天津市建院BIM+EPC装配式

19 DAYS 57 LAYER
2013
《国家新型城镇化规划 （2014-2020年）》
2015
《关于深入推进新型城 镇化建设的若干意见》 《国家十三五纲要》 《关于大力发展装配式建筑的指导意见》
（国办发【2016】71号）
2017
……
《关于加快推进生态 文明建设的意见》
《“十三五”装配式建筑行动方案》 （建科【2017】77号）
➢ 钢管束剪力墙技术的优势
装配式防火板 装配式楼承板 钢管束内灌混凝土
高抗震性
• 户型设置灵活 • 全钢结构施工，装配化 • 无钢柱，不影响室内 • 施工速度最快
装配式轻型木结构
➢ 装配式轻型木结构的优势
• 比榫卯连接更牢固 • 更精确计算 • 适合工业化生产 • 更多样化的设计 • 施工迅速
针对奖励政策，利用模拟户型进行了模拟测算
工程立项
技术策划
建筑方案
建筑工 程设计
设计审查
主体施工
装修施工
内装设计
验收使用
传统建设方式 按进度可分项
工程立项
技术策划
建筑方案
内装方案
构件加工图
设计、生产协同 机电施工
建筑工 程设计
内装设计
设计审查
构件生产
主体施工 装修施工
验收使用
装配式建筑建设方式 全产业链，协同要求与
集成度跟高
04
装修
01
建筑
装配式建筑关键分析
PART 03
基于BIM+EPC集成技术应用管理模式
PART 04
我院BIM+EPC集成应用特点与案例
采用预制构件或部件
Using prefabricated parts or components
在施工现场装配而成
Assembled on the construction site
乐高拼接的挂架
厂区的办公楼结构体系及屋面由乐高的混凝土预制件搭建完成，外皮和内部装修 皆由乐高玩具组件拼接完成。 该建筑共使用了200多个“LEGO PC”模块和330万个玩具模块。
美国
钢-木结构别墅；钢结构公寓；大 城市住宅以混凝土装配式和钢结构 装配式为主；小城镇多以轻钢结构、 木结构住宅体系为主。 美国住宅用构件和部品的标准化、 系列化、专业化、商品化、社会化 程度很高，几乎达100% 主要适用于低层住宅、多层住宅、 公寓、公共建筑。
钢结构模块建筑结构选型设计和抗震试验研究 （结题）
MC-N-M-PS-1回复性 MC-N-M-PST-2最大挠度
TH复合保温外模板与现浇混凝土一体化关键技术研究 （结题）
• 研发了“真空保温模板”、“酚醛保温模板”、 “岩棉保温模板” • 保温模板与主体结构一并现浇成整体，连结牢固， 安全可靠 •保温材料，由双面砂浆层保护，在工厂流水线上机 械化生产，质量可得到保证 •取消现浇剪力墙使用的外侧胶木模板，降低了成本 •改变了传统现场粘锚作法，降低工人劳动强度，增 强施工安全性，提高了施工效率
辆 辆 ㎡
%
数
值
xxxx 如≥30或100%
项 目 栋数 （栋）
结构形式
钢筋混凝土体系
1号楼
x
钢结构体系
2号楼
钢筋混凝土体系
x 钢结构体系
3号楼
钢筋混凝土体系
x 钢结构体系
.
.
.
.
.
.
. . .
----
总计
X
预制装配率 （%）
30%-50% （或50%以上）
50%-70% （或70%以上）
30%-50% （或50%以上）
机电
装配式 建筑
外装饰
内装修
预制框架结构 预制剪力墙结构 预制框架-剪力墙结构
装配式混凝土结构 成熟、稳定、简单
、易规模推广
预制装配整体式外挂墙板+现浇剪力墙/柱结构技术体系
主体
机电
装配式 建筑
外装饰
内装修
钢框架结构 钢模块结构 钢板剪力钢结构 钢管束剪力墙结构体系
钢结构建筑体系， 结构体系与围护体
第一部分
发展目标
保障性住房和5万平方米及以上公共建筑应采用预制装配整体式建筑模式实施。
建筑面积10万第实平五施方部范米分围及以上新建商天体品津系房装文建配件式设项目中采用预制装配第认整二定体部标式分准建筑模式 的比例不应低于总面积的30%。
第四部分
分工职责
第三部分
装配率计算方法
天津汇京空间模块科技有限公司
*供参考，具体项目以产业化专家委员会评估为准。
• 模拟此楼为29层，PC结构体系， 共计10栋，总建筑面积为 119201.6㎡。
• 当采用预装装配式建筑例达100% 且每栋预制装配率为50%以上时， 当计算到保温层时，可多建设 2728.9㎡，享受优惠面积约2.29%
• 当计算到外叶墙板时，可多建设 4558.8㎡，享受优惠面积约3.82%
德国
多数建筑为以工业化模板系统现浇 混凝土结合钢、木、混凝土、玻璃 等预制构件所组成的复合体，泛工 业化的概念下，比例已达 80% 以上。 新建别墅基本为全装配式钢（-木） 结构；住宅多为构件装配式与混凝 土结构。 适用于高层住宅与公寓，多层住宅。
“J57小天城”
180 Thousand square meters 200 Meters
• 彻底消灭支撑，平面灵活布局 • 自动化生产线、大规模标准化高速生产 • 构件承载能力显著提高，降低用钢量 • 混凝土灌注方便，施工效率提高 • 建筑层间位移减小，墙体材料选择余地大
钢管束剪力墙结构
装配式防火保温板 轻质内隔墙 防腐层 防火保温隔热 层 CCA板外墙装饰面
外墙涂料
高装配化
钢管束剪力墙 装配式H型钢梁
系的集成
主体
机电
装配式 建筑
外装饰
内装修
钢框架-混凝土筒体结构 钢框架-混凝土剪力墙结构
主体
机电
装配式 建筑
外装饰
内装修
钢-木结构 木-混结构
木结构多种类型， 积极倡导，因地制宜
主体
机电
装配式 建筑
外装饰
内装修
钢结构模块结构建筑
预制装配整体式混凝土结构
装修 一体化
系统
其他 系统
阳台 系统
装 技装配 术配 技体术系体系
50%-70% （或70%以上）
30%-50% （或50%以上）
50%-70% （或70%以上）
. . .
注明总体项目采用预制 装配整体式建筑规模的 比例不低于地上总建筑
面积 （如≥30或100%）
（见注1）
优惠建筑面 积（㎡） xxxx
xxxx
xxxx . . .
xxxx
第六部分
➢ 预制装配整体政策式措建施筑的实施范围
装配式建筑技术包含范围
主体
机电
内装修
Байду номын сангаас
外装饰
装配式建筑产业包含范围
设计
产品
实施
建筑业亟待产业转型升级
产业外部环境现状
经济发展与社会进步所带 来的： • 对于建筑施工工业化的
要求不断增加 • 环境可持续发展要求 • 市场劳动力资源成本上
升 • 一线从业者对于健康良
好的工作环境的需求将 不断增加
钢结构模块建筑关键技术研究和示范工程 （研究中）
• 模块结构是建筑工业化发展的终极产品，是一 种高度的装配化建筑。 • 课题组根据目前大跨度桥梁预应力拼接法及预 应力装配式板柱结构等原理，采用预应力装配模块 建筑，以大大减少现场焊接工艺，通过预应力技术 将使模块单元组合成整体，主要针对中高层建筑， 并拟建试验楼一幢 • 对于二十-三十层模块建筑，将采用模块单元空 间组合，形成若干空单元，以使模块单元之间形成 可焊接空间，满足框架柱焊接要求。将该技术在前 述试验楼进行焊接工艺验证。
楼梯 系统
楼面 系统
墙系统
➢ 装配式整体混凝土结构技术的优势：结构成熟、稳定、简单、易规模推广
➢ 新型框架-剪力墙结构技术的优势： • 仅预制水平构件和框架柱，剪力墙构件采用现浇 • 平面户型布置灵活，便于实现可持续全生命周期房型设计（CSI住宅）
CSI住宅
多腔体组合钢板剪力墙结构
➢ 多腔体钢板组合剪力墙技术的优势
2
规划可用地面积
3
总建筑面积
其中
1.地上总建筑面积 2.地下总建筑面积
4
容积率
5
建筑密度
6
建筑基底面积
7
绿地率
8
绿地面积
9
居住户（套）数
10
居住人数
11
户均人口
12
日照间距
13
机动车停车位
14
非机动车停车位
15 装配整体式建筑总建筑面积
16
装配整体式建筑面积
占地上总建筑面积的比例
单
位
㎡
㎡
㎡
㎡
㎡
% ㎡ % ㎡ 户 人
2016
未来
2014
《绿色建筑行动方案》 （国办发【2013】1号附件1 ）
➢ 2015年12月23日天津市建委等七部门联合印发津建科【2015】543号文件（以下简称七部门文件）
2016年8月29日天津市建委印发预制装配率计算细则（津建科【2016】464号）
技术经济指标一览表
序号
项
目
1
规划总用地面积
➢ 由我院主编的预制装配式轻质内隔墙—蒸压砂加气混凝土板图集，目前已经过专家论证会
2
PART 01
装配式建筑发展研究
PART 02
装配式建筑关键分析
PART 03
基于BIM+EPC集成技术应用管理模式
PART 04
我院BIM+EPC集成应用特点与案例
汽车系统 装配式建筑系统
现浇建筑与装配式建筑建设流程对比
产业内部发展现状
• 建造方式相对落后 • 工业化程度低 • 管理方式粗放 • 技术工人缺失 • 工程质量与效益不高 • 建造和建材生产过程污染 严重 •传统劳动密集型建设方式已 不再适应市场的需要
最大积木玩具厂商乐高宣布进军装配式建筑 装配式建筑渐成趋势 未来造房子将和拼乐高一样简单
现场装配施工
内部装修
• 研究的主要内容是通过试验验证新型复合 墙板的物理性能和结构力学性能满足现行规 范要求，以及新型复合墙板与主体连接的构 造措施等。
《轻型木结构建筑技术规程》 《胶合木结构建筑技术规程》 《木骨架组合墙体技术规程》 《装配式木结构建筑技术规程》 《桁架钢筋混凝土叠合板技术规程》 《装配式钢筋桁架铝板楼承板技术规程》 《装配式多腔体组合钢板剪力墙结构技术规程》 《装配式钢筋桁架铝板楼承板施工质量验收规程》 《装配式多腔体组合钢板剪力墙结构施工质量验收规程》
一体化
03
机电
02
结构
最大积木玩具厂商乐高宣布进军装配式建筑 装配式建筑渐成趋势 未来造房子将和拼乐高一样简单
20米高的乐高教堂 名为Abondantus Gigantus 的教堂位于荷兰Enschede ，是2011年为庆祝当地Grenswerk 节时，由 围观群众搭建而成，设计师LOOS.FM。搭建使用的混凝土砖块与著名的乐高积木非常相似,砖块虽 没有固定的形状，但却有着无与伦比的工艺美感。
山东省威海市模块试验楼（九层框架）
十层建筑抗震作用反复加载试验
预制装配高性能复合外墙板的研究与应用 （研究中）
• 框架结构的高性能外墙板研发与应用研究 内容：本课题研究预制化可装配的EPS混凝 土墙板，以及满足各种住宅框架结构外围护 墙的要求。
• 重量较轻的水泥砂浆板夹岩棉并有隔气层 和隔热龙骨截断热桥的复合墙板，适用于层 高较大的工业厂房或框架结构中的外围墙。
天津市华鸿阳光检测咨询有限公司
东南钢构、三建
天津市建工工程总承包有限公司
远大兴辰 天津市房屋鉴定建筑设计院
远大低碳技术（天津）有限公司
天津大学建筑设计研究院
江苏中南建筑产业集团有限责任公司
北京和能人居科技有限公司 天津房地产发展（集团）股份有限公司 天津工业化建筑有限公司
建华建材（天津）有限公司
天津泰明加德低碳住宅科技发展有限公司 中天联合节能建设发展（天津）股份有限公司
法国
绝大多数为预制混凝土； 装配式连接多采用焊接和螺栓链 接； 少量钢结构和木结构。 构造体系，尺寸模数化，构件标 准化。 主要适用于住宅、公共建筑。
日本
住宅多采用钢筋混凝土框架结构（高层 RPC）、框剪结构（WRPC）、剪力墙结 构（WPC）；公共建筑多采用钢骨结构 （SPC）、复合结构。 建立统一的模数标准，解决了标准化、大 批量生产和住宅多样化之间的矛盾；通过 立法来确保预制混凝土结构的质量 主要适用于高层、超高层（60米以上为超 高层）集合住宅；仓储、超市等多层框架。
山东国创节能科技股份有限公司
天津盛为利华新型建材技术有限公司
天津住宅科学研究院有限公司 一天（北京）集成厨卫设备有限公司 杭萧钢构股份有限公司
天津建滨工程咨询有限公司
中国建筑标准设计研究院有限公司 中建一局集团建设发展有限公司
天津住宅集团建设工程总承包有限公司 天津市建筑设计院 中建三局第一建设工程有限责任公司
中建钢构有限公司
天津市京建建筑防水工程有限公司
建研科技股份有限公司
上海秦豹新型建材有限公司 北京住总万科建筑工业化科技股份有限公司
卓达新材料科技集团有限公司 北京腾远建筑设计有限公司天津分公司
丽苑小区中高层钢结构住宅 我国第一幢中高层钢结构 住宅建设部试点示范工程
2002年优秀勘察设计一等奖
主体
以BIM为技术支撑以EPC为组织模式 的装配式建筑集成技术应用管理模式
（BIM+EPC）
PART 01
装配式建筑发展研究
目
PART 02
装配式建筑关键分析
录
PART 03
基于BIM+EPC集成技术应用管理模式
PART 04
我院BIM+EPC集成应用特点与案例
1
PART 01
装配式建筑发展研究
PART 02