新型装配式混凝土结构发展及应用

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1、王晓锋 新型装配式混凝土结构的发展与应用 第十二届绿建大会，2016.3.30 个人简介 工学博士，研究员，中国建筑科学研究院标准规范处副处长 建筑工业化产业技术创新战略联盟秘书长，中国混凝土与 水泥制品协会预制混凝土构件分会秘书长，中国土木工程 学会标准与出版工作委员会秘书长 长期从事装配式混凝土结构研究与标准、图集编制工作 主编钢筋套筒灌浆连接应用技术规程JGJ 355-2015 参编混凝土结构工程施工规范GB 50666-2011、混 凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2015、混 凝土结构设计规范GB 50010-2010 电话及邮箱： 新浪微博：结构王晓锋 三有关问题与建

2、议 一新型装配式混凝土结构概述 新型装配式混凝土结构发展二 CONTENTS 报告提纲 1 新型装配式混凝土结构概述 最新国家政策支持 2016年2月6日中共中央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 大力推广装配式建筑，减少建筑垃圾和扬尘污染， 缩短建造工期，提升工程质量 制定装配式建筑设计、施工和验收规范 加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配 式建筑占新建建筑的比例达到30% 积极稳妥推广钢结构建筑。在具备条件的地方，倡 导发展现代木结构建筑 1 新型装配式混凝土结构概述 我国发展装配式建筑存在的问题 抗震要求高 独立自主的标准规范体系 劳动力成本仍处于相对较低水平

3、 现浇混凝土结构施工水平与管理国际先进 技术、产业发展与快速的建设需求存在矛盾 行业管理机制、管理水平与发展规模不符 1 新型装配式混凝土结构概述 装配式建筑的发展需求 人口红利消失、人力成本上升快 城镇化建设量大 节能要求提高 环保压力大 提高质量需求强 实现建筑产业转型升级和建筑产业现代化的重 要途径和手段 行业发展的困惑 1 新型装配式混凝土结构概述 应用什么的最主要原因是成本 应用装配式建筑的最主要诉求是减少人工作业 是否减少人工作业，主要在于人的成本 建筑业劳动者地位要提高、要求高（否则没人愿意干） 装配就是一种作业方式 不同国家有不同的技术发展路线 日本建筑工人的8小时工作，形成了

4、低层简单连接墙板结构和 高层框架结构（主要受工期影响） 美国、北欧大量采用预制预应力技术，构件大型化 德国、奥地利、法国大量应用Double Wall叠合墙 1 新型装配式混凝土结构概述 我们为什么要大力推广？ 鼓励、推动，利国利民利行业（人、材） 目的是什么，诉求是什么，要搞明白 真正说服自己 不能忽悠自己、忽悠同行、忽悠政府 了解行业、了解技术，才能有的放矢 1 新型装配式混凝土结构概述 目前鼓励政策小结 真正落地的鼓励政策不多，仅上海实施最好 目前发展装配式混凝土结构住宅的经济效益主要来自于 各地的优惠政策 鼓励政策多为对开发商的鼓励和补助（仅重庆补助构件 厂），对其他业务环节补助很少，

5、各方积极性调动不够 鼓励政策多针对住宅（容积率、预售、押金减免） 1 新型装配式混凝土结构概述 目前鼓励政策小结 上海是所有建筑都要做装配，预制装配率不低于40% 上海是国内PC发展的热点地区，新建PC构件生产线10多条 对于3万平方米以上的住宅按面积给予补贴（单项目最高补贴 1000万） 主动实施装配建筑或外墙采用夹心保温，给予3%容积率奖励 楼板要求150mm以上 工业化建筑评价标准GB/T 51129-2015：“预制率是指：工业化建筑室外地 坪以上的主体结构和围护结构中，预制构件部分的混凝土用量占对应构件混凝土总 用量的体积比。装配率是指：工业化建筑中预制构件、建筑部品的数量（或面积）

6、 占同类构件或部品总数量（或面积）的比率” 2 新型装配式混凝土结构发展 整块预制剪力墙整块预制剪力墙灌浆套筒连接 双面叠合墙（宝业、元大）双面叠合墙（宝业、元大） 浆锚搭接 单面叠合墙（PCF）单面叠合墙（PCF） 其他连接形式 主体现浇，外墙挂板或嵌入式非承重外墙（深圳、香港）主体现浇，外墙挂板或嵌入式非承重外墙（深圳、香港） 按结构 （拆分连接） 形式 按结构 （拆分连接） 形式 三明治构件，可为剪力墙或非承重墙夹心保温夹心保温 外保温外保温 内保温内保温 两明治，后贴 按 外墙保温 形式 按 外墙保温 形式 我国剪力墙结构（住宅）不同技术路线 北京万科中粮假日风景（三明治承重剪力墙）

7、2 新型装配式混凝土结构发展 剪力墙结构（住宅）技术小结 “等同现浇”的设计与建造方式，便于在行业原有模式 下推广 现场同时同时具有现浇、预制两种作业，施工组织复杂， 工期效益不明显 解决了国际上未曾解决过的难题（如100m，33层） 材料用量多于普通现浇剪力墙住宅 经济性等同或优于普通现浇剪力墙难度很大 关键产品（如三明治墙板连接件、结构密封胶、预埋吊 件）的研究与标准规范仍需加强 2 新型装配式混凝土结构发展 应用小结 装配式混凝土结构住宅的土建造价普遍提高，一般每平 方米提高200-800元 北京包括预制外墙400元左右，不包括120元左右 多地对商品住宅奖励3%的容积率面积 开发商白得

8、面积 地价按0计算，按每平方米400成本增加计算，每平方米利润超 过1.32万，就不会亏 可判断仅在北上深广等地价高的城市有经济效益 普通PC高层住宅，目前只能采用现有“成熟”技术方案， 在可能范围内尽量降低成本 2 新型装配式混凝土结构发展 我国框架结构（公建）不同技术路线 装配整体式框架装配整体式框架节点现浇节点现浇 框架支撑结构框架支撑结构型钢连接型钢连接 装配式框架+现浇剪力墙结构装配式框架+现浇剪力墙结构 预应力连接预应力连接 框架+预制预应力楼盖，双T板框架+预制预应力楼盖，双T板 按结构形式按结构形式 混凝土挂板为主混凝土挂板为主 按外墙形式按外墙形式 装配整体式框架装配整体式框

9、架 框架支撑结构框架支撑结构 2 新型装配式混凝土结构发展 厦门海沧生物医药产 业园二期厂房 装配式框架（主次梁、钢 筋桁架叠合板） 2 新型装配式混凝土结构发展 厦门海沧生物医药产 业园二期厂房 装配式框架（主次梁、钢 筋桁架叠合板） 2 新型装配式混凝土结构发展 福建建超集团实验楼1号楼 装配式框架（主次梁、钢筋桁架 叠合板） 2 新型装配式混凝土结构发展 乐山一职中 装配整体式框架结构，预应力空心板作楼板、外墙板。地上部分装配率为100% 2 新型装配式混凝土结构发展 乐山一职中 2 新型装配式混凝土结构发展 2 新型装配式混凝土结构发展 预应力混凝土构件 2 新型装配式混凝土结构发展

10、2 新型装配式混凝土结构发展 国标图集预应力混凝土双T板SG432先后 编制三本 2 新型装配式混凝土结构发展 我国双T板工程 2 新型装配式混凝土结构发展 我国双T板工程 27 2.3 其他装配式混凝土结构发展 2 新型装配式混凝土结构发展 29 2 新型装配式混凝土结构发展 30 南楼南楼 北楼北楼 过街楼过街楼 2 新型装配式混凝土结构发展 31 2 新型装配式混凝土结构发展 一汽技术中心乘用车所停车楼 建筑面积达7.9万m2，共7层，A、B两栋，高度达24 米，2508个车位，一共3780块预制构件 经过测算，能够实现节水80%、节能70%、节时70%、 节材20%、节地20%、节约人

11、工50%，减少材料浪费 20%、减少建筑垃圾90% 现浇需要三四百工人；装配式，现场施工40人，工厂 制作构件50人 车位相同，比传统车库节约30%面积，比平面停车场 空间利用率提高75%，建安成本约是传统地下车库1/4， 相比同样规模的现浇停车楼节约2100万元 2 新型装配式混凝土结构发展 白沟箱包广场施工现场 隆基泰和开发 2 新型装配式混凝土结构发展 传统现浇结构每平米建筑需要人工2个，如果保证50万平米主 体工程240天完成，每天施工现场作业人数要达到4000人，采 用装配式结构后，包括各预制构件加工厂在内，作业工人总数 不超过1000人 成本比现浇结构将降低15%15%，降低造价1

12、00100多元/。采用装配整 体式混合框架结构比传统的现浇结构建筑材料及措施费节约达 5000万，人工费节约2500万，整个工程节约造价达 7500万元 节约建筑 材料 材料种类现浇混凝土框架结构装配整体式结构每平米节约材料 木材 节约建筑 材料 材料种类现浇混凝土框架结构装配整体式结构每平米节约材料 木材0.025 m30.0053 m30.197 m3 混凝土混凝土0.45m30.22 m30.23 m3 竹胶板竹胶板0.31 m20.066 m20.24 m2 钢材钢材64-74kg44-54kg20 kg 2 新型装配式混凝土结构发展 他们为什么做成了？ 业主有资源、有工程、决策快 干

13、总包出身，懂得控制成本 尊重现有规律，不干明显超前的事情 尊重技术，充分信任技术人员与合作单位，真金白银肯投入 3 有关问题与建议 经济性问题 对不同国家、不同技术方案、不同建筑类型， 经济性问题会有不同的结果 知己知彼： 做好装配，首先要了解现浇 某些技术方案，直接与现浇对比，造价一定会高于 现浇，与量的关系并不大 现在的情况下，对于住宅要达到不增加成本需要做 很多工作 3 有关问题与建议 经济性问题 面临困难 中国的现浇施工国际领先，劳动人民过分勤劳 钢结构尚未“觉醒” 装配式混凝土结构土建直接成本降低的要素 提高连接施工效率、高强混凝土、采用预应力技术 （预应力混凝土空心板、双T板） 把

14、以往行业的“浪费”找回来（精细管理、EPC） 3 有关问题与建议 设计问题 考虑综合因素、合理选择技术方案。提前考虑PC问题， 不要先按现浇设计，再拆分 比传统设计多出来的工作量：装配方案考虑、施工因素 （吊装、运输）、深化设计（构件、支撑等施工验算） 方案设计、施工图设计、深化设计互动，设计直接影响 工程质量。深化设计工作量巨大，专业化程度高 必要的策划与第三方咨询 3 有关问题与建议 投资业主设计单位 各方合作、共赢 承建单位 方案设计 多方合作，注重专业化 工程设计 深化设计 工程总包 构件生产 可靠的第三方咨询服务 业主 承建 设计 收益收益 3 有关问题与建议 结合自身特点，开拓新领

15、域 楼梯、空调板等局部装配技术 其他现浇工业化技术（铝模板、新型模架体系等） 混凝土框架结构高档住宅、公寓 停车库（P+R）、卖场等公共建筑 物流库 工业建筑、厂房 3 有关问题与建议 开发新结构体系 低多层新结构体系（弱化版等同现浇剪力墙、干连接墙 体） 经济性更好的高层剪力墙住宅体系（墙体连接、楼板进 一步降低造价） 低多层干连接框架-剪力墙结构（剪力墙承受水平力， 框架仅承受竖向力；施工简便、安装简单） 高层干连接框架-核心筒结构 预制预应力楼盖结构（应用预应力双T板、预应力空心 板；预应力预制梁；预制柱或现浇柱；钢框架也不错） 3 有关问题与建议 培育建筑工业化发展全产业链 积极推广EPC总承包模式 提前考虑，综合测算 花该花的钱，不省不该省的钱 靠技术方案、合理规划节省 不扣材料与配件价格 实施过程中加强沟通，协调各方关系 预制率、预制方案因地制宜 3 有关问题与建议 长期合作伙伴，可靠的设计、施工与第三方咨询 优秀的建筑师参与 重视技术、重视标准 整体技术路线（找到适合自己的混凝土结构建筑工业化 之路） 技术细节 使用标准、学习标准 谢 谢 ！ PPT电子版下载方式PPT电子版下载方式 关注微信公众号gcjsbz 输