EPC办公楼项目装配式建筑设计

建筑设计装配式建筑的要求评价单元满足下列要求时可确定为装配式建筑：1、主体结构部分的评价分值不低于20分；2、围护墙和内隔墙部分的评价分值不低于10分；3、实施全装修；4、装配率不低于50%；5、装配率根据《海南省装配式建筑装配率计算规则》（以下简称规则）按下式计算：评价项评价要求评价分值最低分值本项目得分主体结构（50分）柱、支撑、承重墙、延性墙板等竖向构件（30分）20%≤竖向构件比例≤80%10～30＊102010梁、板、楼梯、阳台、空调板等水平构件（20分）70%≤比例≤80%10～20＊1010围护墙和内隔墙（20分）非承重围护墙非砌筑（5分）比例≥80%5105围护墙与隔热、装饰一体化（5分）50%≤比例≤80%2～5＊5内隔墙非砌筑（5分）比例≥50%55内隔墙与管线、装修一体化（5分）50%≤比例≤80%2～5＊2装修和设备管线（30分）干式工法楼面、地面（7分）免找平薄贴比例≥70%5—装配式装修7集成厨房（8分）免找平薄贴70%≤比例≤90%2～4＊缺省项装配式装修4～8＊集成卫生间（8分）免找平薄贴70%≤比例≤90%2～4＊2.4装配式装修4～8＊管线分离（7分）50%≤比例≤80%4～7＊6其他（6分）墙体与窗框一体化比例≥70%1—组合成型钢筋制品比例≥70%1市政先行1小区配套附属工程标准化1太阳能光伏应用比例≥40%11比例≥60%2注：1 表中带“＊”项的分值采用“内插法”计算，计算结果取小数点后1位。P=(Q1+Q2+Q3+Qt)/(100-Q4)×100%式中：P——装配率；Q1——主体结构指标实际评价分值，按“规则”表-1确定；Q2——围护墙和内隔墙指标实际评价分值，按“规则”表-1确定；Q3——装修和设备管线指标实际评价分值，按“规则”表-1确定；Q4——评价项目中缺少的评价项评价分值总和。Qt——其他项的分值，按“规则”表-1确定；装配式建筑装配率计算说明本单体平面规则，拟采用装配式混凝土结构。根据工程经验，为满足不低于50%装配率要求，拟采用如下技术：（1）主体结构：竖向构件：本项目采用一定数量的箱型钢管柱、模壳剪力墙，比例不低于20%；水平构件：梁现浇，普通楼板（除卫生间外）板拟采用可拆钢筋桁架楼承板，一方面避免了预制混凝土剪力墙之间的竖向和水平拼接，施工便捷，并且竖向构件现浇的适用范围、最大适用高度等与现浇结构相同；另一方面，因制作工艺简单、连接节点施工质量便于把控，对水平构件（楼板、楼梯）采用预制，同时能够减少现场湿作业量，提高综合经济效益。本项目楼板采用可拆模桁架钢筋楼承板。根据水平预制构件面积比例的要求，预制范围为二层~顶层屋面板。可拆桁架楼承板是一种由铝合金底板、钢筋桁架、固定座组成，以承受现浇混凝土自重及施工荷载的组合楼承板。基本构造如下图：钢筋桁架楼板板示例（2）围护墙和内隔墙：外围护墙采用玻璃幕墙，内隔墙采用非砌筑，并实现内隔墙与管线、装修一体化。（3）装修和设备管线：本项目采用全装修，具有完整的室内装饰装修设计方案，设计深度满足施工要求；本项目卫生间采用集成卫生间，采用管线分离。装配式设计原则贯彻安全、适用、经济、美观的设计原则，做到技术先进、功能合理、确保工程质量，充分发挥建筑工业化的优越性，促进建筑产业化的发展。体现以人为本、可持续发展和节能、节地、节材、节水的指导思想，考虑环境保护要求，并满足各个人群的使用要求。在标准化、系列化设计的同时，结合总体布局和立面色彩、细部处理等方面丰富建筑造型及空间。结合我院的装配式设计经验以及施工技术和装配式构件生产厂家的能力，本项目各单体楼单体的预制构件主有可拆钢筋桁架楼承板，箱型钢管柱，模壳剪力墙、外围护墙采用玻璃幕墙、单元式幕墙或非砌筑ALC条板等，内隔墙采用非砌筑ALC条板等。因此混凝土结构预制构件主要为叠合楼板、预制楼梯，预制空调板等。预制构件拆分原则如下：预制构件要通用化、模数化和标准化的要求。预制构件尺寸尽量按照少规格、多组合的原则。楼板拆分宽度一般不大于3米，长度一般不大于5米楼梯按单块斜板预制，不带梯梁和休息平台。预制剪力墙长度不大于3米，重量不大于5吨。装配式模数化（1）装配式模数化应按照建筑模数制要求，采用基本模数或扩大模数的设计方法实现建筑、部品和部件等尺寸协调。（2）基本模数的数值应为1M（1M等于100mm），模数数列应根据建筑功能性和经济性原则确定。（3）整个建筑物和建筑物的一部分以及建筑部件的模数化尺寸，应是基本模数的倍数及分倍数。居住建筑功能空间的标准化设计应根据功能和经济性选择开间、进深、层高的优先尺寸。（4）装配式建筑的功能空间定位宜采用轴线定位法与界面定位法相结合的方法。对于主体结构的定位宜采用轴线定位法，对于装修及部品的定位宜采用界面定位法。（5）装饰装修宜采用基本模数或扩大模数，且优先尺寸应为符合1M、2M、3M的尺寸系列。（6）构造节点和部品部件接口等宜采用分模数，且优先尺寸应为符合nM/2、nM/5、nM/10的尺寸系列。（7）主体结构、外围护结构和内装修部品部件的定位可通过设置模数网格来控制，并应按照部品部件安装接口要求进行安装。（8）装配式建筑的开间与柱距，进深与跨度，梁、板、隔墙和门窗洞口宽度等分部件的截面尺寸应采用水平基本模数和水平扩大模数数列，且水平扩大模数数列应采用2nM，3nM（n为自然数）。（9）装配式建筑的高度、层高和门窗洞口高度等应采用竖向基本模数和竖向扩大模数数列，且竖向扩大模数数列应采用nM（n为自然数）。装配式标准化（1）标准化是装配式建筑的基础，而模数协调则是装配式建筑标准化、系列化中的一项极其重要的基础性工作。模数协调的目的是要协调所有建筑构件相互间尺寸及其与待建建筑物的尺寸。装配式建筑要在模数协调的原则下，逐步实现部品的系列化和通用化，提高部品的互换性、功能质量和规模经济效益，开发和完善部品、部件的配套应用技术。（2）装配式建筑的标准化需满足装配式建筑的建设，实现建筑高品质，便于生产，方便运输，简化施工，降低成本，节约资源，制定本标准。（3）编制装配式中的建筑、结构、设备等工种技术文件及它们之间的尺寸协调原则，以协调各工种之间的尺寸配合，保证模数化部件和设备的应用。（4）装配式建筑模数协调设计除应符合本标准外，尚应符合国家、行业、地方现行有关标准的规定。（5）装配式建筑应符合《建筑模数统一协调标准》GB/T50002、《建筑门窗洞口尺寸系列》GB/T5824等相关专项模数协调标准的规定。（6）装配式建筑应采用标准化结构构件，结构构件除满足结构设计要求外，尚应符合下列规定：1）结构构件尺寸应符合模数数列的要求；2）结构构件及其连接宜具有通用性和互换性；3）结构构件的截面设计及布置应符合建筑功能空间组合的系列化和多样性要求；4）结构构件宜与建筑部品、装修及设备等尺寸协调；5）结构构件设计应满足构件生产制作和施工安装相关尺寸协调要求。（7）预制构件及其连接设计应符合现行国家标准《建筑模数协调标准》GB/T50002的规定，并宜符合下列规定：1）预制构件及其连接的设计尺寸应满足加工和安装要求；2）预制构件的标志尺寸应满足安装互换性的要求；3）预制构件的制作尺寸应由标志尺寸和安装公差决定；4）预制构件的实际尺寸与制作尺寸之间应满足制作公差的要求。（8）结构构件采用预制构件时，除应符合国家现行相关标准外，宜满足下列要求：1）预制混凝土构件配筋宜采用成型钢筋，钢筋定位应标准化；2）钢结构构件宜采用成品型钢构件；3）预制构件配筋应与预埋件、预留孔洞和设备管线等尺寸协调；4）预制构件之间采用后浇混凝土连接时，后浇混凝土部分的宽度尺寸宜与生产和施工模板尺寸协调；5）预制外墙板及其连接设计应与建筑外装饰和室内装修尺寸协调。装配式集成化（1）建立一套以装配式为主的系统集成，其中包括组织机构的集成，设备、设施等硬件集成，操作系统、人员、管理等软件的集成。（2）以装配化建造方式为基础，统筹策划、设计、生产和施工等，实现建筑结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统一体化的过程。将建筑结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统进行技术集成。（3）建立各专业通用的标准化的中央建筑数据库。该数据库把建筑设计涉及的建筑、结构、设备、电气、室内设计和概预算等专业所用的数据模型统一起来，集成在一起，保证各专业所用建筑信息的一致性。（4）建立统筹策划、设计、生产和施工的建筑全寿命期内的管理集成模式。5建立以系统工程的思维与方法为指导，以信息化技术为工具，以建筑形式与功能为核心，以结构系统为基础，整合外围护系统、设备与管线系统、内装系统为支撑，实现四大系统的—体化集成体系。4装配化建造技术1.模块化、多样化设计装配式可持续建筑的建筑设计以建筑模块为基本的设计单元，通过各类模块间的组合，形成不同建筑的外形。建筑的功能区的划分可根据需要设置在一个主板模块或多个主板模块上。另外，对于同一个空间，不会受到传统建筑承重墙或分隔墙的限制，采用可装配的内隔墙对大开间进行灵活分割，根据用户的需要，创造出不同的空间布局，实现设计多样化。2.标准化、工厂化制造建筑部品的标准化和工厂化是实现建筑工业化的基础。在建筑模数协调的基础上，将部件的尺寸参数成套的统一起来，减少建筑部件的类型和规格，形成标准化的部件，提高部件的互换性、通用性。建筑的部件以工厂制造为主，也可采用市场上配套的产品。3.机械化、装配化施工传统建筑以现场湿作业为主的建造方式，建造过程中耗能、耗水、耗地严重，同时也造成建筑使用中的高能耗和高物耗。装配式可持续建筑的主要部件在工厂预制运输到现场，通过专用工具吊装，并由装配工将各部件连接起来，不存在传统建筑大规模的湿作业和各类专业工种。4.制造、使用的可持续性装配式可持续性建筑在追求工业化的过程中，更加注重建筑的可持续性，主要体现在：（1）采用工厂化生产形式，部件根据设计图进行预制，采用环境友好的材料，制造产生的废材料可循环使用。（2）主体采用钢结构，自重轻、抗震性好、使用寿命长，建筑的非承重部件可拆卸更换。（3）建筑部件的生产、装修100%在工厂完成；现场装配过程无湿作业、不进行二次装修，不会产生扬尘、污水、建筑垃圾等。（4）集成化的建筑节能设计。将建筑节能融入到建筑中，如采用轻质保温墙板、热回收的空调系统等，减少建筑生命周期内的能耗。（5）建筑可异地重建。5.装配式可持续发展体系装配式可持续建筑的组成根据构配件的作用和使用年限的不同，装配式可持续建筑可分为主体钢结构体系和部品体系两部分。6.部品体系部品体系的使用寿命远低于主体钢结构，当达到使用寿命时可进行更换。部品体系应符合标准化、通用化、模数化的要求，并具有装配方便的特点。装配式可持续建筑部品体系主要包括：围护结构系统、管线系统、厨卫系统和其它部品系统等。（1）围护结构系统由外墙、内隔墙、屋面、门窗及遮阳组成。围护结构部品采用标准化、通用化、工厂化的产品，并易于安装和拆卸。外墙采用性能可靠、技术成熟的预制轻质复合保温板或轻质组合系统。内隔墙采用轻钢龙骨石膏板或轻质条板制成。在设计内隔墙时，将功能（如电线、插座、挂件或门窗等）集中在几个专用墙板内，其它设置成空白墙板。内隔墙在工厂生产时，已完成装修和布线。（2）管线系统主要包括水、电、气、暖等管线。竖向的管线主要集中在管道井和预埋在隔墙内，需要现场安装；横向的管线主要集成在主板架内，在工厂已安装。管线间的接口按照统一、协调的标准进行设计，同一类管线采用相同的接口形式。（3）其它部品系统包括照明系统、消防系统、设备系统等。这些部品系统的设计和部件都可按照国家标准进行。装配式设计对其余专业的影响装配式建筑对于结构的影响：本项目预制构件拟采用箱型钢管柱、模壳剪力墙、可拆钢筋桁架楼承板、预制外墙、预制内隔墙。整体结构计算参数等同现浇结构。装配式建筑给排水设计：叠合楼板预埋给排水管道套管；预埋地漏。楼梯预留给排水管道套管。装配式建筑电气设计：桁架楼承板预埋照明插座管道套管，预埋接线盒。楼梯预留照明线路管道套管。普通照明分支线选用导线穿中型阻燃PVC管。应急照明支线选用导线穿JDG管，并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30mm。照明线2根及以下穿管PC15，3~4根穿管PC20，5~7根穿管PC25。当管路较长或有弯时，适当加装接线盒，两个拉线点的距离应符合以下要求：对无弯的管路，不超过30m；两个拉线点之间有一个弯时，不超过20m；两个拉线点之间有两个弯时，不超过15m；两个拉线点之间有三个弯时，不超过8m。暗敷管线较多处，尽量分散管线，以不影响结构为宜。装配式建筑暖通设计：楼梯预留暖通水管套管。装配式材料部分要求1）钢构件钢材牌为Q555B钢，钢材应既有抗拉强度、伸长率、屈服强度和磷、硫含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。对非焊接的重要结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。2）预制构件的混凝土强度等级不低于C30，现浇混凝土的强度等级不低于C30。3）预制构件的吊环应采用未经冷加工的HPB300级钢筋制作。4）受力预埋件的锚板及锚筋材料应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010的相关规定。专用预埋件及连接件材料应符合国家现行相关标准的规定。5）楼梯起止处采用灌浆连接，灌浆料要求无收缩、微膨胀，膨胀率0.02%以上。6）螺纹盲孔连接接头用灌浆料性能要求和试验方法标准应满足相关规范要求。7）预制构件接缝所用的防水密封胶应选用耐候性密封胶，密封胶应与钢材、混凝土具有相容性，并具有低温柔性、防霉性及耐水性等性能。其最大变形量、剪切变形性能等均应满足设计要求。其他性能应满足现行行业标准《混凝土建筑接缝用密封胶》JC/T881的规定。主要结构材料和主要荷载详设计结构及安全。设计计算对于结构的整体分析，在保证节点构造及钢筋连接达到不低于现浇结构按规范计算的承载力前提下，采用与现浇结构相同的方法进行整体结构分析，根据现行规范采用盈建科结构计算软件进行分析。各单体抗震等级详初步设计结构说明。预制构件可拆桁架楼承板是一种由铝合金底板、钢筋桁架、固定座组成，以承受现浇混凝土自重及施工荷载的组合楼承板。桁架楼承板连接节点ALC内墙节点BIM技术1）基本规定装配整体式混凝土结构建筑的建造全过程选用适宜的建筑信息模型技术设计软件，建立具有标准化的户型、产品、构件等信息库。装配整体式混凝土结构建筑在建造过程中应建立系统管理信息平台并对工程建设全过程实施动态、量化、科学、系统的管理和控制。装配整体式混凝土结构建筑从设计阶段开始应建立建筑信息模型，并随项目设计、构件生产及施工建造等环节实施信息共享、有效传递和协同工作。装配整体式混凝土结构建筑的参与各方均应具有建筑信息化管理人员，并进行信息系统的管理与维护。2）BIM辅助设计装配整体式混凝土结构建筑应采用建筑信息模型系统(BIM)进行三维可视化设计，并进行各类设计分析，主要工作内容要求：采用建筑信息模型系统（BIM)进行方案设计，包括项目总体分析、性能分析、方案优化等。采用建筑信息模型系统（BIM)进行施工图设计，包括管线综合、信息模型制作、施工图信息表迖等BIM辅助工厂生产。釆用建筑信息模型系统（BIM)进行构件深化设计，包括连接节点设计、构件信息模型，完成构件图信息表达。应结合项目的特点，实现项目算量统计、成本控制。釆用BIM的工程设计应进行碰撞检查，并提供碰撞检查报告，具体工作内容要求：进行了钢筋和预埋件等碰撞检查。进行了管网综合检査。预制构件布置图例预制构件拆分详图例本项目装配率统计计算本项目1#2#楼和展示中心装配式技术方案以《海南省装配式建筑装配率计算规则》（2021年修订版）为依据，根据项目特点以及海南本省装配式部品部件的现有生产布局情况综合制定，制定相应的工艺计划表，如下所示：1#楼、2#楼装配式工艺及得分计划表评价项评价要求拟采用的工艺评价分值应用比例得分主体结构（50分）柱、支撑、承重墙、延性墙板等竖向构件（30分）20%≤竖向构件比例≤80%竖向构件采用箱形钢管柱，模壳墙10～30＊22%10.6梁、板、楼梯、阳台、空调板等水平构件（20分）70%≤比例≤80%楼板采用钢筋桁架楼承板10～20＊90.1%10围护墙和内隔墙（20分）非承重围护墙非砌筑（5分）比例≥80%采用预制外围护墙比例大于80%580%5围护墙与隔热、装饰一体化（5分）50%≤比例≤80%围护墙与隔热、装饰一体化比例大于80%2～5＊80%5内隔墙非砌筑（5分）比例≥50%550%5内隔墙与管线、装修一体化（5分）50%≤比例≤80%2～5＊50%2装修和设备管线（30分）干式工法楼面、地面（7分）免找平薄贴比例≥70%5-装配式装修7-集成厨房（8分）免找平薄贴70%≤比例≤90%2～4＊-缺省项装配式装修4～8＊集成卫生间（8分）免找平薄贴70%≤比例≤90%采用集成卫生间2～4＊74%2.4装配式装修4～8＊管线分离（7分）50%≤比例≤80%管线走天花板、部分管线裸露4～7＊70%6其他（6分）墙体与窗框一体化比例≥70%1-组合成型钢筋制品比例≥70%1-市政先行1-小区配套附属工程标准化/1-太阳能光伏应用比例≥40%采用太阳能光伏板比例大于60%1-1比例≥60%/2-装配率计算：(Q1+Q2+Q3+Qt)/（100-8）X100%51.0%根据以上分析，本项目采用柱、支撑、承重墙、延性墙板等竖向构件部分现浇，满足装配率要求；竖向构件采用箱型钢管柱；水平构件楼板采用可拆钢筋桁架楼承板，非承重围护非砌筑采用玻璃幕墙，内隔墙非砌筑+内隔墙与管线、装修一体化+全装修+集成卫生间+管线分离、太阳能光伏，可满足装配率大50%的要求。展示中心装配式工艺及得分计划表评价项评价要求拟采用的工艺评价分值应用比例得分主体结构（50分）柱、支撑、承重墙、延性墙板等竖向构件（30分）20%≤竖向构件比例≤80%竖向构件采用箱形钢管柱，模壳墙10～30＊20%10梁、板、楼梯、阳台、空调板等水平构件（20分）70%≤比例≤80%楼板采用钢筋桁架楼承板10～20＊90.2%10围护墙和内隔墙（20分）非承重围护墙非砌筑（5分）比例≥80%采用预制外围护墙比例大于80%580%5围护墙与隔热、装饰一体化（5分）50%≤比例≤80%围护墙与隔