打造标准化设计和生产体系 发挥系统集成优势

<正>日前,住房和城乡建设部标准定额司提出,将着力打造"1+3"标准化设计和生产体系,启动编制1项装配式住宅设计选型标准、3项主要构件和部品部件尺寸指南(钢结构住宅主要构件尺寸指南、装配式混凝土结构主要构件尺寸指南、住宅装配式装修主要部品部件尺寸指南),其目的是将标准化理念贯穿于新型建筑工业化项目的设计、生产、施工、运营维护全过程,通过部品标准化技术体系的建立,打通全产业链运作的关键环节,从而实现建筑业的现代化转型。     

推广并持续发展“1+3”标准化体系助力装配式住宅工业化水平提升

2020~2021年,住房和城乡建设部先后发布了《钢结构主要构件尺寸指南》《装配式混凝土结构主要构件尺寸指南》《装配化装修部品部件主要尺寸指南》三部与装配式住宅相关的指南(以下简称《指南》);随着行业标准《装配式住宅设计选型标准》JGJ/T 494-2022(以下简称《标准》)于日前正式颁布执行,标志着在装配式住宅建设领域,“1+3”标准化设计和生产体系(以下简称“1+3”标准化体系)的框架已基本形成,对“十三五”以来建立的装配式建筑技术标准体系进行了补充和完善。     

装配式装修系统概述

随着装配式建筑的大力推广,相应的装配式建筑的装修方式也得到极大关注。装配式装修(工业化装修),需要前期的精细化设计。且其标准化部件的选用需遵循最大化原则,整个设计过程做到前后兼顾,避免空间浪费、工序制约和反复的设计修改。而装配式装修设计是装配式装修的重要环节。装配式装修设计是建立在部品选型基础上的产品设计,结构与内装、内装与外围护、内装与设备及管线、设备及管线之间的关系紧密且相互影响,通过装配式装修设计全面考虑几者之间的相互关系,避免冲突,并形成各专业之间连贯与融合,实现一张蓝图绘到底。相应的国家规范标准则相应较少。为了促进装配式建筑的进一步推广落地实施,加深人们了解装配式装修的全过程,文中按照室内装修的不同部位,简述了装配式装修的装配式墙面系统、装配式集成配电配水系统、装配式天花系统、装配式厨房系统、集成式卫浴系统、装配式地坪系统、装配式干式地暖系统各自的组成以及优缺点。     

国内外装配式建筑发展现状

国务院办公厅关于转发国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部绿色建筑行动方案的通知（国办发[2013]1号文）中第（八）项为推动建筑工业化：住房城乡建设等部门要加快建立促进建筑工业化的设计、施工、部品生产等环节的标准体系,推动结构构件、部品、部件的标准化,丰富标准件的种类,提高通用性和可置换性。推广适合工业化生产的预制装配式混凝土、钢结构等建筑体系,加快发展建设工程的预制和装配技术,提高建筑工业化技术集成水平。     

构建“1﹢3”标准化设计和生产体系推动新型建筑工业化可持续发展

正构建"1﹢3"标准化设计和生产体系,将全面打通装配式住宅设计、生产和工程施工环节,推进全产业链协同发展,可以有效解决装配式建筑标准化设计与标准化构件和部品部件应用之间的衔接问题,能够为设计人员提供强     

装配式建筑预制叠合板组合可变通用模具研究

目前建筑产业化部品、部件生产所使用的模具都是一个部品或一个部件一设计,会因部品、部件的尺寸不同、配筋不同甚至预埋件不同而进行特殊设计,限制了机械化程度的提高,同时增加了产品成本。为降低装配式建筑构件生产成本,解决因预制构件出筋不同导致模具不能通用,从而可以实现模具模数化设计,然后根据需要组装以满足不同部品、部件生产的需要,为提高装配式建筑构件了生产效率。我们对用量大、原通用性极差的原预制叠合板模具进行了通用性设计研究,通过现场生产试验取得了较好的技术、经济效益,具有很大的推广使用价值。     

构建装配式建筑标准化设计和生产体系

中央城市工作会议以来,住房和城乡建设部深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,大力推进装配式建筑发展。2021年,全国新开工装配式建筑面积达7.4亿平方米,占新建建筑面积的比例为24.5%,取得了“十四五”开门红。装配式建筑的快速发展,促进了工程建设全过程转型升级,带动了建筑业整体水平提升和绿色低碳发展。然而,需要注意的是,当前装配式建筑的标准化设计推进较为缓慢,多数工程仍按传统模式设计后再进行二次拆分与深化设计,造成构件复杂、尺寸随意、施工安装效率低。同时,预制构件和部品部件常用尺寸未固化,定制化的生产方式造成构件成本高、生产线利用率低。     

族库大数据下的装配式住宅立面多样化设计

装配式住宅具有建造标准化和构件部品规格模数化两大特征。住宅的立面设计也应以标准化、模数化原则为基础,结合建筑形式美学原则,创造出个性化、多样化的立面效果。运用BIM三维立体模型技术建立构件模块化族库,以实际工程案例为切入点,通过族库大数据中的构件选型及多样化组合方式,可实现装配式住宅立面设计的个性化、多样化效果,为建筑师进行住宅造型及立面设计工作提供技术支持。     

BIM技术在装配式建筑设计中的应用

装配式建筑是采用工厂预制的部品部件在工地现场装配而成,其设计需以房屋建筑为完整的建筑产品,综合建筑、结构、设备和管线等专业实现一体化协同设计;采用BIM技术可实现各专业间的高效协同与配合.基于装配式建筑的迅猛发展,结合BIM技术在具体装配式项目中的应用,阐述新型协作设计模式.     

碧桂园:基于标准构件的装配式正向设计

当前,国内装配式建筑,绝大多数项目部品部件仍处于“定制化”的状态,根据建筑平立面尺寸“拆分”预制构件,尽管有小部分项目,单个项目的标准构件应用比例较高,但项目间的构件通用性较差,预制构件加工厂的模具不能多项目共用,设计生产施工效率均较低,严重阻碍工业化发展,使得装配式项目成本居高不下。     

一体化条件下装配式框架建筑高效技术的设计与应用

面对建筑业的转型升级,需积极推行一体化建造理念。"高效"是一体化建造优势的关键体现。设计在一体化建造中处于先导的关键位置,所以如何以设计带动高效建造成为设计在一体化条件下的重要课题。通过在装配式框架建筑中的实践经验,提出对以上课题的解答,即建立一高效的设计标准,做到标准化设计,做到平面标准化、立面标准化、构件标准化、部品标准化;形成高效的设计工作方法,做到设计条件前置,做到结构条件前置、围护条件前置、机电条件前置、部品条件前置;应用有利于生产、施工的高效建设技术,如系列化标准构件、大直径大间距结构设计、叠合板密拼、一体化外墙、预制女儿墙、装配式装修与管线分离、钢混组合结构等。通过上述3点,形成在一体化条件下装配式框架建筑设计中应用高效技术的原则与方法。     

装配式结构设计与施工关键技术要点研究

装配式建筑是将预制部品部件通过系统集成的方法在工地装配,实现建筑主体结构构件预制,非承重围护墙和内隔墙非砌筑并全装修的建筑.装配式建筑包括装配式混凝土结构、装配式钢结构建筑、装配式木结构建筑及装配式混合结构建筑,由于多种因素影响,在发展及应用上仍存在诸多问题.基于此,本文围绕装配式结构设计与施工关键技术要点展开深入全面...     

预制混凝土构件工厂全国重点区域规划布局研究

装配式建筑是用预制部品部件在工地装配而成的建筑。发展装配式建筑是我国建造方式的重大变革,引导建筑行业部品部件生产企业合理布局是促进装配式建筑发展的重要任务。本文介绍了预制混凝土构件工厂的国内外调研情况,提出了我国装配式建筑发展和预制混凝土构件工厂规划布局的重点区域,研究建立了目标区域(城市)预制混凝土构件年市场需求量预测计算模型和典型预制构件厂模型,以及京津冀、长三角和珠三角三大城市群的预制构件厂规划布局的建议。     

装配式建筑质量发展与管控探讨

装配式建筑具有质量好、节能环保、节省劳动力等优点。装配式建筑的质量管控与传统建筑存在较大差异,涉及建筑的设计、加工、施工、验收各环节,且更为复杂。设计标准化是提升和控制装配式建筑质量的核心,模数化和系统之间的接口标准化是标准化设计的主要内容之一。装配式建筑在原材料和产品应用方面更加丰富,其中部分原材料和产品均属于新产品,采用新技术,在相关标准编制及市场监管方面应同步推进。装配式建筑的大量构件和部品采用工厂化生产,尺寸偏差是影响构件和部品质量的关键指标,应从技术改进、加工工艺、误差分析等角度综合管控和提升。装配式建筑的施工质量是质量管控的最后一个环节,应结合我国装配式建筑技术体系的自身特点,合理设定误差要求,改进和完善施工工艺,同时在人员培训和技术管理方面进一步加强工作。     

论装配式建筑的标准化设计与个性化创作的矛盾与统一

标准化是装配式建筑实现工厂化生产的基本要求,可以从建筑楼栋、单元户型、功能模块、部品部件四个方面展开。建筑的立面创作也应按照标准化的原则,借助工业化的立面构件创造出独具特色的装配式建筑美感。标准化与个性化之间的矛盾应着重从建筑设计和部品部件生产两方面共同努力。     

装配式建筑墙体力学性能研究进展

装配式建筑是采用预制部品部件在工地装配而成的建筑,具有质量高、工期短、现场湿作业少等优点。近年来国家大力发展装配式建筑,为其理论研究与工程实践提供了有力保障。建筑墙体作为竖向传力及维护构件,其结构用材、结构组成对其力学性能具有重要影响。介绍了现阶段砌块建筑、板材建筑、盒式建筑等建筑墙体的力学性能研究进展,提出了进一步研究适用于寒区、高烈度区的装配式砌块,增加新型绿色建筑材料在装配式墙体中的应用、进一步丰富盒式建筑结构体系等研究建议。     

装配式钢结构住宅全装修方案分析

针对装配式建筑在部品部件装配化、集成化、标准化等方面的要求,对装配式住宅建筑全装修的各组成部分按功能进行模块划分,并对几个主要模块的装修方案进行研究分析,提出具体的装配化全装修方案,可为类似装配式住宅建筑的全装修方案选择提供参考.     

装配整体式框架-预制核心筒结构装配式设计策划

案例中项目是我国首例装配整体式混凝土框架-预制核心筒结构,项目为AAA级装配式建筑,也是三星级绿色建筑。通过前期策划装配式结构体系选型、装配式方案,结合设计、生产、运输和吊装条件,对装配式围护墙、装配式楼盖、预制核心筒和预制混凝土柱的结构设计和拆分进行策划。阐述各策划逻辑,探索预制核心筒技术的应用,为类似装配式办公建筑项目的策划、结构设计和拆分的实施提供参考,为项目的高效顺利施工创造条件,并为此类项目的标准化设计工作进行铺垫,同时促进我国新型建筑工业化中混凝土装配式技术全面发展。     

装配式建筑混凝土构件公差控制国内外标准分析

针对装配式混凝土构件的尺寸允许公差控制对装配式建筑施工的重要工程意义,分析了国内外装配式建筑标准中混凝土构件生产与安装阶段的构件尺寸允许公差异同,指出其差异体现为允许公差值与取值范围、公差配分形式、构件类型和尺寸大小等。结果表明:各标准对构件允许公差划分原则和方法不同,中国标准侧重于公差取值及范围,而国外标准兼顾了构件尺寸大小和构件类型等影响;中国国家标准对构件尺寸允许公差要求比行业和地方标准严格;既有装配式建筑公差标准缺乏公差确定准则和系统的全过程公差控制理论,各标准中未考虑公差累积和抵消效应,部分公差控制要求相互抵触。     

基于新国标的装配式建筑实施方案成本对比分析

以实际工程标准层为基础,分析了两种不同侧重点的装配式建筑技术方案的成本构成差异,其中一种技术方案以主体结构预制为主,另一种采用主体结构部分预制与装配式装修相结合;分析结果表明装配式建筑的成本增加主要因预制构件采购及运输安装价格高、施工质量尚未能满足设计精度要求、部分部品部件价格虚高等引起,可通过引入竞争机制加大预制构件的供应、采取标准化集成化设计手段、不断改进工艺、加大政府扶持力度等措施解决装配式建筑成本偏高问题。