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装配式技术连载之案例篇(四):董家渡金融城 返回列表页>>
发布时间:2018-09-12

一、工程概述

董家渡金融城项目是中民投集团&外滩投资联合体以248.5亿拿下位于黄浦董家渡的小东门616、735街坊地块项目。

董家渡金融城总建筑面积约120万平方米总投资概算高达604亿,相当于3-4座上海中心大厦的投资。整个项目计划在2022年全部竣工。本项目中的装配式部分由中民筑友采用EMPC模式建造。

“黄浦区小东门街道616、735街坊地块项目”南靠东江阴街,北靠王家码头路,西邻外仓桥街、南仓街,东至中山南路,为商、住、办综合性用地。

该项目内的两个地块——313A-01地块和313D-01地块,位于整个用地的西南,用地性质为住宅用地。基地地势平坦,地处上海市黄浦区外滩金融集聚带,与陆家嘴金融贸易区隔江相望。

本项目选取I2、K1楼为装配式建筑单体,从方案设计阶段开始根据国家和上海市关于装配式建筑的设计要求,综合考虑设计、生产、施工的相应要求进行一体化协同设计,装配式设计指标详见表1、表2。

表1 装配式技术经济指标

表2 K1、I2楼设计指标

▲ 图1 K、I地块总图

 

▲ 图2 项目效果图

▲ 图3 装配式建筑鸟瞰图

 

二、装配式建筑设计技术应用情况

 2.1 建筑专业

(1)一体化、标准化设计。项目设计以标准化、模数化为设计原则。对开间进深尺寸、门窗洞口、厨卫模块等进行了标准化设计。同时,在项目设计环节,做好各工种的集成,在图中进行管线、点位及设备孔洞的预留。机电与装饰专业的一体化设计,保证在不破坏已有的建筑构件和设施,避免二次装修的拆除破坏和浪费,以及人工成本的增加,从根本上降低综合成本。

(2)BIM技术全过程应用。根据项目特点,设计过程中选用了中民筑友自主研发的iDrawin参数化设计App进行预制构件的设计、碰撞检查、智能审图和自动出图。

▲ 图4 K1栋BIM模型

 2.2结构专业

本项目采用叠合现浇楼盖体系,该体系是由预制梁板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的复合梁板体系,预制梁板既是结构的组成部分,又是现浇钢筋混凝土层的永久性模板。

叠合梁板不仅可以等同于现浇受弯构件,同时还节约了传统现浇钢筋混凝土支模对木材的消耗,仅需在梁板底设置可重复使用的钢支撑做可靠支撑,提高了建筑耗材使用周转次数,缩短了施工周期,保障了施工的质量和精度,从而提高生产效率和整体质量,并有效降低建筑能耗。

其中:主要的混凝土预制构件为桁架钢筋混凝土叠合板、叠合梁、预制柱、预制楼梯、预制沉箱等。

表3 K1、I2楼预制装配率(按《工业化建筑评价标准》GB/T51129-2015计算)

表4 K1、I2楼装配率(按《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017计算)

 2.3预制构件与连接节点设计

(1)叠合现浇楼盖

本项目中的叠合梁和叠合楼盖均为叠合式受弯构件(如图5,图6所示),并在施工阶段设有可靠支撑,对于这两类构件的结构计算均按普通受弯构件计算;同时叠合构件斜截面受剪承载力和叠合面受剪承载力还应按现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)相关规定计算。

叠合楼盖中板预制部分厚度为70mm,现浇部分厚度不小于70mm预制板按单向板布置,预制底板受力方向采用预应力钢筋,预应力钢筋保护层厚度取30mm,非受力方向仅布置构造钢筋。叠合现浇层设置双向钢筋(如图5.1.4所示),同时为了增加预制板的整体刚度和连接性能,对悬挑板和跨度大于4m的板设计马镫筋。

 

  ▲  图5 叠合梁        

             

▲  图6 叠合板

 

(2)竖向承重及围护结构

本项目建筑立面要求以大开窗为主要特征,外围护墙体采用玻璃幕墙,外围柱采用预制方式,详见图“典型墙身大样”及“典型立面图”。

针对此特征,结合上海市政府公文及国家规范要求,为落实不小于50%的外墙面积采用预制墙体,窗框两侧框架柱及窗顶窗底框架梁均采用预制装配方式建造,即建筑外圈框架柱及框架梁分别采用全预制柱及预制叠合梁,以最大限度实现建筑外墙采用工业化方式实施建造的要求。

 

▲ 图7 墙体典型立面图

 

▲ 图8 预制柱及梁柱连接节点

 

三、现场施工

因本工程采用装配式方式建造,精装交房。如果梁柱节点、墙梁节点、楼面做法等设计考虑不周,将影响工厂预制构件的生产和现场施工。为充分暴露项目施工过程中可能存在吊装、构件干涉、钢筋打架、预留预埋错位等各类错漏碰缺问题,中民筑友上海企业基于各专业的施工图纸和构件深化图纸,生产了两个标准层的预制构件在实验基地进行拼装,为图纸的设计优化提供了重要参考。

 

▲ 图9 工法楼试拼装1

 

▲ 图10 工法楼试拼装2

此外,为充分发挥装配式建筑的建造优势。本项目采用了“EMPC”的总承包管理模式。EMPC总承包管理并不是一般意义上的设计、生产、采购和装配等工作的简单叠加,它突破了项目层次,上升到总包业务运营和发展战略水平的高度。基于EMPC模式,中民筑友打通了建筑工业化全产业链,实现了从研发到设计、生产、物流、装配,以及信息化技术的全流程贯通。

 

▲ 图11 “EMPC”的总承包管理模式的主要内容

 

四、iDrawin数字化技术平台应用

本项目借助iDrawin数字化技术平台,基于BIM模型,以动态的三维模式模拟整个施工装配过程(详见图12),对施工工序的可操作性进行检验;同时分析、对比不同方案的优缺点,及时发现潜在问题,并为优化施工方案 (包括场地的平面布置、起重机的位置及作用范围、构件碰撞、空间冲突等)、调整施工进度计划提供了数据支撑。

 

 ▲ 图12 董家渡项目K1栋楼施工模拟

 

总结

为响应国家和上海市关于推进装配式建筑发展的要求,本项目设定了装配率的设计指标,按照相应的装配式建筑设计标准进行设计。

装配式的设计工作不但涉及建筑方案优化调整、各专业施工图配合等,还需要和构件生产单位及施工单位密切配合,充分研究项目实施过程中的细节问题,做到预制建筑实施的技术经济性统一。

中民筑友采用“EMPC”模式及iDrawin数字化技术平台,对项目进行全过程管控,使设计、生产、施工等各项工作有序开展,从而保证项目的实施质量。

 

 

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