廣東省裝配式建筑分會

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中國臺灣用38層超高層全預制結構建筑證明裝配式建筑能抗震!

廣東裝配式建筑分會 2018-12-04 2860

來源：預制建筑網(wǎng)

?中國地震臺網(wǎng)正式測定

2018年11月26日07時57分，

臺灣海峽（北緯23.28度，東經(jīng)118.60度）

發(fā)生6.2級地震

震源深度20千米

08時15分

臺灣海峽（北緯23.31度，東經(jīng)118.60度）

又發(fā)生3.6級地震

震源深度6千米

10時55分

臺灣海峽（北緯23.34度，東經(jīng)118.59度）

再次發(fā)生3.4級地震

震源深度11千米

6.2級地震造成福建全省有感

其中廈門、漳州等地震感強烈

廣東和浙江等地亦有震感報告

配式建筑遇到大地震到底安全嗎？這是很多人的疑問，小編這里給大家介紹一下臺灣島內(nèi)首例“全預制結構結合隔震系統(tǒng)”的超高層建筑。看看高大上的裝配式建筑是如何實現(xiàn)抗震的?

摘要

隔震技術應用于預制工程中，對隔震墊及隔震墊上下基座的安裝、施工精度要求極為嚴格，藍海超高層住宅項目，通用可調(diào)整定位錨錠端板的采用，配合鋼筋模擬施工、預組，實現(xiàn)了上下基座準確快速施工，隔震墊安裝精準無誤。

全案于2007年3月開工，2009年3月完工交屋。

工程概述

本案位于臺灣臺北縣紅樹林地鐵站前東南側，為地下三層，地上38層采用隔震技術與全預制框架現(xiàn)澆剪力墻結構住宅。總建筑面積：65553.76平方米，建筑總高133.2米。

本工程于2007年3月開工，同年11月進行地下一層隔震墊安裝結構體完成2008年11月29日，標準層7天一層，2009年7月取得使用執(zhí)照，項目總工期850天。

本建筑預制部分由地面二層開始，包括結構柱、梁的預制及特殊波浪造型的預制陽臺板，為臺灣島內(nèi)首例“全預制結構結合隔震系統(tǒng)”的超高層建筑。

且本案在實施過程中運用了多項專利工法，包括隔震管路以及預制柱的“多螺箍”與“一筆箍”等特殊鋼筋施工工法的應用。

▲ 圖0 藍海項目建筑效果圖

本工程為配合超高層建筑的隔震需求，特別從日本進口各種不同尺寸的大型鉛芯基層橡膠隔震墊總計41組，分別由直徑120CM圓型至150CM正方，大小不一的鉛芯隔震墊總共43個組成。安裝于B1隔震層，具體安裝位置詳圖1 及表1鉛芯基層橡膠隔震墊平面布置及尺寸規(guī)格。

▲ 圖1 鉛芯基層橡膠隔震墊平面布置

▲ 表1 隔震墊尺寸規(guī)格

本基地屬于第二類地盤①，高樓層部分的高寬比約為3.2:1適合采用隔震建筑設計。故采用較一般結構分析設計地震力提高1.4倍來作為本工程結構的設計基準（最大地表加速度為0.28g），結構分析時取大于六級地震以2500年回歸期②進行分析，結果所有構件均能保持在彈性范圍③內(nèi)。側向水平最大位移達37ＣＭ，故設計時預留最大碰撞距離為50ＣＭ。

施工方案配置

為配合隔震層主體結構的施工、隔震墊的安裝，以及上部預制結構柱梁的吊裝，于建筑主體西側靠中央部位安裝一部500米噸內(nèi)爬式塔吊作為本工程的主要吊裝機具，并配一部80噸汽車吊，輔助預制構件卸料與定位儲放。

由于本建筑西側臨近馬路，地面層景觀仍在規(guī)劃之中，并暫將其作為二期工程售樓處用地，則導致構件儲放場地嚴重受限，僅能就現(xiàn)有極為有限空間妥善規(guī)劃，作為預制構件與鋼筋模板、水電管件以及deck板與點焊鋼絲網(wǎng)儲放場地。

有關本工程場地堆置規(guī)劃如圖2 預制構件及物料堆置區(qū)域規(guī)劃所示。由于場地狹小，現(xiàn)場僅能待預制柱梁吊裝完成后再進行預制陽臺板構件的儲放與吊裝，整體運輸線路與時間必須縝密規(guī)劃配合施工。

▲ 圖2 預制構件及物料堆置區(qū)域規(guī)劃

隔震層施工

本建筑主體結構呈“人”字造型，中央部位為梯廳，主要為剪力墻構造，部分柱梁形成五梁連一柱構造，結構相當復雜。由于梁深達2.3米，其混凝土強度為5000PSI（略低于國內(nèi)C45混凝土立方體試塊強度，具體為43.75Mpa）。

柱基座為配合隔震墊安裝，截面寬達到2.5米，其混凝土強度則高達10000PSI（略高于國內(nèi)C85混凝土立方體試塊強度，具體為86.2Mpa）。

兩者結合面現(xiàn)場采用預留鋼筋網(wǎng)片加以區(qū)隔，且混凝土澆筑時必須先澆筑柱基座部位后，再澆制梁板，以確?；炷恋膹姸扰c質(zhì)量。故現(xiàn)場對較高強度的柱，采用吊桶先行灌注混凝土，其它數(shù)量較多的梁板墻混凝土則用泵送方式施工。

另因柱梁鋼筋交錯復雜，再加上隔震墊預埋調(diào)整螺栓不能有任何偏差，故為確保工程進度與質(zhì)量，于施工前先進行柱梁部位鋼筋等比例模擬作業(yè)，詳如圖3 隔震層柱頭鋼筋規(guī)劃模擬所示。將梁、柱主筋與箍筋、腰筋等依安裝順序分別著色，讓工程師與工頭及工人熟悉組裝順序，并事先演練純熟后再至現(xiàn)場進行鋼筋組裝作業(yè)。

▲ 圖3 隔震層柱頭鋼筋施工規(guī)劃模擬

有關隔震墊基座施工順序與隔震墊安裝流程詳如圖4 隔震層施工工序。

為確保準確控制隔震墊安裝精度，于隔震墊基座施工時，采用了本公司研發(fā)的可調(diào)整錨錠端板，配合各種尺寸的隔震墊，固定螺栓位置、基板〈template〉，將隔震墊底座迅速、準確的校正定位，以利隔震墊的安裝，詳如圖5 下基板定位機制。

▲ 圖4 隔震層施工工序

▲ 圖5 隔震器下基板定位機制

至于隔震器上基座柱地面層的施作流程，大致與下基座柱B1層相同，為確保上基座柱筋的定位，事先將鋼制錨錠端板依柱筋位置放樣定位，焊接于隔震墊上部的固定鋼板上，再將同柱主筋位置的套管假固定于錨錠端板上，以利梁主筋的正確組立，待各向梁筋組立完成后，即可移除套管再綁扎正式柱主筋，以確保柱筋定位。以利后續(xù)預制柱主筋的準確續(xù)接，詳如圖6 隔震墊上墩座剖面。

▲ 圖6 上基座剖面

隔震墊下基座實際施工流程照片如圖7 下隔震墊施作順序所示。

▲ 圖7 下隔震墊施作順序

隔震墊上基座實際施工流程照片如圖8 上隔震墊施作順序所示。

▲ 〈附圖八〉

全預制結構體施工

本建筑預制部分由二樓開始，預制構件包含預嵌石材預制柱、預制主次梁及波浪曲線造型的預制陽臺板，為臺灣島內(nèi)首例“全預制結構結合隔震系統(tǒng)”的超高層建筑。

由于樓層高38層，因此如何精準良好控制預制結構體的精度便是首先需注意的關鍵，本項目采如圖9所示的放樣控制系統(tǒng)并利用外墻測量控制點來量測XY向誤差，每6層更利用高精度垂直儀從1樓直接校正并閉合修正誤差，如圖10為施工至15樓時的預制柱XY向控制精度，由圖10可看出本項目預制結構體精度控制良好。

▲ 圖9 藍海項目放樣控制系統(tǒng)&XY向誤差示意圖

▲ 圖10 藍海項目預制結構體誤差實際偏差

地上二樓以上的標準施工循環(huán)如圖11所示，從第一天的預制柱安裝開始，到預制疊合主次梁安裝，樓版采用壓型鋼板（deck），接著再安裝波浪曲線預制疊合陽臺版，然后施做梁柱接頭鋼筋及疊合部份梁版鋼筋，最后樓層一層澆筑完成，整層施工天數(shù)控制在7天完成，也因此較原先業(yè)主給的工期，提前約3個月完工。

圖12為預制柱施工工序照片，圖13為預制疊合梁施工工序照片，圖14為預制疊合陽臺版施工工序照片。

▲ 圖11 地上預制結構體的標準循環(huán)

▲ 圖12預制柱施工工序照片

▲ 圖13預制疊合梁施工工序照片

▲ 圖14預制疊合陽臺版施工工序照片

結語

隔震技術加預制結構體的規(guī)劃與施工，主要在于隔震墊上下基座的精密施工，與預制結構體的精準控制精度。本工程通過細致、精密的鋼筋預組規(guī)劃設計，以及現(xiàn)場施工的嚴格管控，安裝精度與質(zhì)量完全符合設計單位及日方隔震墊供應商提出的各項控制指標。其精度及工期快速取得各方的高度好評。

注釋：

①：第二類地盤（普通地盤）180≤Vs≤360，15≤N≤50，0.51≤Su≤1.02。

Vs為地盤剪力波速, N為標準灌入試驗, Su為不排水剪力強度。

②： 50年使用期限內(nèi)，有2%的機率的超過50年一遇最大地震力，稱此地震力的回歸期為2500年。簡而言之，就是以每2500年才會發(fā)生一次的大地震作為最大考慮地震力。

③：彈性范圍：結構體在2500年回歸期地震力作用下不產(chǎn)生塑性鉸，仍保持彈性。

文章來源：潤鑄建筑工程（RT-PRECAST2 ）、臺灣潤泰集團、潤鑄建筑工程(上海)有限公司

作者：尹衍梁、詹耀裕、黃綢輝

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