本工程建筑面积约1万平米使用功能为单身公寓住宅，地下设置一层自行车库地上15层，建筑高度45米为我国首栋高层全预制装配建筑。

　　? 此项目不仅要求有完整的BIM模型设计除此之外还需为项目建设阶段提供必要的技术帮助，避免工期的延误和资源的节约

　　 在三维设计中，我们尝试使用了云渲染的功能并苴惊喜的发现，渲染的时间精度，色彩都达到了更满意的效果云渲染的确在三维设计中给设计者提供了很大的帮助。

　　 在使用过程ΦCAD易及移动Auto WS 的使用很大程度上解决了技术沟通问题，使我们可以和各方随时随地的交流和查看电子图纸

　　 同时，BIM软件还需不断完善在各个方面问题中，本地化尤为重要缺乏统一的规范和流程，这些在项目中都或多或少的为项目留下一些遗憾和不足使得设计师不嘚不更多的考虑弥补方式，这对效率提升是一种阻碍

　　19页，编制于2014年

本文提出了基于三维激光扫描的装配式建筑构件高精度定位及數据修正技术。详细介绍了三维激光扫描技术在装配式建筑中的应用主要包括在装配式建筑中三维扫描的实施、三维点云数据的拼接、預制构件及施工现场成果质量检测、模拟现场拼装、预制构件吊装过程中的高精度定位及数据修正等，分析了这项新技术在装配式建筑中應用的优势

三维激光扫描；装配式建筑；高精度定位

与传统的现浇结构相比，装配式混凝土建筑的结构构件由于采取工厂预制其对现場的***精度要求非常高，通常达到毫米级当制作或施工达不到相关精度要求时，往往会导致建筑外观无法满足美观要求严重者甚至會影响建筑质量安全。此外由于预制构件往往体积、重量较大，其施工***依靠人力往往无法完成通常会利用施工机械，而这些施工機械的***精度却很难达到毫米级的要求因此，为使结构***精度满足设计要求施工过程往往费事费力。高精度的施工***成了困扰裝配式建筑发展的瓶颈之一急需一种精确、快速地实现预制构件定位的方法或工艺来提高装配式混凝土建筑的施工***效率，从而使得這种绿色建筑得以发挥其最大优势

Technology）是一种先进的全自动高精度点云立体扫描技术，是继GPS之后的又一项测绘新技术已成为空间数据获取的重要手段。它是用三维激光扫描仪获取目标物表面各点的空间坐标然后由获得的测量数据构造出目标物的三维模型。三维激光扫描技术近年来在建筑领域中得到一些应用如三维激光扫描技术在上海中心建造中的应用，同济大学利用三维激光扫描仪检测墙面的平整度广州市城市规划勘测设计研究院利用三维激光扫描仪测量建筑物立面，北京市测绘设计研宄院利用三维激光扫描仪对不规则钢结构样板段进行检测等

目前在预制构件生产及施工现场吊装中使用三维激光扫描技术的还很少，主要原因在于新技术的使用尚处于研宄探索阶段其次是针对具体的作业领域缺乏完整的解决方案。本文提出了一种基于三维激光扫描的装配式建筑构件高精度定位及数据修正技术介紹了三维激光扫描技术在预制构件施工现场吊装中的作业流程、数据处理方法及数据分析方法，以及该新技术在装配式建筑中应用的优势

三维激光扫描技术在预制装配式建筑中的应用主要包括如下步骤，工作流程图如图2所示

步骤1：对装配式预制构件进行三维扫描。装配式混凝土建筑中的预制构件通常包括墙、（叠合）楼板、（叠合）梁、柱、楼梯、（叠合）阳台板、空调板、女儿墙等扫描的地点可以選择在构件的生产工厂、仓库或现场的堆放地，为避免相互干扰和提高工作效率一般选择在仓库进行扫描

步骤2：建立预制构件的三维模型。根据步骤1获取的预制构件的三维扫描数据建立三维模型，用专业软件将三维模型转换成ＢＩＭ模型数据与设计的ＣＡＤ模型进行仳对，寻找预制构件与设计模型的不同点检测预制工厂生产的预制构件是否满足设计要求，如预制构件尺寸预留钢筋的规格、数量、位置，灌浆套筒的规格、数量、位置预埋件、吊环的规格、数量、位置等是否满足设计要求。

步骤3：对装配式建筑的施工现场进行三维掃描本步骤的扫描目标物一般是指建筑的楼层平面，即预制墙、预制柱、叠合梁、叠合楼板等将要安放的平面位置

步骤4：建立施工现場的三维模型。根据步骤3获取的三维扫描数据建立三维模型，用专业软件将三维模型转换成ＢＩＭ模型数据与步骤2中预制构件的ＢＩＭ模型进行模拟拼装，从而可以在预制构件现场吊装拼装前及时发现预制构件、主筋、箍筋、拉结筋、Ｋ支架等是否存在不合理碰撞可鉯及时进行调整。

步骤5：对施工塔吊、起吊处构件进行三维扫描本步骤扫描的点云数据需要与步骤3的数据进行空间拼接。通过拼接建立起点云数据之间的空间关系可以计算塔吊的基本运行参数。

步骤6：基于扫描数据对起吊处预制构件、工地现场和塔吊进行三维建模，汾析三者之间的空间位置关系本步骤中三维建模的目的是为了计算出起吊处预制构件、工地现场和塔吊中关键点的空间位置关系，即预淛构件的吊点和定位点工地现场的目标点以及塔吊的吊钩点，行程小车吊点以及塔吊的旋转轴线

步骤7：计算吊装每个预制构件所对应嘚塔吊运行参数（如图1所示悬臂转角0、小车行程Ｓ、吊索下放长度Ｌ）。本步骤中所涉及到的塔吊运行参数（悬臂转角0、小车行程Ｓ、吊索下放长度Ｌ）均是相对量即需要先确定一个参考值才能计算出悬臂转角0、小车行程Ｓ、吊索下放长度Ｌ。参考值的确定也是方便的唎如可以设定现场某一点为悬臂转角的起点、设定悬臂上某一具体位置为小车行程的零点和吊索上某一具体位置为下放长度的起点。基于這些参考值通过三维建模软件可以给出每个构件的塔吊运行的具体参数。

步骤8：将第7步骤中计算得到的塔吊运行参数制表操作人员严格按该表操作塔吊，或通过数控编程驱动数字化塔吊的自动运行

步骤9：吊装过程中对塔吊运行参数进行修正。预制构件吊装过程中由於部分构件自重较大，塔吊产生变形；存在风等其它外在因素的影响使得塔吊实际运行参数与理论值产生一定的偏差，需对其修正在整个吊装过程中，对塔吊吊点进行扫描从而对塔吊运行参数时时进行修正，实现预制构件的髙精度***

步骤10：构件吊装完成后，在施笁现场进行三维扫描对完成吊装的构件进行检测（如外墙板垂直度检测、外墙板轴线位置、外墙板两板对接缝、相邻楼板高低差检测等）。

▲ 图2 基于三维激光扫描的装配式混凝土建筑预制构件高精度定位及数据修正技术工作流程图

在预制构件加工厂对预制构件进行三维激咣扫描由于预制构件数量较多，故同种规格的构件扫描一个或几个扫描预制构件时应避免构件被遮挡。

对施工现场进行三维扫描全蔀扫描过程共设6个测站点，在对立面进行扫描时仪器的分辨率设置为，50m处的扫描分辨率为20mm按照测站距离目标最远30m计算，采样间隔小于對楼层平面进行扫描内部扫描距离较近，可设置为50m处的扫描分辨率为10mm按照测站距离目标约为10m计算，楼面采样间隔达到2mm

在测站点设置唍成后，需要在各个位置方向放置同名点即粘贴反射物。

采集过程大致分为以下四个步骤：

本次扫描中站点较少可以采用公共反射体嘚方式进行拼接，要注意让反射体分布均匀它包括方向上的均匀和层次上的错落。每个站点的有效发射体个数不少于3个在条件允许的凊况下可以尽可能多的设置反射体，这将减小数据拼接的误差本次扫描选择贴在各个柱子上，同时保证高低错落

根据扫描仪的0＞地址，配置笔记本电脑的无线网络之前需要应用三维激光扫描仪附带的软件创建一个ｐｒｏｊｅｃｔ。

对扫描仪的参数进行设置包括设定掃描目标的采样间距，需要综合考虑扫描的采样密度、扫描时间最终确定采样点间距。还包括扫描次数、水平起始和停止角度、垂直角喥、分辨率、显示方式等等

在第一个测站进行粗扫，如果结果显示符合要求再设置高精度分辨率进行精扫。按照这样的方法依次从站點1到站点6进行扫描从而最终获取立体三维数据。扫描过程中需要注意捕捉反射体

对施工塔吊、起吊处的预制构件按照同样的方法进行彡维扫描，由于每一个构件的起吊位置都不同所以需对起吊处的所有构件进行扫描。

如图3所示在生产工厂预制构件堆放处对预制构件進行三维激光扫描，图4为在施工现场进行三维扫描图5为采集的三维点云数据。

外业采集过程中由于扫描仪以及其他各方面的因素噪声點的存在是不可避免的。而噪声点对三维模型的建立有很大的影响在进行点云数据处理之前要降低或消除噪声，和目标无关的部分可视為噪声一并除去

要得到完整的三维模型，还须将各个站点扫描的三维数据配准到统一的坐标系中通过同名点的设置来对不同坐标系下嘚三维数据进行拼接，需要保证同名点的个数不少于三个拼接后的数据还可以进一步简化和处理，输出不同格式的数据

模型建立的过程就是利用点云数据进行计算，拟合的过程比如一面墙的点云，利用平面拟合算法可以拟合出一面墙如果是一个管道或圆柱体表面点雲，通过曲面拟合算法生成管道或圆柱体这个各个构件组合在一起就形成了整个模型。

图6-8为经过点云数据处理的预制构件、楼面、塔吊彡维模型经过三维模型拼接，形成如图9所示的装配式建筑现场三维模型

预制构件吊装过程中的高精度定位及数据修正技术

对起吊处的預制构件进行三维激光扫描，将其三维点云数据与施工现场以及塔吊的三维点云数据进行空间拼接通过拼接建立起点云数据之间的空间關系，可以计算塔吊的基本运行参数

基于上述扫描数据，对起吊处预制构件、工地现场和塔吊进行三维建模分析三者之间的空间位置關系。三维建模的目的是为了计算出起吊处预制构件、工地现场和塔吊中关键点的空间位置关系即预制构件的吊点和定位点，施工现场嘚目标点以及塔吊的吊钩点行程小车吊点以及塔吊的旋转轴线。

根据起吊处预制构件、工地现场和塔吊中关键点的空间位置关系通过楿关软件可以计算出吊装每个预制构件所对应的塔吊运行参数（如图1所示悬臂转角0、小车行程Ｓ、吊索下放长度Ｌ）。塔吊运行参数是相對量即需要先确定一个参考值才能计算出悬臂转角0、小车行程Ｓ、吊索下放长度Ｌ。例如可以设定现场某一点为悬臂转角的起点、设定懸臂上某一具体位置为小车行程的零点和吊索上某一具体位置为下放长度的起点基于这些参考值，通过三维建模软件可以得到每个预制構件的塔吊运行参数将塔吊运行参数制表（如表1所示），塔吊操作人员按照该表中的参数操作塔吊或通过数控编程驱动数字化塔吊的洎动运行，数字化塔吊控制系统如图10所示

预制构件在吊装过程中，在预制构件自重下构件和塔吊均会产生变形同时预制构件和塔吊在風荷载作用下产生变形，使得塔吊实际运行参数与理论值产生一定的偏差要实现构件高精度定位需对塔吊运行参数进行修正。在吊装过程中对塔吊吊点进行扫描，通过相关软件计算分析对塔吊运行参数进行修正（悬臂转角小车行程S＇、吊索下放长度L＇）从而实现预制構件的高精度定位。

为了可以控制塔吊将预制构件吊装到指定的位置根据前面建立的模型设计了一个可由参数化控制的吊装程序，并输絀塔吊的控制数据（θ’（角度），d’（长度），s’（高度））。

利用三维软件Rhino其包括一个应用插件Grasshopper，插件Grasshopper中包括一个可供使用的应用程序Firefly假设吊装工具为由数个伺服电机控制的塔吊，其机械结构中的活动关节与所述虚拟模型的关节点和位移点对应伺服电机受微控制單元控制，微控制单元接受到三维模型发送的变化的角度信息后控制伺服电机对吊装工具进行角度和位移控制，角度控制为塔吊控制其轉台位移控制为塔吊控制其吊钩和小车。

具体过程如图10所示首先在Rhino中调用插件Grasshopper，再通过程序Firefly打开Grasshopper与微控制单元ARDUINO的连接然后在Rhino中进行虛拟的吊装操作，插件Grasshopper接收到Rhino发出的指令后通过程序Firefly将虚拟指令转化成为微控制单元可以识别的代码程序然后发送给微控制单元的控制程序，最后通过无线将控制程序发送给微控制单元由微控制单元对伺服电机进行控制。

本文提出了基于三维激光扫描的装配式混凝土建築预制构件高精度定位与数据修正技术详细介绍了这项新技术的整个工作流程和具体的操作步骤。与传统通用方法相比具有以下优势：

（1）提髙了对预制构件尺寸检测的工作效率。

（2）提高了对现场施工成果检测的工作效率降低了现场工作人员的工作量。可以直接在圖像上标示而无需再进行纸上记录；可以直接得到扫描结果与设计模型的偏差，而无需先测量、后对照图纸、最后确认偏差

（3）精简現场工作。只需在现场进行扫描工作数据处理和对比偏差可在室内完成，降低了劳动强度

（4）方便相关人员在现场的测量工作。可利鼡像素测量、点云测量技术完成一些费力、高危险部位的测量。

（5）完善施工人员的沟通方式可以直接利用直观的图像、视频、转换後的ＢＩＭ模型进行沟通。

（6）利用高精度的激光扫描获得毫米级的原始数据保证了后期的***精度。

（7）将计算机精确计算结果替代傳统依靠人工目视判别准确度提高施工***的工作效率。

（8）采用数控编程驱动数字化塔吊的工作将进一步提高施工自动化

本工程为铨预制装配整体式钢筋混凝土框架加钢支撑结构体系，地下一层地上45层，建筑面积10380平方米建筑高度45米，是我国首栋高层全预制建筑

莋为首栋高层全预制建筑，该项目的挑战包括：设计、生产、施工工期紧、质量要求高采用预制装配式技术，要在短时间内高质量地完荿从设计到施工的全部工作建筑信息的传递及协调工作尤为重要。主要挑战有三方面：第一深化设计阶段，预制构件相互间的碰撞检查细度要精确到钢筋级别在短时间内采用传统的人员凭借经验，观察二维图纸识别已不可能完成第二，构件生产阶段生产厂家对万餘预制构件的图纸消化及计划、生产、供货也是一个挑战。第三施工阶段的快速准确的构件定位，高质量的***需要新的技术支持

　　3、施工阶段的BIM应用概况

　　3.1构件施工吊装阶段的BIM应用概况

　　在设计3D-BIM模型数据库的基础上，通过将施工进度数据与模型对象相关联产苼具有时间属性的4D模型。借助Autodesk Navisworks的API采用BIM先进质量技术方法和管理经验，可以降低信息传递过程中的衰减提高施工质量，加强施工过程中嘚安全管理利用手持平板电脑，开发施工管理系统可指导施工人员吊装定位，实现构件参数属性查询施工质量指标提示等，做到施笁质量记录可追溯

　　6页，编制于2014年

1、如何认识预制装配整体式混凝土结构
2、预制装配混凝土剪力墙结构试验研究与工程应用
3、预制裝配混凝土框架结构试验研究与工程应用
4、GDPS钢筋连接新技术研发及试验
梁底筋锚入和附加钢筋搭接的混合连接节点特点：
2、底部钢筋少数量--2根
3、附加U形钢筋，提高抗震性能
部分高强筋预制梁柱连接节点特点：
2、底部钢筋小直径--12/14mm灵活避开相碰钢筋
3、键槽内增加小箍筋，提高丅部混凝土变形能力

日本的超高层楼板叠合现浇成整体

      欧洲的既有建筑改造量大其较为成熟的装配式建造技术及经验徝得我们借鉴。西班牙一直以来都是欧洲建筑市场相对发达、新设计及新技术推广较成功的国家之一笔者特挑选西班牙两个较具代表性嘚、采用装配式建造技术的既有建筑改造项目，对其改造工程的技术特点做简要介绍

Arenas）原为巴塞罗那一个斗牛场，建于1900年改造前此竞技场平面呈闭合圆环型设计，中部为圆形的露天斗牛区域周围为看台及休息区等功能区域。原竞技场结构形式为钢筋混凝土结构外饰媔由精致的红砖砌体和红白相间的拱劵门组成，呈现出浓郁的摩尔风格20世纪70年代，当地反斗牛活动日益增多竞技场举行的活动日趋减尐。2004年4月巴塞罗那市议会通过决议，宣布巴塞罗那成为西班牙第一个反对斗牛的城市由于巴塞罗那竞技场在加泰罗尼亚历史上的地位舉足轻重，因此市议会决定将竞技场改建成购物中心，同时不破坏竞技场的外围墙体以保留原有的建筑立面效果。

      巴塞罗那竞技场工程由位于伦敦的著名建筑事务所RSH+P操刀内部总建面105816㎡，斗牛场区域建面46973㎡;副楼建筑面积5500㎡;停车场53343㎡;楼层数（地上）6层 

      巴塞罗那竞技场改建工程体量大、难度高，其中既有改造部分又有新建部分。尤其是同时应用了钢结构、混凝土结构和木结构并将各类结构的技术优势發挥得淋漓尽致。以下从三方面介绍此改造工程的技术特点

第一部分是外立面的改造——包括外墙根部与外墙顶部的改造

原来的竞技场叺口高出现有地面标高，通过场外坡道及楼梯方能进入观众台改造时拆除了外围的楼梯和坡道，露出了原有坡道下方的外墙并且在现囿的一层设计了开放式入口。为满足一层商业区要有较大宽度入口的需求又保留原有摩尔风格的复古外立面效果，特采用“V型钢构支撑+砼预制梁构件”置换原有根部外墙以完美实现建筑师的构想。在原有外墙一层的顶部涂抹高强砂浆保护垫层利用两片预制构件夹住墙體，通过销栓实现预制构件与原有墙体的连接待全部外墙钢支撑措施施工完成后，再切除水平预制构件下面的原有墙体***底部V型钢構支撑，从而将上部墙体的荷载通过预制梁传递到底部V型钢支撑上

      由于外墙为弧形，因此预制梁构件的设计也需要有相应的弧度梁构件的设计呈非对称设计，构件间的水平连接处缝隙也十分狭小施工精度非比寻常。另外由于各V型钢构支撑的支座仍为原有墙柱的底座，但所需承受的荷载增大为原来三倍因此支座基础也相应地进行了加固。

外墙顶部同样采用了两片预制构件夹固的方式进行稳定

第二蔀分：内部主体结构的改造

竞技场内部区域原为露天斗牛场地，为改造成购物中心竞技场内部主体结构全部重建。改造后竞技场总建築面积约10.5万㎡，仍呈圆环形布局一共有九层，其中含三层地下室地下三层与地上一层为传统钢筋混凝土结构，其余部分为钢结构内蔀主体结构呈四大功能区域并对称布置，有5层通高的大空间中庭各功能区域回廊围绕中庭呈环形布置。第五层顶层观光平台为直径100米的巨型“碟”状空间桁架结构由四组正交对称布置的巨柱组合支撑，巨柱组合坐落于贯穿地下的混凝土巨型支座上中庭内分布着多部电梯与自动扶梯，通过这些电、扶梯可以到达各楼层区域

直径100米的“碟”状平台外延悬挑覆盖外墙，又在结构上与外墙相互独立外延悬挑部分兼具观光功能，因此较为独特在悬挑钢构上铺设预制混凝土屋面板，板四周均以螺栓与底部钢构连接另外，每块预制楼板都预埋透光玻璃砖夜晚通过底部照明，平台呈现不一样的视觉效果可见设计师匠心独具。“碟”状平台外延的环形悬挑部分像漂浮在空中嘚广场提供了极好的环顾整座城市的视角。

      巴塞罗那竞技场改造工程的屋盖部分为跨度76米、矢高10米的单层木肋环形穹顶壳网结构具有跨度大、自重轻、采光灵活、可自然排水等优点，且为未来实现多样性的内部布局的提供了有利条件

      壳网中间的受压环与各径向构件连接，壳网径向与环向杆构件的节点为螺栓连接但巧妙的是，站在穹顶内部看不到这些螺栓。屋盖的外缘设置了一圈环形受拉梁，支撐环梁的是布置在“碟”状网架上均匀分布的20个钢支座

      屋盖中部，有一个外径为30米的透明圆环达到辅助穹顶内部采光的效果。在其他非通透区域都填充了保温层，并且应用了防眩光涂料以降低光污染。

       巴塞罗那竞技场作为历史建筑它具有历史、文化、科技、艺术等多方面价值。它是这座城市的记忆也是城市历史的见证者，它承载着这座城市的文化积淀因此，保留其原有的风貌才能发挥“实粅的史书”、“历史的年鉴”、“文化的载体”等作用。

 巴塞罗那竞技场改造项目保留了原有外立面，并对内部主体结构及屋盖进行了品质提升改造其次，遵守了风格统一的原则外墙上是红白相间的拱券门，在一层设置转换砼梁时也特意采用了弧形变截面砼梁，V型鋼支撑也使用了红色以保证与原有建筑风格统一。另外建筑顶部设置了圆形悬挑屋顶，这样减少了竞技场外墙遭受日晒雨淋对既有建筑物提供了极大的保护，也遵循了对既有建筑进行“预防性修缮改造”的原则内部采用钢结构改造，不仅充分发挥了钢结构适用于大跨结构的优点也赋予了该建筑新的活力，使得该建筑不再显得“笨重”另外，钢结构重量轻可以极大地减少对既有结构基础的加固笁作。屋顶与原有外墙脱离不增加外墙上的荷载，可以保证结构的安全最后，除了梁柱结构以外屋顶是最具有装饰性的部分。一座囿历史意义的建筑外墙多为砖石结构或者木结构，而屋顶则多为木结构大跨度的屋顶普遍采用木穹顶结构。该竞技场原无屋顶现如紟加上木屋顶，与古朴的外墙相得益彰才更衬出古建筑的气质和它的历史意义。

       既有建筑改造遵守了的“修旧如旧”的原则运用了现玳化的设计手法，满足了现代化的使用和审美需求把传统和现代有机地结合为一个整体呈现给公众，也赋予了既有建筑新的生命价值

EMBT主持设计，也是融汇了混凝土、钢、木组合结构的成功案例代表着各类水果的彩色陶瓷屋顶镶嵌在钢、木组合结构的波浪形屋面上。在原有单层建筑的外部设置树干状非规则的钢结构支撑，与钢结构立柱共同支撑着原有建筑上方的空间桁架的弦杆空间桁架在平面上呈Z型布置，桁架上面采用三角拱形木结构非对称的布置以及三种材料的选用，塑造出错落有致的空间氛围置身其中，让人心情轻松愉悦

不规则造型的立柱与大跨度空间桁架弦杆的节点构造

屋盖设计的灵感来源于市场中贩卖的各类自然蔬果

改造前的市场原貌（1980年）

      由于贯穿市场纵深轴线的空间桁架跨度太大，因此设计师在中部分别设计了三组弯拱型桁架吊挂屋盖中部及纵深向桁架的折向部位，而三组拱桁架都支承于贯穿市场纵深轴线的预制混凝土梁上

       在笔者选取的两个典型的项目改造过程中，集成了多项装配式建造技术体现了以下幾方面的效益：

缩短工期：装配式建筑构件采用工厂化生产，现场组装甚至可以采用建筑、装修一体化设计，能明显缩短现场建造周期

環保：工厂化生产现场干法作业使得现场的建筑垃圾大大减少，更好地保护了施工环境

工厂预制可以提升精度，重复利用资源降低叻成本。现场减少支模工序降低了工人操作危险系数和成本。

构件多样化：在工厂预制混凝土构件可以根据设计采用特定的模板，达箌构件外立面的装饰效果

推动技术进步：各类装配式建造技术衍生出来的工艺措施、施工工法等值得我们借鉴。

      综上所述装配式建造技术自古就有，是一种可以满足经济、安全、绿色、美观等要求的技术如今，随着科学技术的进步新型建筑材料、设计手法、施工工藝日益增多，让既有建筑改造设计有了更广阔的发挥空间

(欢迎各大媒体转载，全面宣传推广装配式建筑！转载请明出处）

近些年来随着装配式建筑发展持续升温，中央和地方政府相继出台多项政策大力推动装配式建筑发展。2016年以来在国家政策导向丅，我国新型装配式建筑发展步伐已全面提速国家层面产业化发展政策即将出台，住建部也将“全面推进装配式建筑”列为全国建设領域2016年度八大重点工作任务之一。[1]国家战略形势迫切需要我们在装配式建筑设计过程中秉承转型升级的观念，依靠技术创新研发、采鼡绿色新材料、新产品、新工艺，从粗放型向集约型转变、从经验化向流程化转变实现节能、节水、节材、节时，全面提升建筑行业整體技术水平从而促进绿色可持续发展。[2]基于BIM的装配式机电技术可以更好的优化机电管线排布提高设计效率以及现场施工效率。通过对機电展台进行优化研究为实际工程中机电管线优化提供借鉴意义。 

Eastman博士于30年前首次提出国内目前的主流认识将BIM界定为“全寿命期工程項目或其组成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享数字化表达”[9]如今正受到建筑行业的高度重视。我国工程建设业从2002年以后开始接觸BIM理念和技术现阶段国内BIM 技术的应用以设计单位为主，还远不及美国的发展水平及普及程度整体上仍处于起步阶段，远未发挥出其全苼命周期的应用价值[3] 
　　通过BIM技术实现对建筑项目各个阶段的信息集成与管理，对建筑单体以及群体进行性能模拟并分析处理可提高楿应的经济效益与环境品质[4]。在大型机电***工程中利用BIM技术的可视性、协调性、模拟性、优化性和可出图性，可有效地解决管线交叉矛盾优化空间布局，提高施工质量和效益在机电设计中发挥了举足轻重的作用。[5] 
　　装配式机电工程在大型民用建筑中成本约占20～30%昰装配式建筑的有机组成部分。装配式机电工程大致流程为三维模型最初设计然后把风管，水管抗震支吊架等图纸模型拿到工厂进行預制化加工，最终拿到现场进行最终组装装配式机电相对独立、具有独特的技术特点。在建筑物设计方案确定后结构体系已经定型，涳间的主要影响因素是机电管道、设备空间的舒适性、功能性需要机电维持；建筑寿命周期内的运维成本的70%属于机电损耗；机电设计与咹装的质量决定了工程的综合品质。因此大力发展装配式机电将成为今后机电工程的主流 
　　1.3 装配式机电采用BIM技术的必要性 
　　BIM技术应鼡将会大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化、精细化程度使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、荿本降低，给建筑业的发展带来更高的效益及全新的模式 
　　BIM技术可以帮助楼宇自动化系统实现对整个建筑的所有公用机电设备的管理囷控制，包括建筑的空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、综合保安系统、消防监控系统和结构化综合布线系统等等提高建筑的管理水平，降低设备故障率保障建筑物及建筑物内工作人员的安全，提供舒适的环境节约能源，减少维护及营运成本等由此可见，BIM对于装配式机电的重要性不言而喻 

2 装配式机电模块展台 

　　2.1 装配式机电展台最初设計阶段 
　　最初设计的展示台由无动力太阳能，预制化水管、内保温风管、电桥架以及起到固定作用的抗震支吊架组成由于此前并没有楿关类似的集成模块的设计经验以及组装经验，展品的设计还较为单调在集成化方面，虽然管路之间在图上最初设计排布集成化程度高但是工作进行到组装阶段的时候，由于抗震支吊架在空间排布上占用了大量位置因此管线的排布受到限制，集成化程度有所降低以臸于最终排除了一些管线。图1是在最初设计的展示台成品为后面的展示台设计提供了宝贵经验。

展示台管线的排布较为松散而且在现場组装时与最初设计时差距较大，空间利用率低支吊架钢材浪费过多，与实际工程管线还有较大差距管线的集成度还远远没有达到预期效果。 
　　2.2 装配式机电展台改进设计阶段 
　　为了能够充分展示机电集成一体化展台通过汲取的之前设计的一些经验，主要对展台进荇以下几方面的优化 
　　（1）截取某工程机电管线实际断面作为展台管线排布断面，并且预留出检修口 
　　（2）水管添加上法兰，丝扣卡箍等连接方式更加贴近实际工程。 
　　（3）抗震支吊架通过BIM设计进一步减小占用空间 
　　（4）各个管线的密集程度大幅增加，整體不再松散 
　　（5）增加了后排集成管井和展台一同展示。 
　　2.3 装配式机电展示台优化的目的与意义 
　　在保证抗震架整体的大小几乎沒有太大变化的同时排布了更多的机电管线，使得机电管线的集成化大幅提升内保温风管，镀锌水管电桥架的净高度相对于原设计囿所提升，并且大大提升了空间的利用率并且和实际工程断面吻合，为工程提供相应的样例 

　　第十六届北京住博会的主题是发展装配式建筑、促进绿色发展，各个参展企业单位充分响应政府大力发展装配式建筑的号召并且充分迎合展会主题在装配式建筑上也是集思广議其中作为装配式建筑中不可分割的一部分――装配式机电集成系统也有相应的展示。一个优质的装配式建筑势必有着与之相配套的优良的装配式机电系统而在装配式的发展上，装配式机电尚且还处于萌芽阶段它的推广以及付诸实施还是需要一定的时间，毕竟目前无論是从最初集成管线的精细化设计还是到工厂的预制化加工阶段以及最终拿到现场进行装配式组装等等各个阶段都需要非常完善的经济基礎、人员素质基础、科研能力基础等必不可少的条件因此装配式机电的发展也面临着更多的挑战和冲击。 
　　如今中国正处于一个装配式建筑高速发展的时代国家政策的大力支持以及建筑施工的迫切需求无疑成为了装配式建筑发展的催化剂。在环境保护日益重要的今天传统的建筑施工方法已经不能完全满足建筑升级转型的需求，既而发展装配式建筑就成为了这个时代的主题与装配式建筑相配套的装配式机电系统的发展相对还是不太成型，机电管线相当于一个建筑物的筋络血脉如果也能实现全面的预制化、装配化施工，那么无疑对於装配式建筑的发展的成熟起到极大的促进作用机电工程在民用建筑内装系统中与空间、文化、品质密不可分，更是装配式建筑的有机組成部分 
　　最后希望能够通过对于装配式机电展示台的优化设计为大型实际工程项目提供积极借鉴意义。 
　　参考文献： 
　　[1]叶浩文江国胜，周冲.装配式建筑三个一体化的发展思考[J].建设科技2016（Z1）：50-52. 
　　[2]王颖.装配式混凝土结构住宅机电系统设计整体解决方案研究[J].建筑科学，2017（02）：148-157. 
　　[3]周建亮吴跃星，鄢晓非.美国BIM技术发展及其对我国建筑业转型升级的启示[J].科技进步与对策2014（11）：30-33. 
　　[4]张宁波，陈晓文.機电***工程暖通空调新技术及发展趋势概述[J].***2016（04）：23-27. 
　　[5]李烨.基于BIM在建筑电力设计中的应用探析[J].科技创新与应用，2018（14）：91-92. 
　　[6]张丹.基于BIM的建筑工程设计优化关键技术及应用分析[J].科技创新与应用2017（21）：166-167. 
　　[7]严瑾.浅谈BIM技术在预制装配式住宅中的应用[J].科技创新与应用，2016（34）：257.

 本文根据国家提倡的”四节一环保”的政策要求和现行<混凝土结构设计规范>GB及<型钢混凝土组合结构技术规程>JGJ138-2001等技术规范、规程规定結合目前城市综合体加固改造工程实践，引出劲钢空腔混凝土受弯构件的概念并应用于“托梁拔柱”特种工程技术中及现代装配式建筑結构。这种新技术在同条件受弯构件情况下不仅能减轻构件的自重及吊装负荷而且能最优化节约和利用建筑空间及提高构件的抗震能力。

钢筋混凝土组合构件截面图

《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 是对《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014的技术内容和条文进荇补充完善丰富发展了装配式混凝土结构的成熟新技术、新工艺。

那新标准到底增加和修改了哪些内容

这里简单列举部分主要条款

1.新增加“装配整体式框架-现浇核心筒结构”的最大适用高度要求

装配整体式框架-现浇核心筒结构中，混凝土核心筒采用现浇结构框架的性能与现浇框架等同，整体结构的适用高度与现浇的框架-核心筒结构相同

 装配整体式混凝土结构房屋的最大适用高度(m)

2.调整浆锚搭接连接时房屋最大适用高度

装配整体式剪力墙结构和装配整体式部分框支剪力墙结构，当剪力墙边缘构件竖向钢筋采用浆锚搭接连接时房屋最大適用高度应比表中数值降低10m。

浆锚搭接连接作为装配式混凝土结构中的一种常用钢筋连接形式近年来在我国装配式建筑中得到了较多的應用，同时也开展了相关的系统研究工作已有了一定的技术基础和工程实践应用。但考虑到浆锚搭接连接技术在工程实践中的应用经验楿对有限因此本标准对剪力墙边缘构件竖向钢筋应用浆锚搭接连接技术采取偏于安全的方式，最大适用高度在现有装配整体式剪力墙结構的基础上降低10m

《标准》中明确了剪力墙结构边缘构件区域和墙身分布钢筋区域采用浆锚搭接连接的具体构造要求。

剪力墙边缘构件区域的浆锚搭接连接接头范围内的水平约束加强构造除采用已经普遍使用的措施外新增加了水平箍筋加密措施，进一步丰富了水平约束加強构造的形式

3.强调新结构类型和体系，可进行性能化设计

高层装配整体式混凝土结构当其房屋高度、规则性等不符合本标准的规定或鍺抗震设防标准有特殊要求时，可按国家现行标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3的有关规定进行结构抗震性能化设计当采用本标准未规定的结构类型时，可采用试验方法对结构整体或者局部构件的承载能力极限状态和正常使用极限状态进行复核并应进行专项论证。

对于很多新型多结构类型和体系应用是利好。

高层建筑装配整体式混凝土結构应符合下列规定：

当设置地下室时宜采用现浇混凝土；

剪力墙结构和部分框支剪力墙结构底部加强部位宜采用现浇混凝土；

框架结構的首层柱宜采用现浇混凝土；

当底部加强部位的剪力墙、框架结构的首层柱采用预制混凝土时，应采取可靠技术措施

高层建筑装配整體式剪力墙结构和部分框支剪力墙结构的底部加强部位是结构抵抗罕遇地震的关键部位。弹塑性分析和实际震害均表明底部墙肢的损伤往往较上部墙肢严重，因此对底部墙肢的延性和耗能能力的要求较上部墙肢高目前，高层建筑装配整体式剪力墙结构和部分框支剪力墙結构的预制剪力墙竖向钢筋连接接头面积百分率通常为100％其抗震性能尚无实际震害经验，对其抗震性能的研究以构件试验为主整体结構试验研究偏少，剪力墙墙肢的主要塑性发展区域采用现浇混凝土有利于保证结构整体抗震能力因此，高层建筑剪力墙结构和部分框支剪力墙结构的底部加强部位的竖向构件宜采用现浇混凝土

高层建筑装配整体式框架结构，首层的剪切变形远大于其他各层；震害表明艏层柱底出现塑性铰的框架结构，其倒塌的可能性大试验研究表明，预制柱底的塑性铰与现浇柱底的塑性铰有一定的差别在目前设计囷施工经验尚不充分的情况下，高层建筑框架结构的首层柱宜采用现浇柱以保证结构的抗地震倒塌能力。

当高层建筑装配整体式剪力墙結构和部分框支剪力墙结构的底部加强部位及框架结构首层柱采用预制混凝土时应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施严格控淛构件加工和现场施工质量。在研究和论证过程中应重点提高连接接头性能、优化结构布置和构造措施，提高关键构件和部位的承载能仂尤其是柱底接缝与剪力墙水平接缝的承载能力，确保实现“强柱弱梁”的目标并对大震作用下首层柱和剪力墙底部加强部位的塑性發展程度进行控制。必要时应进行试验验证

5.增加节点和接缝的模拟要求

装配式混凝土结构弹性分析时，节点和接缝的模拟应符合下列规萣：

当预制构件之间采用后浇带连接且接缝构造及承载力满足本标准中的相应要求时可按现浇混凝土结构进行模拟；

对于本标准中未包含的连接节点及接缝形式，应按照实际情况模拟

装配式混凝土结构中，存在等同现浇的湿式连接节点也存在非等同现浇的湿式或者干式连接节点。对于本标准中列入的各种现浇连接接缝构造如框架节点梁端接缝、预制剪力墙竖向接缝等，已经有了很充分的试验研究當其构造及承载力满足本标准中的相应要求时，均能够实现等同现浇的要求；因此弹性分析模型可按照等同于连续现浇的混凝土结构来模擬多层装配式墙板结构节点与接缝的模拟应符合第5.8节的规定。

对于本标准中未列入的节点及接缝构造当有充足的试验依据表明其能够滿足等同现浇的要求时，可按照连续的混凝土结构进行模拟不考虑接缝对结构刚度的影响。所谓充足的试验依据是指连接构造及采用此构造连接的构件，在常用参数(如构件尺寸、配筋率等)、各种受力状态下(如弯、剪、扭或复合受力、静力及地震作用)的受力性能均进行过試验研究试验结果能够证明其与同样尺寸的现浇构件具有基本相同的承载力、刚度、变形能力、延性、耗能能力等方面的性能水平。

对於干式连接节点一般应根据其实际受力状况模拟为刚接、铰接或者半刚接节点。如梁、柱之间采用牛腿、企口搭接其钢筋不连接时，則模拟为铰接节点；如梁柱之间采用后张预应力压紧连接或螺栓压紧连接一般应模拟为半刚性节点。计算模型中应包含连接节点并准確计算出节点内力，以进行节点连接件及预埋件的承载力复核连接的实际刚度可通过试验或者有限元分析获得。

6.增加填充墙对结构刚度嘚影响

内力和变形计算时应计入填充墙对结构刚度的影响。当采用轻质墙板填充墙时可采用周期折减的方法考虑其对结构刚度的影响；对于框架结构，周期折减系数可取0.7～0.9；对于剪力墙结构周期折减系数可取0.8～1.0。

非承重外围护墙、内隔墙的刚度对结构的整体刚度、地震力的分布、相邻构件的破坏模式等都有影响影响大小与围护墙及隔墙的数量、刚度、与主体结构连接的刚度直接相关。

外围护墙采用外挂墙板时与主体结构一般采用柔性连接，其对主体结构的影响及处理方式在本标准第5.9节中有专门规定

非承重隔墙的做法有砌块抹灰、轻质复合墙板、条板内隔墙、预制混凝土内隔墙等。轻质复合墙板、条板内隔墙等一般是在主体结构完工后二次施工与主体结构之间存在拼缝，参考现浇混凝土结构的处理方式采用周期折减的方法考虑其对结构刚度的影响。周期折减系数根据实际情况及经验由设计囚员确定。当轻质隔墙板刚度较小且结构刚度较大时如在剪力墙结构中采用轻质复合隔墙板，周期折减系数可较大取0.8～1.0；当轻质隔墙板刚度较大且结构刚度较小时，如框架结构中周期折减系数较小，如取0.7～0.9

非承重墙体为砌块隔墙时，周期折减系数的取值可参照《高層建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3的有关规定

　　预制装配式剪力墙结构（间接搭接连接）：“保利花园”应用了预制墙体、预制阳台、预淛楼梯、预制叠合板等建筑部件；

　　住工现浇结构外挂板体系：住工在整体厨卫、成套门窗等技术方面实现了标准化设计、并建设了以預制混凝土外墙板为主的工业化生产、配套化供应的建造体系；

　　装配式框架外挂板体系：构件采用预制构件流水线生产，生产及施工效率高、成本低框架结构不符合国内主流住宅的特点；预应力叠合楼板存在反拱，存在技术缺陷

　　装配式剪力墙体系：装配率及预淛率高，构件可采用预制构件流水线生产经济性较好。但建筑高度受限

　　叠合式剪力墙：德国技术，装配率高、整体性好效率高，技术成熟建筑混凝土和钢筋含量大，材料成本高

　　万科地域化的体系：万科集团在深圳投资建设了“万科住宅产业化研究中心”，并积极推进房地产开发项目的预制装配和精装修集成南方偏重于引进日本常用的预制框架或框架结构外挂板技术；在北方则和北京市建筑设计研究院及榆树庄构件厂合作，开发了本土化的装配整体式剪力墙结构新技术

　　装配式建筑的BIM方法：

　　装配式建筑核心是“集荿”BIM方法是“集成”的主线。这条主线串联起设计、生产、施工、装修和管理全过程服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期。

　　BIM与装配化施工：

　　1、施工现场组织及工序模拟

　　3、施工模拟碰撞检测

　　4、复杂节点的施工模拟

　　PPT格式88页，编制于2014年

本资料为荷园装配式结构专项施工方案，doc格式共60页

PC结构：0207#楼5~23层；0808及0512#楼1-26层。一标段总建筑面积：56340.41平方地上总建筑面积为平方，地下总建筑面積为总计3栋建筑，其中2栋为26层的高层预制构建仅为楼梯；1栋为24层的高层预制构建包括预制内外墙、预制楼板及预制楼梯。

PC项目新技术點与内容是：产业化程度高资源节约与绿色环保；构件工厂预制和制作精度控制；构件的深化加工设计图与现场的可操作性的相符性；施工垂直吊运机械选用与构件的尺寸组合；装配构件的临时固定连接方法；校正方法及应用工具；装配误差控制；预制构件连接控制与节點防水措施；施工工序控制与施工技术流程；专业多工种施工劳动力组织与熟练人员培训；装配式结构非常规安全技术措施以及产品的保護，高强灌浆新技术的施工的应用为新技术的推广做出贡献。

第一部分、工程概况、编制依据以及工程特点 4

第二部分、施工部署 6

第三部汾、PC装配式混凝土结构施工 11

3.1.1.构件单位选择以及生产范围 11

3.2、PC结构运输、堆场及成品保护 15

3.3.6.PC结构相关的其它节点技术施工 38

3.4、标准层施工进度 39

第四蔀分、PC装配式混凝土结构质量、安全文明施工 41

4.2、PC结构安全文明与施工 57

第五部分、工程资料管理 64

5.2、资料管理要求 64

装配式结构专项施工方案

 模具成型实况照片

装配式结构专项施工方案

引领建筑行业变革的新方向！

装配式建筑建造速度有多惊人

如何在保持预制構件“千篇一律”的情况下，做到建筑的“千变万化”是梁思成老先生早在 60 年前就提出的装配式建筑概念，并指出建筑装配化未来必然將取代现场手工作坊式的建筑装修方式是建筑工业化的方向。

“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鈳以说是建造方式的重大变革。”据测算与传统建筑相比，装配式建筑节能、节水、节地幅度分别达到70％、80％、20％减少建筑垃圾70％，苴能节约人工5成以上

在传统建筑工地，建造需要搭建脚手架和防护网建筑工人化身为‘蜘蛛侠’爬上爬下，在施工现场绑扎钢筋、使鼡脚手架、装置模板、现浇楼板等容易产生噪音与扬尘，相应也会产生建筑垃圾；

装配式建筑则是让大部分的建筑工人从工地走进工厂先在工厂车间里加工建筑物的预制构件与辅助钢管支架，随后批量生产不用模板，不用脚手架对水电的需求也大大降低，工人只要掱握电钻和电焊房子就能拔地而起，大大提高工作效率

小编今天不想再跟你提环境保护这些大政策

我们今天就谈谈作为施工人员，不慬装配式对你未来的职业生涯有什么影响

现在很多人不接受装配式就像当初不能接受智能手机、不相信支付宝和信不过网上购物一样，┿年前看到一篇文章讲：网上购物风险大，骗子多假货多，物流慢收获慢，提醒大家千万不要网购现在呢？没有这些几乎是没有辦法生活的

建筑行业是一个传统产业,人们在长期的实际工作中形成了一些固定的认知、观念和思维方式，养成了一些工作习惯和具体做法这些思想观念、工作习惯和具体做法的改变确实是一件困难的事。

但是如果人们思想观念陈旧不愿接受新观念、新知识，不愿改变原有的工作习惯和具体做法历史潮流，浩浩荡荡顺之者昌，逆之者亡在信息化的社会大潮中，加快“建筑业+互联网”行动的步伐財能跟上时代发展，才不会被时代潮流所抛弃

可以说，谁拥掌握新技术谁就拥有未来！随着预制率的提高、构件的模数化和标准化生產工艺自动化程度会越来越高，节省人工的比率也会越来越大6个人就可以半个月建造一幢6层建筑，施工人你还没有感受到危机感吗？

随着装配式浪潮来势汹汹，人们心浮气躁一些人热衷于造势忽悠人，而另一些人则盲目跟风造成大家对装配式有太多的误解。

树大招风我认为很多人对装配式建筑技术并不了解，网络上大量文章中提到的技术问题都是以偏概全的这是一种不负责任的态度，对想了解装配式的施工人员有极大的误导！

今天我们就来一一击破：

误区一：国内装配式技术还不成熟

这一句话就把国内国外几十年研究装配式建筑的专家、技术人员和形成的成果统统打死了这么说来没有一个技术可以说是成熟的，都在不断地试错、改进如果不是不断地尝试，我想我们现在应该还住在山洞里吧！不开始做怎么会成熟国外的现状不是一步一步走出来的吗？

误区二：从结构角度讲装配式建筑嘚抗震性能不及现浇结构

装配式建筑在设计过程中通过各类计算模型的模似，多样化全方位的实体实验以及大量项目的实践，证明房屋嘚质量与安全是经得起考验的技术是成熟可靠的。

再从装配式建筑的施工工艺来看它的安全性能：

1.门窗洞预留尺寸在工厂已完成尺寸偏差完全可控。定位精确现场***简单，***质量易保证；

2.保温板夹在两层混凝土板之间且每块墙板之间有有效的防火分隔，可以达箌系统防火A级避免大面积火灾隐患。且保温效果好保温层耐久性好，外墙为混凝土结构防水抗渗效果好；

3.取消了内外粉刷，墙画均為混凝土墙面有效避免开裂，空鼓、裂缝等墙体质量通病同时平整度良好，可预先涂刷涂料或施工外饰面层或采用艺术混凝土作为饰媔层避免外饰面施工程中的交叉污损风险。

误区三：“装配式建筑成本高”

就国内来讲成本比较普遍存在误区，往往将装配式住宅的所有成本与传统建筑的结构成本直接对比这样的对比是不科学的。

因为采用预制件的装配式住宅的建造速度相对较快;相对于工地现场手笁作业工业化制造方式能更好地保证质量，为后期装修节省资源和时间装配式建筑的特点在于批量生产和组装，在大面积应用中优势哽明显

装配式建筑还不受冬季施工的不利影响，可冬季施工可对构件连接处做局部围护保温，叠合楼板现浇可用暖被覆盖也可以搭設折叠式临时暖棚，冬季施工的成本比现浇建筑低很多 

此外，因为工业化生产装配式住宅的工地现场的湿作业、噪音、粉尘显著减少，环境效应也不可估量所以，装配式住宅的成本要根据具体项目综合测算不能一概而论。

误区四：工作环境改变施工人员会不适应

風吹日晒雨淋的室外作业转移到车间里进行；工作环境大大改善。工厂的工人可以在工厂宿舍或工厂附近住宅区居住不用住工地临时工棚。使很大比例的建筑工人不再流动定居下来，解决了夫妻分居、孩子留守问题

装配式建筑可以较多地使用设备和工具，工人劳动强喥大大降低

（1） 工地作业人员大幅度减少，高处、高空和脚手架上的作业大幅度减少

（2） 工厂作业环境和安全管理的便利性好于工地。

（3） 生产线的自动化和智能化进一步提高生产过程的安全性

（4） 工厂工人比工地工人相对稳定，安全培训的有效性更强

一切都在向恏的方向发展。

但也不可否认目前我国在推广装配式混凝土剪力墙结构过程中，有一些技术是存在缺陷的过程中的质量管控也不到位，所以导致作者提到的一些质量问题但是同样的问题在现浇混凝土结构中就不存在吗？难道我们在讨论装配式建筑过程中就要因噎废食对装配式望而却步吗？

想要真正了解装配式这项新技术并不简单需要专业人士指导学习，分享经验我们先来了解一下装配式的施工笁艺：

注：图片来源于网络（可点击大图查看）

预制装配式建筑的施工流程主要分成基础工程、主体结构工程、装饰工程三个部分。基础笁程部分与装饰装修部分与现浇式建筑大体相同主要对主体结构部分进行描述。主体结构部分的工艺流程包括：构配件工厂化预制、运輸、吊装；构件支撑固定；钢筋连接、套筒灌浆；后浇部位钢筋绑扎、支模、预埋件***；后浇部位混凝土浇筑、养护；直至顶层

1、安裝外墙板(三明治夹心保温板)

2、墙板连接件***、板缝处理。

5、柱、剪力墙钢筋绑扎

6、电梯井道内模板***。

7、剪力墙、柱模板***

8、牆、柱浇筑混凝土。

9、墙柱模板拆除、楼板支撑搭设、***叠合式楼板

11、工作面***安全防护措施。

12、楼板拼缝处抗裂钢筋***

13、楼板内预埋管线***、面层钢筋绑扎。

14、楼板混凝土浇筑

15、进入上一层结构施工，拆除栏杆吊装外墙板。

文章来源：「筑龙施工」

（欢迎各大媒体转载全面宣传推广装配式建筑！转载请明出处）

消息来源：地产人自学平台

工程概况、编制依据以及工程特点

PC结构施工图纸以及PC结构招标文件

GB 建筑结构可靠度设计统一标准

GB 建筑结构荷载规范

GB 建筑抗震设计规范

JGJ 3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程

DG/TJ08- 预制整体式住宅混凝土构件制作、施工及质量验收规程

本工程为预制装配式混凝土结构，其主要特点是：

（1）现场结构施工采用预制装配式方法外墙墙板、空调板、阳台、设备平台、凸窗以及楼梯的成品构件。  

（2）预制装配式构件的产业化所有预制构件全部采用在工厂流水加工制作，制作的产品直接用于现场装配

（3）在设计过程中，运用BIM技术模拟构件的拼装，减少***时的冲突部分外墙PC结构采用套筒植筋、高强灌浆施工的新技术施工工艺，将PC结构与PC结构进行有效连接增加了PC结构的施工使用率，降低PCF的施工率提高施工效率。

（4）楼梯、阳台、连廊栏杆均在PC构件的设计时考虑点位设置预埋件，后续直接***  

（5）按照PC结构的施工特点，采用悬挑外墙脚手架 

节点自防水。本次施工的装配式外墙板防水方法：

（1）连接止水条预制外墙板连接时，预先在板墙侧边和上粘贴防水止水条的形式防水；

（2）涳腔构造防水预制外墙板之间在预制板侧边和上下设置沟（槽）排水的构造方法；

（3）外墙密封防水胶，预制外墙板外侧耐候胶封闭

夲工程采用的PC结构，其要点是：

预制构件的工厂制作；现场装配构件的吊装；临时固定连接；配套机械的选用；预制结构和现浇结构的连接；节点防水措施；橡皮条与灌浆施工专业多工种施工劳动力组织。

1.3.4 工程新技术特点

PC项目新技术点与内容是：

产业化程度高资源节约與绿色环保；构件工厂预制和制作精度控制；构件的深化加工设计图与现场的可操作性的相符性；施工垂直吊运机械选用与构件的尺寸组匼；装配构件的临时固定连接方法；校正方法及应用工具；装配误差控制；预制构件连接控制与节点防水措施；施工工序控制与施工技术鋶程；专业多工种施工劳动力组织与熟练人员培训；装配式结构非常规安全技术措施以及产品的保护，高强灌浆新技术的施工的应用为噺技术的推广走出了贡献。

技术准备是施工准备的核心由于任何技术的差错或隐患都可能引起人身安全和质量事故，造成生命、财产和經济的巨大损失因此必须认真地做好技术准备工作。具体有如下内容:

A、熟悉、审查施工图纸和有关的设计资料；

B、原始资料的调查分析；

C、编制施工组织设计在施工开始前由项目工程师具体召集各相关岗位人员汇总、讨论图纸问题，设计交底时切实解决疑难和有效落實现场碰到的图纸施工矛盾,切实加强与建设单位、设计单位、预制构件加工制作单位、施工单位以及相关单位的联系，及时加强沟通与信息联系,要向工人和其他施工人员做好技术交底,按照三级技术交底程序要求逐级进行技术交底，特别是对不同技术工种的针对***底每佽设计交底后要切实加强和落实。

在施工前同时要将关于PC结构施工的物资准备好以免在施工的过程中因为物资问题而影响施工进度和质量。物资准备工作的程序是搞好物资准备的重要手段通常按如下程序进行:根据施工预算、分部 (项)工程施工方法和施工进度的安排，拟定材料、统配材料、地方材料、构 (配)件及制品、施工机具和工艺设备等物资的需要量计划;根据各种物资需薷量计划组织货源，确定加工、供应地点和供应方式签订物资供应合同;根据各种物资的需要量计划和合同，拟运输计划和运输方案;按照施工总平面图的要求组织物资按计划时间进场，在指定地点按规定方式进行储存或堆放。

根據PC图纸设计要求及经验，和结合本项目PC结构体复杂、质量大和施工复杂的情况我项目部将成立PC结构施工小组，将配备有PC结构施工经验的癍组进行施工

PC结构管理小组暂由30人组成，其中每1栋号房配备1个PC结构施工班组和1个灌浆施工班组每个PC结构施工班组计划配备10人组成，每個灌浆施工班组有计划配备2个人

施工现场搞好"三通一平" 路通、水通、电通和平整场地的准备，搭建好现场临时设施和PC结构的堆场准备；為了配合PC结构施工和PC结构单块构件的最大重量的施工需求确保满足每栋房子PC结构的吊装距离，以及按照施工进度以及现场的场布要求夲项目没幢楼配备一台QTZ100型号的塔吊，合理布置在每栋房子的附近确保平均吊装每5天~6天一层的节点。

由一期于7栋房子同时施工造成现场塔吊的平面布置交叉重叠，塔吊布置密集塔身与塔臂旋转半径彼此影响极大，为防止塔吊的交叉碰撞塔吊配备在满足施工进度的前提丅，塔吊平面布置允许重叠将道路与吊装区域区用拼装式成品围挡划分开，同时编制群塔防碰撞专项方案

根据本工程PC结构体积大、板塊多的施工特点，同时各号房为高层建筑给PC结构卸车堆放带来一定的困难。若在PC结构卸车时使用汽车吊卸载施工可以大大增加整个项目施工进度，避免长时间因为PC卡车堵塞的情况使用汽车吊施工可减轻塔吊运能，比在不使用汽车吊的PC结构卸车情况施工效率更高根据鉯往万科在其它PC结构项目的施工经验，我公司以及项目部建议PC结构卸车时使用汽车吊卸载PC结构施工以提高施工效率。 

场外做好随时与PC厂镓和PC结构相关构件厂家沟通准确了解各个PC结构厂家的地址，准确预测PC结构厂家距离本项目的实地距离以便于更准确联系PC结构厂家发送PC結构时间，有助于整体施工的安排；实地确定各个厂家生产PC结构的类型实地考察PC结构厂家生产能力，根据不同的生产厂家实际情况做絀合理的整体施工计划、PC结构进场计划等；考察各个厂家之后，再请PC结构厂家到施工现场实地了解情况了解PC结构运输线路，了解现场道蕗宽度、厚度和转角等情况；具体施工前我司和监理部门派遣质量人员去PC结构厂家进行质量验收将不合格PC构件排除现场施工、有问题PC构件进行工厂整改、有缺陷PC构件进行工厂修补。

重大伤亡事故为零无重大治安、刑事案件和火灾事故。

施工现场达到上海市宝山区文明

笁程一次合格率100%。在开始吊装施工前本方案要领已经贯彻到各个生产部门的操作员，确保工程质量一次验收合格

本进度施工目标在保障施工总进度计划实现的前提下，施工过程中投入相应数量的劳动力、机械设备、管理人员并根据施工方案合理有序地对人力、机械、粅资进行有效调配，保证计划中各施工节点如期完成

PC装配式混凝土结构施工

3.1.1 构件单位选择以及生产范围

PC预制装配式构件实行工厂化生产選择专业预制构件生产单位；装配式预制构件在工厂加工后，运送到工地现场由总包单位负责卸车并吊装***

按构件形式和数量，划分為外墙装配式预制外墙板、预制楼梯、阳台板、凸窗板和设备平台等PC构件

混凝土搅拌：强制式搅拌机

模具：成型钢模 

混凝土运输：6m3搅拌車

混凝土振捣：高频插入式振动器

蒸养：4t锅炉及相应管道等设施和设备

吊车：12T以上汽车吊。

半成品钢筋切断、对焊、成型的加工均在原钢筋车间进行钢筋车间在按配筋单加工中，应严格控制尺寸个别超差不应大于允许偏差的1.5倍。钢筋对焊应严格按JGJ18《钢筋焊接及验收规程》操作对焊前应做好班前试验，并以同规格钢筋一周内累计接头300只为一批进行三拉三弯的实物抽样检验由于墙板、叠合板属板类构件，钢筋的主筋保护层相对较小因此，钢筋的骨架尺寸必须准确故要求采用专门的成型架成型。

叠合板室内一侧（板底）、楼梯属清水構件对外观和外形尺寸精度要求都很高，外表应光洁平整不得有疏松、蜂窝等，因此对模具设计提出了很高的要求

模板既要有一定嘚刚度和强度、又要有较强的整体稳定性，同时模板面要有较高的平整度我们经过认真分析研究，结合叠合板的实际情况

墙、板模板主要采用平躺结构，由底模、外侧模和内侧组成此方案能够使墙、板正面和侧面全部和模板密贴成型，使墙、板外露面能够做到平整光滑对墙、板外观质量起到一定的保证作用。

墙、板的翻身主要利用吊环转90°即可正位。模析必须清理干净不留水泥浆和混凝土薄片。模板隔离剂不得有漏涂或流淌现象如有流淌造成场地积油，必须及时抹干防止钢筋粘油和混凝土成型后的墙板表面色差严重。

模板的安裝、固定、要求平直、紧密、不倾斜并且尺寸要求准确。

在模板体系上***一个和窗框内径同大的限位框窗框***时可直接固定在限位框上，限位框与窗框间加柔性橡胶垫层防止窗框固定时被划伤或撞击。窗框的上下方均采用可拆卸框式模板分别与限位框和整体模板固定连接。

窗框与模板接触面采用双面胶布密封保护门窗框***牢固，预埋件和连接件应是不锈钢件或经防锈处理金属件规格数量囷位置按图纸尺寸准确埋入预制外墙构件砼中。予埋件间距小于350毫米连接件厚度大于2.5毫米，宽度大于20毫米节点联结小于500毫米门窗装入洞口应横平竖直。

 4.混凝土浇捣以及养护

浇捣前应对模板和支架、已绑好的钢筋和埋件进行检查。检查先由生产车间(班组)进行自检并填寫隐蔽工程验收单，送交技术质安科进行隐蔽工程验收逐项检查合格后，方可浇捣混凝土

采用插入式振动器振捣混凝土时，其插入的距离以30cm为宜混凝土应振到停止下沉，无显著气泡上升表面平坦一致，呈现薄层水泥浆为止浇筑混凝土时，应经常注意观察模板、支架、钢筋骨架、窗框、保温层、预埋件等情况如发现异常时应立即停止浇筑，并采取措施解决后方可继续进行

构件须采用低温蒸汽养護。蒸养可在原生产模位上进行采用表面遮盖油布做蒸养罩，内通蒸汽的简易方法进行

遮盖油布时，墙、板表面应设专用油布支架使油布与混凝土表面隔开300mm，形成蒸汽循环的空间两块油布搭接应密实不漏汽，搭接尺寸不宜小于500mm四周应拖放到地面，并以重物压住鉯形成较密封的蒸养罩。蒸养分静停、升温、恒温和降温四个阶段静停一般可从梁体混凝土全部浇捣完毕开始计算，升温速度不得大于15℃/h；

恒温时段温度55±2℃；降温不宜大于10℃/h蒸养制度为：

当蒸养环境气温小于15℃时，需适当增加升温时间但是蒸养制度必须通过试验室進行调正。蒸养构件的温度与周围环境温度差不大于20℃时才可以揭开蒸养油布。

试压混凝土强度当混凝土强度大于设计强度的70%以上时，才可拆除模板移动构件。好两侧压力式温度表应注意，不得弯折毛细管装拆过程必须使毛细管弯曲半径大于50mm。由于墙、板为水平澆注需翻身竖立。可先将墙、板从模位上水平吊至翻转区在翻转区采用特殊工艺翻转竖立。墙、板脱模后应对现浇混凝土连接的部位進行凿毛处理

 3.2PC结构运输、堆场及成品保护

1.PC结构应考虑垂直运输，因为这样既可以避免不必要的损坏同时又避免了后期的施工难度，装車前先***吊装架将PC结构放置在吊装架子上，然后将PC结构和架子采用软隔离固定在一起保证PC结构在运输的过程中不出现不必要的损坏。

为了PC结构进入施工现场以及能够在施工现场运输畅通设置进入现场主大门道路至少8m宽，施工现场道路设置5m宽保证PC结构运输车辆能够茬主大门道路双向通行，保证在施工现场转弯、直走等方式的畅通

2.PC阳台、PC空调板、PC楼梯、设备平台采用平放运输，放置时构件底部设置通长木条并用紧绳与运输车固定。

阳台、空调板可叠放运输叠放块数不得超过6块，叠放高度不得超过限高要求阳台板、楼梯板不得超过3块。

3.运输预制构件时车启动应慢，车速应匀转弯变道时要减速，以防墙板倾覆

4.部分运输线路覆盖地下车库，运输车通过地下车庫顶板的在底部用16#工字钢对梁底部作支撑加固，确保地下车库静荷载重量满足PC运输重量

本工程PC结构的单层量多、重量大的特点，图纸顯示每栋号房PC结构最长4m左右重量4.6t左右。

根据上述施工要求以及PC结构吊装施工的方便PC结构管理小组计划每栋号房设置2个PC堆场，堆场平面呎寸为10m*20m大部分堆场为地下室顶板（利用消防车道，且底部有加固措施）地下室其余周边施工道路采用200厚C20砼浇筑而成，其中非地库上主幹道与PC堆场均须铺设Φ18@150单层双向钢筋

由于号房与地库紧邻，出去号房与地库之外整个场地能提供的施工作业区域非常狭小号房主体阶段施工混凝土泵车，钢筋运输车及PC堆场都必须借助地库顶班作为施工道路及材料堆场根据要求结合实际情况，对车行道路及PC堆场涉及范圍内的地库顶板进行加固特别是车型线使用钢管加密加固，所有排架钢管待结构封顶后拆除

预制结构运至施工现场后，由塔吊或汽车吊按施工吊装顺序有序吊至专用堆放场地内预制结构堆放必须在构件上加设枕木，场地上的构件应作防倾覆措施

墙板采用竖放，用槽鋼制作满足刚度要求的支架墙板搁支点应设在墙板底部两端处，堆放场地须平整、结实搁支点可采用柔性材料，堆放好以后要采取临時固定场地做好临时围挡措施。

因人为碰撞或塔吊机械碰撞倾倒堆场内PC形成多诺米骨牌式倒塌，本堆场按吊装顺序交错有序堆放板與板之间留出一定间隔。如下图：

本项目PC结构在运输、堆放和吊装的过程必须要注意成品保护措施运输的过程中采用钢架辅助运输，运輸墙板时车启动慢，车速应匀转弯变道时要减速，以防墙板倾覆由于本项目PC板已铺贴成品外墙面砖，堆场、运输成品保护难度较大在PC结构与钢架结合处采用棉纱或者橡胶块等，保证在运输的过程中PC结构与钢架因为碰撞而破损

堆放的过程中采用钢扁担将PC结构在吊装過程保持平衡，保持平稳和轻放在轻放前也要在PC结构堆放的位置放置棉纱或者橡胶块或者枕木等，将PC结构的下部保持柔性结构；楼梯、陽台等PC结构必须单块堆放叠放时用四块尺寸大小统一的木块衬垫，木块高度必须大于叠合板外露马镫筋和棱角等的高度以免PC结构受损，同时衬垫上适度放置棉纱或者橡胶块保持PC结构下部为柔性结构。

在吊装施工的过程中更要注意成品保护的方法在保证安全的前提下，要使PC结构轻吊轻放同时***前先将塑料垫片放在PC结构微调的位置，塑料垫片为柔性结构这样可以有效的降低PC结构的受损。

施工过程Φ楼梯、阳台等PC结构需用用木板覆盖保护浇筑前套筒连接锚固钢筋采用PVC管成品保护，防止在砼浇捣过程中污染连接筋影响后期PC吊装施笁。

3.3.1 施工流程及***图

PC施工：引测控制轴线 →楼面弹线 →水平标高测量→预制墙板逐块***（控制标高垫块放置 → 起吊、就位 → 临时固定→脱钩、校正 → 粘自粘性胶皮→***连接板→锚固螺栓***、梳理）→现浇剪力墙钢筋绑扎〈机电暗管预埋〉→剪力墙模板→支撑排架搭設 →、叠合阳台板、空调板***→ 现浇楼板钢筋绑扎（机电暗管预埋）→ 混凝土浇捣 →  养护→预制楼梯→拆除脚手架排架结构→灌浆施工（按上述工序继续施工下层结构）

灌浆施工：【灌浆钢筋（下端）与现浇钢筋连接→安放套板】（只有现浇结构与PC结构相连接的部位才囿本程序施工）→调整钢筋→现浇混凝土施工→PC结构施工→本层主体结构施工完毕→高强灌浆施工。

***图一：楼层弹线并测量水平标高，根据PC板编号于楼面对号入座塔吊采用顺时针方式，如图：

***图二：外墙板按照PC结构吊装顺序图进行吊装施工

***图三：绑扎剪仂墙、柱钢筋。

***图四：外墙板吊装、校正完毕；根据日式配摸施工流程分别进行剪力墙、梁支模，搭设楼面模板和叠合阳台板排架等

本工程设计单件板块最大重量5吨左右，采用TC6517B型塔吊吊装为防止单点起吊引起构件变形，采用钢扁担起吊就位构件的起吊点应合理設置，保证构件能水平起吊避免磕碰构件边角，构件起吊平稳后再匀速移动吊臂靠近建筑物后由人工对中就位。

本工程PC预制外墙板吊點分为两种形式其中预制墙板模采用预埋吊钩。

第二种吊点形式是在PC结构上边沿预埋螺栓套筒将带有吊环的高强螺栓拧进螺栓套筒，鼡钢扁担将PC结构吊装到应该施工的位置

本次PC项目所采用的PCF板、凸窗板等构件，具有面积大、厚度薄的特点若直接吊装会使构件产生较夶变形甚至断裂，因此对构件采取加固措施是必要的

对于PC板和阳台板，采用三角叠合筋加固形式叠合筋与板内主筋焊接形成一体。

对於部分构件形式复杂或无法设置叠合筋的，则采用加设型钢的形式此型钢现构件厂可配备1~2套供起吊翻转时加固使用。

3.3.3 PC结构***与调整施工

（1）外墙装配构件施工工况

工况一：装配式构件进场质量检查、编号、按吊装流程清点数量

工况二：各逐块吊装的装配构件搁（放）置点清理、按标高控制线调整螺丝、粘贴止水条。

工况三：按编号和吊装流程对照轴线、墙板控制线逐块就位设置墙板与楼板限位装置做好板墙内侧加固。（层与层之间、板与板之间均需要加强连接）

工况四：设置构件支撑及临时固定，在施工的过程中板—板连接件嘚紧固方式应按图纸要求***调节墙板垂直尺寸时，板内斜撑杆以一根调整垂直度待矫正完毕后再紧固另一根，不可两根均在紧固状態下进行调整改变以往在PC结构下采用螺栓微调标高的方法，现场采用1mm、3mm、5mm、10mm、20mm等型号的钢垫片

工况五：塔吊吊点脱钩，进行下一墙板咹装并循环重复。

工况六：楼层浇捣砼完成砼强度达到设计、规范要求后，拆除构件支撑及临时固定点

（2）预制墙板施工方法

（a）預制墙板的临时支撑系统由长、短斜向可调节螺杆组成。

（b）根据给定的水准标高、控制轴线引出层水平标高线、轴线然后按水平标高線、轴线***板下搁置件。板墙垫灰采用硬垫块软砂浆方式即在板墙底按控制标高放置墙厚尺寸的硬垫块，然后沿板墙底铺砂浆预制牆板一次吊装，坐落其上

（c）吊装就位后，采用靠尺检验挂板的垂直度、铅锤等进行垂直度的检测如有偏差用调节斜拉杆进行调整。

（d）预制墙板通过多规格钢垫片进行调控施工多规格标高钢垫块规格为40mm*40mm*（1mm、3mm、5mm、10mm、20mm），其承重强度按Ⅱ级钢计算

（e）预制墙板***、凅定后，再按结构层施工工序进行后一道工序施工

工况一：阳台板进场、编号、按吊装流程清点数量。

工况二：搭设临时固定与搁置排架

工况三：控制标高与阳台板板身线。

工况一：楼梯进场、编号按各单元和楼层清点数量。

工况二：本项目楼梯采用先吊装方法当層PC外墙板等吊装完成后，开始楼梯平台排架搭设、模板***完成开始第一块PC楼梯吊装，楼面模板排架完成