裝配整體式剪力墻結構PC拆分深化設計摘要］：通過長安新城三期8#樓地塊A區1號樓（萬科如園）項目，對裝配整體式剪力墻結構PC構件的拆分深化設計要點進行分析。通過項目設計過程中遇到的問題，提出了PC拆分設計原則及設計中需要注意的問題，為裝配整式建筑設計提供借鑒及指導。［關鍵詞］：裝配整體式剪力墻結構；PC構件拆分深化設計；裝配式建筑設計0引言近年來，在國家和各地方政府對建筑產業化的大力支持及建筑企業自身轉型升級動力的推動下，裝配式建筑開始逐步發展起來。其中上海、北京、杭州等地發展較快。結合國內自身情況，裝配整體式剪力墻結構已在較多城市得到了推廣應用，并形成了相對比較成熟的裝配式生產、設計及施工技術體系。本文以長安新城三期8#樓地塊A區1號樓（萬科如園）項目為例，對裝配整體式剪力墻結構拆分設計要點進行分析。1項目概況長安新城三期8#樓地塊A區1號樓（萬科如園）項目位于西安市長安街以北，子午大道以西。建筑功能為住宅。結構形式為裝配整體式剪力墻結構，抗震設防烈度為8度，設計基本地震加速度為0.2g，總建筑面積24256.88m2，地下1層，地上29層。項目主體結構±0以下及地上全部剪力墻采用傳統現澆形式施工。該項目采用的預制構件有預制疊合樓板、預制樓梯、預制樓梯間隔墻、預制煙道、ALC輕質隔墻板等共5類構件。2PC拆分深化設計相比較于傳統設計，PC拆分深化設計是一個高度集成化的過程，它是對設計、施工、構件生產等各方需求進行統籌，并考慮成本因素后，并將其意圖精準的表達在構件圖上的一個過程。PC構件的選擇PC構件的選擇需要滿足當地預制率的要求及成本預算的前提下，選擇生產簡單、安裝便捷且標準化程度高的構件。根據政策要求，該項目需要滿足裝配率20%的要求，在與總包單位、建設單位、構件生產單位及設計單位充分論證后，對萬科如園1號樓項目，選取樓板、樓梯、樓梯間隔墻、煙道及ALC輕質隔墻板進行預制。萬科如園1號樓預制率統計表表一PC構件拆分設計PC構件拆分設計是裝配整體式設計中的關鍵環節，拆分應綜合考量建筑功能性、結構合理性、構件制作、運輸和現場安裝的可行性和便利性以及成本等因素。拆分設計不僅僅是一項技術工作，也包含了對約束條件的調查和經濟可行性分析。拆分工作包括：（1）根據國家及地方規范要求和項目實際情況，確定現澆樓板和預制樓板的范圍。（2）選定樓板類型。（3）進行樓板拆分設計。（4）根據所選樓板類型及其與支座的關系，確定計算簡圖，進行結構分析和計算。（5）進行樓板連接節點、板縫構造設計。（6）進行支座節點設計。2.2.1拆分范圍的確定按照《裝規》［1］、《裝標》［2］規定：（1）當采用地下室時，宜采用現澆混凝土。（2）剪力墻結構底部加強部位宜采用現澆混凝土。（3）裝配整體式結構的樓蓋宜采用疊合樓蓋。（4）平面復雜或開洞較大的樓層宜采用現澆樓蓋。（5）作為上部結構嵌固部位的地下室樓層宜采用現澆樓蓋。（6）屋面層宜采用現澆樓蓋。結合項目特點，確定該項目的拆分范圍：地下室及±0以上剪力墻采用現澆形式施工；標準層樓、電梯間四周、不規則大板及公區和衛生間采用現澆形式。圖中陰影部分為現澆區域。圖一萬科如園1號樓右單元標準層預制構件拆分平面布置圖2.2.2預制樓板類型選擇及拆分原則板的選擇原則：（1）拆分接縫宜設置在疊合板的次要方向上，也就是板縫應當垂直于板的長邊，拆分接縫宜避開最大彎矩截面，在板受力較小部位分縫，如圖二所示。（2）板的寬度不超過運輸超寬的限制，和工廠生產線模胎寬度的限制。（3）盡可能統一或減少板的規格，宜取相同寬度。（4）有管線穿過的樓板，拆分時須考慮避免和鋼筋或桁架筋的沖突。（5）頂棚無吊頂時，板縫應避開燈具、接線盒等預留預埋位置。預制底板劃分應盡量減少板塊規格。通過調整現澆縫寬度調整板塊寬度減少模板規格，或通過模板組合減少模板數量。該項目板塊劃分的做法是除雙向板接縫外盡量不留后澆帶，如果板邊留現澆帶，那么施工時需要在現澆帶處支模板，給施工帶來不便。（c）無接縫的雙向疊合板圖二疊合板的預制板布置形式示意圖結合施工現場塔吊情況，對預制構件種類進行優化，最終確定預制疊合板種類為22類，其中最大板塊為YBS-16,重量為2t，預制樓梯種類為1類，考慮到塔吊吊重的影響，預制樓梯采用梁式樓梯。預制樓梯間隔墻板、預制煙道、預制豎板種類均為1類。2.2.3節點的選擇和設計（1）疊合板支座節點設計預制板端支座縱向受力鋼筋宜從板端伸出并錨入支承梁或墻的后澆混凝土中，錨固長度不應小于5d（d為縱向受力鋼筋的直徑），且宜伸過支座中心線，如圖三所示。疊合板深入支座10mm，在混凝土澆筑時可以防止漏漿。（2）預制樓梯的節點設計受施工現場塔吊的影響，預制樓梯采用梁式樓梯，在同等跨度下，梁式樓梯比板式樓梯輕，施工時，可以選擇小型號的塔吊，對成本控制有優勢。但梁式樓梯施工不方便。樓梯上端節點采用固結支座，下端節點為固定鉸支座。（3）拼縫節點設計雙向疊合板的整體式接縫宜設置在疊合板的次要受力方向上，且宜避開最大彎矩截面，可設置在距支座0.2~0.3L尺寸的位置"為雙向板次要受力方向凈跨度）。接縫可采用后澆帶形式，后澆帶寬度應滿足鋼筋錨固的要求。如圖四所示。PC構件深化設計PC構件深化設計即為構件生產廠家提供構件生產詳圖。構件詳圖作為生產車間加工生產用，在構件詳圖中應提供零件材料表和本圖的構件加工說明要求，材料表中應至少包含零件編號、規格、數量、材質等。2.3.1構件截面取值問題預制板最小厚度需要考慮脫模、吊裝、運輸、施工等因素進行設計，通過對預制板的脫模、吊裝階段進行驗算，滿足預制板撓度好和裂縫的要求，并考慮運輸及施工方面的因素，疊合板預制部分采用60mm。現澆層厚度需要結合樓板整體性要求以及管線預埋、面筋鋪設以及施工誤差等因素，對于大跨、管線交叉的房間如客廳、廚房及異形板處后澆層厚度取80mm，對于臥室等管線無交叉房間后澆層厚度取70mm。2.3.2吊點選取及相關注意事項吊點應根據裝配式預制構件不同的制作工藝和不同的生產環節來進行設計。對于板類構件，構件脫模和吊裝時工作狀態一致，脫模、吊裝可以共用一個吊點。可以使用桁架筋作為起吊點，當桁架筋作為起吊點困難時，可以單獨設置起吊點，對于樓梯而言，由于樓梯生產時是豎向澆筑，吊裝時為水平吊運，故吊點設計時應有脫模吊點和安裝吊點，吊點位置采用預埋吊釘。吊點位置應根據不同吊運狀態下的受力狀態計算確定。一般為0.2L，對于吊釘類還需要滿足產品的使用參數要求。2.3.3預留預埋的設計預埋設計即施工各環節所需預埋，其主要內容包括:水電預埋、精裝預埋、生產預埋、施工預埋。預留預埋需施工單位、精裝單位、生產廠家的配合方可完成預留預埋的設計。3其他注意事項（1）拆分設計初期，需要總包方提供場布圖、塔吊布置圖及塔吊型號參數，用以確定預制構件運輸車輛在場地內的行車路線、預制構件堆場位置以及拆分預制構件的最大起重量，確保所有預制構件可以成功起吊。（2）預制構件拆分需最大程度上標準化、模數化，盡可能統一和減少構件規格，以增大構件生產時模具攤銷費，降低生產成本及構件的容錯率。（3）預制疊合板拆分在滿足起吊及運輸的情況下，盡量采用整板預制，少采用雙向疊合板整體式拼縫。當采用雙向疊合板整體式拼縫時，拼縫應留在結構受力較小部位。（4）協調好預制構件間、預制構件與現澆結構間鋼筋的位置關系，避免安裝中出現鋼筋碰撞造成施工困難的情況發生。（5）拆分時還需要根據主體結構模板的使用情況，確定預制構件上預留孔洞，預埋件的埋設。4結語通過對該項目的全程參與，最大的感受就是裝配式建筑設計應從結構設計、構件制作、運輸、存放、施工安裝等各個階段去進行考慮，應重視整體策劃和各專業的同步協調，對建筑平面和立面根據標準化、模數化進行優化，充分研究預制構件的經濟性和