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上海颛桥万达广场位于上海市闵行区颛桥镇中心区域,工程为一栋4层(局部5层影院)的集购物中心、休闲娱乐为一体的大型商业项目。本工程±0.000以上采用装配整体式框架结构。预制构件分别为:预制双T板、预制桁架钢筋叠合楼板,预制叠合梁,预制楼梯等,项目最终实现的预制率为30.1%。

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购物中心二、三、四层建筑平面图
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二、三、四层PC结构平面布置图
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经过成本比选,预制预应力双T板的成本最为经济,成本可控制在壹仟万左右,并且其具有施工现场免模免支撑的优点,施工速度快。
在预制构件之间及预制构件与现浇(及后浇)混凝土的接缝处,受力钢筋采用安全可靠的连接方式,且在接缝处新旧混凝土之间采用粗糙面、键槽等构造措施,结构的整体性能与现浇结构类同,在各种设计状况下,装配整体式结构可采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构分析。单块预制板重约43kN;单根预制梁重约49kN。
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涉及PC的项目,需要明确装配式结构类型(即包括哪些部位采用预制构件),明确项目的预制率具体数值。
计算书需增加连接节点、拼缝计算、装配式结构预制率的计算等必要的内容,结构构件在生产、运输、安装(吊装)阶段的强度和裂缝验算要求。
PC设计过程的技术细节处理与完善
本项目经过结构方案经济性比选及两次PC专项专家论证会,最终采用框架柱全现浇的结构方案,框架柱节点核心区的梁、柱纵筋的空间交错是PC设计的最核心问题之一。
核心区柱纵筋与箍筋形成网状
b.梁腰筋无法进入核心区
问题节点
梁、柱节点改进示意图1
梁、柱节点改进示意图2
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2框架梁顶现浇层凹槽深度预留分析
现浇层梁顶筋排布示意
梁箍筋按国家规范(装配式混凝土结构技术规程(JGJ1—2014))和沪标规程(装配整体式混凝土公共建筑设计规程(DGJ_08-2154—2014))两种。箍筋为闭口时受力同整浇梁;箍筋为开口时施工方便,但抗扭承载力无法等同现浇梁。最终选择:框架梁箍筋加密区采用封闭箍筋、非加密区采用开口箍筋,次梁优先选择开口箍;双T板支座梁及受扭的梁箍筋统一采用封闭箍;中庭悬挑梁临跨梁,考虑悬挑梁顶筋约束作用,封闭箍筋的长度取不小于悬挑梁长度。
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梁箍筋沪标规程做法示意
主梁与次梁可以采用预留后浇段的形式进行连接,后浇段可以设置在主梁上,也可以设置在次梁上。本工程主要次梁现浇段方式,主梁在次梁钢筋对应位置预留接驳器,主梁与次梁现场连接件,现浇层主次梁节点平面图及主梁侧边切除示意图。
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主、次梁现场连接图
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5叠合楼板与叠合梁的连接
边梁支座示意
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叠合板的预制板布置形式示意图
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双向叠合板整体式接缝构造示意图
本工程采用两端均为固定支座的形式
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楼梯平、立面设计图
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7预应力双T板后期改造的可行性分析
将传统的双T板翼缘板的平整表面改善成按粗糙毛面处理并预留抗剪钢筋,与现浇层形成叠合楼板,并在拼缝位置增加附加受力钢筋形成等强受力板;荷载增加较少时按叠合后的楼板进行设计复核,一般可满足要求;荷载增加较多时,可采用肋底粘钢或粘碳纤维的方式进行加固处理。
按上述叠合后的楼板进行洞口补强处理,开洞尺寸≤600时,可按直接开洞处理;洞口尺寸>600时,可在洞口周边增加补强碳纤维或粘贴钢板;洞口较大时,可在肋板间增加次梁进行洞口补强。

现场施工实景及内装效果图
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双T板拼装成果图
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预制梁安装图
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内装效果图
总结
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本工程在国内首次将预制预应力双T板应用在商业广场的项目中,并在上海及万达集团率先完成商业广场项目PC设计,最终以72天的总施工工期顺利完成地上预制(PC)及现浇钢筋混凝土现场施工即主体结构封顶,可为类似工程案例提供参考!
本篇文章将刊登于《建筑结构》2018年上半年增刊,敬请关注!

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