某产业园区办公楼装配整体式框架项目的方案设计

办公楼毕业论文范文第四篇：某产业园区办公楼装配整体式框架项目的方案设计

　　摘要：文章以某产业园区办公楼装配整体式框架项目为例，介绍了建筑方案的标准化设计；基于装配率、预制率的结构拆分以及PKPM-BIM软件在建筑、结构、深化设计中的应用。

　　关键词：装配式建筑； 标准化设计； 拆分方案； BIM;

　　作者简介： 钱晓旭（1985-），女，江苏扬州人，博士，讲师，研究方向：防灾减灾、岩土工程。；

　　Abstract:Take the monolithic precast concrete frame of office building as example,this paper introduces the standardized design of the architectural design scheme;split design method based on prefabrication ratio and assembly rate;and the application of PKPM-BIM in architecture, structure and deepening design.

　　Keyword:Prefabricated building; Standardized design; Split design; BIM;

　　本文以北京某产业园区办公楼装配整体式框架项目为例，阐述了该装配式建筑方案的标准化设计思路，基于装配率、预制率要求的结构拆分方案，以及PKPM-BIM软件在该装配整体式框架结构模型建立、计算分析、构件拆分、碰撞检查中的应用。

　　1 工程概况

　　该四层产业园办公楼，总用地面积7342 m2,建筑控制规模约6000~10000 m2.工程重要性等级为二级，中等复杂场地，中等复杂地基，岩土工程勘查级别为乙级。该办公楼依据甲方要求需达到A级装配式建筑评价标准的要求，即评价项目需满足《装配式建筑评价标准》第3.0.3条规定[1],而且主体结构竖向构件中预制部品部件的应用比例需≥35%,同时装配率为60%~75%时，可评价为A级。以此达到政府资金奖励条件。

　　2 标准化的方案设计

　　依据工程要求，基于标准化设计理念，本项目设计方案如下：办公楼建筑的长度为80.6 m,宽度为28 m,共4层，层高4.5 m,总高18 m,占地面积2029 m2,建筑面积8116 m2.

　　为了契合装配式少规格，多组合的特点，主体建筑以图1作为半结构进行镜像组组成左半区域，再将左半区域镜像成整个平面。该建筑外观通过外挂墙板实现立面的凹凸变化，增加了建筑的美学价值，减轻了墙身自重，实现了节能减材的目标。

　　为满足业主要求，实施大开间、未设内隔墙的形式，以敞开式办公为主、简单性玻璃隔板划分部分区域的形式进行区域划分。为满足绿色建筑和功能性要求，墙体采用保温隔热一体板，减少冷桥效应。楼顶铺设太阳能板，达到节能减排的作用。

　　图1 建筑平面半结构

　　3 基于装配率、预制率的结构拆分

　　基于本项目需达到装配式建筑A级，从结构合理性、制作、运输、安装等方面进行综合考虑后，确定结构拆分方案如下：

　　采用一层梁柱现浇，其余层运用装配式。装配整体式框架的拆分涉及梁、板、柱、外墙、内墙这几类构件。

　　本项目为办公楼项目，为方便于拆分，选定厕所与电梯间区域为现浇区，其余区域为预制装配区。预制件包含：桁架叠合板、叠合梁、预制柱，预制楼梯。外墙采用外挂墙板。叠合主梁尺寸300 mm×700 mm,现浇区高160 mm,叠合次梁尺寸250 mm×650 mm,现浇区高140 mm,叠合梁采用预留凹口截面形式。主次梁连接按次梁端部取为1.5 h0现浇段，该项目主次梁现浇段均取1000 mm.楼板拆分按单向板进行拆分，采用密拼连接，叠合板为60 mm厚预制板+70 mm厚现浇层。预制柱尺寸500 mm×500 mm,竖向预制柱的拆分位置为梁柱节点处，上下层柱连接采用灌浆套筒保证等同现浇。预制梁、预制叠合板拆分示意如图2、图3所示。外挂墙板按建筑外立面要求进行拆分。

　　图2 叠合板拆分结构模板

　　
图3 梁、柱拆分结构模板图

　　预制率是单体建筑±0.000标高以上，预制构件的混凝土用量占全部混凝土用量的体积比。依据北京市地标《北京市发展装配式建筑2018年-2019年工作要点》的规定，该装配整体式框架预制率40.88%>40%,满足要求。

　　依据《装配式建筑评价标准》的计算规则，本项目中主体结构指标Q1=26分，围护墙和内隔墙指标Q2=15分，装修和设备管线指标Q3=21.2分，装配率P为62.1%.满足装配式建筑A级评价要求。

　　在结构拆分完成后，利用PKPM软件对结构进行整体分析，该结构满足设计、抗震等规范要求。

　　4 基于BIM的深化设计

　　在完成了结构构件的拆分设计后，需对模型进行精细化处理，准确获取各个构件的预制现浇比例，进行拆分后的深化设计，确定合理装配方案。装配整体式框架结构中承重构件的深化设计主要以钢筋碰撞检查、现浇段节点及钢筋排布为主。

　　本项目中钢筋碰撞常出现于交叉节点位置，如梁梁交接、梁柱交接处[2].

　　梁梁钢筋碰撞处理方法：通过装配单元参数修改，改变次梁中间底筋的间距以及次梁底筋与主叠合梁箍筋间间距。

　　梁柱钢筋碰撞常见于"十"字形节点，既有两个方向叠合梁间的钢筋又有竖向柱子的纵筋。处理方法：梁与柱的钢筋碰撞通过梁底纵筋弯折避让的方式修改，水平向避让距离在左右方向设置。叠合梁间的钢筋通过竖向避让，避让距离在上下方向设置形成竖向交错。

　　5 结语

　　通过BIM技术在建筑、结构、深化设计阶段的应用，可规避掉后续施工中的很多问题，提高设计、施工效率。本文基于BIM技术，以某产业园区办公楼项目为对象，阐述了标准化设计理念在建筑方案中的应用，基于装配率、预制率的结构拆分方案以及BIM在深化设计中的应用，为同类工程应用BIM技术提供了参考。

　　参考文献

　　[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部。GB/T51129-2017装配式建筑评价标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2018.

　　[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部。GB/T51129-2015工业化建筑评价标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2015.