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1、裝配式建筑體系及研究進展簡介內容4裝配式建筑的相關政策1 裝配式建筑的發展歷程和應用現狀2裝配式建筑的技術體系介紹3裝配式結構體系研究進展裝配式混凝土結構建筑技術規范：建筑的結構系統、外圍護系統、設備與管線系統、內裝系統的主要部分采用預制部品部件集成裝配而成的建筑。裝配式建筑評價標準：裝配式建筑是用預制構件、部品部件在工地裝配而成的建筑；基本特征：設計標準化、生產工廠化、施工裝配化、裝修一體化、管理信息化1.1 裝配式建筑的定義和特征結構體系混凝土鋼結構木結構外圍護體系外墻、屋面、外門窗及附屬物設備管線系統給排水、供暖通風空調、電氣和智能化、燃氣等設備及管線內裝系統樓地面、墻面、輕質隔墻、吊頂2、內門窗、廚房、衛生間和套內設備管線等系統建筑物組成44發展歷史：國內20世紀50年代：開創（主要是前蘇聯技術）20世紀6080年代：發展20世紀90年代：低潮21世紀10年代：恢復、發展、創新，形成技術體系和技術標準，開展推廣應用1.1 我國裝配式建筑發展歷程第I階段20世紀50年代p早在第一個五年計劃中就提出p借鑒前蘇聯、東歐國家經驗p推行標準化、工廠化、裝配式施工的房屋建筑建造方式p1955年在北京東郊百子灣興建北京第一建筑構件廠51.1 我國裝配式建筑發展歷程起步階段起步階段第II階段20世紀60年代至80年代初多種裝配式建筑體系得到快速發展原因：1.當時各類建筑標準不高、形式單一，容3、易采用標準化方式建造；2.房屋建筑抗震性能要求不高；3.總體建設量不大，預制構件廠供應可滿足需求；4.木模板、支撐體系和建筑用鋼筋短缺；5.施工企業用工采用固定制，預制裝配可減少現場勞動力投入。6持續發展階段持續發展階段1.1 我國裝配式建筑發展歷程p裝配式混凝土建筑發展停滯7低潮階段低潮階段1.1 我國裝配式建筑發展歷程唐山大地震中預制裝配房屋破壞嚴重，結構整體性、抗震性差；大板住宅建筑等出現滲漏、隔音差、保溫差等使用性能方面問題。我國建筑建設規模急劇增長；建筑設計出現個性化、多樣化、復雜化的特點；房屋建筑抗震性能要求提高；農民工大量進入城鎮，勞動力成本低；各類模板、腳手架的應用普及，商混普4、及，現澆施工技術大發展；現澆結構相較裝配式結構更適應這一時期國情p現澆結構應用廣泛第III階段20世紀80年代末開始88勞動力成本上升，降低勞動強度，改善作業條件的需求節能環保的要求：大幅度減少建筑垃圾，降低噪聲污染，節約用水技術逐步成熟，經濟實力逐步增強建筑功能和質量要求提高1.1 我國裝配式建筑發展歷程裝配式結構逐漸符合現階段國情新發展階段新發展階段第階段2008年左右開始至今1.2 國外裝配式建筑發展及應用 西方發達國家的裝配式混凝土結構建筑經過幾十年甚至上百年的時間，已經發展到了相對成熟、完善的階段。日本、美國、澳大利亞、歐洲等國家和地區按照各自的經濟、社會、工業化程度、自然條件等特點5、，選擇了不同的道路和方式。建筑工業化起源于二戰后歐洲社會背景-戰爭損壞大量房屋，戰后歐洲經濟迅速發展,人口向城市集中，房荒嚴重-勞動力不足,傳統技工特缺-傳統的建筑施工效率很低,不能適應當時所面臨的房屋增長的迫切需要。技術基礎-工業的底子厚，戰后恢復和發展都迅速-充裕的水泥、鋼材和施工機械等，為建筑工業化的推行提供了更為有利的條件-英國萊茵建筑體系、瑞典的哥騰堡公寓建筑體系、法國的卡繆大板住宅建筑、蘇聯的盒子結構建筑等。1970年代歐洲住宅建筑工業化水平-東歐：東德、匈牙利、捷克、前蘇聯等工業化水平達到50%-90%-西歐：英國、丹麥、荷蘭、挪威、法國等工業化水平達到20%-40%。1.2 國6、外裝配式建筑發展及應用u裝配式建筑的發展與社會經濟、地理環境和科技水平相關-歐洲非地震區，低層和多層建筑為主，且工業化水平和科技水平較高，勞動力稀缺，因而德國、法國、丹麥等歐洲發達國家基本實現了高裝配化建筑;-日本地震烈度大，等同現澆為主，減震隔震技術先進;u完備的裝配式建筑產業鏈十分關鍵-英國和德國的全產業（供應）鏈管理-配套部品部件體系u政府的作用十分明顯，政府采購中強制采用-新加坡組屋中強制推行裝配式混凝土建筑-強制要求建筑模數化u選擇適合的裝配式建筑發展技術路線-法國、丹麥以裝配式混凝土建筑為主;英國走了鋼結構建筑道路;瑞典木結構為主-更多的國家選擇多元化發展的道路1.3 總結與啟示u7、完善法律法規可促進裝配式建筑發展-美國工業化住宅建設和安全標準為建材產品和部品部件產業發展奠定了基礎-日本立法來保證混凝土構件的質量u技術基礎和進步十分關鍵-基本建筑體系和關鍵技術-產業化技術工人-工業化部品部件生產質量水平-部品部件物流體系-質量管理和評價體系等u認證和評價制度可提升質量水平-日本BL優良部品認證制度-美國“節能之星”評價制度-加拿大CPI認證1.3 總結與啟示內容2 裝配式建筑的技術體系介紹4裝配式建筑的相關政策1裝配式建筑的發展歷程和應用現狀3裝配式結構體系研究進展框架結構剪力墻結構框架-剪力墻其他框架-支撐結構框架-核心筒大板結構、箱式結構等框架、框架-支撐、鋼管束剪力8、墻結構輕鋼體系新型模塊式結構、板柱結構、交錯桁架結構等裝配式混凝土結構木（竹）結構鋼結構裝配式結構體系2 裝配式建筑的技術體系介紹u按結構形式：框架結構框架支撐結構剪力墻結構框架-剪力墻結構u按裝配程度：結構主體現澆，圍護、樓梯等采用預制構件部分豎向構件現澆剪力墻結構結構主體全部裝配u按連接方式：濕式連接及干式連接強連接及弱連接混合2.1 裝配式混凝土結構體系裝配式混凝土結構濕連接（裝配整體式）干連接（全裝配式）按連接形式（通過連接件將相鄰構件的受力縱筋相連，在連接處澆混凝土。為等同現澆形式。）（連接區通過焊接、螺栓、預應力或者栓釘連接，不需要現澆混凝土。為非等同現澆形式。）目前主要的研究和應9、用形式，等同現澆，JGJ1-201417類型優缺點技術成熟度工業化程度國內應用情況適用范圍裝配整體式混凝土框架結構預制梁、現澆柱框架結構設計同現澆結構，結構整體性好，檢驗方便；現場濕作業量大；施工速度一般成熟，有規范依據較低較少多層及中高層建筑；公共建筑梁、柱預制，節點區后澆混凝土連接設計等同現澆，結構整體性好；后澆混凝土施工要求高，節點施工難度大，鋼筋連接檢驗不便，施工速度一般較成熟，有規范依據較高較少世構體系施工方便；檢驗方便，施工速度較快節點抗震性能略差較成熟，有規范依據較高較少預埋型鋼等輔助連接的框架結構體系設計需專門研究施工較快，成本略高需要進一步研究，專門技術規范編制中較高較少全裝10、配式框架結構施工很快，便于檢驗，成本低適用高度低，性能及設計方法需要專門研究尚需進行系統研究，技術規范不完善很高沒有低層、多層建筑；公共建筑裝配整體式框架結構結合減、隔震技術體系抗震性能好尚需進行系統研究，無專門技術規范較高較少高層建筑；公共建筑框架結構框架結構1818現澆剪力墻配預制圍護墻體系裝配整體式剪力墻結構體系疊合式剪力墻體系多層剪力墻體系剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系u預制（疊合）板、預制（疊合）梁、預制外圍護墻或外墻模、預制樓梯、預制隔墻等構件u現澆剪力墻、柱等核心仍是現澆剪力墻體系注重外掛墻板的設計以及安裝施工（線連接、點連接）內澆外掛及內澆外掛及PCFPCF剪11、力墻結構剪力墻結構20u套筒灌漿連接的預制剪力墻u漿錨搭接連接的預制剪力墻u底部預留后澆區的預制剪力墻部分預制的套筒灌漿連接的預制剪力墻漿錨搭接連接的的預制剪力墻底部預留后澆區的預制剪力墻豎向鋼筋在構件內連接豎向鋼筋在后澆區連接剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系21u漿錨搭接連接剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系降低了套筒的使用數量，僅在“預制腿”處應用套筒灌漿連接，降低了綜合成本在預制墻體內預留孔洞，由頂端澆注混凝土，自上而下的灌注產生了強大的壓力確保了后澆區內混凝土的密實程度底部預留后澆區的預制剪力墻2.1 裝配式混凝土結構體系疊合板式預制剪力墻雙板剪力墻沿厚度12、方向分為三層，外層預制，中間層現澆。通過桁架鋼筋連接。但預制混凝土板及其內的鋼筋網與上下層不相連接強化現澆邊緣構件，增加適用高度適用于地下結構寶業，元大、宇輝等剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系多層剪力多層剪力墻體系墻體系剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系剪力墻結構剪力墻結構2.1 裝配式混凝土結構體系u預制框架-現澆剪力墻u預制框架-現澆核心筒u預制框架-預制剪力墻南科大廈框架框架-剪力墻剪力墻2.1 裝配式混凝土結構體系日本進行過類似研究并有大量工程實踐，但體系稍有不同，國內基本處于空白狀態，正在開展研究。鋼筋桁架疊合樓板，可做單向、雙向板，總板厚130mm樓蓋13、體系樓蓋體系2.1 裝配式混凝土結構體系清水面，帶防滑條，欄桿預埋件，兩端簡支預制樓梯預制樓梯線支撐，物理性能好，內澆外掛體系，遠大、萬科南方用外掛墻板外掛墻板其他構配件其他構配件2828現有“等同現澆”結構體系的問題：大量用濕式連接節點，現澆與裝配混雜，效率低節點構造復雜施工安裝質量差，連接有安全隱患成本偏高實際應用中的問題：2.1 裝配式混凝土結構體系2929適合我國工業化建筑的多元化、專業化技術體系；加大相關應用基礎研究：高強鋼筋、大直徑鋼筋、大間距配筋設計技術、高強約束箍筋技術、高強高性能混凝土結構應用技術（抗震、防火）、隔震和減震技術、結構抗震性能化設計技術；一體化設計技術，標準化、14、通用化部品及接口；信息化技術的應用配套產品的研發；適合的施工機具及相應施工工法；質量檢測技術、檢測設備、驗收技術研發；標準的完善思考思考2.1 裝配式混凝土結構體系p多種建筑形式應用廣泛n大跨度公共建筑n高層建筑、超高層建筑的外框架n輕型門式剛架、鋼結構排架等工業建筑n鋼結構住宅302.2 鋼結構體系輕型鋼結構普通鋼框架集裝箱房結構系統鋼框架支撐鋼管混凝土束剪力墻+框架柱+樓蓋模塊鋼框架+混凝土核心筒多層高層2.2 鋼結構體系特點p工業化程度高p施工周期短p輕質高強尚存問題p建造成本略高p鋼結構設計隊伍稍薄弱p現場焊接作業量大p鋼結構住宅中防火防腐，使用性能，集結構、保溫與外飾面一體的外圍護結15、構體系研發尚未很好解決322.2 鋼結構體系1）應用范圍：地震多發地區 政府投資的學校、幼托、敬老院、園林景觀等低層公建2）多地試點工程3）木結構建筑企業4）科研成果5）標準規范：木結構設計規范GB50005-2003、木結構工程施工質量驗收規范GB50206-2012、木結構試驗方法標準GB/T 50329-2012等2.3 木結構發展歷史發展歷史木結構建筑可追溯至3500年前發展現狀發展現狀現代木結構：1）梁柱式木結構2）輕型木結構3）節能木墻技術體系技術體系問題和瓶頸問題和瓶頸2.3 木結構1）認可度偏低2）關鍵技術有待完善3）多高層木結構標準規范相對滯后4）手續辦理困難5）產業能力和基16、礎薄弱6）人才儲備和培育機制不完善發展思路與對策發展思路與對策1）編制發展規劃2）開展關鍵技術研究3）逐步完善標準規范4）開展示范工程5）研發木質新型墻體的應用6）建立、完善木結構建設管理制度7）加強木結構一線人員的能力建設8）廣泛宣傳、消除誤解35內容4裝配式建筑的相關政策2裝配式建筑的技術體系介紹3 裝配式結構體系研究進展1裝配式建筑的發展歷程和應用現狀n主持科技部十二五國家科技支撐計劃項目“新型預制裝配式混凝土建筑技術研究與示范”，負責其中“裝配式建筑混凝土框架結構關鍵技術研究”“裝配式框架-剪力墻結構設計方法研究”“安裝施工關鍵技術與規模化示范工程應用”課題。n住建部質量司委托建研院課17、題：建筑產業現代化結構技術體系研究。用于建設部領導參考的方向性研究。n與萬科、二十二冶等企業合作進行大量的開發性、研究性、驗證性試驗。n中國綠建委委托建研院課題：裝配式混凝土結構設計關鍵技術研究、預制裝配式混凝土構配件生產制造中關鍵問題研究、裝配式建筑工程質量檢驗關鍵技術研究、建筑工業化綜合技術經濟分析研究，為政府提供決策參考并引領行業發展。3737采用鋼筋灌漿套筒連接構件受力性能試驗l鋼筋灌漿套筒連接技術研究灌漿套筒工藝及力學性能試驗行標鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程行標裝配式混凝土結構技術規程3838l鋼筋混凝土結合面的剪切性能研究24個試件3939疊合梁：跨中拼接、封閉組合箍l裝配式混凝土18、框架結構研究預制柱：鋼筋連接、柱底拼縫疊合板：板端構造，設計方法梁柱節點：鋼筋連接錨固構造新型配筋技術：配置高強、大直徑、大間距鋼筋的構件、節點、整體結構性能研究行標裝配式混凝土結構技術規程經濟性與施工便利性40l裝配整體式剪力墻結構研究三種類型試件共9組，27個4141l線支承式外掛墻板受力性能研究42創新抗震理論新型連接節點框架-BRB支撐、隔震框架體系裝配式框架剪力墻結構體系多層裝配式墻板體系目標：提高建造效率，提高裝配質量，降低綜合成本展望展望內容4 裝配式建筑的相關政策2裝配式建筑的技術體系介紹3裝配式結構體系研究進展1裝配式建筑的發展歷程和應用現狀44n國家政策黨的十八大報告提出堅19、定不移地走“新型工業化道路”國家新型城鎮化規劃（2014-2020年）已明確提出“強力推進建筑工業化”綠色建筑行動方案（國辦發20131號）也將“推動建筑工業化”作為重點任務2014-2015年節能減排低碳發展行動方案（國辦發201423號），明確提出要“以住宅為重點，以建筑工業化為核心，加大對建筑部品生產的扶持力度，推進建筑產業現代化”4.1 政策支持45n行業政策建筑業發展“十二五”規劃（建市201190號）中提出“積極推動建筑工業化”、“提高建筑構配件的工業化制造水平；鼓勵建設工程制造、裝配技術發展”關于推進建筑業發展和改革的若干意見（建市201492號），明確提出了深化建筑業改革，要把20、“加快促進建筑產業現代化”作為轉變行業發展方式的首要目標工程質量治理兩年行動方案（建市2014130號）中提出從加強政策引導、實施技術推動、強化監管保障三個方面大力推動建筑產業現代化發展4.1 政策支持46n中共中央國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見（2016年2月6日）大力推廣裝配式建筑，減少建筑垃圾和揚塵污染，縮短建造工期，提升工程質量制定裝配式建筑設計、施工和驗收規范加大政策支持力度，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%積極穩妥推廣鋼結構建筑。在具備條件的地方，倡導發展現代木結構建筑4.1 政策支持47n2016年政府工作報告（2016年3月5日）21、積極推廣綠色建筑和建材，大力發展鋼結構和裝配式建筑n國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要（2016年3月17日）發展適用、經濟、綠色、美觀建筑，提高建筑技術水平、安全標準和工程質量，推廣裝配式建筑和鋼結構建筑4.1 政策支持48n國務院辦公廳關于大力發展裝配式建筑的指導意見（國辦發201671號，16年9月27日）以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點推進地區，常住人口超過300萬的其他城市為積極推進地區，其余城市為鼓勵推進地區，因地制宜發展裝配式混凝土結構、鋼結構和現代木結構等裝配式建筑力爭用10年左右的時間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%完善法律法規、技術標準和監管體系，推22、動形成一批設計、施工、部品部件規模化生產企業，具有現代裝配建造水平的工程總承包企業以及與之相適應的專業化技能隊伍4.1 政策支持4.1 政策支持n建筑產業現代化發展綱要到2020年，裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上，直轄市、計劃單列市及省會城市30%以上，保障性安居工程采取裝配式建造的比例達到40%以上。新開工全裝修成品住宅面積比率30%以上。直轄市、計劃單列市及省會城市保障性住房的全裝修成品房面積比率達到50%以上。到2025年，裝配式建筑占新建建筑的比例 50%以上，保障性安居工程采取裝配式建造的比例達到60%以上。全面普及成品住宅，新開工全裝修成品住宅面積比率50%以上，保障性住房的23、全裝修成品房面積比率達到70%以上。502010年以來，住建部共發布19 項政策文件，12 部工程建設國家標準引導建筑工業化發展據不完全統計27 省級行政單位發布了113 項地方政策文件30 項地方標準4.1 政策支持51強制推廣：商品房掛鉤土地出讓，政府投資強制鼓勵推廣：獎勵（資金補貼，容積率3%，保障房政府承擔增量成本，提前預售，稅費優惠，信貸優先，分段驗收，評優等）裝配式建筑產業用地優惠政策全裝修：鼓勵全裝修一體化：設計、生產、施工、運維一體化，建筑 結構裝修機電一體化信息化：BIM全過程EPC：總包管理模式n政策小結52n政策小結政策鼓勵多針對裝配式商品房住宅。上海實施最好目前發展裝配24、式混凝土結構住宅的經濟效益主要來自于各地的優惠政策，直接補貼或者容積率獎勵鼓勵政策多為對開發商的鼓勵和補助（重慶有對構件廠的補助），對其他業務環節補助很少，各方積極性調動不夠53n科技支持“十三五”綠色建筑與建筑工業化重點研發項目1.基礎數據系統和理論方法2.規劃設計方法與模式3.建筑節能與室內環境保障4.綠色建材5.綠色高性能生態結構體系6.建筑工業化7.建筑信息化54n裝配式混凝土結構國家標準類別編號名稱國家國家標準標準GB50010-2010混凝土結構設計規范GB50666-2011混凝土結構工程施工規范GB50204-2015混凝土結構工程施工質量驗收規范GB/T51129-2015工25、業化建筑評價標準GBXXX裝配式混凝土建筑設計規范GB/TXXX裝配式建筑評價標準4.3 標準及圖集、手冊55n裝配式混凝土結構主要行業標準類別編號名稱行業行業標準標準JGJ1-2014裝配式混凝土結構技術規程JGJ3-2010高層建筑混凝土結構技術規程JGJ224-2010預制預應力混凝土裝配整體式框架結構技術規程JGJ/T258-2011預制帶肋底板混凝土疊合樓板技術規程JGJ355-2015鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程JGJ256鋼筋錨固板應用技術規程輕鋼輕混凝土結構技術規程（已報批）裝配式住宅建筑技術規程（已審查）4.3 標準及圖集、手冊56n裝配式混凝土結構主要協會標準類別編號名稱協26、會協會標準標準CECS40:92混凝土及預制混凝土構件質量控制規程CECS43:92鋼筋混凝土裝配整體式框架節點與連接設計規程CECS52:2010整體預應力裝配式板柱結構技術規程CECS（在編中）裝配式建筑密封膠應用技術規程CECS（在編中）拼裝復合模殼體系混凝土剪力墻結構技術規程CECS（在編中）輕鋼骨架輕骨料混凝土隔墻技術規程4.3 標準及圖集、手冊57建筑、結構施工圖表示方法示例連接節點（基本要求、樓蓋及剪力墻）墻板構件疊合板構件板式樓梯陽臺、空調板及女兒墻以行業標準裝配式混凝土結構技術標準JGJ1-2014為依據編制，為大批量推廣應用提供的基本的設計參考和依據。但技術比較單一，大部分情況下參考使用。4.3 標準及圖集、手冊圖集圖集謝謝！謝謝！