钢筋混凝土装配式住宅设计中预制构件的选择

吴 锋

(上海宝冶集团有限公司建筑设计研究院，上海 200941)

钢筋混凝土装配式住宅设计中预制构件的选择

吴 锋

(上海宝冶集团有限公司建筑设计研究院，上海 200941)

介绍了钢筋混凝土装配式住宅设计中预制构件的选择方法及影响构件选择的主要因素。并结合工程实例对构件选择做了分析，指出项目设计过程需要结合实际情况综合考虑各种因素，进行多方案比选，从而做到合理选择预制构件。

装配式，预制率，装配率，预制构件

1 政策背景

2016年2月6日中共中央国务院出台了《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》。用前所未有的力度大力推广装配式建筑，《意见》指出用10年左右时间发展装配式建筑，使其占新建建筑的比例达到30%。

住房城乡建设部根据国务院的要求也出台了《建筑产业现代化发展纲要》。提出了从现在到2025年未来10年内建筑产业现代化的发展目标。第一个5年中，全国装配式建筑占新建建筑的比例20%以上，其中直辖市、计划单列市及省会城市30%以上。保障性安居建设工程中采取装配式的比例要达到40%以上，全装修住宅面积比率要达到30%以上。其中直辖市、计划单列市及省会城市保障性住房的全装修房面积比率要求达到50%以上。第二个5年中，要求全国装配式建筑占新建建筑的比例达到50%以上，保障性安居建设工程采取装配式的比例要达到60%以上。全装修住宅面积比率要求达到50%以上，保障性住房中全装修房面积比率要求达到70%以上。

另外全国多个直辖市及省市自治区也推出了相应的装配式建筑地方规定。规定中装配式建筑推广的重点就在于推广装配式住宅，尤其是保障房。

2 影响钢筋混凝土预制构件选择的因素

2.1预制率、装配率

预制率、装配率的高低直接决定了预制构件的多少。预制率、装配率要求越高的建筑，预制构件的数量越多，预制构件的种类也可能越多，建筑的工业化程度越高。预制率、装配率的大小一般由当地政策要求确定。

预制率指工业化建筑室外地坪以上的主体结构和围护结构中，预制构件部分的混凝土用量占对应部分混凝土总用量的体积比。一般认为预制率大于20%的建筑可以算作工业化建筑。

装配率指工业化建筑预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率。一般工业化建筑的装配率在50%以上。

各地出台的预制率和装配率的计算细则也有不同。设计时需要根据相应的计算方法合理选择钢筋混凝土预制构件。篇幅有限各地计算方法请查阅各地文件规定，本文仅列出计算特点。

1)上海计算方法(沪建建材[2016]601号)。

预制率、装配率不同，且有两种计算方法，按正负零以上全楼计算，非承重内隔墙不计算。

2)深圳计算方法(深建字[2015]106号)。

预制率、装配率不同，按正负零以上标准层计算。其中非承重内隔墙预制混凝土部分计算预制率不大于7.5%。

计算预制装配率，仅计算标准层，全部按混凝土体积直接计算。

4)湖南省计算方法(湘建房[2016]23号)。

计算预制装配率，仅计算标准层，考虑内隔墙和定型模板。

5)济南省计算方法(济建发[2014]17号、济南市城乡建设委员会)。

计算预制装配率，主要按节省模板的用量及整体厨卫考虑。

6)江苏省计算方法。

地下室车库采用叠合墙板和叠合楼板时可以计入。屋顶平面以上塔楼不计入计算。采用现浇混凝土结构的裙房在主体结构平面外的部分不计入计算。

2.2政策因素

2.2.1不同地区技术要求不同，预制构件的选择不同

1)不同地区政策对建筑物的预制率、装配率要求不一样；计算方法不一样。

在内隔墙计入预制率地区考虑选择预制内隔墙。在按标准层计算预制率的地区，非标准层就尽量考虑现浇。江苏地区也可以选择地下车库的外墙和顶板做叠合墙、叠合板。

2)上海52号文规定住宅外墙采用预制墙体或叠合墙体的面积应不低于50%。

2.2.2工业化建筑、绿色建筑补贴政策对预制构件选择的影响

目前各地对装配式住宅的补贴政策非常多，对预制构件选择有影响的主要是以下几类。

第一，多地规定采用预制外墙时，预制外墙增加的建筑面积不计入容积率，不计容建筑面积不超过单体地上建筑面积的3%(部分地区要求是夹心保温墙)。商品房设计时尽量多的选用预制外墙(或采用夹心保温)。

第二，有地方规定住宅项目的预制率到达一定要求时，可以享受补贴。此时尽量多的选择预制墙体和预制楼板等预制率高且构件成本低的构件。

第三，放宽商品房预售条件规定。如宁波预制装配率达到15%以上完成主体高度1/4即可预售，预制装配率到达30%以上主体结构达到正负零即可预售。对资金回笼要求较高的商品房项目可以采用较高的预制装配。

第四，另外上海市规定实施装配式的保障性住房造价指标计算时，采用夹心保温比不采用高出100元/m2。此条对保障房是否采取夹心保温也有影响。

还有其他一些类似补贴政策，预制构件的选择需要根据政策具体内容进行比选后确定。

2.3规范影响

在目前国标JGJ 1—2014装配式混凝土结构技术规程中有几条规定对预制构件的选择有影响。

6.1.1.2条表6.1.1规定了装配整体式结构房屋的最大适用高度。

6.1.8条规定了高层装配整体式结构宜设置采用现浇混凝土结构的地下室；剪力墙的底部加强层部位最好采用现浇钢筋混凝土剪力墙；框架结构的第一层柱宜采用现浇钢筋混凝土柱，屋顶宜采用现浇钢筋混凝土屋面。

6.1.9条中对带转换层的装配整体式结构做了一些要求。部分框支剪力墙结构中，框支层不宜超过2层，且框支层和框支层上一层应该选用钢筋混凝土现浇结构；其余转换结构体系中转换梁转换柱最好现浇。

8.1.4条规定抗震设防烈度为8度时，高层装配整体式剪力墙结构中的电梯井筒宜采用现浇混凝土结构。

以上条文对预制构件的选择做了相应的限定。在常规设计中应遵守上述条文规定。

2.4施工因素

施工因素对构件选择的影响主要体现在构件加工制作、现场吊装和施工方法三个方面。

1)构件加工制作方面。

预制构件尽量选择平面构件，如预制楼板、预制空调板等。预制墙体可以通过现浇段分成矩形，尽量避免立体形状，降低加工制作难度。尽量选择重复使用次数多的构件，避免选择数量很少的构件，减少开模数量提高模板的使用率。

2)现场吊装方面。

考虑现场吊装方面。预制构件的选择要考虑现场机械设备的工作能力，避免过大过重的构件。尽量避免在同一位置有多个预制构件需要互相连接。尽量避免选取管线十分集中的部位预制等等。

3)施工方法方面。

施工方法方面需要考虑总包单位和业主的特殊需求。例如是否有外脚手架的情况。

3 工程实例

本工程位于上海市，性质属于动迁安置房。分别为18层和11层，钢筋混凝土装配整体式剪力墙结构。要求预制率达到40%以上。

在现阶段条件下，设计考虑每栋楼的预制率控制在略多于40%,以利于节省造价和工期。本工程的预制构件全部布置在标准层内。设计选做了预制剪力墙、预制外隔墙(含预制凸窗)、预制阳台板、预制空调板、预制楼梯。

11层：预制率：40.49%，典型预制构件预制率占比，预制外墙(含凸窗)56.5%、预制内墙19.6%、预制楼板18.3%、预制楼梯3.6%、其他2.0%。

18层：预制率：41.12%，典型预制构件预制率占比，预制外墙(含凸窗)69.1%、预制内墙11.2%、预制楼板14.4%、预制楼梯3.5%、其他1.8%。

以上预制率数据根据上海细则方法一计算。上海预制率的计算规则是按全楼计算的。11层、18层住宅底部加强区同为2层，且按规范要求为现浇。在相同预制率情况下，18层预制构件种类明显少于11层。

本项目按其他计算方法的预制率如下：

不做预制内隔墙：上海细则方法一40.5%、上海细则方法二41.6%、深圳细则50.6%、合肥细则50.6%。

考虑30%内隔墙预制：上海细则方法一40.5%、上海细则方法二41.6%、深圳细则52.3%、合肥细则53.8%。

通过对上述工程案例的分析，在钢筋混凝土装配式住宅设计中，钢筋混凝土预制构件的选择会受到许多因素的影响。项目设计过程中需要根据实际情况综合考虑各种因素的影响，进行多方案比选，精心设计，做到合理选择预制构件。最终使工程项目做到安全、经济、合理。

[1] JGJ 1—2014,装配式混凝土结构技术规程[S].

[2] GB/T 51129—2015，工业化建筑评价标准[S].

Onselectionforprefabricatedpartsinreinforcedconcreteassemblyresidentialdesign

WuFeng

(ArchitecturalDesignandResearchInstitute,ShanghaiBaoyeGroup,Shanghai200941,China)

The paper introduces the selection methods and the factors which affect the component selection for the prefabricated parts in the reinforced concrete assembly residential design, analyzes the component selection by combining with the examples, and points out various factors should be considered by combining with the program design, so as to make the reasonable selection for the prefabricated parts.

assembly, prefabricated ratio, assembly rate, prefabricated parts

TU756

A

1009-6825(2017)26-0046-03

2017-07-07

吴 锋(1978- )，男，高级工程师