建筑工业化与新型装配式结构施工

1、,建筑工业化与新型装配式混凝土结构施工,Email: Tel:,1,PPT学习交流,建筑 施工建造？制造？,新型装配式建筑在一些发达国家是大众化产品， 预期到2020年我国将有相当数量的新型装配式建筑。,一、 概述,2,PPT学习交流,前段时间媒体报道：以中央空调起家的远大集团，在2013年7月20日在长沙望城，世界第一高楼“天空城市”进行了开工典礼，838米高度、地面202层，地下6层，比目前世界第一高楼多40层。 建筑面积105万平方米，预计造价 约90亿元。究竟是三个月建成、还 是七个月建成，“天空之城”从一 开始就有各种传言出来，7月20日 远大科技集团总裁张跃给出答案： 地下六个月，

2、地上四个月。该项目 计划明年1月完成基础施工，4月封 顶。24小时：7层楼；6天：12层； 15天：30层这次是4个月： 202层，838米！,3,PPT学习交流,远大“空中城市” 大：能容纳3万多人 天空城市分为地面202层，地下6层 4450家住户(最小60平方米最大520平方米) 250套酒店客房 10万平方米学校、医院、写字楼 93台电梯，部分电梯从地下室直达173层 130亩立体有机农场 8000平方米露天空中花园,4,PPT学习交流,远大“空中城市” 省：建造周期只有7个月 全钢结构的天空城市完全采用模块化、工厂化制造，这栋超过100万平方米的世界级摩天楼将由约28万个零部件组成。

3、除开基础部分施工，天空城市的建造周期只有7个月，即在4个月时间内，将有2万人在工厂制造天空城市零件，在3个月时间内，3000人将在望城施工现场完成零件安装作业。,5,PPT学习交流,远大 “可持续建筑”的工厂化建筑，使建筑成为一种标准化工业产品，不仅实现了5倍节能，更做到了6倍节材，1%的建筑垃圾。,6,PPT学习交流,此外，环保也是这栋世界第一高楼的标签。天空城市采用外墙20厘米保温、四层玻璃窗、新风热回收、冷热电联产等20多项超级节能技术。这栋楼，可减排12万吨二氧化碳。 天空城市远不止是一栋世界第一高楼，它是一栋运用“可持续建筑”技术及原则建造的实用型建筑，它将成为“节能节地城市模式”和

4、“健康居住方式”的一项重要探索。,7,PPT学习交流,远大集团曾在2011年远大已用“搭积木”方式在湘阴建成一座30层的低碳建筑T30酒店，从开工到入住仅用48天。实现9度抗震，用钢量比常规建筑少10%-20%，混凝土少用80%-90%；实现5倍节能、20倍空气净化，建造成本比常规建筑低10%30%，精装修，工地上无火无水无尘无味， 建筑垃圾不到常规 建筑的1%，甚至电梯 上下产生的动能都可以 用来发电。,8,PPT学习交流,T30.flv （视频） 工厂：“积木”是这样生产的： “远大可建的房子93%是在工厂里生产，现场只需要像搭积木一样把这些部件装配好，现场施工量只占到总用工量的7%。 在

5、工厂，人们看到，铺地机上，巨大的机械将薄薄一层水泥铺平，工人把地板瓷砖放上去，再轻轻压紧，平整度极高的地板就完成了，这些地板将在现场组装起来。 在堆放“主板”的区域，大家也一睹每块“积木”里的秘密。主板大约30公分厚，通风管、给排水管、电气线路、照明线路等都置于其中。而出厂的时候，主板旁已经摆放好相配的立柱、门窗、墙体、洁具甚至厨具，工人们在搭建现场可以一次安装到位，这时候的房子已经达到精装修标准。,9,PPT学习交流,我国“建筑工业化、住宅产业化”进程加快 中国“人口红利”的不断减少，建筑行业用工荒的出现 住宅工业产业化的趋势日渐明显 建筑生产方式正在进行着一场革命，即逐渐扩大新型装配式建筑

6、的建设，新型装配式混凝土结构的应用重新成为当前研究热点之一 全国各地不断涌现出建筑装配式混凝土结构的新技术、新形式。,10,PPT学习交流,建筑工业化的含义和特征： 含义：建筑工业化指用现代工业生产方式制造房屋 特征：早期基本特征表现为建筑设计标准化、构件生产工厂化、施工现场机械化、组织管理科学化 现在进一步发展为： 标准化、工业化、集成化和信息化是建筑工业化的基本特征 合作、项目管理、以及供应链管理成为这项运动成功的最关键的因素 早期建筑工业化类型： 砌块建筑、大板建筑、框架板材建筑、大模板建筑、滑模建筑、提（爬）模建筑、升板升层建筑、盒子建筑等,11,PPT学习交流,建筑业迎来了工业化时代

7、，造房子就像造汽车一样；建房子如同搭积木般简单，速度快、效率高；建房子不再是传统的泥瓦匠作业，全部采用工厂化、机械化作业；工业化时代，施工周期约为传统方式的1/3。 确立集成建筑体系，遵循全生命周期的绿色理念，从设计、制造、开发、施工、运营服务的建筑生命全周期，提出一揽子整体解决方案，用工业化制造的方式，实现资源节约与低碳减排，提升建筑品质和效率，实现建筑业可持续发展。 建筑工业化和住宅产业化节省大量劳动力的同时，由于实行的是标准化生产，也保障了房屋模块的质量和精确度。建筑模块的类型也是根据房屋建设需要进行设计的，包括楼板、外墙、楼梯等，可以满足房屋的“组装”要求。 “泥瓦匠”转变为产业工人：

8、建筑模块生产出来后，会被运送到建筑工地进行组装。建筑模块的长度和宽度都有着严格的规定，便于进行大批量运输和组装，组装过程就像搭积木一样。 “这种搭积木的建房模式，确保了高效的工作效率，集成建筑的施工周期只有传统方式的三分之一，工地上需要的工人也非常少，采用机械吊装施工，受天气影响也非常小，极大地缩短了施工周期。集成建筑建设模式，也带来了施工管理的变革。房屋施工由手工变成了机械操作，施工企业转变为房屋设计施工的总承包商，技术工人变成操作工人。原来的“泥瓦匠”，也转变成新一代住宅产业工人。 建筑筑垃圾可减少七成以上。 值得一提的是，工业化集成住宅，工厂化大规模生产，也正在解决传统建筑的防水抗渗、隔

9、热保温、提升精度等质量难题。如采用钢筋混凝土预制现浇剪力墙体系，具有极强的抗震功能，而采用大规模工厂化流水线生产预制构件，加工精度和质量是现场操作无法比拟的，不会出现后期二次装修污染和扰民现象。,12,PPT学习交流,制造建筑新世纪的建筑业“大革命”,新型装配式建筑 新型装配式住宅建筑,13,PPT学习交流,1996年 我国建设部主管部门下达了住宅产业现代化试点工作大纲，计划用 20年时间，分三步达到住宅产业化的目标。 1998年7月 成立了住宅产业化促进中心。 住宅产业实现建筑工业化是不可阻挡的大趋势。 目前我国住宅产业还处于粗放型发展阶段，要通过 相应的政策引导，加快推进住宅工业化，进而实

10、现 住宅产业现代化。 保障房建设是推进住宅产业化好时机。,14,PPT学习交流,“低碳”、“环保”、“绿色”,15,PPT学习交流,二、 新型装配式混凝土结构,16,PPT学习交流,1、日本PCaPC拼装结构技术 2、外壳预制核心现浇装配整体式RC结构体系（日本） 3、日本的全装配式混凝土结构 4、速成墙结构墙板（澳大利亚） 5、钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国） 6、合肥西伟德的双墙拼装结构体系（引入德国的双墙结构体系、半预制装配式） 7、预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构（日本、香港） 8、密肋复合墙板（西安建筑科技大学） 9、装配-现浇式密柱结构（同济大学） 10、全预制装配式框架结构（

11、万科） 11、全装配剪力墙结构体系（中南集团引入澳洲的预制结构体系） 12、预制预应力砼装配整体式框架结构施工 （南京大地建设集团的世构体系、引入法国技术现浇梁柱节点体系） 13、其它形式,17,PPT学习交流,1、日本PCaPC拼装结构技术,18,PPT学习交流,日本认为预制装配建筑分为：预制混凝土（PCa）与预应力混凝土（PC）,19,PPT学习交流,PCa的优点：高强度和高质量的混凝土部品 定型化构件的批量生产 PC的优点：混凝土构件形成预压应力 采用压接方式拼装,20,PPT学习交流,日本的PC主要应用在装配式框架结构，采用预应力方式压接，属装配速度快的“干节点”,张拉端,21,PPT

12、学习交流,22,PPT学习交流,要点：拼缝无收缩砂浆 预制与现浇的叠合楼板 柱筋的浆锚套筒连接,23,PPT学习交流,日本歧阜的安部工业主楼采用预制构件整体预应力装配技术建造,24,PPT学习交流,完成后的主楼外立面,25,PPT学习交流,楼板采用预制预应力双T板，跨度20m,26,PPT学习交流,柱、梁均为预制，柱亦施加预应力，采用预应力拼装的“干节点”连接,拼缝,27,PPT学习交流,预制梁非常美观,预留孔道,28,PPT学习交流,吊装预制梁,29,PPT学习交流,日本的PCaPC,30,PPT学习交流,位于北海道的二十世纪60年代厂房生产现代化构件,31,PPT学习交流,用于熊本体育场的

13、预制看台大梁,32,PPT学习交流,日本东京都医院院综合研究所采用预制装配式框架结构,33,PPT学习交流,34,PPT学习交流,工地有专用安全通道，采用钢板进行地面硬化，符合绿色施工,35,PPT学习交流,运至工地的预制梁，并有安装人员的扶手索,36,PPT学习交流,预应力筋采用高耐久性的环氧涂层钢绞线,37,PPT学习交流,工人作业用的工具全部拴挂，防止工具坠落,预留孔道,38,PPT学习交流,梁柱框架采用预制，预应力装配，楼板采用压型钢板的现浇混凝土板,39,PPT学习交流,梁柱的装配节点,40,PPT学习交流,悬挑梁也采用装配方式，用门式脚手架做临时支撑,41,PPT学习交流,梁端的预

14、应力张拉端构造,42,PPT学习交流,梁端穿出的钢绞线,43,PPT学习交流,预应力孔道灌浆,44,PPT学习交流,2、外壳预制核心现浇装配整体式RC结构体系（日本）,预制混凝土梁、柱外壳,施工现场 2002年日本建成的Arpan大楼,45,PPT学习交流,外壳预制核心现浇装配整体式RC结构体系（日本）,混凝土结构的梁、柱构件的混凝土保护层连同箍筋预制 （称为预制外壳或永久性模板）、外壳装配定位并配置 主筋后浇筑核心部分混凝土的装配整体式RC 结构。 优点： 节省大量的施工模板； 减少劳动力，交叉作业方便，加快施工进度； 安装精度高，保证质量； 节能节排； 降低施工成本； 结构具有良好的整体性

15、、承载力特性和抗震性能。,46,PPT学习交流,3、日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,47,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,48,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,49,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,50,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,51,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,52,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋混凝土装配式高层建筑,53,PPT学习交流,日本的全装配式混凝土结构 钢筋

16、混凝土装配式高层建筑,54,PPT学习交流,4、速成墙结构墙板（澳大利亚）,速成墙板构造 速成墙板建成的二层房屋,55,PPT学习交流,速成墙结构墙板（澳大利亚）,外壳用石膏玻纤板制成空心腔墙板，部分空心石膏玻纤 墙板，可用于各种非承重内外隔墙及12层承重墙结构。 优点： 建造速度快、用工量少、安装方式简单、运输方便、节 省空间，环保节能； 单位面积能耗少、可利用再生资源、材料100%重复利用； 外观质量、使用舒适度好；四是较好的经济性：比砖混 结构住房多5%左右的利用空间、造价较低；五是具有较 好的抗火性，耐水性和耐其它化学物腐蚀性。 缺点： 速成墙板不适于抗震设防区域的承重墙体。,56,P

17、PT学习交流,5、钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,预制钢筋混凝土叠合墙板,叠合墙板的吊装 叠合楼板现浇层的施工,57,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,预制钢筋混凝土叠合墙板,据结构设计计算的墙板进行配筋。窗子及穿墙套管等 可事先预埋在预制墙板里。现场施工时，直接现浇混 凝土于叠合墙板之间。 优点： 性价比高、可直接涂乳胶漆、巾壁纸、可预埋门窗、 线管、线盒等； 具有施工速度快。,58,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,预制叠合楼板,预制钢筋混凝土楼梯、阳台及叠合梁,59,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,预制叠

18、合楼板,预制叠合楼板施工时按设计安放，浇筑混凝土至设计标高。叠合楼板和现浇层共同受力。 优点： 可以满足各种平面尺寸要求； 预制叠合楼板施工时底面无需支撑； 无需水泥砂浆找平、可根据需要将电线插座、绝缘体等预先安装在楼板之中； 具有建筑工期短、施工便利等优点。,60,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,西伟德混凝土预制件（合肥）有限公司 现场德国技术专家,61,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,制作与运输,62,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,现场堆放,63,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,楼面板

19、 支架搭设,64,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,预制墙板 安装,65,PPT学习交流,钢筋混凝土叠合板式剪力墙结构体系（德国）,楼面预制板 安装,66,PPT学习交流,6、合肥西伟德的双墙拼装结构体系 （引入德国的双墙结构体系、半预制装配式）,67,PPT学习交流,体系特点： 节能、整体性好、施工快捷,68,PPT学习交流,半预制装配式混凝土结构技术PCF（precast concrete form) 该技术主要用于预制混凝土剪力墙外墙模以及叠合楼板的预制板等结构，其他部分：如内部剪力墙、部分内隔墙、电梯井等仍然采用支模现浇。PCF技术解决了外墙模板问题，避免了外围

20、脚手架及模板的支设，节约模板并提高施工安全性。但是，PCF技术中所采用的外墙混凝土模板在设计中并未考虑其对墙体承载力及刚度的贡献，一方面造成了材料浪费，另一方面使计算假定可能与实际结构相差较大，这对于抗震设计是比较危险的。另外，其主体结构即剪力墙几乎为全现浇、楼板为叠合楼板，因此，现浇量仍然较大。这种技术合肥西伟德叠合板式混凝土剪力墙技术为代表。,69,PPT学习交流,预制技术：西伟德混凝土预制（合肥）有限公司引进德国“ double-wall precast concrete building system”技术，形成了叠合板式混凝土剪力墙结构，结构构件分为叠合式楼板、叠合式墙板以及预制楼梯

21、等。叠合式楼板由底层预制板和格构钢筋组成，可作为后浇混凝土的模板；叠合式墙板由两层预制板与格构钢筋制作而成，现场安装就位后可在两层预制板中间浇筑混凝土；其中，格构钢筋由三根钢筋通过波浪形斜向腹筋连接而成，形成横截面为三角形的钢筋桁架，可作为预制板的受力钢筋以及吊点。 设计方法： 由于该结构体系关键部位如暗柱及叠合板连接部位均为现浇，所以其设计计算方法沿用了现浇剪力墙结构的相关计算方法，对于叠合式墙板的厚度便安全地取为现浇混凝土部分的截面厚度。 工程应用：合肥西伟德的构件预制设备先进、制作精良，但其预制构件形式简单。同时，其叠合式结构，现场混凝土浇筑量也很大，墙板内混凝土浇筑质量也不便检查，有一

22、定的施工难度。由于技术引进相对较晚，叠合板式混凝土剪力墙结构的应用还不是很多，合肥滨湖新区位于滨湖康园中的1号地下车库是最早采用该体系的项目，其面积约1.7万平方米。,70,PPT学习交流,双墙结构体系形式,71,PPT学习交流,（1）墙板预制,72,PPT学习交流,墙板结构截面,73,PPT学习交流,墙板的外饰面可采用反打工艺一次成形,74,PPT学习交流,先在工厂预制结构的单侧墙板,75,PPT学习交流,窗、管线等直接预埋,76,PPT学习交流,77,PPT学习交流,（2）楼板预制,78,PPT学习交流,楼板结构截面,79,PPT学习交流,可采用地板加热系统,80,PPT学习交流,可采用先

23、张法预应力技术预制楼板,81,PPT学习交流,（3）基本构件预制,82,PPT学习交流,放置钢筋桁架并浇筑混凝土,83,PPT学习交流,检查单侧板预制质量并放置填充发泡保温材料的挡板,84,PPT学习交流,吊运完成预制的单侧墙板,85,PPT学习交流,将单侧墙板搁置在180度翻转台上并翻转,86,PPT学习交流,将单侧墙板A倒扣到另一预制墙板B上，A板的钢筋桁架压入未凝固的B板混凝土内,87,PPT学习交流,88,PPT学习交流,89,PPT学习交流,90,PPT学习交流,91,PPT学习交流,92,PPT学习交流,93,PPT学习交流,94,PPT学习交流,95,PPT学习交流,96,PPT

24、学习交流,97,PPT学习交流,98,PPT学习交流,99,PPT学习交流,100,PPT学习交流,101,PPT学习交流,102,PPT学习交流,合肥西伟德公司预制构件生产厂,103,PPT学习交流,104,PPT学习交流,105,PPT学习交流,106,PPT学习交流,107,PPT学习交流,108,PPT学习交流,109,PPT学习交流,110,PPT学习交流,111,PPT学习交流,双墙结构体系的试点楼,112,PPT学习交流,113,PPT学习交流,114,PPT学习交流,7、预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构（日本、香港）,115,PPT学习交流,预制钢筋混凝土叠合剪力墙结构（日本、香港

25、）,该结构包括预制钢筋混凝土外墙模、预制钢筋混凝土阳台等预制构件组成。运至现场时进行吊运安装，而后绑扎剪力墙钢筋，安装内墙模，浇筑剪力墙混凝土，楼板亦可为现浇或装配。 优点： 预制外墙模外墙面可粘贴面砖； 主体承力为现浇钢筋混凝土结构体系，具有较好的抗侧刚度和强度，适于抗震设防地区的多、高层住宅。,116,PPT学习交流,8、密肋复合墙板（西安建筑科技大学）,密肋复合墙板 端部框架（连接）柱；2中部框架（连接）柱；3接块； 4混凝土框架；5框架（连接）梁；6模板,117,PPT学习交流,密肋复合墙板（西安建筑科技大学）,密肋式复合墙板与轻型框架或隐形框架联合组成。 由相对密布的钢筋混凝土框格与

26、粉煤灰加气砌块或其他 硅酸盐砌块经预制而成。 优点： 根据已进行的理论分析和试验研究，结果表明： 该墙体具有较好的结构受力性能和抗震性能，该结构体 系在多、高层以下的居住建筑中具有极好的应用前景。 实践中尚未有采用该结构体系的多、高层住宅建筑结构。,118,PPT学习交流,9、剪力墙体系装配-现浇式密柱结构（同济大学）,119,PPT学习交流,施工流程,剪力墙体系装配-现浇式密柱结构（同济大学）,120,PPT学习交流,10 万科的工业化住宅施工 （全预制装配式框架结构）,121,PPT学习交流,主要国家和地区住宅产业化发展概况,122,PPT学习交流,万科住宅产业化的践行者,1999年200

27、4年,万科建筑研究中心启动,万科标准化项目启动,万科集团全面推广工业化,摸索,实践,成熟,武汉城市花园、北京四季花城工业化屋面体系应用,万科部品战略采购,万科工厂化中心成立,万科PC技术研究开展,万科产业化基地项目立项,万科1-5号实验楼建成,上海新里程项目,2005年2007年,2008年今,123,PPT学习交流,上海新里程,上海万科新里程项目是国内第一个工厂化生产的商品住宅，采用工厂化方式后，施工失误率可降低到0.01%，外墙渗漏率水平为0.01%，精度偏差以毫米算小于0.1%。较之传统工期，缩短了1/3，其主要特点有：产业化流水预制构件工业化程度高；成型模具和生产设备一次性投入后可重复

28、使用，耗材少，节约资源与费用；现场装配、连接可避免或减轻施工对周边环境的影响；工业化节能降耗成效显著，节电、节水、节能、建筑废弃物得到抑制，扬尘、噪声污染得到有效控制；工程施工周期短；劳动力资源投入相对减少；机械化程度有明显提高，操作人员劳动强度得到有效缓解；高空湿作业减少等等。,124,PPT学习交流,新里程的样板楼,125,PPT学习交流,贴面砖的预制外墙板（precast form 简称PCF）,126,PPT学习交流,预制飘窗构件,127,PPT学习交流,预制楼梯,128,PPT学习交流,预制飘窗现场安装,129,PPT学习交流,PCF技术，外墙面转一次到位，外壁板85mm，内浇160

29、mm现浇墙板。内做50mm保温板。,130,PPT学习交流,131,PPT学习交流,预制楼梯安装,132,PPT学习交流,现浇楼板,133,PPT学习交流,134,PPT学习交流,玲珑湾,苏州第一个产业化住宅PC楼，建造在苏州万科玲珑湾三期七区内，位于苏州工业园区玲珑湾街西侧，现代大道北侧。 本工程为二栋18层住宅，53楼底层架空一层为休闲绿化空间，215层为标准层住宅，1618层为退层式住宅；55楼底层为入口大堂和住宅，215层为标准住宅，1618层为退层式住宅。本工程为PC示范项目，结合立面PC技术应用范围为53，55楼上部315层标准层区域，2栋共计标准层26层，PC技术应用内容如下：

30、1）外山墙采用PCF构件； 2）前后外墙采用PCPCF混合构件； 3）预制楼梯梯段构件； 4）预制悬挑阳台板等构件。,53#,55#,135,PPT学习交流,全预制框架结构,136,PPT学习交流,全预制框架结构,全装配式框架结构是指柱、梁、板均由预制混凝土构件组成，在现场进行结构吊装。,节点的连接是影响建筑受力性能和整体性的主要因素。 柱的连接：主要为榫接头和浆锚接头两种方法。 整浇后使节点具有较好整体性能。,137,PPT学习交流,全预制框架结构,新式装配式框架连接,138,PPT学习交流,全预制框架结构,139,PPT学习交流,全预制框架结构,140,PPT学习交流,万科集团的PC 、P

31、CF技术，该技术主要用于全预制混凝土构件，如外墙、梁柱节点、阳台、楼梯、空调板、部分内隔墙板等；PC技术主要解决了全预制构件制作及安装技术，并将装饰、保温及窗框与墙板整体预制，不仅解决了窗框渗水问题，而且减少了现场湿作业量及免去后期施工工序。 （1）预制技术 万科结合了PC、PCF以及现场浇筑三种施工方式，即外墙采用预制构件（简称PC Precast Concrete）、预制剪力墙外模板（简称PCF Precast Concrete Form），梁柱节点预制构件、以及阳台板、楼梯梯段等构件采用预制构件，其余结构部分均为现场支模浇注砼结构。 （2）设计方法 考虑到抗震规范要求，梁柱节点整体预制，

32、在梁中部和柱中部钢筋连接、混凝土现浇。 对于PCF、墙体和PC构件设计中处理方式分为以下两种： 方法一：不考虑PCF及PC预制构件刚度参与结构计算，将PC，PCF构件折合为线荷载输入到对应的梁及剪力墙上参与结构计算，计算结果作为结构构件的内力及配筋依据； 方法二：考虑PCF预制构件的刚度参与结构计算对结构周期及位移的影响，将PCF的厚度增加到外立面的剪力墙上，与剪力墙共同参与结构计算，此计算结果仅作为建筑周期及位移的参考数据，结构构件的强度计算仍以方法一的结果为依据。 （3）工程应用 万科在广州、东莞投资约5亿人民币，在2007年2月建成万科住宅产业化研究基地，并获得建设部的批准，正式成为国家

33、住宅产业化基地，主要是做PC(预制钢筋混凝土结构)，外墙试验、PC与外墙连接试验、预制构件拼装试验等，同时还进行了大量检测项目。 上海万科在2007年11月推出国内第一个产业化项目上海万科新里程，多栋18层PC住宅已竣工。2008年苏州玲珑湾住宅小区30层住宅被确定为万科在江苏地区的PC住宅示范项目。之后在深圳、广州（如府前一号）也建了多个产业化项目。,141,PPT学习交流,“万科”装配式剪力墙体系 北京万恒家园工程,142,PPT学习交流,（1）工程概况 a. 建筑概况 北京万恒家园工程位于北京市丰台区， 工程总占地面积88400m2。 B3楼 建筑面积3948m2，地上14层，总高度42

34、.1m。 B4楼 建筑面积4217m2，地上15层，总高度45.0m。,143,PPT学习交流,b. 结构概况 该工程结构形式为剪力墙结构： 内墙为现浇结构，外墙为预制结构，内外墙连接节点 与预制构件连接后浇注。 内墙、山墙及电梯楼梯间外墙现浇。 每层设置12块混凝土预制墙板(北立面4块，南立面 8块，最大块重量为4t)。 阳台板、空调板、楼梯也采用PC构件。 外墙的装饰面砖在构件预制时铺贴完成。,144,PPT学习交流,B3、B4楼标准层平面图,145,PPT学习交流,B3、B4楼楼立面图,146,PPT学习交流,（2）试验工程 榆树庄构件厂进行工程的试验，通过试验楼的施工 进行预制装配式施

35、工的研究，总结可行性的施工技术。 试验楼主要解决以下技术难点： 预制构件的生产； 预制构件的运输、验收及现场堆放； 预制构件的吊装、就位与校正； 预制构件与现浇的节点等。,147,PPT学习交流,a. 预制构件的工厂加工方案 预制墙板侧面与现浇节点 新老混凝土结合面措施，防止混凝土表面开裂。,预制墙板的锯齿形边 高压水枪冲毛预制墙板边,锯齿形截面钢筋的绑扎和混凝土的浇捣施工困难，容易 出现边角空鼓； 高压水枪冲毛施工方便、质量易于保证； 方法：在表面涂上缓凝界面剂，脱模后即用高压水枪冲毛。,148,PPT学习交流,b. 预制构件的运输与堆放方案 采用低跑平板车，车上设专用架。,构件运输的低跑平

36、板车,149,PPT学习交流,构件的现场堆放方案 方案1：正面对称堆放；方案2：侧向对称堆放。,构件的堆放方案1 构件的堆放方案2,方案1放置板材的量较少，不适用于大面积施工， 底座对墙侧边缘的保护不是很好； 方案2设计三角形支架，直立插放，并辅以通长 垫木，可有效地保护预制构件。,150,PPT学习交流,c. 预制构件的场安装方案确定 吊装方案1：钢横吊梁和钢架起吊就位。吊钩上设置手拉葫芦与构件顶部吊点连接，进行就位位置的精细调节。 吊装方案2：采用H3/36B塔吊进行吊装，在构件上预埋吊环与卡环。,a）钢横吊梁 b）起吊构件 汽车吊吊装预制构件,塔吊吊装预制构件,151,PPT学习交流,构

37、件的就位校正 方案1：利用安装在下层墙板及暗柱顶面的可调节螺杆、顶部 的型钢支墩和钢管斜撑杆上的调节螺栓进行校正。 方案2：利用预先安装在下层已浇捣完成的混凝土面上的限位 铁板和支设于楼板面上的可调节钢管斜撑进行校正。,方案1 方案2 预制构件的就位校正,152,PPT学习交流,实施的案3：通过预先在现浇楼板上弹出的基准线配合 下层已施工完毕的楼板外墙面及斜撑，对 墙板进行双控，达到校正的目的。,a）平面位置控制 a） 垂直度控制 预制构件的就位校正方案3,153,PPT学习交流,d. 节点的施工方案 a） 构件节点钢筋的施工 方案1：暗柱下部与内墙板连接处的套箍钢筋采用两个U型箍焊接封闭；

38、在内侧有保温板处容易损坏保温板，焊接质量也难以保证。 在试验中通过改进把内外侧的焊接改为单面焊接。 方案2：通过严格的钢筋绑扎顺序，依次完成节点钢筋绑扎。 将墙板的预留钢筋向上弯起90，便于箍筋穿插固定。,墙板预留 钢筋的弯起,暗柱U型箍 焊接封闭,154,PPT学习交流,b）现浇节点的模板配置 形式1：楼板与预制构件顶部的连接节点； 形式2：预制构件之间及与内隔墙的丁字形接点。 木模板效果不甚理想，现浇混凝土的平整度较差， 易发生漏浆现象。 定型钢模板效果较好。,155,PPT学习交流,预制与现浇结构的钢筋套箍连接,e. 预制构件与现浇结构的钢筋连接 方案1：套箍连接 可使墙板间暗梁与楼板后

39、浇带一起浇筑，增加结构的整体稳定性。 但因留置后浇带，绑扎墙板预留筋和楼板钢筋时难度较大，施工复杂， 后浇带混凝土需进行养护，导致预制墙板拆斜撑时间推迟。,156,PPT学习交流,方案2：套筒连接 预埋钢筋与套筒连接并灌注浆，可使墙板与楼板连接密实，不易 产生裂缝。 但预埋钢筋与预埋套筒容易产生偏差，使对位困难；注浆工艺的 质量无法验证。,预制与现浇结构的钢筋套筒连接,157,PPT学习交流,方案3：焊接方法 通过预埋在预制楼板里的钢筋与预留在楼板里的埋件焊接 而达到固定墙板的效果。 优点施工工艺与套筒、套箍相比较简易； 缺点焊接操作面小、不易施工，焊接质量不易保证。,预制与现浇结构的钢筋焊接

40、连接,158,PPT学习交流,方案4：高强灌浆料与焊接相结合的方法 墙板吊装就位前，预先在楼板上的墙板位置线内外边筑约2030mm的干硬性水泥砂浆导墙，在导墙中浇入无收缩高强灌浆料。 外墙板就位后，用可调节钢管斜撑与预先浇注完成的楼板面上的预埋连接件进行连接。,灌筑水泥砂浆“坝”并灌入灌浆料 预制墙板支撑,159,PPT学习交流,套箍方案 相对较为复杂，不宜采用； 套筒方案 相对施工虽方便有效，但产生偏差，使对位困难； 焊接方案 不易施工，焊接质量不易保证。 故在B3、B4楼施工时采用了无收缩灌浆料连接的方式。,160,PPT学习交流,（3）B3楼、B4楼的关键施工技术 a. 总体部署与施工流

41、程 a） B3、B4楼施工段的划分,B3、B4楼平面施工流程图一 B3、B4楼平面施工流程图二,161,PPT学习交流,B3、B4楼平面施工流程图三 B3、B4楼平面施工流程图四,162,PPT学习交流,b. 预制构件工厂化生产技术 a） 预制构件的工厂化生产流程 拼装底模铺贴底面面砖扎钢筋网片浇筑粘结层在粘结层混凝土初凝前放置挤塑板插放塑料连接件合侧模板放入结构层钢筋笼浇筑混凝土养护混凝土拆侧模板吊出预制墙板预制墙板四侧面用高压水枪冲毛外墙装饰面清理。,163,PPT学习交流,164,PPT学习交流,c. 预制构件运输及堆放 a）预制构件的运输,165,PPT学习交流,b）预制构件的堆放,1

42、66,PPT学习交流,d. 预制构件的现场安装技术 a）预制构件的吊装,预制墙板吊装,阳台板吊装,167,PPT学习交流,b）预制构件的定位,168,PPT学习交流,C)预制构件的校正,斜撑下端控制Y向位移 斜撑上端控制垂直度,169,PPT学习交流,d）其他预制构件的定位,阳台板下设排架支撑 预制阳台起吊,预制楼梯 预制楼梯连接处焊接,170,PPT学习交流,支 模,e）现浇墙体模板,171,PPT学习交流,剪力墙现场模板,满堂钢管排架,e）现浇墙体模板,172,PPT学习交流,（4）实施效果 施工产生的垃圾量对比表（单位：kg）,173,PPT学习交流,作为北京市住宅产业试点工程的万恒家园

43、二期B、G地块的B3、B4楼预制结构，在各方面取得了良好的效益，在2009年5月份召开的工业化展示活动中，得到社会的好评。,B3、B4楼预制结构楼南立面外景,174,PPT学习交流,11、中南集团的全装配剪力墙结构体系 （引入澳洲的预制结构体系）,175,PPT学习交流,中南控股集团有限公司（江苏省海门市）在国外考察和研究讨论的基础上，决定与澳大利亚康诺克公司（Conrock Industries Pty Ltd）合作，引进预制混凝土装配技术（NPC），该技术是一项成熟的混凝土结构预制装配技术，在澳洲已推广应用了近二十年。 NPC（预制混凝土装配）技术作为一种混凝土装配结构体系，其原理主要为采

44、用预制钢筋混凝土柱、墙，预制钢筋混凝土叠合梁、板，通过预埋件、预留钢筋插孔浆锚连接、钢筋混凝土后浇部分等将梁、板、柱等节点连接成整体，形成整体结构体系。,176,PPT学习交流,（1）全预制装配整体式剪力墙结构简介,中南控股集团有限公司与澳大利亚康诺克公司合作，引进预制混凝土装配技术（NPC），并与中国国情相结合，形成“全预制装配整体式剪力墙结构”（以下简称NPC体系）。 其主要原理：采用预制钢筋混凝土柱、墙，预制钢筋混凝土叠合梁、板，通过预埋件、预留插孔灌浆、钢筋混凝土后浇部分等将梁、板、柱及节点连成整体，形成整体结构体系，预制装配率达到90。,177,PPT学习交流,南通海门中南世纪城33

45、楼91层全预制装配剪力墙住宅楼试点工程,178,PPT学习交流,179,PPT学习交流,一层浇筑混凝土,试件成形,1:2大比例两开间4层的低周反复加载试验,180,PPT学习交流,181,PPT学习交流,（2 ） 33#楼预制构件制作、堆放和运输,钢台模布置图,工厂预制,182,PPT学习交流,竖向构件竖放,水平构件平放,183,PPT学习交流,预制构件运输,184,PPT学习交流,（3） 33#楼现场安装,临时支撑,1） 安装工具,垂直度调节器,185,PPT学习交流,拼装墙板,2） 关键部位安装,186,PPT学习交流,拼装墙板,187,PPT学习交流,拼装电梯井,188,PPT学习交流,

46、拼装电梯井,189,PPT学习交流,拼装楼板,190,PPT学习交流,拼装楼梯,191,PPT学习交流,拼装阳台、空调板,192,PPT学习交流,3） 34#楼主要改进做法,墙板构件外保温,拼装墙板,保温板,现浇位置离开暗柱,193,PPT学习交流,预制件外贴保温板、贴网格布、外粉砂浆一步到位,194,PPT学习交流,12、预制预应力砼装配整体式 框架结构施工 （引入法国技术现浇梁柱节点体系） （南京大地建设集团的世构体系）,195,PPT学习交流,预制预应力砼装配整体式框架结构具有建造速度快、质量易于控制、节省材料、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业、有利环保等优点。南京大地建设集团

47、的世构体系是2000年从法国引进的一种预制砼装配整体式框架结构体系，其预制构件包括预制砼柱、预制预应力砼叠合梁板。,196,PPT学习交流,中南集团NPC（new precast concrete）技术体系，该技术引自国外预制混凝土技术，结合我国设计要求，形成了具有自身特色的技术体系。竖向构件剪力墙、填充墙等采用全预制，水平构件梁、板采用叠合形式。相邻构件的连接：竖向通过下部构件预留插筋（连接钢筋）、上部构件预留金属波纹浆锚管实现钢筋浆锚连接，水平向通过适当部位设置现浇混凝土连接带，以现浇混凝土连接；水平构件与竖向构件通过竖向构件预留插筋伸入梁、板叠合层及叠合层现浇混凝土实现连接；通过钢筋浆锚

48、接头、现浇连接带、叠合现浇等形式将竖向构件和水平构件连接形成整体结构。 中南集团NPC技术体系较为系统和完善，结构竖向构件基本采用全预制、水平构件采用叠合形式，大大降低了现浇量，装配率达90%以上。但其剪力墙构件完全通过竖向浆锚钢筋连接，现场存在大量的灌浆孔，要保证各个孔的灌浆质量是不容易的，并且现场抽检也非常困难，因此，需对NPC技术体系中的连接做进一步改进，从而减少现场工作量，同时更可靠地保证结构安全。,197,PPT学习交流,预制柱、叠合板,198,PPT学习交流,吊装预制节段柱,199,PPT学习交流,浇筑柱底插筋的带预留孔的基础,200,PPT学习交流,预留孔内灌浆,201,PPT学

49、习交流,柱底安装柱身翻起起吊时保护柱插筋的钢套,202,PPT学习交流,安装的柱节段设置斜撑，防止倾倒,203,PPT学习交流,柱节段处用“X”筋加强，节点是典型的现浇“湿节点”,204,PPT学习交流,应用对象主要为7层以下的预制装配框架结构,205,PPT学习交流,南京浦口红太阳建材城的大面积框架采用预应力叠合板和叠合梁,206,PPT学习交流,完成的框架梁板,207,PPT学习交流,施工现场（先张法生产的预应力薄板、预应力梁）,208,PPT学习交流,运至工地的预应力薄板,209,PPT学习交流,吊装预应力薄板,210,PPT学习交流,预制砼次梁的搁置凹口,211,PPT学习交流,两种梁

50、端构造,叠合现浇的节点梁端槽,212,PPT学习交流,先浇筑柱，后吊装预制梁，再吊装预制板,213,PPT学习交流,梁端留凹槽口，形成现浇框架节点。,214,PPT学习交流,现浇梁柱节点支模,215,PPT学习交流,用预应力薄板作为永久性模板,216,PPT学习交流,13、其他形式,217,PPT学习交流,新型装配式木结构,美国木结构,218,PPT学习交流,新型装配式木结构,美国木结构,219,PPT学习交流,新型装配式木结构,美国木结构,220,PPT学习交流,澳洲悉尼某在建独立房屋（House）,221,PPT学习交流,澳洲悉尼某在建独立房屋（House）,222,PPT学习交流,澳洲悉

51、尼某刚建好的住宅小区,223,PPT学习交流,澳洲黄金海岸某在建高层公寓（核心筒爬模）,224,PPT学习交流,机器人施工建筑结构的无人化施工,无人化施工,225,PPT学习交流,竹中公务所方案,大林组方案,无人化施工,机器人施工建筑结构的无人化施工,226,PPT学习交流,大成建设方案,户田建设方案,ABCS工法,无人化施工,机器人施工建筑结构的无人化施工,227,PPT学习交流,苏通大桥建设,228,PPT学习交流,嘉荫,南平,苏通大桥,1.苏通大桥项目概况,229,PPT学习交流,项目位置图,230,PPT学习交流,北接线 15.1Km,南接线 9.2Km,跨江大桥 8146m,北引桥,主桥,辅桥,南引桥,3485m,2088m,923m,1650m,路线全长 32.4Km,工程概况,231,PPT学习交流,主要技术标准,232,PPT学习交流,工程背景与特点,苏通大桥北引桥和辅桥75m跨径连续梁上部结构为预应力混凝土等截面连续箱梁。 箱梁采用单箱单室截面，箱梁采用短线匹配法预制，对称悬拼。 大规模采用了体外预应力同体内预应力相结合