裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅集成技術(shù)與工程實(shí)踐

首鋼裝配式式鋼結(jié)構(gòu)住住宅集成技術(shù)與與工程實(shí)踐踐（鋼框架支支撐體系））PART1發(fā)展過(guò)程PART2鋼框架核心心筒鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)住宅PART3鋼框架支撐撐結(jié)構(gòu)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)住宅PART4工程實(shí)踐PART5近期研究目錄CONTENTSPART01發(fā)展過(guò)程1發(fā)展過(guò)程國(guó)家層面相相關(guān)政策20192012201520162018完成首鋼第一代鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)并在北京市第一棟裝配式高層鋼結(jié)構(gòu)住宅（門(mén)頭溝鉛絲廠鋼結(jié)構(gòu)住宅）上應(yīng)用實(shí)踐完成首鋼第二代鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)并在首鋼鑄造村4、7#鋼結(jié)構(gòu)住宅中應(yīng)用完成首鋼裝配式建筑研發(fā)展示基地建設(shè)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)樓建造檢驗(yàn)并完善鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)體系繼續(xù)優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)品，并開(kāi)工建設(shè)首鋼二通鋼結(jié)構(gòu)住宅2017探索全鋼結(jié)構(gòu)及新型外墻體系的研發(fā)和應(yīng)用截止到目前已完成鋼結(jié)構(gòu)住宅研發(fā)和實(shí)踐14萬(wàn)平1996PART02鋼框架核心心筒鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)住宅工程內(nèi)容2.12012年，由首建集團(tuán)團(tuán)以EPC模式承建門(mén)門(mén)頭溝鉛絲絲廠公共租租賃鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)住宅1號(hào)樓，也是是北京市首首棟高層裝裝配式鋼結(jié)結(jié)構(gòu)住宅。?？偨ㄖ娣e地下面積地上面積地上層數(shù)21283.2

㎡1909.2㎡19374㎡20層地下層數(shù)總戶數(shù)建筑高度2層320戶54.98米集成技術(shù)2.2戰(zhàn)略措施試點(diǎn)工程采用的關(guān)鍵新技術(shù)

采用外套式梁柱節(jié)點(diǎn)鋼構(gòu)件連接技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)防腐及防火核心筒內(nèi)置型鋼暗梁、暗柱及其與型鋼框架的連接技術(shù)樓板采用“鋼筋桁架樓承板”施工技術(shù)外墻板采用“發(fā)泡水泥鋼筋桁架裝配式保溫墻板”技術(shù)內(nèi)墻采用“輕骨料隔墻條板”施工技術(shù)太陽(yáng)能系統(tǒng)技術(shù)施工情況2.3戰(zhàn)略措施存在問(wèn)題2.4戰(zhàn)略措施1、露梁露柱柱的問(wèn)題原因：外墻墻板外掛，，寬梁窄板板，包梁包包柱，布局局不合理等等存在問(wèn)題2.4戰(zhàn)略措施2、柱板、梁梁板等交接接部位裂縫縫的問(wèn)題3、鋼筋桁架架樓承板底底模拆除露露筋問(wèn)題PART03鋼框架支撐撐體系鋼結(jié)結(jié)構(gòu)住宅總體概述3.13.1.2研究對(duì)象1.住戶的心里里（1）滿足住戶戶心里需求求（2）讓住戶住住在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)住宅里和和住在現(xiàn)澆澆剪力墻住住宅里一樣樣露梁露柱問(wèn)問(wèn)題墻板裂縫問(wèn)問(wèn)題鋼結(jié)構(gòu)防腐腐問(wèn)題樓承板問(wèn)題題3.1.1解決問(wèn)問(wèn)題總體概概述3.13.1.2研究對(duì)對(duì)象2.綠色、、裝配配圍繞創(chuàng)創(chuàng)新、、協(xié)調(diào)調(diào)、綠綠色、、開(kāi)放放、共共享的的發(fā)展展理念念（1）利用用國(guó)內(nèi)內(nèi)現(xiàn)有有的產(chǎn)產(chǎn)能體體系鋼材、、預(yù)制制構(gòu)件件、ALC墻板（2）消消耗固固廢冶金固固廢：：尾礦礦砂、、脫硫硫石膏膏（3）工業(yè)業(yè)化施總體概概述3.13.1.3技術(shù)路路線核心：：技術(shù)術(shù)集成成創(chuàng)新新樣板引引路：：先研發(fā)發(fā)設(shè)計(jì)計(jì)、再再做實(shí)實(shí)驗(yàn)樓樓、后后建示示范樓樓總體概概述3.1戰(zhàn)略措措施設(shè)計(jì)理理念引入SI設(shè)計(jì)理理念模塊化化模數(shù)化化主體結(jié)結(jié)構(gòu)水平構(gòu)構(gòu)件圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)裝系系統(tǒng)鋼框架架-鋼鋼支撐撐結(jié)構(gòu)構(gòu)體系系疊合樓樓板、、鋼筋筋桁架架板預(yù)制樓樓梯預(yù)制陽(yáng)陽(yáng)臺(tái)板板預(yù)制空空調(diào)板板ALC板+復(fù)合保保溫板板ALC板+保溫裝裝飾一一體板板ALC板集成廚廚房集成衛(wèi)衛(wèi)生間間架空地地板同層排排水3.1.4實(shí)現(xiàn)目目標(biāo)集成技技術(shù)3.23.2.1SI理念SI住宅通通過(guò)““S（支撐撐體））”和和“I”（填充充體））的有有效分分離使使使住住宅具具備結(jié)結(jié)構(gòu)耐耐久性性、室室內(nèi)空空間靈靈活性性以及及填充充體可可更新新性特特質(zhì)；；SI體系同同時(shí)兼兼?zhèn)涞偷湍芎暮?、高高品質(zhì)質(zhì)、長(zhǎng)長(zhǎng)壽命命、適適應(yīng)使使用者者變化化的特特質(zhì)。。集成技技術(shù)3.23.2.2模塊化化、模模數(shù)化化理念念以模塊化化的設(shè)設(shè)計(jì)理理念，，整合合開(kāi)發(fā)發(fā)、設(shè)設(shè)計(jì)、、生產(chǎn)產(chǎn)安裝裝、后后期維維護(hù)各各個(gè)環(huán)環(huán)節(jié)并并形成成全產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈鏈解決決方案案，并并以300的模數(shù)數(shù)盡可可能實(shí)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化化和系系列化化。集成技技術(shù)3.23.2.3鋼框架架-鋼鋼支撐撐結(jié)構(gòu)構(gòu)體系系1）鋼柱柱采用用矩形形鋼管管混凝凝土柱柱，尺尺寸寸為300×3002）鋼梁梁采用用HN400×150，HN300×150軋制窄窄翼緣緣梁，解解決了了鋼住住宅露露梁?jiǎn)枂?wèn)題。。3）支撐撐采用用150×150焊接H型鋼。。4）鋼材材均為為首鋼鋼自產(chǎn)產(chǎn)、軋軋制H窄翼緣緣梁采用用耐候候鋼，，解決決部分分防腐腐問(wèn)題題。集成技技術(shù)3.2疊合樓樓板預(yù)制樓樓梯鋼筋桁桁架板板預(yù)制陽(yáng)陽(yáng)臺(tái)板板預(yù)制空空調(diào)板板3.2.4水平結(jié)結(jié)構(gòu)：PC構(gòu)件與與鋼筋筋桁架架樓承承板結(jié)結(jié)合集成技技術(shù)3.2連接形形式：：ALC板與與主體體結(jié)構(gòu)構(gòu)采用用柔性連連接技技術(shù)，，外墻墻板內(nèi)內(nèi)嵌于于主體體鋼結(jié)結(jié)構(gòu)柱柱梁之之間，，采用用可滑滑動(dòng)易易操作作的柔柔性連連接節(jié)節(jié)點(diǎn)，，保證證高烈烈度地地區(qū)高高層建建筑外外墻板板的安安全性性。3.2.5外墻板板ALC板+復(fù)合保保溫板板ALC板+保溫裝裝飾一一體板板ALC板集成技技術(shù)3.23.2.6內(nèi)墻板板200mm或100mm厚ALC板分戶墻墻采用用200mm加氣混混凝土土條板板，解解決隔隔音問(wèn)問(wèn)題集成技技術(shù)3.23.2.7集成廚廚房集成技技術(shù)3.23.2.8集成衛(wèi)衛(wèi)生間間主要解解決方方案3.33.3.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)防腐腐防火火技術(shù)術(shù)防腐技術(shù)鋼構(gòu)件采用耐候鋼，只涂底漆曹妃甸甸島脫脫酸蒸蒸胺塔塔主要解解決方方案3.33.3.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)防腐腐防火火技術(shù)術(shù)防火技術(shù)所有鋼構(gòu)件噴涂厚型防火涂料鋼構(gòu)件外包裹防火板進(jìn)行構(gòu)造防火主要解解決方方案3.3焊材選選擇：：參考標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：：《TBT2374-2008鐵鐵道車車輛用用耐大大氣腐腐蝕鋼鋼及不不銹鋼鋼焊接接材料料》，，焊材選選擇與與母材材成分分和性性能匹匹配，，焊材材耐候候指數(shù)數(shù)I>6.0，，建議預(yù)預(yù)熱溫溫度和和層間間溫度度板厚/mm<2020-4040-6060-80預(yù)熱溫度＞10℃，室溫室溫5080層間溫度室溫-150℃室溫-150℃50--150℃50--150℃焊接方法焊材規(guī)格電流/A電壓/V電流種類焊接速度熱輸入kJ/cm氣保焊φ1.2mm150~17018~30DCEP4~9mm/s8~12200~26028~32DCEP4~8mm/s15~20埋弧焊Φ4.0mm450~55028~32DCEP5~9mm/s15~25550~60028~32DCEP5~8mm/s25~30建議焊焊接工工藝參參數(shù)耐候鋼鋼焊接接應(yīng)用用技術(shù)術(shù)3.3.1鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)防腐腐防火火技術(shù)術(shù)主要解解決方方案3.33.3.2圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)氣密性性、水水密性性、防防開(kāi)裂裂的解解決辦辦法外墻板板縫采采用ALC墻板專專用粘粘結(jié)砂砂漿、、密封封膠等等處理理措施施通過(guò)灌灌漿法法施工工，使使保溫溫板與與墻板板實(shí)現(xiàn)現(xiàn)無(wú)空空腔、、連續(xù)續(xù)密閉閉的剛剛性粘粘結(jié)。主要解解決方方案3.33.3.2圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)氣密性性、水水密性性、防防開(kāi)裂裂的解解決辦辦法ALC條板之之間縫縫隙為為5mm，墻板板側(cè)邊邊與鋼鋼柱、、梁等等主體體結(jié)構(gòu)構(gòu)連接接處留留10mm～20mm縫隙，采采用用條板專專用嵌縫縫劑勾縫縫，解決決水密性性、氣密密性、墻墻體裂縫縫問(wèn)題主要解決決方案3.33.3.3管線墻體管線線預(yù)埋在在ALC墻板里水平管線線在樓板板與架空空層主要解決決方案3.33.3.3管線墻體管線線預(yù)埋在在ALC墻板里不建議開(kāi)開(kāi)槽不建議輕輕鋼龍骨骨裝飾主要解決決方案3.33.3.3管線墻體管線線預(yù)埋在在ALC墻板里水平管線線在樓板板與架空空層主要解決決方案3.33.3.4ALC墻板預(yù)埋埋線管線線盒技術(shù)術(shù)墻面管線線采用預(yù)預(yù)埋的方方式，板板材在車車間加工工的過(guò)程程中將管管線直接接預(yù)埋在在構(gòu)件里里，減少少現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)開(kāi)槽埋線線管對(duì)環(huán)環(huán)境的污污染以及及減少施施工誤差差。主要解決決方案3.3墻板安裝裝時(shí)為防防止外墻墻板外傾傾掉落和和保證安安裝垂直直度，在在鋼柱上上安裝工工具式鋼鋼結(jié)構(gòu)工工程外墻墻安裝定定位系統(tǒng)統(tǒng)。待鋼鋼柱間墻墻板安裝裝完后即即可將護(hù)護(hù)欄拆卸卸，倒運(yùn)運(yùn)至其他他樓層，，可重復(fù)復(fù)利用。。3.3.5ALC外墻板安安裝工藝藝主要解決決方案3.33.3.6墻面防開(kāi)開(kāi)裂技術(shù)術(shù)措施加氣墻板板接縫處處采用專專用粘接接砂漿擠擠實(shí)，八八字槽處處采用專專用嵌縫縫砂漿，，壓入耐耐堿玻纖纖網(wǎng)格布布，防止止板縫處處開(kāi)裂。。加氣墻板板安裝完完成后，，在室內(nèi)內(nèi)墻面表表面增加加一層防防開(kāi)裂石石膏板，，避免墻墻板產(chǎn)生生的微裂裂縫傳導(dǎo)導(dǎo)至裝飾飾面，保保證使用用效果。。品質(zhì)高于于傳統(tǒng)工工藝主要解決決方案3.33.3.7露梁、露露柱問(wèn)題題解決方方法鋼柱布置位位置位于于衛(wèi)生間間、廚房房、管井井的次要要位置空間主要解決決方案3.33.3.7露梁、露露柱問(wèn)題題解決方方法截面尺寸控制制在300mm，通過(guò)裝裝修裝飾飾手法，，設(shè)置窗窗簾盒等等解決了主要空間間的露柱柱問(wèn)題，，讓主要要空間沒(méi)沒(méi)有突柱柱感。采用軋制H形窄梁，，梁截面面150x300～400，控制梁梁截面寬寬度為150，分戶墻墻厚為200mm，解決了了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)住宅露露梁?jiǎn)栴}題主要解決決方案3.33.3.7露梁、露露柱問(wèn)題題解決方方法截面尺寸控制制在300mm，通過(guò)裝裝修裝飾飾手法，，設(shè)置窗窗簾盒等等解決了主要空間間的露柱柱問(wèn)題，，讓主要要空間沒(méi)沒(méi)有突柱柱感。主要解決決方案3.33.3.8BIM技術(shù)的運(yùn)運(yùn)用BIM技術(shù)來(lái)統(tǒng)統(tǒng)領(lǐng)，實(shí)實(shí)現(xiàn)建筑筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)、機(jī)電電、裝修修一體化化；設(shè)計(jì)計(jì)、生產(chǎn)產(chǎn)、施工工集成一一體化（技術(shù)統(tǒng)統(tǒng)領(lǐng)）全程采用用BIM技術(shù)，，搭建PKPM-BIM協(xié)同同管理平平臺(tái)，實(shí)實(shí)現(xiàn)各專專業(yè)之間間的協(xié)同同工作主要解決決方案3.33.3.8BIM技術(shù)的運(yùn)運(yùn)用二維碼實(shí)實(shí)施：實(shí)現(xiàn)各構(gòu)構(gòu)件在全全生命周周期內(nèi)的的信息管管理，實(shí)實(shí)現(xiàn)了構(gòu)構(gòu)件從材材料采購(gòu)購(gòu)、制作作加工、、打包運(yùn)運(yùn)輸、簽簽收入庫(kù)庫(kù)、安裝裝驗(yàn)收等等唯一可可追溯性性，所有有狀態(tài)一一目了然然。平臺(tái)信息錄入二維碼打印出廠驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)簽收構(gòu)件安裝狀態(tài)查詢主要解決決方案3.33.3.9管理技術(shù)是產(chǎn)產(chǎn)品管管理是是效益技術(shù)（生產(chǎn)力力）+管理（生產(chǎn)關(guān)關(guān)系）=生產(chǎn)方式式整個(gè)產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈的主主體、并并起核心心作用的的是——施工建造造環(huán)節(jié)。。（總裝車車間）能夠使整整個(gè)產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈上下下游各環(huán)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)是是——技術(shù)體系系。（控制系系統(tǒng)）葉明總主要解決決方案3.33.3.9管理1.以施工為為龍頭的的EPC總承包的的管理模模式2.核心部品品部件自自己擁有有或有合合作伙伴伴。PART04工程實(shí)踐踐工程實(shí)踐踐4該項(xiàng)目位位于北京京市石景景山區(qū)鑄鑄造村，，總建筑筑面積為為35161平平米，層層高2.9米，，4#樓樓13層層，7#樓15層，2018年被評(píng)評(píng)為裝配配式建筑筑示范工工程，同同時(shí)也是是北京市市住宅產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化試試點(diǎn)工程程，現(xiàn)已已竣工交交付：1）引入入SI設(shè)設(shè)計(jì)理念念技術(shù)2）主體體結(jié)構(gòu)采采用“鋼鋼框架-鋼支撐撐”結(jié)構(gòu)構(gòu)體系技技術(shù)3）疊合合樓板以以及陽(yáng)臺(tái)臺(tái)、樓梯梯、空調(diào)調(diào)板等水水平預(yù)制制構(gòu)件的的施工技技術(shù)4）200mm厚新型型加氣條條板+100mm厚復(fù)復(fù)合保溫溫板的外外墻板技技術(shù)5）整體體廚衛(wèi)、、架空地地板等內(nèi)內(nèi)裝一體體化技術(shù)術(shù)6）同層層排水技技術(shù)7）太陽(yáng)陽(yáng)能技術(shù)術(shù)8）BIM信息息化技術(shù)術(shù)4.1典型項(xiàng)目目：首鋼鋼鑄造村村4#、7#鋼結(jié)構(gòu)住住宅工程實(shí)踐踐44.1典型項(xiàng)目目：首鋼鋼鑄造村村4#、7#鋼結(jié)構(gòu)住住宅工程實(shí)踐踐44.1典型項(xiàng)目目：首鋼鋼鑄造村村4#、7#鋼結(jié)構(gòu)住住宅工程實(shí)踐踐4項(xiàng)目位于于北京市市豐臺(tái)區(qū)區(qū)梅市口口路，總總建筑面面積為83091㎡。。包含4棟鋼結(jié)結(jié)構(gòu)住宅宅、配套套幼兒園園、配套套公建、、小學(xué)等等，全部部采用鋼鋼結(jié)構(gòu)，，是北京京市最大大的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)住宅宅試點(diǎn)項(xiàng)項(xiàng)目。1）引入入SI設(shè)設(shè)計(jì)理念念技術(shù)2）主體體結(jié)構(gòu)采采用鋼框架-防屈曲曲剪力墻墻和鋼框框架-組組合鋼板板剪力墻墻結(jié)構(gòu)體體系3）水平平構(gòu)件采采用鋼筋筋桁架樓樓承板4）圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)采采用ALC板+保溫裝飾飾一體板板5）整體體廚衛(wèi)、、架空地地板等內(nèi)內(nèi)裝一體體化技術(shù)術(shù)6）同層層排水技技術(shù)7）BIM信息化化技術(shù)4.2典型項(xiàng)目目：首鋼鋼二通鋼鋼結(jié)構(gòu)住住宅項(xiàng)目目工程實(shí)踐踐44.2典型項(xiàng)目目：首鋼鋼二通鋼鋼結(jié)構(gòu)住住宅項(xiàng)目目鋼框架-防屈曲曲剪力墻墻結(jié)構(gòu)體體系：鋼柱采用用矩形鋼鋼管混凝凝土柱，，內(nèi)灌自自密實(shí)混混凝土，，抗側(cè)力力構(gòu)件采采用防屈屈曲鋼板板剪力墻墻，防屈屈曲鋼板板剪力墻墻與主體體結(jié)構(gòu)采采用兩邊邊約束形形式，與與鋼梁上上下連接接。鋼框架-組合鋼鋼板剪力力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)體系：鋼柱采用用矩形鋼鋼管混凝凝土柱，，內(nèi)灌自自密實(shí)混混凝土，，抗側(cè)力力構(gòu)件采采用組合合鋼板剪剪力墻，，鋼梁與與組合鋼鋼板剪力力墻剛接接。工程實(shí)踐踐44.2典型項(xiàng)目目：首鋼鋼二通鋼鋼結(jié)構(gòu)住住宅項(xiàng)目目PART05近期研究究近期研究究5百年住宅宅結(jié)結(jié)構(gòu)耐久久空空間間靈活可可變技術(shù)路線線JISHULUXIAN為應(yīng)對(duì)全全球氣候候變化，，實(shí)現(xiàn)