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裝配式建筑 | 高大上的裝配式建筑是如何實現抗震的?看看臺灣是怎么做的

廣東建筑工業化展 2018-03-27 2109

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，通用可調整定位錨錠端板的采用，配合鋼筋模擬施工、預組，實現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，為臺灣島內首例“全預制結構結合隔震系統”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格。

▲ 圖1 鉛芯基層橡膠隔震墊平面布置

▲ 表1 隔震墊尺寸規格

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。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，僅能就現有極為有限空間妥善規劃，作為預制構件與鋼筋模板、水電管件以及deck板與點焊鋼絲網儲放場地。

有關本工程場地堆置規劃如圖2 預制構件及物料堆置區域規劃所示。由于場地狹小，現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劃配合施工。

▲ 圖2 預制構件及物料堆置區域規劃

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C85混凝土立方體試塊強度，具體為86.2Mpa）。

兩者結合面現場采用預留鋼筋網片加以區隔，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質量。故現場對較高強度的柱，采用吊桶先行灌注混凝土，其它數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整螺栓不能有任何偏差，故為確保工程進度與質量，于施工前先進行柱梁部位鋼筋等比例模擬作業，詳如圖3 隔震層柱頭鋼筋規劃模擬所示。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場進行鋼筋組裝作業。

▲ 圖3 隔震層柱頭鋼筋施工規劃模擬

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，采用了本公司研發的可調整錨錠端板，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。以利后續預制柱主筋的準確續接，詳如圖6 隔震墊上墩座剖面。