近年來,由國務院、有關部委印發的多份檔案中均提到要“大力發展裝配式建築”,裝配式建築佔新建建築比例快速提升。特別是由政府投資的各類保障性住房、租賃住房、辦公、學校、醫院、商業綜合體等專案越來越多的採用裝配式混凝土或鋼結構方式建設。與此同時,全國各地對於裝配式建築的裝配率要求在不斷提升,特別是高層住宅若想滿足裝配率50%以上的要求,預製剪力牆已成為必要選項之一。因此預製剪力牆的設計越來越受到設計師的關注。
易學、靈活、省心的預製剪力牆設計
預製剪力牆由於本身的佈置形式複雜多樣,在設計和深化時面臨諸多問題,比如建築結構洞口不一致、邊緣構件限制、降板處預製牆外形需按實際位置調整、出詳圖工作量大等問題。經過大量專案應用。總結出PKPM-PC剪力牆設計流程如下圖:
具體內容如下
01
快速生成模型
萬里長征第一步,設計師可匯入現有結構設計模型的JWS檔案或者識圖別DWG底圖,快速完成模型建立。
02
自由佈置預製牆
目前預製剪力牆的佈置存在兩種思路,一種是根據規範中的邊緣構件要求佈置現澆暗柱,在現澆暗柱之間佈置預製牆體。另一種是根據標準化的需求先佈置預製牆體,預製牆體之間形成現澆的節點。針對以上兩種應用場景,在PKPM-PC中設計師可選擇先佈置現澆部分,程式根據現澆部分進行預製剪力牆的佈置,或任意指定兩點進行預製剪力牆的佈置。
03
補充附屬構件
剪力牆結構中建築窗洞和結構洞口往往並不一致,在做預製構件時,為考慮預製構件整體性,一般需要將非結構部分的牆體(如窗下牆)一起預製,PKPM-PC具備靈活簡便、符合設計習慣的佈置填充牆功能,幫助大家快速完成填充牆的佈置。
夾心保溫外牆在設計時,需要考慮現澆混凝土位置尤其是剪力牆陰角、陽角處的外圍護板的佈置,目前專案中常採用外牆外葉板直接交錯搭接或者在現澆段處佈置PCF板形式,設計師需要綜合考慮,反覆計算。對於複雜位置,設計及圖紙繪製工作較難。
PKPM-PC增加PCF板補充調整的功能,可以根據夾心保溫外牆的位置,針對整層自動進行外葉板的延伸,自動補充PCF板。同時提供了手動繪製PCF板的功能,適配更加複雜的工程情況。
04
外形調整
設計過程中經常遇到降板和平面外梁搭接在預製牆上的情況,此時預製牆的混凝土輪廓須適應其外形變化。PKPM-PC當前開放了便捷的混凝土輪廓調整方式,輔助設計師完成預製牆混凝土外形的調整。
05
鋼筋調整
預製牆在深化設計時對於構件外形和鋼筋調整等方面有較大工作量,設計師可透過預製牆的屬性欄調整其外形和鋼筋等構造。外形部分可以修改剪力牆的接縫、外葉板尺寸、保溫板尺寸、企口等;鋼筋部分可以分別對暗柱、牆身、連梁部分進行屬性修改和調整。
06
預留預埋佈置
機電預留預埋是預製剪力牆設計中比較複雜與繁瑣的工作之一,需要考慮線盒與手孔的精確定位、與鋼筋的碰撞與補強、避讓調整等。PKPM-PC全新的附件佈置功能可識別二維CAD圖紙,生成線盒,亦可自由佈置預製牆的線盒、管線,同時可批次調整手孔、線管位置。
還可採取協同工作的模式,將機電專業模型中的孔洞直接提資,反饋到預製牆上,無需二次佈置,大大減少對圖的工作量。
07
短暫工況驗算
考慮預製構件在吊裝、運輸、安裝過程中的實際受力狀況,可根據模型中預製牆吊裝和脫模埋件的位置,按照《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1-2014、《裝配式混凝土建築技術標準》GB/T51231-2016等規範要求,進行預製牆的脫模和吊裝驗算,並批次生成報告書。
左右滑動檢視
08
批次輸出詳圖
裝配式住宅專案圖紙數量大,出圖效率、效果和後續修改便利性就顯得尤其重要。PKPM-PC目前開放了一整套的圖紙配置功能,使用者可以在前期按出圖要求自定義預製牆詳圖的圖幅比例、檢視佈局、標註樣式、圖層顏色等,大大減少後期CAD手動調圖的工作量。匯出的dwg檔案所有鋼筋全部為多段線,便於使用者進行編輯。
09
精細化統計
【裝配率統計】
在《裝配式建築評價標準》GB/T51129-2017的計算要求下,不同地區根據當地裝配式建築發展情況進行了預製構件計算方法的調整。如預製剪力牆在裝配計算時,安徽省地標中要求可以將夾心保溫牆體中外葉板和夾心保溫層體積計入預製混凝土體積中;湖南省地標要求豎向現澆節點可計入預製部分的演算法不同等。
PKPM-PC在統計時,可分別控制預製夾心保溫牆體各項體積的輸出結果,如下圖所示:
預製剪力牆混凝土體積明細表
PKPM-PC根據安徽省、河南省、廣東省等多地對於豎向現澆節點體積計算的規則進行統一梳理,設計師可根據不同地區要求進行演算法設定,程式將輸出符合演算法要求的現澆節點體積明細表,如下圖所示:
河南省《裝配式建築評價標準》5.0.4條
滿足計算細則要求的連線部分的混凝土體積明細表
【構件清單統計】
生產廠家清單樣式不統一?目前PKPM-PC提供多種構件清單輸出,可按預設模板分型別統計單個、整層、全樓的預製構件清單,也可採用更靈活的自定義清單功能,自由配置清單樣式。
預設清單樣式
自定義清單樣式
10
對接生產加工資料
預製構件生產廠家若能將BIM模型資料直接對接加工裝置,方便管理的同時,將大大提高生產效率。PKPM-PC中匯出“工廠資料”可將三維深化模型資料(包括PDF圖紙、P-model模型、.json、.uni檔案等)直接對接預製構件生產裝置,省去圖紙環節的對接,有效提升生產效率,使無縫對接生產不再是紙上談兵。
總結
本年度PKPM-PC跟進大量使用者專案,深度調研需求,據此對預製剪力牆的功能進行深度最佳化與提升,可以更有效地提升使用者設計效率,幫助大家解放雙手。如果您有需求和建議可直接向我們反饋,我們定會滿足您的要求。
感謝您這些年的支援與陪伴~PKPM-PC不止於此,敬請期待!