鋼結(jié)構(gòu)住宅的產(chǎn)品化集成與裝配式建造

鋼結(jié)構(gòu)住宅的產(chǎn)品化集成與裝配式建造CONTENTS一、鋼結(jié)構(gòu)住宅的“發(fā)展應(yīng)用”從改變大眾認知開始二、一種產(chǎn)品化集成鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅系統(tǒng)---S-SYSTEM三、鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的核心是產(chǎn)品化集成與裝配式建造四、行業(yè)攜手，共筑鋼結(jié)構(gòu)裝配式美好人居PARTONE鋼結(jié)構(gòu)住宅的“發(fā)展應(yīng)用”從改變大眾的認知開始大眾認知的改變超高百年大跨度超寬1、鋼結(jié)構(gòu)建筑的“能”紐約帝國大廈，1931年建成，全鋼結(jié)構(gòu)，幾十年穩(wěn)固如新鳥巢和水立方，實現(xiàn)建筑空間的極大跨度，鳥巢長軸332m，箱型鋼梁，配合相適應(yīng)的圍護系統(tǒng)達到功能實現(xiàn)北京新機場大樓，全球最大的單體隔震建筑，縱橫南北1753米，東西1591米，鋼結(jié)構(gòu)實現(xiàn)上海的三座高樓，上海中心，金茂大廈，環(huán)球中心均屬鋼結(jié)構(gòu)建筑澳洲鋼結(jié)構(gòu)住宅比例日本鋼結(jié)構(gòu)住宅比例美國鋼結(jié)構(gòu)住宅比例大眾認知的改變2、鋼結(jié)構(gòu)住宅的“能”歐美日澳等工業(yè)發(fā)達國家的鋼結(jié)構(gòu)建筑、鋼結(jié)構(gòu)住宅早已與其PC及木結(jié)構(gòu)一起在大量使用，是一種安全可靠，成熟度非常高，綠色可持續(xù)，配套齊全、成體系，在低、中、高層住宅中廣泛適用的建筑形式大眾認知的改變3、產(chǎn)品化住宅的“勢”以最終交付的使用需求為導(dǎo)向的綜合的產(chǎn)品化集成建造技術(shù)成為生產(chǎn)者的終極追求PARTTWO一種產(chǎn)品化集成鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅系統(tǒng)---S-SYSTEMS-SYSTEM高性能全裝配鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)品系統(tǒng)照片為：高層住宅標準層足尺樣板建筑高度適用:100米以內(nèi)設(shè)計使用年限:承重結(jié)構(gòu)100年，空間可變抗震設(shè)防烈度:7-9度主體結(jié)構(gòu)：CFT柱型鋼框架鋼支撐結(jié)構(gòu)體系＋鋼筋桁架樓承板+PC樓梯等標準部品部件外圍護：ALC（雙墻）或保溫裝飾一體墻板內(nèi)裝飾：裝配式集成內(nèi)裝修機電：完全實現(xiàn)管線分離，插拔式連接被動房元素集成：全屋氣密結(jié)構(gòu)集成加強處理；陽臺

斷橋；外窗集成斷橋系統(tǒng)鋁合金窗智能化集成：提供系列智能家居集成安裝技術(shù)裝配率可達95%，建筑整體可達綠色三星高效的結(jié)構(gòu)體系CFT柱型鋼框架+鋼支撐整體結(jié)構(gòu)CFT柱鋼框架支撐樓面體系100米高層建筑抗震烈度8度地區(qū)滿足國家和地方規(guī)范裝配式建筑產(chǎn)品體系

采用CFT柱型鋼框架+鋼支撐的結(jié)構(gòu)體系。（1）建筑空間更靈活；（2）結(jié)構(gòu)占用空間少，增加使用面積3~5%；（3）施工質(zhì)量更易保證；（4）預(yù)制率更高。S-SYSTEM體系混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系高效的結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)品體系（1）柱截面寬度僅為200mm，梁翼緣板寬度控制在200mm以內(nèi)，從根本上規(guī)避露梁露柱問題；（2）采用熱軋矩形管，減少焊接工作量50%以上；（3）柱內(nèi)無需設(shè)置橫隔板，更有利于混凝土澆筑及保證結(jié)構(gòu)安全性。梁柱連接節(jié)點高效的結(jié)構(gòu)體系-節(jié)點產(chǎn)品體系

經(jīng)過有限元分析及節(jié)點試驗：（1）結(jié)構(gòu)體系滿足強節(jié)點弱構(gòu)件的性能要求；（2）實現(xiàn)大震下節(jié)點不屈服；（3）滿足100米高層建筑抗震要求。節(jié)點試驗有限元分析高效的結(jié)構(gòu)體系-節(jié)點產(chǎn)品體系高效的結(jié)構(gòu)體系-樓板

采用壓型鋼板（包括鋼筋桁架）樓承板：（1）現(xiàn)場無需支模，實現(xiàn)樓板全裝配化；（2）結(jié)構(gòu)安全可靠；（3）減少現(xiàn)場鋼筋綁扎量50%~70%，現(xiàn)場施工

速度快；（4）將鋼筋綁扎作業(yè)由高空轉(zhuǎn)至工廠，降低施

工安全隱患。實現(xiàn)全裝配化結(jié)構(gòu)安全可靠施工速度快降低施工安全隱患產(chǎn)品體系高效的結(jié)構(gòu)體系-防腐同濟大學(xué)實驗表明，在住宅使用的大氣環(huán)境中，采用合格的防腐涂料，鋼結(jié)構(gòu)建筑在50年內(nèi)可免涂裝。腐蝕時間構(gòu)件很低腐蝕環(huán)境50年低腐蝕環(huán)境50年中等腐蝕環(huán)境至少20年實際城市大氣環(huán)境至少20年混凝土結(jié)構(gòu)承載力降低系數(shù)a梁0.980.900.890.83柱－－0.780.93鋼結(jié)構(gòu)承載力降低系數(shù)b梁0.980.900.900.90柱－0.940.940.94a/b梁1.001.000.990.920.830.99耐鹽霧試驗產(chǎn)品體系高效的結(jié)構(gòu)體系-防火防火板鋼結(jié)構(gòu)防火采用防火涂料或防火板進行包覆。防火涂料產(chǎn)品體系圍護系統(tǒng)-外墻（1）可選用PC外掛墻體、ALC雙墻體系、輕質(zhì)復(fù)合墻板體系、玻璃幕墻等多種類型，著重解決窗墻集成，保溫節(jié)能及板材拼縫的防水及氣密處理，提升住宅性能；產(chǎn)品體系圍護系統(tǒng)-內(nèi)墻（1）內(nèi)墻根據(jù)需求可采用蒸壓加氣塊

條板、輕質(zhì)節(jié)能墻板或輕鋼龍骨

隔墻，可實現(xiàn)裝配化施工；（2）墻體平整度高；（3）墻體材料保溫隔熱效果好；（4）100mm厚墻體隔音可達40~45dB；蒸壓加氣條板輕質(zhì)節(jié)能墻板輕鋼龍骨隔墻產(chǎn)品體系圍護系統(tǒng)-門窗

（1）參考德國被動房元素，通過密封材料選擇+構(gòu)造設(shè)計+施工工藝優(yōu)化，實現(xiàn)門窗氣密的連續(xù)性，提升氣密性和水密性，有效解決窗墻節(jié)點連接的滲漏問題；（2）采用高性能窗產(chǎn)品，匹配外圍護熱工性能要求，保溫K值＜2.2W/（㎡·K）；（3）增設(shè)鋁合金外窗臺板，可避免雨水侵蝕保溫材料及外墻表面。產(chǎn)品體系圍護系統(tǒng)-陽臺

（1）陽臺板采用結(jié)構(gòu)設(shè)縫處理方式，實現(xiàn)陽臺板與主體結(jié)構(gòu)斷開；（2）確保墻體保溫系統(tǒng)的連續(xù)性，有效解決陽臺板與墻體直接連接的熱橋問題。產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)無醛環(huán)保免批嵌、免粉刷安裝快捷杜絕開裂、脫落A/B級防火材料裝配式廳房吊頂裝配式廳房墻面無醛環(huán)保免開槽，免裱糊糊安裝快捷杜絕墻皮開裂、脫落易清潔B1級防火材料免找平免地面管線開槽安裝快捷裝配式廳房地坪集成衛(wèi)生間裝配化集成吊頂，防潮裝配化鋁合金復(fù)合墻面體系，防潮，易清洗不銹鋼防油盾，灶臺墻面易清洗裝配化地坪，免水泥砂漿等濕作業(yè)，免找平集成廚房免開槽插接式安裝維修便利杜絕安全隱患裝配式管線體系裝配化集成吊頂，防潮裝配化鋁合金復(fù)合墻面體系，防潮，易清洗裝配化地坪，免水泥砂漿等濕作業(yè)，免找平淋浴房產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)-裝配式廳房吊頂體系企口板吊頂體系--用于低區(qū)吊頂，代替木工板/石膏板乳膠漆吊頂，無醛環(huán)保軟膜吊頂體系--代替原頂乳膠漆，無需批嵌，粉刷，無醛環(huán)保集成式吊頂體系--用于廚房/衛(wèi)生間，成熟的產(chǎn)品體系，防潮，易安裝以工業(yè)化生產(chǎn)的吊頂材料及五金系統(tǒng)，通過裝配化（干法）作業(yè)

，完成頂面裝飾。企口板吊頂軟膜吊頂集成式吊頂產(chǎn)品體系裝配化窗套裝配化輕質(zhì)隔墻裝配化企口竹纖維板裝配化收納裝配化鏡面墻板裝配化門套鋁合金復(fù)合墻板內(nèi)裝系統(tǒng)-裝配式廳房墻面體系企口竹纖墻板體系--板厚9mm的裝飾墻面體系，適用于廳房空間鋁合金復(fù)合墻板體系--板厚12mm的裝飾墻面體系，適用于廚房衛(wèi)生間硅酸鈣墻板體系--板厚12mm的裝飾墻面體系，A級防火，適用于公共部位墻面以工業(yè)化生產(chǎn)的墻面材料及五金系統(tǒng)，通過裝配化（干法）作業(yè)

，結(jié)合實體墻或輕質(zhì)隔墻完成墻面裝飾。產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)-裝配式廳房地坪體系裝配式地坪體系通過工業(yè)化生產(chǎn)，一把螺絲刀就可以取代水泥砂漿找平、自流平。地坪系統(tǒng)可適配各類鎖扣、企口地板；企口石材；地磚；地毯等。地板以外的石材、地磚在調(diào)平底板上也能夠?qū)崿F(xiàn)免砂漿干法安裝。無地暖地坪--由架空地坪模塊、墊層等組成，可適用于各類企口/鎖扣/可直鋪面材有地暖地坪--由架空地坪模塊、墊層、地暖模塊等組成，可適用于各類企口/鎖扣/可直鋪面材。產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)-集成衛(wèi)生間集成式吊頂鋁合金復(fù)合墻板裝配化門窗套化妝鏡墻面裝配化地坪淋浴房集成衛(wèi)生間，由集成式吊頂、裝配式墻面體系、地坪體系、淋浴房，衛(wèi)浴柜、暖風(fēng)浴霸、以及潔具五金等部品組成的獨立封裝產(chǎn)品。產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)-集成廚房集成式吊頂鋁合金復(fù)合墻板裝配化門窗套不銹鋼墻板裝配化地坪整體櫥柜及廚電集成廚房，由集成式吊頂、裝配式墻面、裝配式地面系統(tǒng)、廚房部品組成的獨立封裝產(chǎn)品。產(chǎn)品體系內(nèi)裝系統(tǒng)-裝配式管線集成系統(tǒng)快捷施工裝配式管道施工，工效提升70%插接式安裝。抗菌健康PB聚丁烯管道永不結(jié)垢，解決管道的二次污染。永不漏水系統(tǒng)一管到底，徹底杜絕了建筑漏水隱患。無損維護管中管設(shè)計，管道可自由更換，維護便捷。免開槽施工與SI體系相結(jié)合，土建不用開槽開孔，減少建筑垃圾，降低噪聲污染，延長建筑壽命，利于裝修改造升級。插接式安裝安裝便利，利用簡易工具就可以完成布線與安裝，大幅度提升安裝效率，減少浪費。高強度外殼鋁合金連鎖鎧裝，抗壓強度5000N以上，強度超過金屬套管。安全可持續(xù)載流量大，負載高，材料可回收利用，環(huán)保，安全，讓家更安全。產(chǎn)品體系空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)（1）結(jié)合空調(diào)及新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，提供恒定舒適的室內(nèi)熱濕環(huán)境，室內(nèi)溫度保持在22~26℃，濕度保持在40~60%；（2）新風(fēng)、凈化系統(tǒng)和智能監(jiān)控技術(shù)的完美結(jié)合，實現(xiàn)入戶新風(fēng)凈化和滿足室內(nèi)新風(fēng)1次/h的置換需求。產(chǎn)品體系智能家居系統(tǒng)引入智能家居系統(tǒng)，實現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境信息數(shù)據(jù)可視化、室內(nèi)環(huán)境變化及響應(yīng)，手機遠程調(diào)控等功能，提升舒適、便捷的用戶體驗。產(chǎn)品體系

室內(nèi)溫度保持在夏季≤26℃，冬季≥20℃；

全年室內(nèi)濕度保持在40%~60%；

空氣置換次數(shù)：1次/h；

室內(nèi)采光系數(shù)：≥2.2%；

分戶墻隔聲：＞45db；

室內(nèi)噪聲：≤45db

室內(nèi)空氣質(zhì)量：

甲醛：HCHO≤0.10mg/m3

甲苯：C7H8≤0.20mg/m3PM10≤0.15mg/m3

總揮發(fā)性有機物：TVOC≤0.60mg/m3S-SYSTEM系統(tǒng)整體性能指標：S-SYSTEM系統(tǒng)的開放鋼結(jié)構(gòu)住宅裝配式成套技術(shù)并不是單一的輕鋼龍骨隔墻CFT鋼框架支撐ALC內(nèi)嵌，配合保溫裝飾一體墻板ALC外掛ECP外掛等幕墻體系壓型鋼板樓承板發(fā)泡陶瓷板隔墻ALC內(nèi)隔墻鋼筋桁架樓承板外掛陶粒混凝土三明治外墻一體板其他適配樓承板其他適配隔墻其他適配外墻體系標準化扁管柱梁柱連接無隔板栓焊連接效率高外加與以上選型相適配的工業(yè)化裝配式內(nèi)裝機電集成體系以及與建筑產(chǎn)品性能相關(guān)的技術(shù)集成PARTTHREE鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的核心是產(chǎn)品化集成與裝配式建造產(chǎn)品化技術(shù)集成核心是集成技術(shù)集成適合建筑要求的鋼結(jié)構(gòu)體系選型適配結(jié)構(gòu)形式的外圍護系統(tǒng)工業(yè)化裝配式內(nèi)裝機電集成房屋使用性能相關(guān)技術(shù)集成可持續(xù)、環(huán)境友好等技術(shù)集成建筑設(shè)計裝配式標準化策劃裝配式建造基于Revit、Tekla等設(shè)計軟件，實現(xiàn)建筑、結(jié)構(gòu)、機電和內(nèi)裝飾等多專業(yè)的一體化參數(shù)設(shè)計，實現(xiàn)各專業(yè)間設(shè)計數(shù)據(jù)的無縫對接和智能碰撞及調(diào)差，極大的提高設(shè)計效率以及減少設(shè)計修改。構(gòu)筑BIM一體化設(shè)計平臺裝配式建造基于項目建造BIM應(yīng)用平臺聯(lián)通企業(yè)ERP制造管理信息系統(tǒng)和企業(yè)PMS工程管理信息系統(tǒng)，以BIM參數(shù)化模型數(shù)據(jù)為驅(qū)動，實現(xiàn)企業(yè)各項目裝配部品部件的制造和現(xiàn)場總裝全過程信息化、可視化管理。建立企業(yè)信息集成管理平臺裝配式建造實施