留不小于于1.55h长度的的后浇段段，后浇浇段内箍箍筋加密密。连接接处预制制主梁侧侧面及预预制次梁梁端部设设抗剪槽槽，以加加强节点点处混凝凝土咬合合。次梁顶纵纵向钢筋筋一般在在中间节节点时拉拉通布置置，而在在边跨端端节点位位置，梁梁顶纵向向钢筋采采用螺栓栓锚头机机械

9、锚固固。预制制主梁侧侧预埋腰腰筋及梁梁底纵向向钢筋和和预埋钢钢筋机械械连接套套筒接头头，次梁梁腰筋及及底面纵纵向钢筋筋通过套套筒接头头与预埋埋钢筋连连接。在在设计中中发现由由于跨中中位置梁梁底钢筋筋计算配配筋值较较大两较较大，如如梁底钢钢筋按全全长贯通通布置就就会导致致梁端部部钢筋拥拥挤。另另外钢筋筋在主次次梁交接接位置为为套筒连连接，套套筒的宽宽度大于于钢筋本本身直径径很多。这这就出现现在梁宽宽范围内内无法排排下所需需的套筒筒数的情情况。为为解决连连接困难难的情况况，最后后更加计计算结构构调整梁梁配筋方方案。根根据计算算结果显显示，次次梁的跨跨中底筋筋较大，而而支座处处的底筋筋相对不不大。因

10、因此在满满足规范范构造要要求和计计算结果果的基础础上，在在梁支座座附近处处截断部部分梁底底纵向钢钢筋，只只留计算算和构造造所需的的纵向钢钢筋与主主梁预埋埋钢筋套套筒连接接。图4 次梁梁边跨端支座节点点图5 次梁梁中间跨跨支座节节点 根根据板跨跨及荷载载条件，取取楼板总总厚度1200mm即可满满足承载载力要求求。即预预制层厚厚度60mmm，叠合合面60mmm厚。楼板板搁置部部位为现现浇叠合合层，叠叠合面上上有预制制梁预留留的U型箍筋筋，梁面面纵向钢钢筋，以以及楼板板顶面钢钢筋。考考虑到各各种钢筋筋都需要要占据一一定的高高度，因因此60mmm高的楼楼板叠合合面扣去去钢筋保保护层厚厚度后板板钢筋的的

11、布置伸伸入梁内内的空间间就非常常有限，如如板筋碰碰到箍筋筋或者梁梁面钢筋筋时，钢钢筋调整整位置的的余地几几乎没有有。因此经过过材料费费用，人人工费用用，施工工进度等等各方面面因素的的综合考考虑，决决定取预预制板厚厚度60mmm，叠合合面高度度80mmm，楼板板总厚度度1400mm。预制叠叠合楼板板配筋按按计算确确定。另另外考虑虑到吊装装以及改改善预制制板与现现浇叠合合面的咬咬合效果果，预制制板设置置间距为为7500mm的桁架架钢筋，见见图6。图6 预制制板示意意4 EPCC模式下下的设计计特点 传传统模式式下设计计过程以以建筑专专业为龙龙头，协协调各个个专业。而EPC模式下下结构专专业则是是先

12、行专专业。结结构专业业需要从从方案阶阶段开始始介入项项目。特特别是采采用装配配式结构构的工程程，必须须由结构构方案来来引导建建方案。在在设计过过程中结结构专业业成为设设计过程程中的信信息中枢枢，设计计人员在在设计过过程中不不单要做做好本职职的结构构设计工工作，还还需要协协调各个个专业的的设计。 因因为装配配式结构构构件是是工厂预预制，一一但构件成成型就很很难再做做调整。因因此装配配式结构构设计的的容错性性较传统统的现浇浇结构要要差。在在EPC模式下下结构专专业设计计信息中中枢的地地位正好好为装配配式结构构精细化化设计性提提供了条条件，降降低了设设计在后后期的修修改调整整的概率率，从而而节省成成

13、本，减减少浪费费。此外外由于装装配式结结构的建建造需要要设计人人员同预预制工厂厂，施工工人员等等各方面面紧密配配合。以以结构为为中心的的设计过过程更加加有利于于设计人人员各个个部门的的联络和和沟通，更更加有效效的保证证工厂的的快速、顺顺利进行行。 EEPC模式下下，设计计人员的的不仅需需要控制制好设计计的质量量，还要要在施工工期间更更多的到到现场监监控工程程的推进进，全程程监控施施工质量量。装配配式混凝凝土结构构的施工工工艺相相对传统统现浇混混凝土结结构施工工工艺要要求更高高，更加加精细，施施工期间间的质量量监控十十分重要要。因此此EPC模式的的特点与与装配式式结构的的施工特特点正好好契合。笔

14、笔者认为为装配式式结构+EPPC运作模模式是建建筑工业业化的顺顺利推广广的有效效手段。5存在的问问题 一一、目前前常规的的施工机机械很难难满足装装配式结结构的施施工。 二二、装配配式结构构的构件件容错性性差，要要求设计计精细化化程度进进一步提提高。 三三、公共共建筑中中装配式式结构节节点的施施工难度度较大，需在节点的设计和施工工艺方面进一步探究。 四四、相比比住宅建建筑而言言公共建建筑形式式更加多多样，这这对提高高公共建建筑的预预制装配配率难度度更大。 6工程现状状 本本工程于于20116年4月1正式开工工，到20116年7.220主体体结构封顶顶，总历时时111天。该该项目得得到了杭杭州市政政府及杭杭州大江江东产业业集聚区区相关领领导的高高度评价价。图7 工程程鸟瞰图图（主体体结构接接近封顶顶时）7结语 通通过本工工程对配配式混凝凝土结构构设计的的案例介介绍，阐阐述了装装配式混混凝土结结构在公公共建筑筑中设计计应用的的特点以以及今后后需要进进一步解解决的问问题。表表同时表表明了在在EPC工程总总承包模模式下的的装配式式混凝土土结构设设计具有有独到的的优势。装装配式混混凝土结结构结合合EPC工程总总承包模模式今后后推动建建筑工业业化的重重要方向向参考文献1 JGJJ 1-20114 装配式式混凝土