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        土建采用疊合樓板,機電預留預埋怎么做?

        發表時間: 2021-08-27 09:49:10

        作者: 德州海天機電科技

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        疊合構件是由預制混凝土構件和后澆混凝土組成,以兩階段成型的整體受力結構構件;疊合樓板是裝配式建筑中最常用的裝配式水平構件。疊合板的預制層可作為上層現澆疊合層的***性模板,現澆層中也可敷設水平設備管線。


        不同功能建筑中的設備機電系統大有不同,因此在疊合板的預制板上需要預留預埋的開洞及預留預埋也不同。不管是管線的明裝或者暗敷都會或多或少的在疊合板上進行預留預埋,疊合板上的預留預埋的深化設計準確性會對預制構件的加工生產和施工階段的施工安裝都有直接的影響。常用的疊合板為桁架鋼筋混凝土疊合板(60mm厚底板),其桁架鋼筋的特殊構造也會對預留開洞和線盒預埋造成較大的影響。結合裝配式建筑疊合樓板深化設計和裝配式建筑安裝工程實踐,主要從現有常見的疊合樓板深化設計問題和后期施工問題剖析,提出修正施工圖設計和深化設計階段專業間提資配合的優化措施,最終提高裝配式建筑構件深化設計的效率和質量,以減小對預制構件的加工生產和構件裝配式施工的不利影響。



        疊合板深化設計常見機電預留預埋問題背景


        疊合樓板是裝配式建筑中構造及實施相對簡便的構件,但在實際的工程實踐過程中,由于施工圖階段專業間配合的不到位和深化設計的精細度不夠,造成在疊合樓板上的預留預埋缺失或不準確,給構件加工和施工安裝造成較多返工,從而極大的影響工期和造成較大經濟損失。


        下面結合具體項目羅列了常見的疊合板上預留預埋的問題:


        1)桁架鋼筋設計高度錯誤,疊合現澆層暗敷線管無法穿越桁架鋼筋,造成現場施工要在預制板上剔槽或增加支撐取消局部桁架鋼筋上弦桿;


        2)疊合現澆層局部管線較多且集中,集中和較大管徑線管無法穿過桁架鋼筋,造成現場施工切除管線集中局部部位的桁架鋼筋和預制板;


        3)機電線盒預埋缺失,機電系統較多或有特殊需求時深化設計常遺漏小系統點位,造成現場施工開孔安裝線盒;




        4)機電線盒預埋位與設計點位置距離偏差較大,引起裝修安裝點位與設計要求位置偏差過大,造成現場施工需要重新開孔安裝線盒;


        5)機電線盒預埋及進線方向未考慮桁架鋼筋影響,線盒預埋位置距離桁架鋼筋較近,且進線方向與桁架鋼筋碰撞,造成現場調整進線方向對線盒重新開孔且無鎖母;


        6)機電線盒預埋靠近預制板邊緣,吊裝及運輸過程中造成線盒破損,需要現場拆除破損線盒重新安裝;


        7)機電需向下豎向穿線管的預留洞缺失,造成現場施工需要對疊合預制板鉆孔;


        8)消防及給排水樓板豎向穿管,疊合預制板預留開洞缺失,造成現場施工需要切割疊合預制板重新開洞;



        9)消防及給排水樓板豎向穿管,疊合預制板預留開洞位置及大小錯誤,造成樓層上下立管無法貫通及安裝,現場施工需要對疊合預制板開洞切割擴孔;


        10)疊合樓板預制板上的預埋套管在吊裝和運輸過程中破損,預留高出預制板面的套管極易破損,造成現場施工需要拆除破損套管重新安裝;


        問題種種不再詳盡描述,以上預留預埋的錯誤都會造成施工現場對疊合預制板重新加工修正,現場精度較差和粗暴的后處理會繼續引發一系列的質量問題,比如線盒后開槽和安裝后接口不密實造成漏漿和成型質量較差等。諸多常見問題造成的原因有多種,但從此也可以看出單單疊合板的拆分和深化設計都是貫穿于整合設計和整個項目建設的,因此有必要對施工圖設計的裝配式內容設計專業配合和深化設計提資內容流程進行梳理和統一。



        常見疊合樓板機電預留預埋類型


        鑒于上述各種各樣的深化設計問題,需要分類匯總一下疊合樓板預制板上需要預留預埋的常見類型種類,以便于深化設計初期對機電預留預埋提資的確認和避免漏項,也需要結構專業深化設計人員充分了解這些系統。


        1)疊合樓板電氣預留預埋


        (1) 照明系統:照明系統線管暗敷燈盒置于板底,照明系統燈盒在住宅和商業建筑中是常見的預留預埋構件。有精裝需求的住宅項目在無吊頂板底的照明點位必須精確預留預埋燈盒,精裝房間內的無吊頂射燈接線盒在疊合板區域更需精確預留。



        (2) 消防系統:消防系統管線確定暗敷設置需要在疊合預制板底預留預埋接線盒,消防系統預留預埋的接線盒通常有:應急照明、疏散指示照明、火災自動報警系統中的感煙探測器和火災應急廣播等。


        (3) 強電系統:強電系統的控制開關在墻上設置,其線管在疊合板區域通常需要預留圓形穿線孔,在疊合板現澆層暗敷需要向下在隔墻中走管時需要在疊合預制板預留圓形穿線孔。


        (4) 其它特殊需求:精裝住宅項目中經常會有特殊預留預埋的需求,例如安防紅外對射裝置需要在板底預留接線盒,電動窗簾接線盒需要在板底預留接線盒等。


        2)疊合樓板預留洞口


        (1) 煙道、風井洞口:通常樓層煙道風井周邊會有結構梁,但較小的煙道風井會在樓板上直接設置矩形洞口,若開洞在疊合樓板邊緣會造成疊合樓板桁架鋼筋無法貫通,造成疊合板安裝方向整體剛度較差。因此在施工圖設計階段和裝配拆分方案時就避免較大的板上預留洞口。


        (2) 橋架開洞:較為集中的豎向橋架常在靠墻位置設置,這些位置常會是樓板的邊緣和角部,疊合樓板在橋架穿越樓層集中部位設置,疊合板邊緣會集中的橋架穿越預留洞口。


        (3) 其它特殊需求:施工放線孔位一般在施工前確定,常會造成疊合板深化設計的大量修改,因此需要在深化前期與施工單位確定放線孔位置。施工周邊的外挑架經常會在室內樓板設置U型固定鋼筋,U型鋼筋位置又不固定常會落在疊合板區域,70厚的現澆層無法滿足錨固需求,也會造成對疊合板的后開洞。



        疊合樓板深化設計機電預留預埋提資配合流程


        針對目前裝配式建筑應用情況,若提高構件標準化程度和減少預留預埋的錯誤,結合裝配式建筑的設計思路,對疊合板上的預留預埋還應將專業配合前置,即在施工圖設計階段裝配拆分方案和機電施工圖設計中均考慮疊合板的不利影響,盡量減少疊合板上的預留預埋?,F多數項目為施工圖設計完成后再進行構件的深化設計,此種方式對機電系統的優化調整和預留預埋的避讓都是缺失的。


        因此通過幾個住宅項目和商業辦公公建項目提煉出以下設計配合要點:



        1)施工圖階段


        (1) 確定初步結構布置模板圖:根據初步的結構電算確定結構布置;


        (2) 裝配式初步拆分方案:根據已有的結構布置和建筑布置確定初步的能夠滿足預制率和預制裝配率的裝配式拆分方案,確定疊合板板塊布置;


        (3) 過程提資結構平面布置圖(包含疊合板布置):根據初步的裝配式拆分方案更新結構平面布置圖,且充分表達疊合板區域,提資給機電專業并提示疊合板的拆分和后澆帶布置;


        (4) 機電專業平面圖:機電的各種系統設計應結合疊合板的初步布置,并提出預留預埋較多疊合板的區域,并建議哪些板塊不適宜設置為疊合板,反提給結構專業;


        (5) 結構平面布置圖(施工圖深度):按照機電專業建議的疊合板設置,重新調整裝配式拆分方案,在滿足裝配指標的前提下對疊合板的布置進行調整,并確定最終的裝配方案和結構平面施工圖;


        2)深化設計階段


        (1) 建立BIM深化設計模型:根據確定的結構施工圖建立BIM深化設計模型,此時建立的模型不考慮疊合板的拆分和機電的預留預埋;


        (2) 疊合板配筋深化布置:根據疊合板拆分方案對樓板進行拆分,并根據結構設計施工圖對疊合板進行配筋布置;


        (3) 機電專業提資:機電專業按照專業所需的疊合板上的預留預埋提供所有系統的點位布置圖;


        (4) 優化調整點位:利用二維圖紙對機電專業提資的預留預埋點位結合疊合板拆分布置進行核對并提出優化意見;


        (5) 機電預留預埋模型布置:疊合板上的預留預埋點位優化確認后,在深化設計的模型中對疊合板進行預留預埋布置,并根據預留預埋布置調整沖突的桁架鋼筋和板底筋;


        (6) 生成詳圖視圖出圖:模型經檢查確認后,對預留預埋的點位和開洞進行定位,按照疊合板詳圖的標準布圖方式生成構件深化詳圖圖紙視圖;



        結束語


        從以上疊合板機電預留預埋提資配合流程可以得出,在現有裝配式建筑政策要求和應用的條件下,只有裝配式建筑施工圖設計和深化設計一體化設計才能避免疊合板上預留預埋的各種問題。只有施工圖設計過程中,各專業設計兼顧裝配式方案并提出對拆分方案的優化建議,才能高效的從體系系統上進行優化設計。


        現有的裝配式建筑政策和項目實施情況,大量的還是沿用電氣配管預埋(暗敷)在現澆樓板內及PC構件內的施工做法,配管及接線盒預埋位置相對固定,不利于設備的維護和更換,也不符合裝配式建筑標準化和模塊化的設計理念。采用電氣配管與建筑結構體系分離設計是一個比較好的解決方案符合裝配式建筑的發展方向,因此建議有裝配式建筑要求的精裝住宅采用施工圖設計和預制構件深化設計的一體化設計;商業辦公公建項目機電盡量采用管線明裝方案,避免預制構件中的大量預留預埋提高構件的標準化程度,同時此類公建項目更需要施工圖設計和預制構件深化設計的一體化設計。


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