装配式建筑设计案例介绍-马海英

现浇结构
总体阶段
建筑
在节点详图中，应表达预制装配式构件拼接处防水、保温、隔声、防火等的
典型构造大样。以内保温节点为例：
窗口内保温
转角构造（内保温）
防水（内保温）
总体阶段
结构
关注点： 1. 平面拆分考虑因素：保温及外饰面选择、水平连接、加工工艺、构 件重量、吊装方案、运输条件、构件标准化等；
2. 竖向连接方式：钢套筒连接、浆锚搭接（波纹管、螺旋筋）、螺栓
• 每平方米补贴100元 • 单个项目最高补贴1000 万元 （沪建管联901号文）
相关手续按照 （沪发改环资[2012]088号）执行 • 088号文已于2015年9月15日到期，后 续文件暂未出台
优惠政策
(3)申报装配式建筑示范项目
装配式建筑面 积（平方米）
土地出让条件 2015年年底前签订土地出让 合同
预制构件的关系及处理原则。
方案阶段
关注点
结构专业关注点： 1. 落实装配式建筑面积、单体楼栋选择 2. 装配式体系、预制构件类型 建筑专业关注点：
1. 面积计算
2. 保温体系
方案阶段
装配式建筑单体及建筑面积确定原则： 1.满足土地出让合同中装配面积要求
2.从开发角度选择可分期开发的单体 3.预制构件生产和运输就近原则 4.预制构件堆场及吊装方便经济 5. 建筑方案规则
工艺、结构超限及其他不确定因素的，需作专项评审。
4、装配式建筑预制构件详图可不送审图公司审查，但需主体设计
单位技术核定并盖章方可有效。
政策要求
为推进建筑工业化，上海相继出台了相关实施政策：
关于本市进一步推进装配式建筑发展若干意见的通知[沪府办(2013)52号] 上海市绿色建筑发展三年行动计划[沪府办发(2014)32号] 《关于本市进一步推进装配式建筑发展的若干意见》实施细则 [沪建交联（2013）1243号] 关于推进本市装配式建筑发展的实施意见[沪建管联(2014)901号]
建设项目的构筑物、配套附属设施 技术条件特殊，不适宜实施装配式建筑的建设项目 •
（垃圾房、配电房等） 需由区县主管部门在项目建议书报批前报市住房城乡建设 管理委同意
其中建筑限高100米以上的新建居住建筑，落实装配式建筑单体预制率可适当降低，且不低于15%
优惠政策 (1)面积奖励政策
•
采用预制夹心保温墙体
性能分级不低于6级。
②新建民用建筑的楼板厚度应不小于150mm。
政策要求
③装配式建筑项目（实施外墙内保温项目除外），装配式外墙与 保温材料、外窗、外墙面砖饰面等部品构件应一体化预制。
④实施装配式建筑的新建商品住房项目，其预售应达到的工程进 度标准为：七层以下（含七层），应当完成基础工程并施工至主体
等。
总体阶段
建筑
平面图中采用装配整体式结构的单体应在平面中用不同图例注明采用
预制装配式构件（柱、剪力墙、 围护墙体、楼梯、阳台、凸窗等）位置等
预制构件
现浇结构
总体阶段
建筑
立面图中应做好预制装配式构件板块的立面示意。
总体阶段
建筑
剖面图中，若剖到预制构件，应用不同图例注明采用预制装配式构
件位置。
预制构件
内装及幕墙设计前 置,点位孔洞埋件确 定, 栏杆装饰连接 ，避雷做法
幕墙体系,留 洞原则,门窗 框预埋原则
土建与部品部件一体 化设计,制作、运输、 施工工艺埋件增加,材 料统计，施工组织设 计配合综合检查、修 改
方案设计
总体设计
施工图设计
深化设计
面积统计,装配 体系,保温体系
详细面积统计, 预制构件分布 图,连接大样,防 水保温大样
优惠政策 (2)专项扶持资金与补贴
1、新型墙体专项基金
• 装配式建筑的混凝土墙体部分，不计入新型墙体材料专项基金的墙体材料计算范围。 • 对实施装配式建筑的保障性住房，根据国家有关规定，免收新型墙体材料专项基金。 （沪府办52号文：有效期至2016年12月31日）
2、装配式住宅
• 装配式住宅项目 （政府投资项目除外） • 2015 年底前签订土地出让合同 • 2016年底前开工建设 • 总建筑面积达到3 万平方米以上 • 预制装配率达到40%及以上
单体预制率 30%以上，并采用不少于一项 的创新 技术应用
居住建筑
公共建筑
2万
1万
2016年年底前签订土地出让 合同 2017年年底前签订土地出让 合同
40%以上，并采用不少于一项的创新 技术应用 40%以上，并采用不少于二项的创新 技术应用。
• 沪建协013号文
优惠政策
(3)申报装配式建筑示范项目
预制构件与现浇混凝土之间的界面，施工时接缝处剪力墙墙身钢筋连接要求较高，装配或 绑扎较难，为尽量降低现场操作的复杂性，使装配后的墙板整体性能等同现浇剪力墙结构 ，对于预制构件的选择采用如下原则：
方案阶段
根据以上原则，考虑装配效率及成本因素，选择外围剪力墙、外围护 墙、楼梯等作为预制构件，内部剪力墙采用现浇，预制范围为一层~机房层 。
规范图集
规范：
图集：
《装配整体式混凝土构件图集》（沪G105）2016年6月1日实施
1
装配式项目设计流程
2
上海浦东某项目 成本分析
3
项目概况
该项目高层为1#~17#，其中17#楼为保障性住房，层数均为16层，层高3.3米，总建筑面积 10万平，土地出让合同要求装配式住宅比例不小于100%，单体预制率不小于30%。
连接；
3. 结构计算参数调整：地震作用调整、周期折减系数、剪力墙厚度折
算、剪力墙混凝土保护层厚度调整、梁抗扭刚度调整、荷载复核
4. 预制率计算 （按设计深度的表格格式）
5. 结构专业抗震超限（高度、新体系、新连接方式、新材料）
总体阶段
结构
1. 预制混凝土构件的相关说明，包括预制构件混凝土强度等级、钢
• 预制夹心保温墙体面积可不计入容积率，但其建筑 面积不应超过总建筑面积的3% • 沪建管联[2014]901
• 出让合同或土地划拨决定 书未要求,项目建设单位主 动采用装配式混凝土
• 项目预制外墙或叠合外墙的预制部分可不计入建筑 面积，但不超过装配式住宅±0.00以上地面计容建 筑面积的3%。 • 沪府办[2013]52
方案阶段
设计深度
1. 满足土地划拨要求，确定装配式建筑单体及建筑面积；
2. 确定预制构件类型及装配式建筑保温体系；
3. 设计说明中简述有关业主任务书中对项目的装配要求，包括采 用装配式的建筑面积和单体预制装配率；说明项目采用装配整 体式建筑单体的分布情况以及所采用的装配结构体系； 4. 各装配整体式建筑单体的建筑面积统计，如有预制外墙满足不 计入规划容积率的条件，需列出各单体中该部分面积； 5. 设备专业给出在预制构件中孔洞、管线、预埋套管、线盒等与
结构封顶；八层以上（含八层）应当完成基础工程并施工至主体结
构二分之一以上（不得少于七层）。
政策要求
2016年起可以不实施装配式的项目（[2016]24号文）：
项目类型 新建公建项目 新建居住建筑 要求 总建筑面积5000平方米以下 总建筑面积5000平方米以下
新建工业厂房、配套办公、研发等项目
总建筑面积2000平方米以下
方案阶段
层高确定
当外立面材料采用反打面砖或石材时，层高应按立面材料排布情况并结合相关建筑设计
规范的要求确定。
方案阶段
内保温
缺点：①后期使用可能有影响 ②影响室内使用面积 优点：①施工方便，后期可更换 ②材料防火要求不高 ③可结合石材工厂反打工艺
外保温
缺点：①施工时需外部脚手架 ②材料防火要求较高 优点：①不计容（2015.05.01之后计容） ②传统外保温施工方法将取消，代替的是一种一体化 预制外墙板。 ③不影响内部使用
6. 选定深化设计公司（深化设计招标）
总体阶段
建筑
设计说明中增加内容：
1）简述有关业主任务书中对项目的装配要求，包括采用装配式的建筑面积和单体预制率。
2）说明项目采用装配整体式建筑单体的分布情况以及所采用的装配结构体系。 3）在建筑面积统计时，如有预制外墙满足不计入规划容积率的条件，需列出各单体中该部分 面积。 4）当采用预制外墙时，应注明预制外墙外饰面做法。如预制外墙反打面砖、反打石材、涂料
本案例100%实施装配式建筑
方案阶段
选择合理的装配体系
根据结构竖向受力构件（剪力墙、框架柱）是否预制，装配体系可分为以下几类：
1
叠合剪力墙（PCF）体系 预制外墙模（含外饰面，外墙叠 合）+现浇剪力墙 现浇外挂体系
2
装配整体式框架体系 装配整体式框剪体系 装配整体式剪力墙体系
竖向构件（柱、墙）现浇，外挂围
夹心保温
缺点：①冷热桥问题 ②整体耐久性不明确 ③外立面线条不易处理，凸窗及阳台处难做 ④成本高，构件重量大 ⑤石材外饰面受限 优点：①有最多3%的不计容优惠政策
总体阶段
设计深度
1. 预制构件平面拆分 2. 重要连接节点详图 3. 结构计算参数调整 4. 预制率计算
5. 结构专业抗震超限或PC体系专项评审（如有）
25% √ √（局部） √ √ √（局部） PCF、装
30% √ √ √ √ √（局部） 装配整体
40% √ √ √ √ √ 装配整
装配
体系
住宅
现浇外挂
配整体式剪 力墙
式剪力墙
框架、框
体式剪力墙
框架、
公建
×
框架、框
剪
剪
框剪
方案阶段
预制剪力墙的选择原则
装配整体式剪力墙结构中，墙体间的接缝及连接较多，主要为预制构件之间的接缝及
装配式建筑培训 案例介绍
上海中森建筑与工程设计顾问有限公司 马海英
1
装配式项目设计流程
2
上海浦东某项目 成本分析
3
装配式项目流程
方案设计
总体设计
施工图设计 PC深化设计
PC方案设计
PC平面布置 完成
PC深化详图 完成
PC厂家招标
模具制作
构件制作
施工准备
地下工程+底部三~四层
预制构件进场安装
装配式项目流程
筋种类、钢筋保护层等；
2. 表示出装配式结构构件典型连接方式（包括结构受力构件和非受
力构件等连接），施工、吊装、临时支撑要求及其他需要说明的
内容；
3. 主要楼层结构平面布置图，注明预制构件示意、拆分定位及规格
尺寸；
4. 装配式结构预制率的估算。
总体阶段 结构计算原则：
1.设计方法：
（1）整体计算按等同现浇原则
护墙板，外墙板不叠合
结构竖向受力构件现浇
结构竖向受力构件全部或部分预制
方案阶段
PCF外墙 现浇外挂墙 预制剪力墙
墙厚： 250~270
墙厚： 160~200
Байду номын сангаас
墙厚： 200
方案阶段
预制率 预制外墙板 凸窗、空调板 阳台 楼梯梯段 叠合楼板、叠合梁
15% √（局部） √（局部） √（仅外边梁） √ ×
山墙部分及北立面较长的墙肢采用装配连接方式，竖向连接采用套筒灌 浆，设置水平后浇带，预制墙体较长时为方便预制及吊装，中间设竖向后浇
带。
方案阶段
面积计算
在建筑面积统计时，如有预制外墙满足不计入规划容积率的条件，需列出各单体中该部分 面积。
按上海市901号文规定，装配式建筑外墙采用预制夹心保温墙体的，其预制夹心保温墙体面积可不计入 容积率。但其建筑面积不应超过总建筑面积的3%。 ……”
建筑、结构、机 电施工图，节点 详图，计算书
构件制作、安装
报批流程
1、原则上与传统项目报批流程一致，各阶段增加装配式设计内容。
2、如涉及面积优惠，需在方案报批前进行项目装配式方案专项评审。
(1)土地出让合同无装配式实施要求，业主主动采用装配式建造
(2)采用预制夹心外墙墙板
报批流程
3、总体设计阶段，如涉及采用新体系、新型连接材料、新型连接
1、总体阶段，立面设计完成后，门窗、栏杆及幕墙厂家招标。 施工图阶段，门窗、栏杆及幕墙厂家定标。
2、施工图阶段，PC平面布置完成后，PC厂家招标。 施工图出图之前，PC厂家定标 。
全过程一体化设计
装配式住宅一体化设计，各专业间互为条件，互相制约，大量施工 及安装工作需在前期设计时精准确定，必须通过最大限度配合实现最优 方案
（2）同层构件有预制有现浇的，现浇构件地震力放大1.1倍
（3）接缝部位需要验算
（4）预制构件增加多种工况验算（拆模、运输、吊装等工况验算） 2.不同体系适用高度： 装配整体式剪力墙结构最大适用高度适当降低。 3.高层装配整体式结构应符合下列规定： （1）宜设置地下室，地下室宜采用钢筋混凝土结构； （2）剪力墙结构底部加强部位的剪力墙宜采用现浇混凝土
政策要求
2015年沪规土资建398号《关于<外墙保温系统规划管理规定>
废止后外墙外保温系统建筑面积计算容积率的通知》：外墙外保温
系统建筑面积应计入容积率。
2015年沪建管联417号《关于进一步强化绿色发展推进力度提升 建筑性能的若干规定》： ①建筑外门窗传热系数K值应不大于2.2（W/m2·K），门窗气密