建筑工业化发展与技术创新实践.pdf

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1、建筑工业化发展与技术创新实践建筑工业化发展与技术创新实践彭雄 博士 中科建（北京）工程技术研究院 院长北京市建设工程物资协会装配式建筑与墙体分会秘书长北京市装配式建筑专家委员会BIM组成员中国建筑学会抗震防灾分会村镇绿色建筑综合防灾专业委员会委员目 录目 录Part 1 发展背景Part 2 技术创新Part 3 小结展望3 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.1 政策背景 装配式建筑经历了研发期、试点期后，进入了规模化发展阶段十八大提出“走新型工业化道路”2013年1月国务院办公厅关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知（国办发20131号）2016年2月中共中央

2、 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（中发20166号）2016年7月住房城乡建设事业“十三五”规划纲要2016年9月关于大力发展装配式建筑的指导意见（国办发201671号）关于大力发展装配式建筑的指导意见（国办发201671号）国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见（国办发【2016】71号），突出明确的目标：力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。4 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.2 发展现状 整体情况2020年，全国31个省、自治区、直辖市和新疆生产建设兵团新开工装配式建筑共计6.3亿，较2019年增长50%，占新建建

3、筑面积的比例约为20.5%，完成了“十三五”装配式建筑行动方案确定的到2020年达到15%以上的工作目标。区域发展情况2020年，京津冀、长三角、珠三角等重点推进地区新开工装配式建筑占全国的比例为54.6%，积极推进地区和鼓励推进地区占45.4%，重点推进地区所占比重较2019年进一步提高。其中，上海市新开工装配式建筑占新建建筑的比例为91.7%，北京市40.2%，天津市、江苏省、浙江省、湖南省和海南省均超过30%。不同结构类型发展情况从结构形式看，新开工装配式混凝土结构建筑4.3亿，较2019年增长59.3%，占新开工装配式建筑的比例为68.3%；装配式钢结构建筑1.9亿，较2019年增长4

4、6%，占新开工装配式建筑的比例为30.2%。其中，新开工装配式钢结构住宅1206万，较2019年增长33%。装配式钢结构集成模块建筑得到快速推广，为新冠肺炎疫情防控发挥了重要作用。5 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.3 美丽乡村、特色小镇、军民融合、一带一路等新兴市场领域的需求 2018年3月，陆军司令员韩卫国与国家住房城乡建设部部长王蒙徽共同签署了深化军民融合发展推进陆军军事设施转型建设战略合作协议。双方将重点完成3项合作：为满足部队临时部署、处突驻训和边海防哨所保障需要，将联合研发拆装式营房，2020年完成3类基本型产品技术研发，建成营级规模的试点示范项目，而后逐步拓展功

5、能、形成系列；推广装配式建造方式，到2020年占新建军事建筑的比例达到30%，2025年达到60%；.沙特在“一带一路”沿线，其“2030愿景”计划与我国“一带一路”倡议高度契合。2016年，沙特提出2030愿景，其中沙特住房部保障房项目群是沙特“2030愿景”框架下的重大项目之一。目前，沙特国别35岁以下人口约占人口总数的70%，但家庭住房拥有比例仅为47%，沙特政府大力推动其保障房项目群建设，以期到2030年实现家庭住房拥有比达到70%。2019年仅住房项目投资预计超过200亿美元。6 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.4 新型建筑工业化指明了进一步升级发展方向 住房和城乡

6、建设部、国家发展改革委、科技部等13部门联合印发了关于推动住房和城乡建设部、国家发展改革委、科技部等13部门联合印发了关于推动智能建造智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见（建市【2020】60号）指出：与建筑工业化协同发展的指导意见（建市【2020】60号）指出：要以大力发展建筑工业化为载体，以数字化、智能化升级为动力，创新突破相关核心技术，加大智能建造在工程建设各环节应用，形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系。住房和城乡建设部、国家发展改革委、教育部、工业和信息化部、人民银行、国管局、银保监会7部门联合印发住房和城乡建设部、国家发展改革委、教育部

7、、工业和信息化部、人民银行、国管局、银保监会7部门联合印发绿色建筑绿色建筑创建行动方案（建标【2020】65号）提出创建行动方案（建标【2020】65号）提出：到2022年，城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到70%，星级绿色建筑持续增加，既有建筑能效水平不断提高，住宅健康性能不断完善，装配化建造方式占比稳步提升，绿色建材应用进一步扩大，绿色住宅使用者监督全面推广，人民群众积极参与绿色建筑创建活动，形成崇尚绿色生活的社会氛围。住房和城乡建设部、教育部、科技部、工业和信息化部、自然资源部、生态环境部、人民银行、市场监管总局、银保监会联合印发住房和城乡建设部等部门关于加快新型建筑工业化发展的若干意见

8、（建标规【2020】8号）提出：住房和城乡建设部、教育部、科技部、工业和信息化部、自然资源部、生态环境部、人民银行、市场监管总局、银保监会联合印发住房和城乡建设部等部门关于加快新型建筑工业化发展的若干意见（建标规【2020】8号）提出：新型建筑工业化是通过新一代信息技术驱动，以工程全寿命期系统化集成设计、精益化生产施工为主要手段，整合工程全产业链、价值链和创新链，实现工程建设高效益、高质量、低消耗、低排放的建筑工业化。绿色智能高品质集成7 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.5 存在的问题住建部门对装配式构件企业的监管尚无明确的法律授权。住建部门对装配式构件企业的监管尚无明确的法

9、律授权。取消资质管理、境外管辖权等问题。取消资质管理、境外管辖权等问题。认证监管体系亟待完善认证监管体系亟待完善：有认证无巡查、巡查法理依据：有认证无巡查、巡查法理依据质监局备案的产品标准为企业标准质监局备案的产品标准为企业标准，缺乏统一的产品标准，缺乏统一的产品标准企业生产管理水平存在差异，企业生产管理水平存在差异，政府监管缺乏统一的质量协同监管机制与信息共享平台政府监管缺乏统一的质量协同监管机制与信息共享平台建设方：不知如何组织实施装配式项目；选择合理经济的装配式方案；建设方：不知如何组织实施装配式项目；选择合理经济的装配式方案；设计院：不熟悉装配式部品部件，制定合理经济的装配式方案；不熟

10、悉深化设计；设计院：不熟悉装配式部品部件，制定合理经济的装配式方案；不熟悉深化设计；生产企业：成本居高不下、质量参差不齐、供应不平衡、技术体系不完善。差异化技术、创新、服务前置；生产企业：成本居高不下、质量参差不齐、供应不平衡、技术体系不完善。差异化技术、创新、服务前置；总承包企业：不熟悉装配式建筑的工艺工法。需向EPC方向发展；总承包企业：不熟悉装配式建筑的工艺工法。需向EPC方向发展；政府监管企业建造方式 高消耗，仅房屋建筑年消耗的水泥玻璃钢材就占了全球总消耗量的40%左右，北方地区供暖单位面积能耗是德国的两倍；高排放，仅建筑垃圾年排放就达20多亿吨，是整个城市固废总量的40%，建筑碳排放

11、更是逐年快速增长；低效率，据有关统计，建筑劳动生产率仅是发达国家的三分之二左右，建筑业的机械化信息化智能化程度还不高；低品质，总体上看，建筑施工还不够精细，房屋漏水隔音等问题仍很突出。8 Part 1 发展背景 Part 1 发展背景1.5 存在的问题人员（管理、工人）安全意识与专业水平：人员（管理、工人）安全意识与专业水平：野蛮施工、人员流动、产业工人培训、生产集中野蛮施工、人员流动、产业工人培训、生产集中质量管理标准以及信息化水平：质量管理标准以及信息化水平：建立一个市场产品质量反馈的评价系统和信用信息平台建立一个市场产品质量反馈的评价系统和信用信息平台生产与施工环节的精细化管理不完善生产

12、与施工环节的精细化管理不完善主体责任须进一步明确：主体责任须进一步明确：明确责任主体恰恰是发挥行业市场机制，促进相关各方自律的前提条件之一。明确责任主体恰恰是发挥行业市场机制，促进相关各方自律的前提条件之一。可持续发展的行业自律市场规则体系未建立：可持续发展的行业自律市场规则体系未建立：建立高标准的准入制度、建立信用奖惩评价机制、学习国外先进经验，发挥行业自律等，推动行业可持续发展。建立高标准的准入制度、建立信用奖惩评价机制、学习国外先进经验，发挥行业自律等，推动行业可持续发展。产品思维装配式建筑行业主体结构：主体结构：抗震、节能等主体硬件；抗震、节能等主体硬件；舒适健康的人居空间：舒适健康的

13、人居空间：以建筑性能为导向的体验；以建筑性能为导向的体验；文化传承与生活方式：文化传承与生活方式：建筑立面风貌、户型；建筑立面风貌、户型；生活场景与内容：生活场景与内容：智能家居、OTA系统与数据内容后台；智能家居、OTA系统与数据内容后台；9目 录目 录Part 1 发展背景Part 2 技术创新Part 3 小结展望10 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新2.1 装配整体式剪力墙 常用构件形式（套筒灌浆的问题、成本的问题）2.1 装配整体式剪力墙装配式建筑质量控制问题 现场预制墙体安装困难，可能存在着套筒灌浆不密实、套筒内钢筋紧贴套筒现场预制墙体安装困难，可能存在着套筒灌浆不密

14、实、套筒内钢筋紧贴套筒壁或者钢筋斜插入套筒等隐患，使得套筒灌浆连接技术得不到有效落实；壁或者钢筋斜插入套筒等隐患，使得套筒灌浆连接技术得不到有效落实；套筒灌浆等关键节点连接尚无有效的监测手段；套筒灌浆等关键节点连接尚无有效的监测手段；套筒灌浆技术及其相关工艺造成一定的成本增量；套筒灌浆技术及其相关工艺造成一定的成本增量；套筒灌浆连接技术是现阶段较为成熟的技术，国外实践证明该连接技术本身没有问题。Part 2 技术创新 Part 2 技术创新2.1 装配整体式剪力墙12由成型钢筋笼及两侧预制墙板组成空腔预制构件，待预制构件现场安装就位后，在空腔内浇筑混凝土，并通过必要的构造措施，使现浇混土与预制

15、构件形成整体，共同承受竖向和水平作用的墙体。2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 叠合墙体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新13质量可控，成本可控；已有团体标准；预制率较低；生产工艺多一道翻转工艺；若要实现三明治复合外墙构造，生产工艺较复杂；Part 2 技术创新 Part 2 技术创新2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 叠合墙体系14 EVE圆孔板体系（小板）圆孔板体系本质仍然是叠合体系，将连接节点部分放在现浇工法部分，来确保节点有效连接与结构整体性。小板的优势在于部品部件标准化程度高，对多样化的户型适用性强。工厂成组立模生产，场地占用小，单位厂房面积产能高；小板短板在于难

16、以实现三明治复合外墙一体成型，难以实现保温承重一体化；Part 2 技术创新 Part 2 技术创新2.2 高层装配式混凝土结构技术创新15纵肋墙板通过墙体开孔工艺，灌浆实现上下结构的连接，本质仍然是叠合体系，将连接节点部分放在现浇工法部分，来确保节点有效连接与结构整体性。Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 纵肋墙板体系（大板）2.2 高层装配式混凝土结构技术创新16 纵肋墙板体系（大板）2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新17 纵肋墙板与装配整体式剪力墙类似，可以实现保温承重一体化，核心在墙体内部空腔的成型工艺；目前暂无设计标准，团

17、队标准正在编制；Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 纵肋墙板体系（大板）2.2 高层装配式混凝土结构技术创新18密肋墙体：密肋复合墙板是以截面及配筋较小的混凝土肋格为骨架，内嵌以炉渣、粉煤灰等工业废料为主要原料的加气混凝土轻质砌块预制而成，它利用密布的肋梁、肋柱与内嵌轻质砌块形成具有共同工作性能的复合墙板；墙板又与隐型外框整浇为一体，形成增强的复合墙体。加气混凝土砌块、钢纤维再生混凝土、植物纤维水泥基砌块、植物纤维生土基砌块、再生EPS轻骨料混凝土砌块、棉花秸秆砌块等 密肋复合墙板结构体系2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 具有特殊

18、抗震性能的复合墙结构体系，通过对于结构体系进行优化，调整结构抗震机制（三道抗震防线）；三面出筋连接，底部仅坐浆，钢筋不连续的构造方式，便于施工和质量监控，降低装配式混凝土结构的综合成本。竖向力由现浇部分与预制墙体部分共同承担，水平力由现浇带与三边现浇连接的预制墙板组成复合墙板共同承担。当坐浆层开裂后，退出抗剪工作。Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 密肋复合墙板结构体系2.2 高层装配式混凝土结构技术创新装配整体式复合剪力墙在弹性阶段，与装配整体式剪力墙没有区别。进入弹塑性阶段后，开缝部分产生裂缝，由边缘约束构件承担剪力和弯矩，预制剪力墙部分保持刚度贡献；在现浇的边缘约束构件中，通

19、过合理的构造措施，弥补预制墙体部分钢筋不连续带来的削弱影响；该体系施工较为便捷，连接方式和监管检测方便，成本可控。叠合楼板预制剪力墙叠合楼板边缘约束构件现浇带底部座浆 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 密肋复合墙板结构体系2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 密肋复合板结构体系由中科建、迈瑞司与北京交通大学多年合作研发，已在上海、河南、广西等地展开了密肋复合板结构体系由中科建、迈瑞司与北京交通大学多年合作研发，已在上海、河南、广西等地展开了近百万平米的示范近百万平米的示范；重点解决套筒灌浆工艺质量难以监测的难题，成本节约约150元/平米；重点解决套筒灌浆工艺质量难以监测的难题，成

20、本节约约150元/平米；密肋复合板体系密肋复合板体系八度区应用高度为60m。墙体具备一定的自保温功能，节约保温厚度3cm，提高得房率！八度区应用高度为60m。墙体具备一定的自保温功能，节约保温厚度3cm，提高得房率！填充轻质块可因地制宜的结合循环利废材料，具有环保绿色的特点。填充轻质块可因地制宜的结合循环利废材料，具有环保绿色的特点。密肋复合板墙板体系荣获国家科技进步二密肋复合板墙板体系荣获国家科技进步二等奖等奖 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 密肋复合墙板结构体系2.2 高层装配式混凝土结构技术创新西安市中行家属院（经历了汶川地震）西安建科大学生宿舍西宁实验中学学生宿舍河南兰

21、考中州御府项目 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 密肋复合墙板结构体系2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 PK预应力叠合楼板由中国工程院院士，前湖南大学、兰州大学、重庆大学等大学校长（副部级）周绪红院士发明，山东万斯达购买技术进行市场化推广，并获2008年国家科技进步二等奖，PK3已经大规模推向市场，具有强大的生命力，广受业界好评。彻底解决传统桁架板厚度过厚，四面出筋，拉板缝，易开裂，跨度小，支撑多，造价高等痛点。是我国具有独立知识产权的特色产品。2014-2016年，在北京推广PK2已有是十来万平米，用于保障房项目，现展开PK3京津冀区域的推广。PK3在全国已经近百万平米示范

22、落地。PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技术创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 底板厚度35mm 40mm，最薄可实现叠合厚110mm厚楼板，穿管线方便；底板用C40、C50混凝土，底板用1570、1860级预应力钢丝；底板上加钢管混凝土桁架，钢管内填高标号砂浆；刚度适度，避免严重反拱，宽度1.5-3m，长度3-12m。Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技术创新序号构造指标PK3普通桁架板优势1底板厚度35mm（6m内）、40mm（6m以上）60mm（6m内）、70mm-80mm（6m以上）易穿管线、

23、运输高效、成本低2最大跨度12m跨，底板40mm厚一般不超过8m，底板70-80mm厚适合大开间，节约净高，减轻楼板自重3胡子筋一端胡子筋四边出筋施工便捷4支撑设置一道支撑3-5道支撑节约措施费5拼缝密拼可实现单、双向板密拼只能是单向板节约综合成本6标准化设计与生产长线型张拉，标准化程度高、接近全自动化定制为主、单独边模、部分工艺人工为主节约综合成本、质量可控7钢筋1570高强钢丝，5Q235普通钢筋，8省用钢量 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技术创新节约净高：底板厚度35mm、40mm，相比普通叠合楼板节约1cm-3cm板厚，

24、最薄可实现110mm楼板，而普通桁架板为60+70=130厚；实现大跨度，目前可实现11m跨度，底板仅4cm厚；节约综合成本，相比普通叠合楼板，可实现10-20元/平米（折合为160-320元/立方）的成本节约，跨度越大，经济效益越明显；板型薄，厚度35mm左右，叠合后110mm125mm左右，极大减轻结构自重与节约净高；支撑少。支撑间距可达4m；一面出胡子筋，安装方便。无补空板。主受力方向钢筋为预应力钢筋，横向钢筋施工时后穿，形成双向板；当应用在装配式框架结构时，可实现无次梁设计，技术优势明显！Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技

25、术创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技术创新发包单位项目名称发包单位项目名称天津住宅集团建设工程总承包有限公司天津市棚户区改造定向安置房及配套设施(和苑西区一期)11地块天津住宅集团建设工程总承包有限公司天津市棚户区改造定向安置房及配套设施(和苑西区一期)12地块天津住宅集团建设工程总承包有限公司双青13地块荣翠园项目10、11、12、13、14、16#楼对制PK板北辰正方建设集团有限公司北辰正方建设集团有限公司总部基地暨绿色建筑研发中心项目1-4#楼地下室、5#、6#7#楼8#河北建设集协和有限公司北京九分公司海航保障房混凝

26、土预制构件产品销售项目金坛建工集团有限公司门头沟龙泉镇F1地块住宅项目预制混凝土构件 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PK3预应力叠合楼板2.2 高层装配式混凝土结构技术创新29 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新发展背景2019年全国装配式建筑新开工面积达4.2亿平米4.2亿平米。其中，装配式混凝土结构为2.7亿平米。深圳、昆明等地，铝模纳入装配率计算铝模纳入装配率计算，纳入装配式建筑范畴。未来5到10年，铝模会在装配式建筑领域占有一席之地。同时，剩下的50%现浇建筑中，铝模会成

27、为主流之一。目前，万科、碧桂园、融创、旭辉等龙头开发商，都在推铝模全现浇外墙技术万科、碧桂园、融创、旭辉等龙头开发商，都在推铝模全现浇外墙技术；传统薄抹灰系统存在着一定的安全隐患，近年来出现了剥落的情况；石家庄火灾暴露行业弊病，保温防火不达标；随着节能标准的提高，保温厚度进一步加大，进一步考验薄抹灰保温系统。30 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新构造本质为保温板复合单面钢筋网；保温板集成连接件和钢筋网。其中连接件既负责浇筑完毕后的传力作用，又承担在浇筑过程中，将保温板与钢筋网紧密固定，确保保温板

28、不变形、不移动；核心技术在于基于标准化产品的自动化生产设备与自动深化排板与管理软件。单侧钢筋网+双侧卡件构造；正交的方板构造；卡扣双孔构造；内卡板长度确定；内卡板齿边构造；31 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新组成结构钢筋绑扎复合保温板安装模板安装模板固定混凝土浇筑模板拆除32 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新工法保温板上墙组装保温板与主体结构钢筋连接模板安装混凝土浇筑构件成品33 Part 2

29、技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新检测对连接件部位和无连接件部位分别取样2组进行检测，试件为直径330mm，对所取芯样进行墙板保温相对位置的检测以及连接件周围混凝土的密实情况检查。34 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 内置复合钢筋保温（CSI）板立式成型三明治夹芯墙2.2 高层装配式混凝土结构技术创新优势实现了保温承重一体化，性能等同于预制夹芯外墙；50-60mm保护层，A级防火，50年设计使用寿命；与结构同步完成，节约外墙外保温工期约2个月；保温无脱落风险，由玻璃钢连接件传力；相比薄抹灰保温，

30、造价增加约40元/平米，防火隔离带以及防火窗等级可对应优化。但取消耐火窗可节约60元/平米，因此综合成本节约20元/平米。352.3 高层钢结构住宅结构体系创新 钢结构住宅优势 高精度装配化建造施工，毫米级精度，与其它部品和内装系统在精度上可实现匹配的接口技术；钢框架结构体系可实现全寿命周期可持续发展的建筑体系，体现在SI体系与空间重组与划分（百年住宅理念）；钢结构得房率高。与装配整体式剪力墙相比，钢结构天生就是装配式，在成本增量与质量保障方面更可控。承重结构系统（工业化建造）、围护与隔墙系统（工厂化部品+接口）、收纳系统（工厂化部品+长寿省力五金）、厨房卫浴系统（集成厨房+整体卫浴）、设备末

31、端系统（标准化采暖制冷通风末端）、照明插座系统（LED照明+集成线槽）、智能家居系统（信息盒+WIFI）、建筑能源系统（能源路由器）。其中，除承重结构系统之外的七大系统可统称为内装系统。Part 2 技术创新 Part 2 技术创新36 既有研究调研钢框架中心支撑结构 钢框架偏心支撑结构墙体板材（条板与大板）钢板剪力墙 山东莱钢在钢结构设计与施工做了大量研究探索，对住宅标准化、部品集成也做了诸多工作，凸梁显柱与外围护节点有待进一步探索。2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新37 既有研究调研 杭萧钢管束2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2

32、 技术创新 Part 2 技术创新38 既有研究调研两侧硅钙板封闭层+保温层+内部现浇发泡混凝土层 中建八局体系2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新39 既有研究调研 中建八局体系2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新40 既有研究调研 中建八局体系灌浆墙与斜撑的搭配格构楼承板支撑系统与预制条板灌浆墙外饰面与斜撑2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新41 既有研究调研 中建科技钢结构体系2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技

33、术创新42 既有研究小结主体结构技术：解决结构柱凸显的问题！异形柱杭萧钢构钢管束大元集团加肋钢管束工字钢组合束中建八局格构式钢管混凝土组合柱2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新43 既有研究小结 楼板技术：节约或节省支撑、脚手架、底模、拆模等工艺工序PK预应力叠合楼板压型钢板格构式楼承板预应力SP板2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新44 既有研究小结轻质混凝土外挂大板三明治外挂大板灌芯墙砂加气外挂板轻钢外挂墙板外挂墙板节点 外围护墙体2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part

34、 2 技术创新45 既有研究小结轻钢龙骨隔墙预制条板灌芯墙2.3 高层钢结构住宅结构体系创新 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新46轻钢龙骨体系是较为成熟的，程度较高的工业化体系。自重轻、抗震性能优越，绿色环保。适用于个性化定制，便捷施工。可实现多样化的建筑风格，并且现场无需大型机械设备，对现场施工环境几乎没有要求。但存在刚度舒适度的问题，工法不到位导致的耐久问题，墙面空洞无法挂载等问题。适用于低层定制化房屋与公建维护系统 轻钢龙骨体系（北新为代表）2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新47 俗称黑钢体系，是参考日本先进

35、住宅结构体系，结合国情研发的低层低层工业化住宅产品。该体系由支撑结构部品（承重结构系统、屋面系统、外墙体围护系统）、内装部品（隔墙吊顶系统、内饰系统、厨卫系统）和设备部品（供暖系统、给排水系统、燃气设备系统、电气及照明系统和智能化系统）三大体系组成。该体系采用贯通式节点、梁柱全螺栓连接、柱间专用支撑，模数化整体化设计，标准化生产，形成高端低层住宅产品。外饰面板可采用ECP挂板，品质高，但难点在施工工艺，高精度的钢构件生产安装要求，国内很难达到，造价成本较高。同济大学也针对性的开发了适合国内的分层装配法装配式钢结构，该体系特征是梁贯通，柱打断，抗侧力体系是在相邻柱子之间设置拉杆和支撑；密柱支撑钢

36、结构体系（宝业为代表）2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新48 钢框架体系就结构本身来说，具备成熟的产业配套与施工建造工艺，刚度大，适应多样化、差异化的美丽乡村、特色小镇等领域的建设。但钢结构住宅存由于主体结构与维护结构的温度膨胀系数、强度和刚度的差异，外墙容易开裂，这也是钢结构住宅的痛点和难点。该体系以钢框架为主体，墙体为预制条板。因此，该体系主体结构属于传统钢结构范畴，产业链及技术成熟，抗震性能优越，适合多样化的建筑立面。但钢结构住宅，在接缝处易开裂，防火、防腐和隔音等问题，将增加建造成本，凸梁显柱影响住宅功能，因此该体系更适

37、合特色小镇和厕所革命等公建。钢框架复合墙板（冀东为代表）2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新49单层样板房建设，五天完成精装交付！单层样板房建设，五天完成精装交付！2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 幕墙式钢结构主框架与芯柱系梁系统高气密水密性外幕墙系统预制混凝土条板系统保温系统2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 幕墙式钢结构51住宅采用砂加气条板公建采用轻钢龙骨墙体住宅采用砂加气条板公建采用轻钢龙骨

38、墙体2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 幕墙式钢结构52 装配整体式剪力墙结构体系 在装配整体式剪力墙基础上进行优化，进一步提高预制率；在湿作业区域实现免模板工艺；标准化理念，150mm厚受力板件；优化连接节点，减少湿作业；采用全预制楼板；采用三明治圆孔板（连接、减重、穿管线）；采用煤矸石陶粒混凝土等材料（降低自重）；研发思路2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式 竖向连接考虑到低层房屋，在水平力作用下，基本不产生倾覆力，以剪力为主，故省去套筒，直接采用圆孔

39、插筋灌浆连接，降低成本与施工难度。2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式54 水平连接横向连接采用燕尾槽套环插筋灌浆连接，节点湿作业区域免模板；预埋柔性套锁适合预制工艺（方便边模的装拆）与装配工艺（避免钢筋打架问题）；部分空洞钢管加强，强化套锁和槽锚固；2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式55 节点强化T型（根据节点形式）钢板与墙体内钢管进行连接，形成强节点构造；外墙布置钢板圈梁，增加结构整体性；2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系

40、Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式56外墙板为150mm厚结构层，50-70mm厚保温层，外面是50-70mm厚保护层。内墙统一150mm厚。提供了良好的结构连接技术；增加结构热阻；减轻构件自重；可走管线，SI 体系理念。全干式节点2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式 墙体构造57 钢筋布置 孔洞预留 线盒预埋 脱模钢筋布置 孔洞预留 线盒预埋 脱模 抽孔工艺 钢管与套锁预埋 钢筋布置 窗户安装 涂料 堆放2.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技

41、术创新 PC板式582.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 PC板式592.4 低层装配式建筑体系2.4 低层装配式建筑体系 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新 轻钢轻混结构体系 板四周预留3-4cm边框，作为连接节点。轻混平面高出龙骨平面1-2cm，并内置抗裂钢丝网；整体结构构造按照冷弯薄壁型钢结构体系考虑；60 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新卷材软件硬件一体化型材生产设备带节点构造的型材现场组装型材成结构成品上PC流水线设备成轻钢轻混大板现场安装成品 生产建造成套技术生产建造成套技术2.5 智慧建造技

42、术2.5 智慧建造技术61 智能化生产设备集成设计功能、产出型材普通平打台模流水线游牧式成组立模（重点攻克造价难点）成组立模（重点攻克振捣、预埋预留、生产工艺）型材自动组框设备改进完善改进完善预制轻钢轻混大板2.5 智慧建造技术2.5 智慧建造技术 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新62 信息系统整体架构标准化精细化的部品部件库（结构、门窗、内装、机电）精细化的全专业BIM模型结合模块化功能空间进行组装全专业验算通过不通过返回调整基于BIM的分析计算软件部品部件BIM模型预算造价分析决策工厂生产管理与质量控制系统工地安装管理与质量控制系统拆分统计归并2.5 智慧建造技术2.5 智慧

43、建造技术 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新63 Part 2 技术创新 Part 2 技术创新2.6 数字化工厂与装建云行业数据平台2.6 数字化工厂与装建云行业数据平台目 录目 录Part 1 发展背景Part 2 技术创新Part 3 小结展望65 Part 4 小结 Part 4 小结 装配式建筑进入规模化发展阶段，如何确立市场竞争力？规模化、差异化、高品质！科技创新，践行推动新型建筑工业化！围绕高品质、绿色、智能、集成四个关键词！创新研发理念：产品思维，市场导向，像造汽车一样造房子，像卖特斯拉一样卖房子！差异化的技术体系解决多样化的市场需求！装配式技术匹配合适的应用场景！发展装配式建筑，政府制定的：装配式建筑落地全过程管理流程与质量监管体系是基础，继而引导建立行业可持续发展机制！小米“天道”：好看又不贵。产品设计，工业化智慧建造，强大供应链，互联网基因。科技建筑、健康人居、智慧生活！66科技建筑 健康人居 智慧生活 Scientific Building Green Living Smart Life