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建筑创作研究所

PKPM-PC应用典型项目案例:上海市某大型居住社区经济适用房项目

1.项目概况


项目名称:上海民乐F05-02地块为经济适用房

建筑面积:10万㎡

进展情况:建设中

结构体系:装配整体式剪力墙结构

预制构件:底部加强区以上剪力外墙、部分外围护墙体、部分内部剪力墙、标准层叠合楼板、空调板、楼梯梯段、阳台等

预制率:≥40%



2. PKPM-PC软件设计流程


设计原则:装配整体式剪力墙结构,构件标准化、模数化,模具种类少,重复使用率高。


(1)PC模型建立:


PKPM-PC接力PKPM结构计算PM模型转换,然后进行模型检查及修改调整(合并被节点打断的墙梁构件等)。


整体模型


根据装配式项目指标要求确定PC布置方案,在PKPM-PC软件中对预制构件进行定义,指定预制剪力墙、预制梁、叠合板、空调板、楼梯构件等。


PC拆分原则:


1.充分考虑经济性原则,考虑预制构件的优选顺序:预制楼梯>预制剪力墙>叠合楼板>预制空调板;


2.预制构件拆分时尽量标准化,减少构件类型;


3.预制构件拆分应考虑设备因素,预留管线、孔洞位置应标准化,避免错埋漏埋;


4.考虑开洞,走管等因素,卫生间、设备管井采用现浇楼板,厨房优先采用现浇,叠合板为备选。


PC拆分原则


预制模型


计算并查看预制率,根据预制率调整预制构件的指定及补充,最后以达到预制率要求。


预制率计算


(2)整体计算:


在预制构件指定完毕后,须接力计算,进行现浇部分、预制部分承担的规定水平地震力百分比统计。执行[整体计算]命令,勾选"生成PM数据"后,点击"确定"。


生成PM接入SATWE计算


程序将自动调用PKPM结构计算软件,在SATWE分析模块中设置好装配式剪力墙结构信息参数后开始计算。


(3)施工图设计:


1.形成边缘构件:


模型经过反复计算分析及调整,满足各项指标后,返回PKPM-PC模块进行PC深化设计。


首先根据计算结果[形成边缘构件],然后[自动调整边缘构件],有时遇到开洞的墙体与边缘构件冲突,则通过[修改节点尺寸]来进行调整。


修改节点尺寸


2.构件拆分:


根据拆分方案,设置拆分参数后,分别对预制构件进行拆分,其中叠合板及异形板的拆分,可通过[拆分修改]与[异形板拆分]命令反复调整,以达到合理拆分效果。


模型拆分完毕


3.配筋计算:


根据计算结果,在[整体分析]中进行整体配筋,其中楼板的配筋需要接入楼板配筋模块计算后方可配筋。


计算完毕后导入配筋结果


进入[构件设计]栏,调整[设计参数],根据拆分需求制定拆分参数,然后点击[钢筋排布],可看到带有钢筋的模型。


完成配筋后的PC模型


(4)深化详图设计:


在[深化设计]栏目中,对预制构件进行图纸深化,以满足构件加工生产需要。其中包括:叠合板底筋避让、机电专业的管线预埋、洞口预留工作、预埋件布置以及碰撞检查工作等。


叠合板底筋避让



板洞预留


碰撞检查


(5)图纸生成及管理:


完成深化设计后,可通关图纸生成一键生成布置图、单构件详图、材料构件清单、预制计算书等,并方便后期调整管理。


3.使用心得


PC装配式项目有别于传统现浇项目,由于将施工现场的发现问题更改调整到项目设计阶段,所以在设计过程中对协调各专业、考虑全过程、较深的设计深度等均有较高要求。


PKPM-PC通过BIM全过程设计、指导生产施工的方式,有效解决了设计生产施工长期割裂的缺陷,在设计前期就对PC构件深化模拟碰撞,避免了各种矛盾在PC安装时集中爆发。


其中的[节点参数修改]功能是装配式剪力墙设计环节最方便常用的调整工具,[拆分修改]工具则使叠合板的拆分设计变得快捷高效。从整体而言,如何贯彻工业化的设计思路则是其中的关键,把握好其中的项目工业化节奏,合理运用软件的拆分构件工具及构件库的建立,方能在装配式设计的道路中走得越长越远。





城市规划研究中心

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