2018年装配式结构建筑产业现代化之路

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考虑项目定位、建设规模、装配化目标、成本限额、生产能力、运输条 件、建设周期等诸多因素。
前期策划阶段—预制构件选择
可选择做预制的构件包括叠合梁、叠合楼板、预制夹心保温外墙板、预 制内承重墙板、预制楼梯、预制阳台板、预制空调板等。
前期策划阶段—预制构件选型及增量成本分析
增量成本分析: 装配式各项成本增量包括: 1、部分材料费用(预埋件、密封胶等); 2、构件生产费用; 3、构件运输费用; 4、现场施工增加费用(机械费用及人工安装费用) 目前,装配项目建安成本较传统建筑增加值 对于仅水平构件装配为100元~150元/m2;
装配率提交表格
工程名称 装配部件
指标要求
外墙外保温与混凝土现浇一体化施工
装配比例≥70%
现代化进行时
天津市人民政府办公厅 《关于大力发展装配式建筑的实施方案》
津政办函[2017]66号
2017年底前
全面积采用: 政府投资项目、保障性住房 5万平米及以上公共建筑 地上面积的30%采用: 10万平米及以上新建商品房
2018~2020年
全面积采用: 新建公共建筑 商品住宅 装配式住宅全装修比例100%
对于全装配为500元/m2左右;
根据津建科〔 2016 〕464号文,预制率加上装配率即为相应的预制装配率。上表为采用不同预制构件 能达到的预制率,装配率的工艺是可根据需求进行选择的,两者综合基本可以测算出需要采用预制形式的 构件。
方案设计阶段
根据技术策划做好平面设计、立面及剖面设计。
(1)依据技术策划、遵循规划要求,满足使用功能。 (2)建筑方案应进行整体策划,进行建筑、结构、机电设备一体化 方案设计。 (3)建筑方案设计应遵循标准化、模块化、少规格、多组合的原则, 在标准化的基础上实现系列化和多样化。 (4)确定各装配式单体分布情况、预制构件形式及达到的预制装配 率要求。 (5)根据预制构件的形式,选择适当的层高及总高度。
本层构件预制率
q=∑v1/∑v (%)
工程名称
标准层名称 第一标准层 第二标准层 第三标准层 第四标准层
……
预制率提交表格2
表1-2 钢筋混凝土剪力墙结构预制率(K1)计算表
单一标准层层数(n)
单一标准层预制率(q1、 q2…qn)
预制率权重(n/N)
单一标准层 预制率加权值(q*n/N)
预制率 (K1= ∑q*n/N)
2021~2025年
全部新建项目 住宅全装修交付 绿色建材应用比例50%以上
03
02
01
01
现代化进行时
《市建委关于加强装配式建筑建设管理 的通知》(津建科〔2017〕391号)
2018~2020年
02
2018年1月1日起,以下范围项目全部实施装配 式建筑:
1、2015年12月23日后立项的保障性住房项目; 2、2017年7月7日后立项的政府投资项目; 3、公共建筑项目; 4、中心城区、滨海新区核心区和中新生态城商 品住房项目;
注:1、以单体建筑的标准层为计算单位; 2、不含结构底部加强区和屋顶层。
其中:预制率K1=(标准层预制混凝土构件体积)/(标准层混凝土构件总 体积)。存在多个标准层,加权平均。
装配率K2——采用装配式工艺的非结构受力构件、建筑部品、一体 化施工方式,占同类构件、部品、施工方式总量的百分比。
施工图设计阶段—预制装配率计算
2016
《天津市装配整体式建筑预制装配率计算细 则(试行)》(【2016】 464号文):对装配 式建筑产业现代化项目单体建筑的预制装配 率认定提供了技术依据。
2014
《天津市绿色建筑行动方案》:将大力推进 建筑工业化列入重点工作,提出在政府投资 项目和保障性住房建设中推行建筑工业化建 造模式。
01
楼梯与主体支承构件之间采取两端简支的方式或者一端固定、一端滑动的 方式,,并在支承支座处预留空间用柔性材料填充,以免在地震时与主体结构 发生碰撞破坏。
施工图设计阶段—预制墙板设计
预制墙板纵向钢筋连接方式有套筒灌浆连接、浆锚搭接连接等。
预制边缘构件区
一般剪力墙区域
施工图设计阶段—预制墙板设计
预留封闭箍筋 预留开口箍筋
施工图设计阶段—叠合楼板设计
叠合楼板可根据楼板支座构造、长宽比按照单向板或双向板设计。
单向板接缝构造
双向板接缝构造
施工图设计阶段—叠合梁设计
叠合梁可采用整体封闭箍筋或者组合封闭箍筋的形式。
整体封闭箍筋
(抗震等级为一、二级的框架梁加密区)
组合封闭箍筋
(非抗震等级为一、二级的框架梁加密区)
施工图设计阶段—预制楼梯设计
政策背景——集团引领——目标追求
01
现代化进行时 国家建筑产业现代化政策文件的解读
2016.2
《中共中央国务院 关于进一步加强城 市规划建设管理工 作的若干意见》 力争用10年左右时 间,使装配式建筑 占新建建筑的比例 达到30%。
2016.9
国务院印发 《关于大力发展装 配式建筑的指导意 见》 以京津冀大城市群 为重点推进地区, 力争用10年左右时 间,使装配式建筑 占新建建筑的比例 达到30%。
施工图设计阶段—设计原理
设计原理: 目前,装配整体式结构设计的基本原则是等同现浇。 从结构整体性能分析到构件设计方法及结构施工质量控制要求均可参照
现浇混凝土结构的有关标准规定执行。 装配整体式建筑依据《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014)及
《装配整体式混凝土剪力墙结构设计规程》 (DB/T29-244-2016)进行设计, 并与现行现浇结构的规范协调、统一。
在规定水平力作用下,预制剪力墙构件底 部承担的总剪力占该层总剪力的比例M
抗震设防烈度
7度
8度
当M不大于50%时 当M大于50%,不大于80%时
当M大于80%时
100
80
90
70
80
60
初步设计阶段
与各专业进行协同设计,进一步细化落实所采用技术方案的可行性。
协调各专业技术要点,优化构件规格种类,考虑管线预留预埋。 进行专项经济评估,分析影响成本因素,制定合理的技术措施。
施工图设计阶段—各阶段的相互配合
装配整体式建筑的一个特点就是大量的施工现场的预留预埋作业在构件制 作过程中就已完成。也就是设计前移:需要在预制构件详图绘制过程中,结合 建筑、给排水、暖通、电气专业的要求,进行管线、孔洞的预留、预埋,保 证无遗漏并且位置准确。
在设计阶段还需要考虑构件制作阶段脱模吊点的预留、施工安装阶段的支 撑、模板孔、放线孔等的预留,相邻构件间钢筋碰撞的检查等等问题。
如果在设计阶段不能全面考虑问题,很容易导致构件吊装完成后预留、预 埋错位,造成不可弥补的损失。
施工图设计阶段—各专业的相互配合
预制外墙板预留预埋布置图
施工图设计阶段—各专业的相互配合
预制外墙板竖向后浇段处钢筋绑扎
预制装配率计算(混凝土剪力墙)
根据津建科〔 2016 〕464号文:
预制装配率(K)由预制率(K1)和装配率(K2)组合而成,即: K=K1+ K2
01
现代化进行时









建筑


产业


现代


化标


全产业
准的


链资源
制定


整合的



建筑产

业集团

的实践


房屋鉴定建筑设计院的现代化之路
设计思路
01
标准化 集成化 模块化
精细化 智能化 信息化
实践目标
02
提升质量 完善性能
成本最优
效益最大 操作实施最简 优化环境
节约资源
有效途径
对于叠合楼板,采用拼接节点区、连接钢筋来实现叠合层与预制底 板的协同受力,因此在整体计算中仍采用刚性楼板假定。
施工图设计阶段—理论计算
理论计算:
对于预制三明治保温夹心外墙板,钢筋混凝土外叶板的重量通过 连接件传递到内叶剪力墙上,内外叶板之间可以形成相对滑移。因 此在整体计算时候,外叶板及保温层仅作为荷载加在结构上,不计 算其对整体刚度的贡献。
03
新型建筑工业化技术创新+创新管理
EPC+BIM 设计院的转型之路
02
装配式建筑设计流程
策划——方案——预制装配率计算——施工图设计阶段
前期策划阶段
确定预制装配实施的面积 根据津建科〔2015〕543号文:2017年年底前,保障性住房、10万平米 及以上新建商品房的30%部分、5万平米及以上公共建筑应采用预制装配整 体式建筑模式实施。具体预制装配面积的要求根据项目的规划条件进行。 根据津建科〔2017〕391号文:2018年1月1日起,以下范围项目全部实 施装配式建筑: 1、2015年12月23日后立项的保障性住房项目; 2、2017年7月7日后立项的政府投资项目; 3、公共建筑项目; 4、中心城区、滨海新区核心区和中新生态城商品住房项目; 5、2015年12月23日后取得规划条件的其他区域宗地建筑面积10万平方米 及以上(不含地下建筑面积)商品住房的30%部分。
2015
《关于加快推进我市建筑产业现代化发展 (2015-2017年)实施意见》(【2015】 543号文):保障性住房、10万平米及以上新 建商品房的30%部分、5万平米及以上公共建 筑应采用预制装配整体式建筑模式实施。
2017.10
2017.7
2016
2015
2014
2017 10月
《市建委关于加强装配式建筑建设管理的通 知》(津建科〔2017〕391号) 对于【2017】 66号文件内容中试点推广期的 实施范围进行了细化。
施工图设计阶段—理论计算
理论计算: 抗震设计时,对同一层内既有现浇墙肢也有预制墙肢的装配整体式剪力墙
结构,现浇墙肢水平地震作用弯矩、剪力设计值宜乘以不小于1.1的放大系数。 注:鉴于预制剪力墙接缝对整体结构抗侧刚度有一定削弱,应考虑对弹性计
算的内力调Leabharlann Baidu,适当放大现浇墙肢在水平地震作用下的剪力和弯矩设计值。
方案设计阶段—建筑总高度选择
根据《装配整体式混凝土剪力墙结构设计规程》 DB/T29-244-2016
水平构件装配:当结构中仅采用叠合梁、板构件,而竖向承重构件全部 现浇时,其最大适用高度可按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ 3中的规定采用。
竖向承重墙体装配: 表6.1.1 装配整体式剪力墙结构房屋的最大适用高度(米)
装配式建筑的发展之路
天津市房屋鉴定建筑设计院
CONTENTS
01 现代化进行时 政策背景——集团引领——目标追求
02
装配式建筑设计流程
策划——方案——预制装配率计算——施工图设计阶段
03 成果展示 工程业绩& 科研成果
04
设计业务
我们能做什么 & 我们怎么做
05 未来展望 我们将做什么
01
现代化进行时
表1-1 第() 标准层混凝土构件预制率(q)计算表
工程名称
结构计算标准 层面积(m2)
结构构件名称
预制构件方量 v1 (m3)
现浇构件方量 v2 (m3)
混凝土构件 总方量v=v1+v2
(m3)
单项构件预制率
v1/v (%)
梁 混凝土外墙 混凝土内墙
板 楼梯 合计 注: 1、本表中q为单一标准层的构件预制率,单栋建筑应按标准层的数量分别制表,其预制率K1按表1-2加权平均计算; 2、表中各类构件方量、单项构件预制率、构件预制率等均为单一标准层一层的数值; 3、表中结构计算标准层面积不含保温; 4、表中板包含楼板、空调板、阳台板等水平构件。 5、当采用叠合楼板时底板应按预制板计算。
5、2015年12月23日后取得规划条件的其他区域 宗地建筑面积10万平方米及以上(不含地下建 筑面积)商品住房的30%部分。 实施装配式建筑的保障性住房和商品住房全装
修比例达到100%。
01
现代化进行时 住宅集团创新“七化”体系
01
现代化进行时 住宅集团现代化产业链系统
设计·研发·创新
天津市房屋鉴定建筑设计院
预留封闭箍筋 预留开口箍筋
施工图设计阶段—预制墙板建筑节点设计
施工图设计阶段—预制内外叶墙板连接件
预制外墙板采用三明治夹心板,内叶墙板、保温层、外叶墙板三层之间通过 拉结件连接在一起,三层构造之间可以形成相对滑移,能够释放温差作用胀缩 下引起的应力,有利于防止保护层因温度应力而开裂。
国内外采用的连接件主要有两种产品:一种是德国生产的不锈钢金属连接 件,规格包括MVA扁平锚件及SPA针式锚件,另外一种是FRP连接件。
2017.4
住建部印发 《建筑业发展“十三五” 规划》 明确九大任务: 推动建筑产业现代化。
01
现代化进行时 天津市建筑产业现代化政策文件的解读
2017 7月
市政府办公厅印发《关于大力发展装配式建 筑的实施方案》(【2017】 66号文件): 政府投资项目、保障性住宅和5万平米以上公 共建筑应采用装配式建筑,10万平米以上新 建商品房采用装配式建筑的比例不低于总面 积的30%。
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