浦東三林05-01地塊裝配式剪力墻住宅技術分析★

宋 子 收

(農工商房地產集團上海匯航城市置業投資有限公司,上海 201318)

浦東三林05-01地塊裝配式剪力墻住宅技術分析★

宋 子 收

(農工商房地產集團上海匯航城市置業投資有限公司,上海 201318)

·結構·抗震·

針對三林05-01地塊房型的特點，選擇剪力墻、樓板、樓梯板、空調板等作為裝配式預制構件；外剪力墻采用220 mm厚，預制剪力墻連接段外葉板60 mm厚，現澆160 mm厚為主要特色，在滿足單體預制率40%的情況下，探討預制構件之間的主要連接方式和構造做法，為類似項目的建設提供了參考。

裝配式,剪力墻,預制構件,疊合樓板

1 概述

上海市裝配式建筑相關政策和技術走在國內的前列，在土地出讓環節，要求預制率達到40%。根據三林05-01地塊相關文件要求，從技術角度論述本項目單體預制率40%的實現不但要考慮裝配式建筑結構的主要特點、合理設計構件節點，還應滿足國家和地方有關規范標準，更應該考慮預制方式有利于構件生產和構件拆分，提高工廠化生產程度，更好地保證工程質量、加快施工進度[1]。

結構設計應在保證主體結構安全可靠的前提下提高預制率，而不能為了提高“預制率”而預制。裝配式預制剪力墻結構設計時與現澆剪力墻一樣進行結構計算，并依據結構設計規范中“強柱弱梁”“強剪弱彎”等概念設計原則，裝配式結構的主要區別是采用不同的生產方式實現主體結構，主要是：水平構件(樓板、梁、空調板等)和垂直非受力構件(如暗柱外的剪力墻、柱子、圍護)可以采用預制，剪力墻暗柱、框架柱等結構主要垂直受力構件仍采用現澆方式，為了保證建筑物的抗震性和整體性，應保證主要受力節點核心區為現澆，連接處采用無收縮水泥漿灌漿和塞縫，提高主體結構的防滲漏和隔音等性能[2]。

2 主要預制構件類型

三林05-01地塊保障性住房多為高層小戶型房型，剪力墻墻體較多，為了滿足40%預制率并符合相關規范要求，采用的預制混凝土構件主要有預制外剪力墻板，預制空調板，預制內墻，預制疊合樓板，預制樓梯等，剪力墻暗柱、大屋面和女兒墻考慮結構受力和防滲漏等因素暫不預制。外墻整體預制可以減少外立面腳手架，外墻免抹灰，減少濕作業，利于節能環保。

2.1 預制剪力墻

為了保證結構整體性，剪力墻采用部分現澆，部分預制的方案，即剪力墻的暗柱、端柱和兩段預制墻連接部位采用現澆，其余部分為預制剪力墻體，下層預制剪力墻需預留插筋，插筋采用Z字形布置，間距300 mm，插筋采用16的三級鋼，插筋預留長度深入上層墻8d，滿足錨固長度，如圖1所示。

剪力墻厚度和配筋需經結構計算和構造要求確定，根據預制構件的要求預埋插筋、吊件接駁器、連接套筒等。本項目外圍護剪力墻采用220 mm厚，外側剪力墻連接段現澆部位厚160 mm，外側60 mm厚外掛板作為現澆段的外模板，圍護內剪力墻采用200 mm厚，如圖2所示。

施工時先安裝預制剪力墻，預制墻下設20 mm厚墊片后將下層豎向鋼筋插入灌漿套筒內，通過斜撐固定好預制剪力墻并調直，并及時采用細石混凝土或無收縮專用砂漿塞滿20 mm的縫，借助預制剪力墻上預留的螺桿孔固定端柱或暗柱模板，詳見圖3。待預制構件上面兩層施工完成后，將本層鋼筋連接灌漿套筒采用灌漿機注漿灌實并封堵。

2.2 預制陽臺和空調板

預制陽臺板主要為疊合的半預制陽臺和整體加工的全預制陽臺，上海保障房要求陽臺全封閉，本項目采用半預制陽臺，在板端預留混凝土欄板；空調板為懸挑構件，采用整體預制，甩胡子筋。預制陽臺和空調板在工廠內根據水電專業圖紙預留管道孔，不得現場打孔。

2.3 預制疊合樓板

預制疊合樓板采用60 mm厚預制板+70 mm厚現澆混凝土通過桁架疊合筋連接，疊合樓板預制部分的厚度通常為設計板厚的40%～60%，單塊預制板的長度取值為“墻梁之間的凈距+20 mm”，預制疊合樓板在梁或墻等支座上的搭接長度為10 mm，預制板寬度模數一般采用1 000，1 200，1 500等，為了滿足吊裝方便，不宜太寬，盡量選用標準寬度的樓板。預制板支座端預留錨固鋼筋長度需超過支座中心線，對于雙向受力板，非支座方向兩塊板之間采用300 mm寬的現澆段將預制板拼接起來。拼縫位置宜避開疊合板受力較大部位[3]。

2.4 預制板式樓梯

鋼筋混凝土預制板式樓梯指梯段由樓層梁和平臺梁支承的構造方式，兩端可簡化為簡支支座，由于在斜向梯段板相交處設置了簡支梁，使得構件轉折處受力合理，傳力簡單，節點處理方便。樓梯預制構件主要采用預制梯板。

3 構件構造

預制構件的設計既要考慮構件拆分方便，又要考慮構件之間的連接節點，如疊合板與預制梁和預制剪力墻的相接節點，預制梁與現澆剪力墻或柱相接節點等，同時預制梁等縱向受力鋼筋在節點區的連接錨固應滿足規范要求，當不符合規范要求時，設計要采取一定附加錨固措施；新舊混凝土的連接為了保證不開裂，在預制構件連接表面應設計成“水洗面”或者剪力槽，后澆混凝土應該采用微膨脹細石混凝土，比設計計算的強度等級提高一級，并振搗密實。防止后期外墻連接面的開裂和滲漏。

3.1 連接構造

本項目的連接特點是剪力墻和暗柱之間連接面為水洗粗糙面，暗柱和預制墻之間的連接面采用單根螺栓連接；非承重預制墻上下連接采用單排灌漿套筒連接，套筒在墻體中間，水平間距按350 mm設計，如圖4所示。預制構件的窗框不預埋，窗洞四周預留凹槽，方便后期窗戶安裝。水洗面除了保證石子外露，還應保證毛面不露筋，表面沒有水泥油漬等污染，深淺以1 mm～2 mm為宜，新舊混凝土交界面外露的混凝土平面應平整光滑無氣孔，水洗面、毛面或平面的部位要嚴格按照圖紙施工，誤差不得大于10 mm，并用無收縮砂漿灌漿。

3.2 防水構造

預制外墻之間的豎向縫通過現澆暗柱連接，基本規避了豎向的縫，水平連接縫是裝配式剪力墻住宅的防水重點部位，現場通縫主要為水平縫，一般采取構造防水形式，將連接處的墻設計成高低縫或者企口縫的形式，內側填充防水砂漿欠縫，外側防水密封耐候結構膠，中間填充無伸縮水泥漿。

4 質量和安全保證措施

根據三林05-01地塊項目特點有針對性的制定整體裝配式剪力墻質量保證措施，主要措施包含：1)控制預制構件成品保護，保證構件垂直度和尺寸偏差，合理控制構件錨固注漿；2)控制現澆暗柱模板或混凝土振搗，樓板與梁、墻節點為施工重點控制部位。嚴格控制出現尺寸偏差、平整度、密實度不足的問題，預防質量通病發生。預制裝配式剪力墻結構由于大量采用專用工具和專用模板，現場濕作業大量減少，出現外墻滲水脫漏等質量問題的概率也少于傳統作業方式。

裝配式建筑通常采用機械化施工，由于單個構件的重量和體積比較大，要使用大量大型工程機械，施工過程的危險源比較多，構件吊裝過程和水平構件安裝環節的安全問題要重點防范，其他安全保證措施參考傳統施工方法。預制構件吊裝前，應對吊裝工具和設備進行安全檢查，特別是鋼絲繩和吊鉤配件等輔助設備，更要防止吊車超負荷工作；必須在構件下架設臨時支撐后再進行水平構件的安裝，構件吊裝到指定位置后，及時調整頂撐達到設計標高，且至構件底方可脫鉤，防止構件缺少支撐引起坍塌等安全事故[4]。

5 結語

通過對三林鎮05-01地塊裝配式剪力墻住宅結構體系的分析，對本地塊裝配式預制構件進行分析，并對各主要構件的特點進行了詳細的描述，本項目預制構件設計方案及構件安裝的成功實施對上海市保障性住房應用裝配式起到了促進作用，但也存在一些問題，如當前的技術主要側重于主體混凝土結構的裝配式工業化，而發達國家的裝配式建筑體系不僅包括結構體系的工業化，還包括室內裝修，室內設備安裝的裝配化。因此，建筑前期的設計應和工業化生產工藝相結合，使更多的工業化應用到建筑中。應鼓勵企業技術創新，技術成熟后完善規范標準總結經驗后，再大規模的推廣并逐年提高預制率，為了預制率而預制，不一定達到節能減排的初衷。

[1] 張 軍，侯海泉.全預制裝配整體式剪力墻住宅結構設計及應用[J].施工技術，2009(5)：22-24.

[2] 宋非非.預制裝配式混凝土結構技術的研究與應用[J].住宅產業,2010(4):86-88.

[3] 陳耀鋼.工業化全預制裝配整體式剪力墻結構體系節點研究[J].建筑技術,2010(2):153-156.

[4] 樊 驊,夏 鋒,丁 泓.裝配式住宅結構自動拆分與組裝技術研究[J].住宅科技,2015(10):1-6.

PrecastconcreteshearwalltechnologyanalysisofPudongSanlin05-01plot★

SongZishou

(ShanghaiHuihangUrbanRealEstateInvestmentLimitedCompany,AgribusinessRealEstateGroup,Shanghai201318,China)

According to the characteristics of Sanlin 05-01 plot building, shear wall, floor slab, stair board, air conditioning are selected as prefabricated components, the outer shear wall is 220 mm thick, the outer wall of the precast section is 60 mm thick, and the cast-in-place 160 mm thick is the main feature. In order to meet the prefabricated rate of 40% for one building, to investigate the main connection between prefabricated components and other components, provide a reference for the construction of similar projects.

prefabricated, shear wall, precast concrete components, composite slabs

2017-10-03★:上海市建管委房屋管理科學技術項目(項目編號:FG201706)

宋子收(1984- ),男,工程師

1009-6825(2017)35-0018-02

TU528

A