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研砼治筑 2016-04 装配式建筑和结构体系(建筑与机电)装配式建筑装配式建筑 法国 蒙彼利埃 政府大楼 2012 法国、德国为代表的欧洲工业化体系已经普及。其建筑在设计之初就融入装配式的思路。个性化的建筑依然适合采用全自动流水线制造,能够大规模生产,其建设方法和生产方式都值得借鉴。行业简述 2 建筑产业化 现代的 科学技术 先进的 管理方法 标准化、工业化的生产方式 建筑 模数化 构件生产 工厂化 住宅部品 系列化 现场施工 装配化 土建装修 一体化 设计 信息化 建筑工业化 装 配 式,本 质 上 是 建 筑 业 的 工 业 化。2016年3月17日,李克强总理在政府工作报告中提出今年要重点做好八个方面工作,其中强调:“积极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构和装配式建筑,加快标准化建设,提高建筑技术水平和工程质量。”相关政策、规范、图集相关政策、规范、图集 1、2013.7.8上海市人民政府办公厅文件沪府办201352号(上海市人民政府办公厅转发市建设交通委等五部门关于本市进一步推进装配式建筑发展若干意见的通知)2、2013.12.30上海工业化建筑实施细则沪建交联20131243号(关于印发实施细则的通知)3、2014.6.19上海市人民政府办公厅文件沪府办201432号(上海市人民政府办公厅关于转发市建设管理委等六部门制定的上海市绿色建筑发展三年行动计划(2014-2016)的通知 4、2014.11.12关于推进本市装配式建筑发展的实施意见沪建管联2014901号 5.2015.6.16上海市城乡建设和管理委员会.上海市住房保障和房屋管理局文件 沪建管联2015417号(关于印发关于进一步强化绿色建筑发展推进力度推升建筑性能的若干规定的通知)6.2016年3月上海市住房和城乡建设管理委员会沪建建(2016)1号关于推进本事保障性住房实施装配式建设若干事项的通知 政策文件 项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目 标准层工期:标准层工期:5.55.5天天/层层 设计规范 (1 1)设计规范)设计规范 国标:装配式混凝土结构技术规程 JGJ 1-2014 国标:工业化建筑评价标准 GB/T51129-2015 上海市:装配整体式混凝土住宅设计规程 DG/TJ08-2071-2010 J11660-2010 上海市:装配整体式混凝土公共建筑设计规程 DGJ 08-2154-2014 J12874-2014 上海市:预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程 DG/TJ 08-2158-2015 J13019-2015 国标:建筑抗震设计规程 DGJ08-9-2013 J10284-2013(2 2)验收规范)验收规范 国标:混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50204-2015 上海市:装配整体式住宅混凝土构件制作、施工及质量验收规程 DGJ08-2069-2010 J11578-2010 上海市:装配整体式混凝土结构施工及质量验收规范 DGJ08-2117-2012 J12259-2013 项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目 标准层工期:标准层工期:5.55.5天天/层层 设计图集 桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)15G366-1 预制钢筋混凝土板式楼梯 15G367-1 预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙 15G368-1 预制混凝土剪力墙外墙板 15G365-1 预制混凝土剪力墙内墙板 15G365-2 装配式混凝土结构表示方法及示例(剪力墙结构)15G107-1 装配式混凝土结构住宅建筑设计示例(剪力墙结构)15J939-1 装配式混凝土结构连接节点构造 G310-12 上海市:装配整体式混凝土住宅构造节点图集 DBJT08-116-2013 上海市:预制装配式混凝土构件图集 DBJT08-121-2016(6月1日)装配式混凝土设计流程装配式混凝土设计流程 项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目项目名称:金山工业区牛桥港以西、九工路以南地块商品房项目 标准层工期:标准层工期:5.55.5天天/层层 设计流程 目前装配式建筑设计的模式:1、由具备设计深化能力的设计公司进行全程设计 2、由设计公司为主体进行全程设计,具备装配式深化能力的专业设计公司、PC工厂、施工总包企业配合完成 装配式深化设计是装配式项目设计过程中的一个专业,其服务周期贯穿项目的设计、生产、施工全周期。设计流程 概念方案(策划)阶段 报建方案 阶段 初步(总体)设计阶段 PC生产技术配合阶段 构件深化设计阶段 施工图 阶段 施工技术配合阶段 在施工图设计阶段以前,深化设计不影响设计周期。构件深化设计一般45-60天 设计流程 概念方案(策划)阶段 本阶段应进行技术策划,主要统筹规划设计、产品生产和施工建造各个环节,建筑、结构、设备、电器、内装、造价等专业密切配合,并研究主体结构构件及内装部品整体应用的技术经济性和可建造性。包括建筑平立面、结构选型、结构装配方案、内装部品及技术方案、主体结构预制率、施工生产工艺工法选择、建筑系统集成方案、机电管线综合及布置方案、技术经济性分析等方面。与目前大量采用全现浇结构类型的设计方法有很大的区别。设计流程 报建方案 阶段 本阶段根据确定的目标,结合装配式相关的技术要素,确定实现目标的途径和系统方案,并进行初步的评价和优化。针对标准化设计、工厂化生产以及技术合理性和经济性比较提出较明确的方案。如总平面图布置、单元平面布置、标准模块或模数化设计的确定、建筑形式构成(包括平面、立面构成)、预制构件初步拆分方案(少规格,多组合)、体型系数控制、预制率及技术经济指标的控制等。设计流程 报建方案 阶段 设计说明设计说明 总总 图图 设计理念设计理念 平面布置平面布置 效果图效果图 立面层次分析立面层次分析 立面图立面图 剖面图剖面图 设计流程 报建方案 阶段 面积面积 规范规范 构件种类构件种类 标准化部品标准化部品 设计流程 报建方案 阶段 模数模数协调协调 层高、构件层高、构件模数控制模数控制 洞口模数控制洞口模数控制 户型模块设计户型模块设计 运输、存放、吊装运输、存放、吊装等技术分析等技术分析 设计流程 报建方案 阶段 户型模块化设计户型模块化设计 设计流程 报建方案 阶段 立面构件标准化立面构件标准化 构件模具标准化构件模具标准化 BIM 应用应用 预制率估算预制率估算 设计流程 报建方案 阶段 示例所选楼栋 示例所选楼栋 设计流程 报建方案 阶段 标准模块 可变模块 建筑模数的应用,不仅能协调预制构件与构件之间、住宅部品与部品之间以及预制构件与住宅部品之间的尺寸关系,减少、优化部品或组合件的尺寸,使设计、生产、安装等环节配合简单、精确,基本实现土建、机电设备和装修的“集成”和大部分装修部品部件的“工厂化制造”,而且还能在预制构件的构成要素之间形成合理的空间关系,避免交叉和碰撞。设计流程 报建方案 阶段 设计流程 报建方案 阶段 通过模块化的设计方法,使得标准模块、可变模块、和核心筒模块集成在本套型设计中,从而实现了标准化设计和个性化需求在小户型成本和效率兼顾的前提下适度统一。设计流程 报建方案 阶段 装配式建筑效果图中应体现装配式混凝土建筑的特点,如本示例中突出表现了外立面构件之间的拼接缝线条。设计流程 报建方案 阶段 设计流程 报建方案 阶段 标准化设计限定了主体结构、套型空间的几何尺寸,相应也固化了外墙的几何尺寸,设计将其视为不变部分,但其构件和部品外边面的颜色、质感、纹理、凹凸、构件组合和前后顺序等是可变的。设计流程 报建方案 阶段 本项目立面中包含的标准化预制构件和部品有:1.预制夹心外墙板 2.叠合阳台 3.预制空调板 4.预制外墙挂板 5.外门窗 6.成品空调百叶 7.成品阳台栏板 设计流程 报建方案 阶段 底部结构加强区 设计流程 初步(总体)设计阶段 1.设计应明确项目中装配式住宅的分布情况,并在总平面及设计说明中加以表述。2.设计应结合建筑设计方案、当地运输条件及现场施工设备条件等情况,合理拆分 建筑预制构件。单体的构件拆分方案(构件的规格、编号、重量等)3.设计应明确围护结构热功能性能要求,确定合理的节能构造措施。4.设计应确定预制构件节点处的防水、防火、隔声等构造措施,尤其是预制外墙板 缝部位的防水构造措施(标准节点详图)。5.设计宜结合装修设计方案。规划机电管线及设备点位布置方案,并进行管线综合 设计,为结构预埋和优化提供技术条件。设计流程 施工图 阶段 1.施工图设计应体现配套工艺及设备的技术条件(如门窗、栏杆、避雷带、新风口、热水器、防水、保温等),并表达相应的技术节点构造。2.应完成预制构件大样设计,图纸应全面准确反映预制构件的规格、尺寸、连接形式等,作为其他专业和工种深化设计依据。3.施工图设计的深度和内容应满足预制构件加工图设计的要求,应与构件加工图设计单位建立沟通和确认的协同机制。设计流程 施工图 阶段 总平面图 标准层平面图 屋顶层平面图 立面图 剖面图 楼梯详图 墙身大样图 说明 设计流程 施工图 阶段 设计依据 项目概况 技术配置表 设计流程 施工图 阶段 运输、存放、施工等技术 标准化设计(平面、构件)预制率、构件编号 装配率(部品、部件)集成技术(外墙、机电)设计流程 施工图 阶段 一体化装修设计 BIM技术应用 预制构件简述(部位、预埋要求、洞口要求)预制构件简述(部位、预埋要求、洞口要求)节能设计 施工技术要求 设计流程 施工图 阶段 示例所选楼栋 示例所选楼栋 设计流程 施工图 阶段 建筑平面图应注明预制构件(柱、剪力墙、维护墙体、楼梯、阳台、凸窗等)的位置、预制构件板块划分位置以及预制构件之间及构件与现浇段的关系,表达预制构件中设备管线预留孔洞的尺寸及定位。预制剪力墙 设计流程 施工图 阶段 预制女儿墙 设计流程 施工图 阶段 建筑立面图应体现预制构件板块划分的立面分缝线、装饰缝和饰面做法。设计流程 施工图 阶段 建筑剖面图应表达预制构件竖向关系,当为预制装配构件时,应应不同图例示意。设计流程 施工图 阶段 剖面详图、墙身大样:立面构件位置、厚度、图例等 设计流程 施工图 阶段 1.本工程采用剪刀楼梯,一层及以上的楼梯采用预制楼梯梯段,楼梯休息平台和结构梁为现浇混凝土。2.预制楼梯踏面转角处有倒角设计,防滑条构造在工厂一次成型。3.预制楼梯采用清水混凝土饰面,采取措施加强成品保护。设计流程 施工图 阶段 叠合阳台的预制板厚度为60mm,叠合层厚度为70-80mm,在叠合层内预埋管线,通过管线综合设计,保证管线布置的合理、经济和安全可靠。设计流程 施工图 阶段 墙身大样图应表达典型墙身部位的建筑构造做法、保温构造做法、预制构件之间及构件与现浇部分的竖向关系、构件与外围护及装饰之间的连接方式。设计流程 构件深化设计阶段 1.装配式住宅的构件加工图纸应全面准确反映预制构件和部品的规格、类型、加工尺寸、连接形式和设备管线种类与定位尺寸,考虑生产过程和施工过程的预留预埋,考虑构件公差及施工误差等。如外脚手架及爬架与主体建筑的连接位置及连接用预埋点位、确定货运升降电梯的位置、确定现浇段模板所需的预埋点位。2.构件加工图设计的深度和内容应满足预制构件生产、施工吊装的要求,应与施工图设计单位和构件生产单位建立沟通和确认的协同机制。3.图纸经施工图设计方、构件生产方和施工方审查确认后,方可进行构件生产。设计流程 生产施工技术配合阶段 1.根据深化图纸配合工厂完成构件校验(精度要求特别高的构件)工作。2.根据施工组织方案和构件重量,确定塔吊的布置及选型;核对塔吊与建筑主体连接的方式及对构件的影响。3.考虑施工用临时支撑及调节措施对预制构件的影响。4.在生产、施工过程中出现的技术难点需进行沟通和解决。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 设计师 规范 构件类型 生产施工 核心理念:工业化 评判标准:经济性+合理性 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 1、预制率对成本的影响 成本增量会随预制率增高而增高,据实际工程预算,南方地区某城市采用装配式剪力墙结 构的高层普通住宅预制率在(15%-25%)情况下的成本增量约300-400元/平方米;预制率超过 30%以后预制构件主要为内部构件(如户内剪力墙、梁、叠合楼板等),综合单价比外墙低,成本增量曲线逐渐变缓。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 2、政策支持 政府通过激励政策、法律法规引导装配式住宅的发展,因此在技术策划阶段,应进行项目所在 区域的政策,法规及细则的调研工作。明确容积率奖励,面积奖励,预售奖励等的确切内容,同 时还应了解项目报建,审图,验收等各个过程中的工作流程和内容。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 3、预制构件成本 预制构件费用一般包含预制构件生产运输费和安装费两大部分。预制构件生产费主要包括主材、辅材、人工费、模具、蒸养、包装运输、生产管理、税金等费用。其中占主要比例分别是主材费(40%)、人工费(24%)、税金(9%)、模具费(8%),合理控制这几项成本是控制预制构件费的主要因素。构件费用组成构件费用组成 所占比例(所占比例(%)主材 39 辅材 4 人工费 24 模具 8 蒸养费 4 包装运输费 4 管理费 5 税金 9 利润 3 合计合计 100 预制构件费用参考比例 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 安装成本包括堆放、吊装、定位、安装、人工配合;预埋铁件埋设;顶撑、斜撑安装、拆除;接缝处理、打胶及外墙清理等费用。目前外墙预制构件(预制外墙、预制阳台板、预制空调板、预制楼梯板)对于外围护、定位固定、接缝处理及立面处理等工序较多,安装费用高于内部预制构件安装费。安装费用组成安装费用组成 所占比例(所占比例(%)预制外墙 55 预制阳台及空调板 30 预制楼梯 15 合计合计 100 外墙预制构件安装费用参考比例 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 4、保温形式 在技术策划中应明确项目所采用的外墙保温形式外保温、内保温及夹心保温。外保温外保温 内保温内保温 夹心保温夹心保温 参与容积率计算 需搭设脚手架施工 更换围护困难 影响内装 保温形式比对表 注:1:“”表示“是”,“”表示“否”。2.局部地区外保温已计容,例如上海。3.局部地区夹心保温外叶墙不计入面积,不影响使用面积,例如北京。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 技术经济性 5、总工期与人工成本 1.总工期 装配式项目的设计周期与常规项目不同,在施工图设计结束后增加预制构件加工图深化设计。预制构件加工图深化设计是根据已通过审图的施工图图纸为依据所做的专项设计,深化周期一般为45-60天。生产周期一般是第一批构件在60天内生产完毕。在这段时间内,可进行地下室施工、构件备料等工作,不影响施工时间。装配式建筑与相同条件下传统生产方式工期相比,在主体结构与室内装修施工阶段所用工期更短,与主体作业交叉时间少,可节约3-6个月。2.人工成本 人工成本的逐年提高,是装配式建筑得以推动的内在动因之一。装配式建筑项目在施工过程中 现场人工用量与相同条件下传统生产方式相比应明显减少,其单位建筑面积人工用量应减少20%,先进建筑工业化体系减少人工40%以上。构件增量成本 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 规范 预制率:1、沪建交联(2013)1243号 2、工业化建筑室外地坪以上的主体结构和维护结构中,预制构件部分的混凝土用量占对应部分混凝土总用量的体积比。(工业化评价标准GB/T51129-2015、沪建管联(2015)417)装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 规范 装配率:工业化建筑中预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率。(工业化评价标准GB/T51129-2015、沪建管联(2015)417)装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 规范 涉及建筑专业的规范或条文:国标:装配式混凝土结构技术规程 JGJ 1-2014 4.3其他材料(接缝处理、夹心外墙等)5 建筑设计(5.1一般规定、5.2平面设计、5.3立面外墙设计)国标:工业化建筑评价标准 GB/T51129-2015 上海市:装配整体式混凝土住宅设计规程 DG/TJ08-2071-2010 J11660-2010 3.3 其他材料(保温材料、防水材料)4 建筑设计(4.1一般规定、4.2建筑模数)上海市:装配整体式混凝土公共建筑设计规程 DGJ 08-2154-2014 J12874-2014 上海市:预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程 DG/TJ 08-2158-2015 J13019-2015 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制构件分类 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 框架体系构件 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 框架体系构件 柱的连接:套筒、浆锚等方式 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 框架体系构件 柱-梁的连接:现浇、牛腿等方式 预制梁柱搭接节点 预制边柱与叠合梁搭接节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 框架体系构件 主次梁的连接:预留槽口等方式 主梁预留槽口 与预制次梁搭接的预制主梁模型示意 次梁预留槽口 装配整体式剪力墙:预制剪力墙宜采用一字形,也可采用L型、T形或U形;开洞预制剪力墙洞口宜居中布置,洞口两侧的墙肢宽度不应小于200mm,洞口上方连梁高度不宜小于250mm。水平缝做法:上下层剪力墙接缝处在楼板处设水平现浇带,现浇带高度取楼板厚,宽度取结构设计剪力墙厚,现浇带与楼盖浇筑成整体。水平接缝高度20mm,采用灌浆方法填实。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 全预制剪力墙体系构件 剪力墙-边缘构件连接:边缘构件全现浇 边缘构件部分现浇 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 全预制剪力墙体系构件 剪力墙水平连接:约束构件的竖向连接构造 竖向钢筋部分连接 板内斜撑以单根调整垂直度,待矫正完毕后再紧固另一根,不可两根均在紧固状态下进行调整。PC构件吊装后测量水平与垂直度,允许偏差见装配整体式住宅混凝土构件制作、施工及质量验收规程 首层PC剪力墙吊装前现场预埋伸出筋用钢套板*套筒与灌浆料必须有产品检验合格报告及出厂合格 证、使用说明书,各项指标均符合规范要求;*套筒灌浆操作应对施工人员进行培训并认可,固定 灌浆操作员,严禁未经培训人员随意操作;*灌浆路径过长时应做分仓,宜34个套筒为一个仓格;*套筒灌浆时要求监理旁站逐个逐项检查,并做相关 记录,确保施工质量;灌浆套筒 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 PCF板模型示意图一:这种板为70mmPCF板,墙体薄,制作及运输简单,易于现场施工。但是这种类型板只有上海当地规范支持,施工时剪力墙暗柱钢筋不易安装。桁架钢筋及对拉套筒的布置应满足规范以及现场施工要求 PCF墙板与现浇墙体的连接节点 模型示意图 单面叠合墙 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 安装在主体结构上,起维护、装饰作用的非承重预制混凝土外墙。预制外挂墙 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 阳台板 通用预制构件 空调板 楼板 楼梯 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土阳台构造节点:封边位置桁架钢筋详图 叠合板式阳台与主体结构连接节点 预制阳台节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土阳台构造节点:节点详图 全预制板式阳台与主体结构连接节点 预制阳台节点 叠合楼板:由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的复合楼板,预制板既是楼板结构的组成部分,又是楼板现浇钢筋混凝土层的永久性模板。叠合楼板的预制部分的厚度为60mm,现浇层厚度为70mm;预制板表面做成凹凸差不小于4mm的粗糙面、在预制板内设置桁架钢筋,可以增加预制板的整体刚度和水平界面抗剪性能,同时,钢筋桁架的下弦及上弦可作为楼板的下部和上部受力钢筋使用。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土叠合楼板模型示意图 单向板模型示意图 双向板模型示意图 中间支座模型示意图 叠合板模型示意图 预制板节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土叠合楼板构造节点-双向叠合板后浇带形式与密拼接缝 板底纵筋直线搭接 板底纵筋末端带135弯钩搭接 板底纵筋末端带90弯钩搭接 板底纵筋弯折锚固 板底纵筋间接搭接 预制板节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土单向叠合楼板板侧连接构造节点 密拼接缝 常用做法 后浇小接缝 不常用做法 板侧边支座连接构造 预制板留有外伸板底纵筋 板侧边支座连接构造 预制板无外伸板底纵筋 板侧中间支座连接构造 预制板无外伸板底纵筋 预制板节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土空调板构造节点:预制空调板节点 楼梯:宜采用上端支承为固定铰支座,下端支承为滑动铰支座。预制楼梯在工厂整体为清水混凝土浇筑,无需再做装饰面。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 预制混凝土楼梯构造节点-高端为固定支座低端为滑动铰支座 高端固定支座 低端滑动支座 预制楼梯节点 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 1、先看外墙预制构件能否满足外墙50%2、选择易安装、生产、重复率高的构件 3、是否满足预制率,不足的再补 4、优秀的预制装配式设计:构件重复率高 大部分构件能适合流水线生产 标准层构件数量最优、重量合适 构件安装难度低、预埋准确、施工流程标准 立面设计 立面设计要形成秩序性和逻辑性,使立面系统成为一个序列或多个序列 立面系统的标准化设计主要限定外墙的几何尺寸,可将外墙的几何尺寸视为不变部分,并保持预制装配的外墙标准模块。对于外墙的标准模块可用复制、旋转、局部复制等设计手法。外饰面可选用清水混凝土、装饰混凝土、涂料、反打面砖、石材以及传统的干挂饰面(夹心保温不适合)。复杂线条建议采用现场制作安装。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 石材与混凝土之间涂布环氧树脂系的弹性粘结剂。起到防止反碱及把不同膨胀系数的石材与混凝土进行隔离,防止开裂。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 反打饰面 采用一体化生产技术,墙体与保温一次性成型,提升质量,提高效率 光影效果 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 彩色混凝土 光伏一体化 镂空效果 露骨料效果 纹理效果 装饰混凝土 现有PC生产方式一般为两种:固定模台和流水线。固定模台对于生产超大型构件、异形构件、预应力构件等具备相应优势;流水线生产方式,对于生产叠合楼板、墙体等构件具备优势。我们可以提供完整的PC构件采购方案,提高生产效率、降低构件价格。根据项目需要选择构件生产方案 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 生产施工 通过装配式深化设计,控制构件类型,提高流水线工厂生产效率。流水线工厂构件从原材料生产到构件出厂通常控制在30小时内。装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 89 柔性流水线 建筑产业化的核心是建筑工业化 建筑工业化的核心内容就是预制构件的工厂化生产 和现场施工的工具化作业 布料及振动 立体养护窑 PC脱模翻转台 PC入库 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 生产施工 所有预制混凝土构件,均由柔性模具生产,立体蒸汽养护。保证质量和精度的同时,大大提高了供货的及时性有效性。生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 传统木模现浇难于制作的构件,在PC构件工厂预制,构件运输至施工现场后通过大型起重机械吊装就位。提高建筑质量和精度,大大减少木材浪费。生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 工厂生产视频演示 预制构件运输方案 运输原则:做好成品保护,及运输计划。生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 根据项目需求选择储运方案 根据预制构件相应的质量技术规范,和设计技术要求,对构件质量、验收提供专业服务。预制构件的验收和品控 生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 通过搭建PC工艺样板,解决了灌浆、暗柱现浇部分支模、预制构件标高控制、预制构件外部平整度控制、防止爆浆等几大问题,并对螺栓、连接件、套筒等进行了成本优化,对后期的PC建造有着很大的借鉴意义。搭建工艺样板 生产施工 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 装配式混凝土建筑设计装配式混凝土建筑设计 现场施工视频演示 装配式混凝土建筑防水设计装配式混凝土建筑防水设计 防水范围 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 缝 水平缝 企口缝 高低缝 竖向缝 平缝 空腔缝 根据不同的构件形式合理选择防水构造 门窗 水平缝 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 外挂墙板防水构造 水平缝 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 外挂墙板防水构造 水平缝 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 预制外墙板防水构造 竖向缝 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 外挂墙板防水构造 竖向缝 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 PCF或夹心保温剪力墙板防水构造 门窗 装配式混凝土建筑防水装配式混凝土建筑防水 装配式混凝土建筑设备与管线设计装配式混凝土建筑设备与管线设计 装配式建筑装配式建筑机电机电设计的基础准备设计的基础准备 了解装配式结构体系及预制构件组成 管线和点位的布置与预制构件的关系 装配式建筑设计的特点装配式建筑设计的特点 核心目标:协调好机电设计与构件生产和施工安装的关系 机电施工图设计深度要求:1.装配式机电设计达到装修施工图深度管线和点位的走向及定位合理准确。(装修二次机电设计与土建一次机电设计相融合)2.管线综合专业间管线布置协调。装配式建筑装配式建筑机电专业机电专业设计深度设计深度电气专业电气专业 设计说明设计说明 设计依据:设计依据:装配式建筑设计规范装配式建筑设计规范 项目概况:项目概况:装配式设计涵盖的范围:装配式设计涵盖的范围:建筑单体的楼层建筑单体的楼层 装配式设计专篇:装配式设计专篇:管线走向及敷设方式管线走向及敷设方式 防雷接地的做法防雷接地的做法 电气点位电气点位(强弱电箱、开关、插座、电话、网强弱电箱、开关、插座、电话、网络、电视等络、电视等)布置布置 平面图、大样图平面图、大样图 桥架、管线、点位桥架、管线、点位的空间定位的空间定位(水平定位水平定位尺寸、标高尺寸、标高)配电箱、插座、开关等设备及各类电气配电箱、插座、开关等设备及各类电气管线管线不不宜宜设在预制板与现浇剪力墙的接设在预制板与现浇剪力墙的接缝处。缝处。照明大样照明大样 强电大样强电大样 弱电大样弱电大样 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度电气专业电气专业 弱电定位弱电定位 强电定位强电定位 照明定位照明定位 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度电气专业电气专业 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度电气专业电气专业 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度给排水专业给排水专业 设计说明设计说明 设计依据:设计依据:设计规范设计规范 项目概况:项目概况:装配式设计涵盖的范围装配式设计涵盖的范围 建筑单体建筑单体 建筑单体的楼层建筑单体的楼层 装配式设计专篇:装配式设计专篇:管线走向及敷设方式管线走向及敷设方式 给排水点位布置给排水点位布置 平面图、大样图平面图、大样图 上水管、下水管、用水点上水管、下水管、用水点的空间的空间定位定位(水平定位尺寸、标高水平定位尺寸、标高)给排水管给排水管不应不应敷设在结构层内。敷设在结构层内。水管定位水管定位 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度给排水专业给排水专业 装配式建筑装配式建筑机电机电设计深度设计深度暖通专业暖通专业 设计说明设计说明 设计依据:设计依据:设计规范设计规范 项目概况:项目概况:装配式设计涵盖的范围装配式设计涵盖的范围 建筑单体建筑单体 建筑单体的楼层建筑单体的楼层 装配式设计专篇:装配式设计专篇:冷媒管、排风管出墙预留孔洞冷媒管、排风管出墙预留孔洞 管线综合图管线综合图 风、水、电专业管线综合协调水平定位风、水、电专业管线综合协调水平定位 平面图平面图 剖面图剖面图 风、水、电专业管线综合协调垂直定位风、水、电专业管线综合协调垂直定位 装配式混凝土建筑外墙保温设计装配式混凝土建筑外墙保温设计 预制混凝土保温:预制混凝土保温:1 1、外保温、外保温 2 2、内保温、内保温 3 3、夹心保温、夹心保温 预制混凝土夹心保温复合墙板是一种工业化预制新型建筑墙预制混凝土夹心保温复合墙板是一种工业化预制新型建筑墙 板,它由内叶板与外叶板中间夹有高效绝热材料,通过连接件相板,它由内叶板与外叶板中间夹有高效绝热材料,通过连接件相 连而成的建筑板材,简称夹心保温墙板。连而成的建筑板材,简称夹心保温墙板。预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程(DG/TJ08-2158-2015,2015-08-01)保温类型 保温类型 预制混凝土夹心保温墙板,是建筑工业化最主预制混凝土夹心保温墙板,是建筑工业化最主要的部品,也是当今发达国家使用最普遍,用的最要的部品,也是当今发达国家使用最普遍,用的最多的住宅部品。早在上世纪多的住宅部品。早在上世纪6070年代,欧洲就采年代,欧洲就采用厚度分别为用厚度分别为160320mm和和5060mm、面、面 密度密度为为160Kg/cm2的的2层普通水泥混凝土面板,中间采用层普通水泥混凝土面板,中间采用夹芯保温材料的水泥混凝土复合保温板,最初二层夹芯保温材料的水泥混凝土复合保温板,最初二层面板的连接方式是采用板肋刚性连接,但由于肋的面板的连接方式是采用板肋刚性连接,但由于肋的冷桥和刚性约束容易产生裂缝,造成雨水渗漏,后冷桥和刚性约束容易产生裂缝,造成雨水渗漏,后改为柔性连接,采用非连续的金属连接件将内外二改为柔性连接,采用非连续的金属连接件将内外二层混凝土面板连接成承重和非承重外墙保温复合板。层混凝土面板连接成承重和非承重外墙保温复合板。夹心保温优点 1、性能提高:由于绝热材料夹在内、外叶墙板之间的结构特点,夹心保温墙板对保温材性能提高:由于绝热材料夹在内、外叶墙板之间的结构特点,夹心保温墙板对保温材料选择范围较宽,并可有效料选择范围较宽,并可有效保护保温材料保护保温材料不被破坏、并提高保温系统的不被破坏、并提高保温系统的燃烧性燃烧性能等级、能等级、抗冻抗冻与与耐侯性耐侯性能。还因内、外叶混凝土墙板的干密度大、蓄热系数大,与夹心层高效绝能。还因内、外叶混凝土墙板的干密度大、蓄热系数大,与夹心层高效绝热材料复合后,显著提高了保温系统的热材料复合后,显著提高了保温系统的隔热性隔热性能。能。2、适用范围广:、适用范围广:既适用于新建工程,又适用于旧建筑的节能改造;既适用于寒冷和严既适用于新建工程,又适用于旧建筑的节能改造;既适用于寒冷和严寒地区,同样适用于夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。既适用于外围护结构,又适用于内寒地区,同样适用于夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。既适用于外围护结构,又适用于内隔墙。隔墙。3、保护主体结构:、保护主体结构:室外气候变化引起墙体较大温差主要发生在墙体夹芯保温层内,使得室外气候变化引起墙体较大温差主要发生在墙体夹芯保温层内,使得内叶墙内叶墙(主体墙主体墙)温度变化较为缓慢,热应力减小,墙体温度应力产生的温度变化较为缓慢,热应力减小,墙体温度应力产生的裂缝减少裂缝减少,避免雨、,避免雨、雪、冻融、干湿循环等雪、冻融、干湿循环等外部环境外部环境造成的主体结构破坏;减少空气中有害物质和紫外线对造成的主体结构破坏;减少空气中有害物质和紫外线对墙体结构的侵蚀,墙体结构的侵蚀,延长建筑物寿命延长建筑物寿命。预制夹心保温外墙板:1、混凝土强度不宜低于C30 2、有机类保温板燃烧性能不应低于B1级,无机类保温板应达到A级 3、连接件要符合相关力学性能指标 4、采用石材时,厚度不宜小于25mm,单块尺寸不宜大于600mm X600mm 构件构造及节点 夹心保温类型 1、采用金属连接件技术的夹芯保温板。、采用金属连接件技术的夹芯保温板。借鉴德国预制夹芯保温板的构造方式,采用不锈钢连接件连接内外层混凝土板,完全取借鉴德国预制夹芯保温板的构造方式,采用不锈钢连接件连接内外层混凝土板,完全取消板周边及窗洞口周边的混凝土肋,适当加大保温材料厚度来满足外墙的保温要求。消板周边及窗洞口周边的混凝土肋,适当加大保温材料厚度来满足外墙的保温要求。夹心保温类型 夹心保温类型 2、采用非金属连接件技术的夹芯保温板。、采用非金属连接件技术的夹芯保温板。采用非金属连接件连接内外层混凝土板会明显降低连接件的热桥效应。这是一种新型预采用非金属连接件连接内外层混凝土板会明显降低连接件的热桥效应。这是一种新型预制混凝土墙体保温系统,由复合增强纤维连接件和挤塑板等保温材料构成,使用时,将制混凝土墙体保温系统,由复合增强纤维连接件和挤塑板等保温材料构成,使用时,将连接件两端插入混凝土中锚固,中间固定保温材料。连接件两端插入混凝土中锚固,中间固定保温材料。玻璃纤维保温连接件 玄武岩纤维连接件 夹心保温规范 上海:预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程上海:预制混凝土夹心保温外墙板应用技术规程(DG/TJ08-2158-2015,2015-08-01)封边:封边:预制夹心外墙板边缘应进行封边处理。封边材料宜采用与外叶墙混凝土同强度等级的混凝土。预制夹心外墙板边缘应进行封边处理。封边材料宜采用与外叶墙混凝土同强度等级的混凝土。封边封边 宽度不应小于宽度不应小于30mm。防水:防水:水平缝应采用企口缝或高低缝;竖缝宜采用双直槽缝,每三层设排水管(内径不应小于水平缝应采用企口缝或高低缝;竖缝宜采用双直槽缝,每三层设排水管(内径不应小于10mm;板缝宽度不宜大于板缝宽度不宜大于20mm,防水材料嵌缝深度不小于,防水材料嵌缝深度不小于20mm;防火:防火:跨越防火分区的预制板缝,应在内侧采用防火封堵。跨越防火分区的预制板缝,应在内侧采用防火封堵。热工计算:热工计算:针对不同保温材料和连接件针对不同保温材料和连接件-修正系数修正系数;厚度:厚度:FRP连接件(内外叶均不宜小于连接件(内外叶均不宜小于60mm),反打石材、面砖(外叶),反打石材、面砖(外叶 不宜小于不宜小于55mm),保温板(不宜小于保温板(不宜小于35mm)BIM在装配式建筑中的应用在装配式建筑中的应用 装配式建筑-难点 BIM在装配式建筑中的应用 06 构件生产施工成本控制 02 构件生产精度控制 04 构件安装误差 05 实施者技术水平 03 生产施工进度协调 01 设计的准确性 装配式建筑 怎么办?!建筑信息模型 B Building uilding I Information nformation MModelingodeling B uilding I nformation M odeling BIM在装配式建筑中的应用 是在开放的工业标准下对设施的物理和功能特性及其相关的项目生命周期信息的可运算的形式表现,从而为决策提供支持,以更好地实现项目的价值。-国际标准设施信息委员会 美国Autodesk 美国Bently 德国Nemetschek 匈牙利Graphisoft 代表性软件公司:发布单位 时间 发布信息 政策要点 住建部 2011.5.20 20112015年建筑业信息化发展纲要“十二五期间,基本实现建筑企业信息系统的普及应用,加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用,推动信息化标准建设,促进具有自主知
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