裝配率計(jì)算往往是設(shè)計(jì)師們裝配式設(shè)計(jì)旅途中的第一塊絆腳石，通過傳統(tǒng)的手算給出詳細(xì)的計(jì)算書耗時(shí)耗力，用軟件計(jì)算則能夠快速準(zhǔn)確的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
2018年2月起實(shí)施的《裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》gb/t51129-2017中，對(duì)裝配率計(jì)算做出了明確規(guī)定。那么pkpm-pc軟件是如何計(jì)算的呢？下面將以一個(gè)剪力墻結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目以主體結(jié)構(gòu)q1項(xiàng)為例，詳細(xì)介紹國(guó)標(biāo)裝配率在軟件中的具體算法。
01 豎向構(gòu)件
根據(jù)國(guó)標(biāo)《裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》4.0.2~4.0.3考慮：
· 其中4.0.3中提及的可計(jì)入預(yù)制部分的后澆混凝土體積包括：
1. 預(yù)制剪力墻板之間寬度不大于 600mm 的豎向現(xiàn)澆段和高度不大于 300mm的水平后澆帶、圈梁的后澆混凝土體積。
2. 預(yù)制框架柱和框架梁之間柱梁節(jié)點(diǎn)區(qū)的后澆混凝土體積。
3. 預(yù)制柱間高度不大于柱截面較小尺寸的連接區(qū)后澆混凝土體積。
· 程序中對(duì)于現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的計(jì)算規(guī)則如下：
1. 一字型連接：（1）一字型墻處連接兩段預(yù)制墻，當(dāng)兩段預(yù)制墻間后澆段尺寸滿足右圖（a）要求時(shí)，此現(xiàn)澆段計(jì)入到v1a中；（2）一字型墻處只連接一片預(yù)制墻，現(xiàn)澆段不計(jì)入v1a中。
2. t型連接：（1）t型墻節(jié)點(diǎn)處連接三段預(yù)制墻，當(dāng)三段預(yù)制墻間現(xiàn)澆段尺寸滿足右（b）要求時(shí)，此現(xiàn)澆段計(jì)入到v1a中；（2）當(dāng)t型①號(hào)墻肢尺寸大于600時(shí)，按照一字型連接墻肢進(jìn)行判斷；當(dāng)t型②加③肢尺寸和大于600時(shí)，只判斷①號(hào)墻肢是否小于600，如果滿足，則計(jì)入v1a；（3）t型墻節(jié)點(diǎn)處連接兩段預(yù)制墻，當(dāng)預(yù)制墻段與②、③肢連接時(shí)，按照一字型連接進(jìn)行判斷；（4）t型墻節(jié)點(diǎn)處連接兩段預(yù)制墻，當(dāng)預(yù)制墻段與①、②肢連接時(shí)，判斷①號(hào)墻肢是否小于600，如果滿足，則計(jì)入v1a；（5）t型墻節(jié)點(diǎn)處連接一段預(yù)制墻時(shí)，如果該預(yù)制墻連接的是①號(hào)墻肢，且①號(hào)墻肢長(zhǎng)度小于600，則①號(hào)墻肢體積計(jì)入v1a中。
3. l型連接：（1） l型墻節(jié)點(diǎn)處連接兩段預(yù)制墻，當(dāng)兩段預(yù)制墻間現(xiàn)澆段尺寸滿足右圖（c）要求時(shí)，此現(xiàn)澆段體積計(jì)入到v1a中。當(dāng)其中任意一肢尺寸大于600時(shí)，此現(xiàn)澆段體積不計(jì)入v1a中。（2）l型墻節(jié)點(diǎn)連接一段預(yù)制墻，此現(xiàn)澆段不計(jì)入v1a中。
· 程序中各類豎向構(gòu)件的算法請(qǐng)參照下表規(guī)則：
表1 主體結(jié)構(gòu)豎向預(yù)制構(gòu)件的算法
我們可從國(guó)標(biāo)裝配率計(jì)算結(jié)果中分別查看各預(yù)制豎向構(gòu)件的分項(xiàng)體積及總體積，詳圖1、圖2。
圖1 豎向預(yù)制構(gòu)件混凝土體積的詳細(xì)結(jié)果顯示
圖2 可計(jì)入預(yù)制體積部分的混凝土量的詳細(xì)結(jié)果顯示
· 下面舉例計(jì)算一下編號(hào)為2f-ywq-2-1-a的預(yù)制外墻體積：
圖3 預(yù)制外墻2f-ywq-2-1-a平面圖示意圖
圖4 預(yù)制外墻2f-ywq-2-1-a立面示意圖
如圖3、4所示，該構(gòu)件預(yù)制墻體積v=v結(jié)構(gòu)墻-v洞口=4.9x0.2x(2.8-0.14-0.02)-1.5x2.280x0.2-1.8x2.280x0.2=1.105，與輸出結(jié)果一致。（詳圖1）
可計(jì)入的體積:
v縫=4.9x0.2x0.14=0.13
v邊緣構(gòu)件：
gbz-1-1a: v=2.8x[0.5x0.2+0.3x0.2]=0.448
gbz-3-1a: v=0.5x0.2x2.8=0.280
與程序輸出結(jié)果一致。（詳圖5）
圖5 預(yù)制外墻2f-ywq-2-1-a可計(jì)入預(yù)制部分體積明細(xì)表
豎向構(gòu)件總體積可直接從結(jié)果中查看，程序中統(tǒng)計(jì)的是模型中所有自然層結(jié)構(gòu)構(gòu)件的總體積（不包含預(yù)制飄窗的體積），同時(shí)也有每個(gè)構(gòu)件的分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。（若想統(tǒng)計(jì)三明治外墻保溫層、外葉板和飄窗的體積可采用預(yù)制率的計(jì)算功能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。）
圖6 豎向構(gòu)件體積匯總表
02 水平構(gòu)件
· 對(duì)于梁、板、樓梯、陽(yáng)臺(tái)、空調(diào)板等構(gòu)件中預(yù)制部品部件的應(yīng)用比例應(yīng)按下式計(jì)算：
q1b =a1b/a×100% (4.0.4)
式中：q1b──梁、板、樓梯、陽(yáng)臺(tái)、空調(diào)板等構(gòu)件中預(yù)制部品部件的應(yīng)用比例；
a1b──各樓層中預(yù)制裝配梁、板、樓梯、陽(yáng)臺(tái)、空調(diào)板等構(gòu)件的水平投影面積之和；
a──各樓層建筑平面總面積。
· 程序中各構(gòu)件算法請(qǐng)參照下表規(guī)則，預(yù)制板統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳圖6：
表2 水平預(yù)制構(gòu)件投影面積算法表
圖6 預(yù)制板水平投影面積詳細(xì)結(jié)果
圖7 預(yù)制板2f-ybs-1-1a平面示意圖
水平投影面積s1=5.52x2.2=12.144
可計(jì)入的縫面積：s2=0.3x5.52=1.656
與輸出結(jié)果一致。
各樓層建筑平面總面積a的計(jì)算方法為：各自然層水平構(gòu)件包括板、梁、懸挑板水平投影面積和樓梯所占房間面積的總和。不包括全房間洞和與豎向構(gòu)件重疊處的面積，下面我們舉例來核算一下結(jié)果，某項(xiàng)目自然層2的平面布置圖如圖8所示：
圖8 某項(xiàng)目自然層2平面布置圖
· 建筑平面總面積a計(jì)算結(jié)果如下表所示：
舉例計(jì)算：
s板=5.5x7.2=39.600㎡
s懸挑板=1.3x2.850=3.705㎡
s梁=0.2x4.6=0.920㎡
s樓梯間=4.8x2.5=12.000㎡
圖9 全樓水平預(yù)制構(gòu)件投影面積匯總表
從圖9中可以看到，程序結(jié)果輸出為426.055，與手核結(jié)果基本一致，差值在0.18%內(nèi)。
03 結(jié)論
本文以國(guó)標(biāo)裝配率為例介紹軟件中主體結(jié)構(gòu)部分的具體計(jì)算方法，最終得出結(jié)論pkpm-pc軟件計(jì)算與手動(dòng)校核的數(shù)據(jù)基本一致，誤差范圍可控在0.18%以內(nèi)，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。
目前pkpm-pc提供多地區(qū)的裝配率指標(biāo)計(jì)算功能包括：深圳、上海、浙江、河北、江蘇三板等。其余地區(qū)如福建、山東等地計(jì)算方法存在與國(guó)標(biāo)類似之處，設(shè)計(jì)師們可靈活運(yùn)用國(guó)標(biāo)的計(jì)算結(jié)果，快速計(jì)算裝配率，并生成符合當(dāng)?shù)厮蛯徱蟮挠?jì)算書。