装配式建筑一体化课件.ppt
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1、,装配式建筑一体化集成设计实践与发展Practice and Development of Integrated Design for Prefabricated Construction,2017.06,汪 杰,1,装配式建筑一体化集成设计的理念The Concept of Integrated Design for Prefabricated Construction,装配式建筑一体化集成设计的实践The Practice of Integrated Design for Prefabricated Construction,装配式建筑一体化集成设计实践与发展Practice and De
2、velopment of Integrated Design for Prefabricated Construction,2,装配式建筑一体化集成设计的理念The Concept of Integrated Design for Prefabricated Construction,3,装配式建筑一体化集成设计的理念The Concept of Integrated Design for Prefabricated Construction,装配式建筑是工程化的工业产品Prefabricated construction is engineered industrial products,装
3、配式建筑是用预制构件、部品部件在工地装配而成的建筑。,装配式建筑,工业产品,传统建筑工程,4,产品设计Product Design,产品配件Product Accessory,产品组装Product Assembly.,产品标准Product Standard,标准化设计 技术集成化,工厂生产与制造,工厂流水线组装,功能完善 性能良好 节能环保 造型新颖,以汽车制造为例 工业产品全过程的特点,工业产品的特点The Characteristics of Industrial Products,5,装配式建筑设计,装配式建筑与工业产品的最大区别,按照产品设计方法 标准化设计 技术集成化,按照产品配
4、件生产 工厂生产与制造,按照工程现场特点进行工业化的安装与施工,按照产品标准 功能完善 性能良好 节能环保 造型新颖,装配式建筑部品构件,装配式建筑组装,装配式建筑特性,装配式建筑的特点The Characteristics of Prefabricated Construction,设计标准化,构件工厂化,装修一体化,施工装配化,6,装配式建筑集成系统,外围护系统,建筑系统,机电系统,结构系统,装修系统,门窗系统,交通系统,主体结构系统,预制构件系统,给排水系统,强弱电系统,采暖空调系统,智能化系统,厨卫集成系统,吊顶与地面系统,隔墙系统,部品构配件系统,平面功能系统,工业产品化的装配式建筑
5、集成系统The Industrial Integrated System of Prefabricated Construction,7,装配式建筑一体化设计的基础 模数化、标准化、模块化The Foundation of Integrated Design for Prefabricated Construction,建立标准化建筑单元模块,系列的标准化设计模块,组合成标准化功能模块,具有个性化的装配式建筑产品,以标准化为基础,模数化为核心,实现“少规格多组合”从“千篇一律” 演变到“千变万化”,8,1,2,3,结构设计标准化由系列的梁、板、柱、墙(水平结构、竖向结构)通过可靠的连接方式装配
6、成结构体系。,机电设计标准化由系列的设备、管道单元组合成标准化的机电模块(强弱电、给排水、供暖、设备、管道),系列功能的机电模块集成化、模块化,装配成有机的机电系统。,装修设计标准化由系列零配件、部品件装配成标准化的装饰模块(外立面、内隔墙、吊顶、地面、厨卫),系列装饰模块装配成有机的装饰系统。,建筑设计标准化,装配式建筑一体化设计的基础 模数化、标准化、模块化The Foundation of Integrated Design for Prefabricated Construction,9,装配式居住建筑产品,系列化标准化平面单元,卧室模块,客厅模块,厨卫模块,交通模块,系列化标准化立面
7、单元,阳台单元模块,外窗单元模块,装配式建筑一体化设计的基础 模数化、标准化、模块化The Foundation of Integrated Design for Prefabricated Construction,10,技术集成化,高品质 高舒适度高科技 节能环保,装配式建筑设计的核心 技术集成、专业协同The Core of Prefabricated Construction DesignTechnology Integration,装配式建筑工业产品的要求,功能完善,性能良好,节能环保,造型新颖,装配式建筑工业产品,唯一途径,11,装配式建筑设计的核心 技术集成、专业协同The Co
8、re of Prefabricated Construction DesignTechnology Integration,绿色建筑技术,健康建筑技术,智能建筑技术,隔震减震技术,再生能源技术,装配式建筑技术体系,装配式建筑技术,信息化数字技术,12,达到以建筑系统为基础,与结构系统、机电系统和装修系统的一体化协同设计,装配式建筑(建筑、结构、机电、装修)一体化协同设计基本要求The Basic Requirements of Integrated Design for Prefabricated Construction,Including Architecture, Structure,
9、Electromechanical, Interior,协同设计基本模式,建筑集成 、结构支撑 、机电配套、装修一体化协同、平行设计模式,协同设计三大原则,统一空间基准原则标准化模数协调原则标准化接口原则,13,功能协同技术,空间协同技术,接口协同技术,机电系统 结构体系支撑并匹配建筑功能装修效果,建筑、结构、机电、装修不同专业空间协调:消除错、漏、碰、缺,建筑、结构、机电、装修不同专业接口标准化:实现精准吻合,一体化协同技术,装配式建筑设计的核心 技术集成、专业协同The Core of Prefabricated Construction DesignTechnology Integrat
10、ion,14,装配式建筑是复杂的工程产品,设计完成度,设计精准度,设计实现度,传统建筑工程设计要求,装配式建筑设计模式,工业产品的设计模式,三维数字化信息化设计模式,装配式建筑一体化集成设计的工具 BIM技术数字化平台The Platform of Integrated Design for Prefabricated ConstructionBIM Digital Platform,15,土建与机电设计预制构件设计装修设计部品深化设计施工安装模拟设计,建筑功能可视化 预制构件装配可视化 管线综合可视化,达到毫米计量,全面提升设计完成度,改变设计流程与模式实现项目一体化协同设计,改变设计精度的
11、标准达到毫米计量,全面提升设计完成度,改变设计方式实现设计全过程三维设计可视化,1,2,3,BIM技术在装配式建筑设计中的价值The Value of BIM technology in Prefabricated Construction Design,彻底解决构件之间,钢筋之间,管线之间的碰撞问题,提高设计精准度和设计效率,建筑模型,结构模型,机电模型,16,装配式建筑一体化集成设计的实践The Prictice of Integrated Design for Prefabricated Construction,17,丁家庄二期保障性住房A28地块示范项目设计与实践,01,01,18,
12、Overview,丁家庄二期保障性住房项目规划区域位于南京市栖霞区迈燕片区丁家庄单元,与主城隔紫金山相望。西临燕子矶风景区,南接紫金山风景区,北靠燕子矶新城,东接新尧新城,地理位置较为优越。A28 地块位于自强路以东,燕新路以西,奋斗路以南,青山路以北,占地约2.28 公顷,总建筑面积约9.57 万平方米。A28 地块东临丁家庄一期,西接丁家庄二期主要商业组团,是一期、二期衔接的重要位置。,丁家庄二期保障性住房地铁周边地块规划区域,示范项目概况,三甲医院,19,Overview,示范项目概况,20,示范项目概况,Overview,主要经济技术指标,21,研究目标与技术路线,Objectives
13、 and Technique Route,22,研究目标与技术路线,Objectives and Technique Route,技术指标,绿色建筑技术指标,建筑工业化技术指标,23,研究目标与技术路线,Objectives and Technique Route,综合集成深度融合,装配式建筑技术研究与应用,装配式内装技术研究与应用,智慧社区技术研究与应用,建筑信息化技术研究与应用,绿色建筑技术研究与应用,24,五大类技术,Five Technologies,1 装配式建筑标准化设计,01 标准化、模块化设计02 可持续、可变性设计,25,01 标准化、模块化设计,标准居住模块,26,01 标
14、准化、模块化设计,27,02 可持续、可变化设计,28,02 可持续、可变化设计小户型住宅,随着家庭的发展,从单身到二人世界再到三口之家,户内在不破坏主体可以由一室一厅演变出两室一厅,为刚需型小户型。,单身公寓二人世界一室一厅,三口之家两室一厅,29,02 可持续、可变化设计小户型住宅,考虑家庭人口的增加所带来的改善型住宅的需求,项目可进行两户对拼,在不破坏主体的前提下,形成较大面积的改善型户型。,单身公寓二人世界一室一厅,三口之家四口之家三室一厅,30,03 可持续、可变化设计适老型住宅 依托医疗机构的未来养老社区,A28 地块南部规划为三甲医院用地,A28 规划为开放商业社区,其中六栋高层
15、公租房采用分栋门禁管理,未来可分栋进行功能转化。未来依托于三甲医院的资源,A28 在区位和资源上拥有变身养老社区的先天优势。,开放街区分栋门禁管理,三甲医院,31,SOHO 办公,企业孵化器(S),企业孵化器(M),04 可持续、可变化设计创业型办公 “大众创业 万众创新”浪潮下的小微创业办公,32,04 可持续、可变化设计创业型办公 “大众创业 万众创新”浪潮下的小微创业办公,公租房社区,混合社区,养老,住宅,办公,以开放式社区为理念,按照时代发展的需求,各栋可分类转换,形成多元多样化的功能组合,形成混合社区。,33,五大类技术,Five Technologies,2 装配式建筑技术,01
16、水平构件100%预制装配化02 山墙全部采用预制装配式三合一夹心保温剪力墙03 商业裙房预制GRC外挂艺术肌理板04 内围护填充墙体采用成品板材05 部品构件(栏杆)工厂生产 成品化安装06 装配式内装系统,34,01 水平构件(叠合楼板、阳台板、楼梯)100% 预制装配化,结构水平构件预制装配化,其中的预制底板在工厂内预先生产,现场仅需安装,不需底模板,施工现场钢筋绑扎及混凝土浇筑工程量较少,板底不需粉刷,支撑系统脚手架工程量为现浇板的31% 左右,现场钢筋工程量为现浇板的30% 左右,现场混凝土浇筑量为现浇板的60% 左右,与现浇板相比,所有施工工序均有明显的工期优势,一般可节约工期30%
17、 以上。,叠合楼板,阳台板,楼梯,阳台立面效果,35,02 外山墙全部采用预制装配式三合一夹心保温剪力墙,东西山墙预制剪力墙采用夹心保温体系,即将结构的剪力墙、保温板、混凝土模板预制在一起。在保证了结构安全性的同时,兼顾了建筑的保温节能要求和建筑立面艺术效果。实现施工过程中无外模板、无外脚手架、无砌筑、无粉刷的绿色施工。建筑内部仅在预制剪力墙拼接处浇筑混凝土,模板用量以及现场现场模板支撑及钢筋绑扎的工作量大大减少。,混凝土承重墙,36,项目实验楼,实验楼鸟瞰,实验楼剪力墙外立面,37,02 外山墙全部采用预制装配式三合一夹心保温剪力墙,剪力墙竖向钢筋连接技术剪力墙边缘构件位置现浇,竖向钢筋采用
18、逐根机械连接。剪力墙非边缘构件位置竖向双排构造分布筋间距加大并按梅花型布置,采用套筒灌浆连接。,38,03 商业裙房预制GRC 外挂艺术肌理板,底部商业裙房GRC 预制挂板与山墙横向错动肌理,形成交相呼应的统一视觉艺术效果。,GRC预制肌理挂板5m2.2m模块,三合一肌理板,39,03 商业裙房预制GRC 外挂艺术肌理板,商业外廊处剖切示意图,GRC外挂节点详图,GRC外挂节点设计: 运用哈芬槽埋件连接。先将C型槽埋于混凝土中,再将T型螺栓的大头扣进C型槽中,要安装的GRC构件再用T型螺栓固定。,40,04 内围护填充墙体采用成品板材(陶粒混凝土板、NALC板),厨房、卫生间内、分户墙、公共区
19、域填充墙采用陶粒混凝土板材;其余户内隔墙采用NALC 板,成品板材工业化生产、现场拼装,其施工效率是传统砖砌体的45 倍,取消了现场砌筑和抹灰工序。成品板材自重轻,对结构整体刚度影响小, 还具有很好的隔音性能和防火性能;成品板材无放射性,无有害气体逸出,是一种适宜推广的绿色环保材料。提高装配化程度,实现免砌筑、免抹灰工艺。,41,05 部品构件(栏杆)工厂生产 现场安装,楼梯、阳台等栏杆采用成品组装式栏杆,栏杆由工厂生产,现场直接工具式安装,质量可靠,安装效率高,后期维护更换快捷。,42,06 装配式内装系统,装配式内装是将室内装修的大部分装修部品构配件在工厂内通过高效率,高标准流水线化生产(
20、如:房门、门套、窗套、踢脚线、家具、卫浴,橱柜,挂墙板等),然后到现场进行干式工法组装。 原材料规范化,标准化批量采购、模块化设计、工业化生产、整体化安装,实现装修的规范化、标准化和高效节能。,装配式结构系统,装配式内外围护系统,装配式内装系统,装配式建筑,43,项目装修与建筑、结构、机电设计同步一体化进行,将功能条件前置,管线安装、墙面装饰、部品安装一次完成到位,避免重复浪费 ,事先统一进行建筑构件上的孔洞预留和装修面层固定件的预埋,避免在装修施工阶段对已有建筑构件打凿、穿孔,既保证了结构的安全性,又减少了噪声和建筑垃圾。通过一体化设计、配套化部品、专业化施工、系统化管理,实现功能、安全、美
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