装配式建筑乡村振兴设计概念

技术策划阶段：前期技术策划对装配式建筑的实施起到十分重要的作用，设计单位应在充分了解项目定位、建设规模、产业化目标、成本限额、外部条件等影响因素的情况下，制定合理的技术路线，提高预制构件的标准化程度，并与建设单位共同确定技术实施方案，为后续的设计工作提供设计依据。

初步设计阶段：应联合各专业的技术要点进行协同设计，结合规范确定建筑底部现浇加强区的层数，优化预制构件种类，充分考虑设备专业管线预留预埋，进行专项的经济性评估，分析影响成本的因素，制定合理的技术措施。

施工图设计阶段：按照初步设计阶段制定的技术措施进行设计。各专业根据预制构件、内装部品、设备设施等生产企业提供的设计参数，在施工图中充分考虑各专业预留预埋要求。建筑专业应考虑连接节点处的防水、防火、隔声等设计。

构件图设计阶段：构件加工图纸可由设计单位与预制构件加工厂配合设计完成，建筑专业可根据需要提供预制构件的尺寸控制图。除对预制构件中的门窗洞口、机电管线精确定位外， 还要考虑生产运输和现场安装时的吊钩、临时固定设施安装孔的预留预埋。

相比设计阶段的不同，装配式建筑更加注重协同、一体化的设计思路：

1、土建专业协同装配式建筑体型、平面布置及构造应符合抗震设计的原则和要求。为满足工业化建造的要求，预制构件设计应遵循受力合理、连接简单、施工方便、少规格、多组合的原则，选择适宜的预制构件尺寸和重量，方便加工运输，提高工程质量，控制建设成本。建筑承重墙、柱等竖件宜上下连续，门窗洞口宜上下对齐，成列布置，不宜采用转角窗。门窗洞口的平面位置和尺寸应满足结构受力及预制构件设计要求。

2、给排水专业协同装配式建筑应考虑公共空间竖向管井位置、尺寸及共用的可能性，将其设于易于检修的部位。竖向管线的设置宜相对集中，水平管线的排布应减少交叉。穿预制构件的管线应预留或预埋套管，穿预制楼板的管道应预留洞，穿预制梁的管道应预留或预埋套管。管井及吊顶内的设备管线安装应牢固可靠，应设置方便更换、维修的检修 门（孔）等措施。住宅套内宜优先采用同层排水，同层排水的房间应有可靠的防水构造措施。采用整体卫浴、 整体厨房时，应与厂家配合土建 预留净尺寸及设备管道接口的位置及要求。太阳能热水系统集热器、储水罐等的安装应与建筑一体化设计，结构主体做好预留预埋。

3、暖通专业协同供暖系统的主立管及分户控制阀门等部件应

国外装配式建筑发展综述

日本预制建筑

日本有许多工业化的房屋制造商，每个制造商都在不断研究和开发新的房屋来满足市场的要求。但钢结构体系基本相同，只是在屋面和墙体选材、室内外装修、设备等方面有所不同。积水住宅株式会社在日本工业化住宅中占据领先地位。专利预制装配式房屋B型在继承传统建造方式优点的基础上，将传统日式木屋改良为钢结构和复合板结构，采用公制整数模数。B型系统提供多样化和自由的设计，以满足客户的不同需求。

B型系统的主要特征:

骨架采用钢结构，并进行电泳涂装，提高防锈性能。

2.钢筋混凝土条形基础:采用标准化钢模板，工厂加工钢筋，商品混凝土现场浇筑。

3.墙面:板材垂直铺设在标准尺寸的钢架上，干法施工。

4.采用固有模量:墙板标准尺寸为高2.5m，宽2m，钢柱间距1m。还有工厂预制的地基运到现场掩埋。

美国预制建筑

美国的住宅建设市场相对发达，住宅构件和部件的商品化和集成化程度高，机械和仪表工业发达，各种技术服务的专业化和社会化程度高。一般情况下，建筑物在工厂制造完成后，运到施工现场，与其他建筑物形成一个完整的住宅楼。现场很少有湿作业，同样的工程施工效率是目前国内施工效率的数倍。而且由于美国工业化住宅的先进管理机制，房子可以作为最终产品来考虑和设计。因此，美国的装配式工业住宅已经达到了相当高的水平。

中国装配式建筑发展概述

经过近10年的发展，我国初步建成了具有中国特色的装配式建筑体系，即形成了以轻钢结构为主，木结构、轻钢-木结构、轻钢-钢筋混凝土结构、轻钢-钢结构为辅的装配式建筑结构体系。此外，在住房一体化方面有了进一步的探索。比如现在的远大住工，万科现在正在推广的装配式建筑建设等等。目前我国的装配式建筑已经有了很大的发展，但是装配式建筑所涉及的前期规划、施工、后期物业并不是所有相关配套行业都熟悉的，所以在实施过程中还存在很多技术问题。支撑技术的集成是推广装配式建筑的关键。从中国目前的情况来看，这个过程还需要经历很长一段时间。

装配式建筑分类

积木建筑

预制块材料制成的装配式建筑适合建造3-5层。该砌块建筑适应性强，生产工艺简单，施工简便，成本低廉，还可以就地取材，利用工业废料。有小、中、大积木。

小砌块适合手工搬运和砌筑，工业化程度低，灵活方便，用途广泛。中型砌块可以用小型机械吊装，可以节省砌筑劳动力。大块现在已经被预制的大板代替了。

2.平板建筑

又称大板建筑，由预制的大型内外墙板、楼板、屋面板组装而成。它是工业系统建筑中全装配建筑的主要类型。为了提高装配程度，建筑物中的设备通常使用集中式室内管道配件或箱式厕所。大板建筑的主要缺点是对建筑造型和布局限制较大，小开间、侧向承重的大板建筑内部隔断缺乏灵活性，在住宅使用上有一定的局限性。

3.箱式建筑

从板楼发展而来的一种装配式建筑，工业化程度高，现场安装快捷。一般不仅是箱体的结构部分在工厂完成，内部装修和设备安装，甚至家具、地毯等也可以全部安装，吊装完成，管道连接后，箱体即可使用。

3.骨架板式建筑

它由预制框架和板组成。承重框架通常为重型钢筋混凝土结构，部分框架和板为钢木材质，常用于轻型装配式建筑。骨架板式建筑结构合理，可减轻建筑自重，内部分隔灵活，适用于多层和高层建筑。

5、上升板和上升楼层建筑

一种板柱结构体系，但施工方法不同。这种建筑是在底层混凝土楼板上反复浇筑楼板和屋面板，“竖立预制钢筋混凝土立柱，以立柱为导向杆，用安放在立柱上的液压千斤顶将楼板和屋面板提升到设计高度，并加以固定。可用外墙砖墙、砌块墙、预制外墙板、轻质复合墙板等。；也可以在抬楼板的时候抬滑模，浇外墙。立板施工时大量作业在地面进行，减少了高空作业和垂直运输，节省了模板和脚手架，减少了施工场地面积。

装配式建筑的特点

各种设计形式

目前住房设计与住房需求脱节，承重墙多，开间小，死隔断，不能灵活划分房间空间。活动板房”采用大开间的柔性隔断方式，住宅采用柔性大开间。它的一个核心问题就是要有配套的轻质隔墙，轻钢龙骨配石膏板或其他轻质板是隔墙和吊顶的最佳材料。

2.功能现代化

(1)节能:外墙设有保温层，可大大降低冬季采暖和夏季空调能耗；

(2)隔音:提高墙体、门窗的密封功能，保温材料具有吸音功能，使室内有一个安静的环境，避免外界噪音的干扰；

(3)防火:用不燃或难燃材料“防止火势蔓延或蔓延；

(4)抗震:大量使用轻质材料减轻建筑重量，增加装配式柔性连接；

3.统一制造标准

传统建筑的外表面如果通过现场施工做成各种漂亮的图案，很难刷出没有色差、长期不褪色的彩色涂料。然而，预制建筑外墙板可以很容易做到这一点。而且在工厂的生产过程中，可以随时精确控制材料的性质。

装配式建筑在中国的发展前景

装配式建筑在国外是很受欢迎的产品。在我国，到2010年左右，具备上述条件的装配式建筑，在设计、功能、生产、安装等方面也可以生产出来。比如一个需要买房的客户走进一家房地产公司，公司可以根据他的要求快速组装出符合要求的房子。目前我国钢材产量大，价格不高，可以广泛应用于建筑市场。如果装配式房屋采用钢结构，配以石膏板、轻钢龙骨、岩棉、彩色外墙板、塑钢门窗、彩钢复合板等材料，在价格、功能、舒适度等方面都会优于现有的砖混、混凝土结构房屋。目前，国内已有一批企业，如万科、远大住工等，开始积极推广装配式建筑，并取得了一定的成效。看来，装配式建筑将是中国住宅建设发展的必然趋势。

一、预制构件的科学拆分

建筑产业化的核心是生产工业化，生产工业化的关键是设计标准化，最核心的环节是建立一整套具有适应性的模数以及模数协调原则。设计中据此优化各功能模块的尺寸和种类，使建筑部品实现通用性和互换性，保证房屋在建设过程中，在功能、质量、技术和经济等方面获得最优的方案，促进建造方式从粗放型向集约型转变。

实现标准化的关键点则是体现在对构件的科学拆分上。预制构件科学拆分对建筑功能、建筑平立面、结构受力状况、预制构件承载能力、工程造价等都会产生影响。根据功能与受力的不同，构件主要分为垂直构件、水平构件及非受力构件。垂直构件主要是预制剪力墙等。水平构件主要包括预制楼板、预制阳台空调板、预制楼梯等。非受力构件包括PCF外墙板及丰富建筑外立面、提升建筑整体美观性的装饰构件等。

对构件的拆分主要考虑五个因素：一是受力合理二是制作、运输和吊装的要求三是预制构件配筋构造的要求四是连接和安装施工的要求五是预制构件标准化设计的要求，最终达到“少规格、多组合”的目的。

二、连接节点的处理

连接节点的设计与施工是装配式结构的重点和难点。保证连接节点的性能是保证装配式结构性能的关键。装配式结构连接节点在施工现场完成是最容易出现质量问题的环节，而连接节点的施工质量又是整个结构施工质量的核心。因此，所采用的节点形式应便于施工，并能保证施工质量。

预制构件竖向受力钢筋的连接方式是美国和日本等地震多发国家普遍应用的钢筋套筒连接技术。通过我国科研技术人员大量的理论、试验分析，证明了该技术的安全可靠性，并纳入我国行业标准《装配式混凝土结构技术规程》。灌浆套筒连接技术是通过向内外套筒间的环形间隙填充水泥基等灌浆料的方式连接上下两根钢筋，实现传力合理、明确，使计算分析与节点实际受力情况相符合。

从建筑专业的角度来讲，节点处理的重点包括外保温及防水措施。“三明治”式的夹芯外墙板，内侧是混凝土受力层、中间是保温层、外侧是混凝土保护层，通过连接件将内外层混凝土连接成整体，既保证了外墙稳定的保温性能传热系数，也提高了防火等级。防水措施主要体现在板缝交接处，竖向板缝采用结构防水与材料防水结合的两道防水构造，水平板缝采用构造防水与材料防水结合的两道防水构造。

三、BIM全产业链应用

将BIM与产业化住宅体系结合，既能提升项目的精细化管理和集约化经营，又能提高资源使用效率、降低成本、提升工程设计与施工质量水平。

BIM软件可全面检测管线之间与土建之间的所有碰撞问题，并提供给各专业设计人员进行调整，理论上可消除所有管线碰撞问题。Revit

MEP通过数据驱动的系统建模和设计来优化管道桥架设计，可以最大限度地减少管道桥架系统设计中管道桥架之间、管道桥架与结构构件之间的碰撞。

设计院应具备在产业化项目中进行全产业链、全生命周期的BIM应用策划能力，确定BIM信息化应用目标与各阶段BIM应用标准和移交接口，建立BIM信息化技术应用协同平台并进行维护更新，在产业化项目的前期策划阶段、设计阶段、构件生产阶段、施工阶段、拆除阶段实现全生命周期运用BIM技术，帮助业主实现对项目的质量、进度和成本的全方位、实时控制。

住宅产业化是我国建筑行业的一次深刻革命，是建筑行业发展必然趋势之一。与欧美、日本等发达国家相比，我国住宅产业化发展仍然处于初级阶段，面临管理体制滞后、技术体系不完善和建造成本高企等不利局面。在不断完善技术体系、建设住宅产业化推进激励机制的同时，要重点推行设计、施工、管理一体化，从项目策划、规划设计、建筑设计、生产加工、运输施工、设备设施安装、装饰装修及运营管理全过程统筹协调，形成完整的一体化运营模式。

2、15G366-1 桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)

3、15G367-1 预制钢筋混凝土板式楼梯

4、15G368-1 预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙

5、15G365-1 预制混凝土剪力墙外墙板

6、15G365-2 预制混凝土剪力墙内墙板

7、15G107-1 装配式混凝土结构表示方法及示例（剪力墙结构）

8、15G310-1 装配式混凝土连接节点构造

9、15G310-2 装配式混凝土连接节点构造

10、15J939-1 装配式混凝土结构住宅建筑设计示例（剪力墙结构）

11、16G906 装配式混凝土剪力墙结构住宅施工工艺图解.pdf

12、16G116-1 装配式混凝土结构预制构件选用目录（一）

13、GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范

14、GBT51129-2015工业化建筑评价标准

15、GBT51232-2016装配式钢结构建筑技术标准

16、GBT51231-2016装配式混凝土结构建筑技术标准

17、GBT51233-2016装配式木结构建筑技术标准

18、TY01-01(01)-2016装配式建筑工程消耗量定额（征求意见稿)

19、JGJT 258-2011 预制带肋底板混凝土迭合楼板技术规程

20、JGJ1-2014装配式混凝土结构技术规程附条文

21、JGJ355-2015钢筋套筒灌浆连接应用技术规程附条文

22、JGJ 107-2016 钢筋机械连接技术规程

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

装配式建筑主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等，因为采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用，是现代工业化生产方式的代表。

装配式建筑的设计：

早期的装配式建筑外形比较呆板，千篇一律。后来人们在设计上做了改进，增加了灵活性和多样性，使装配式建筑不仅能够成批建造，而且样式丰富。

美国有一种活动住宅，是比较先进的装配式建筑，每个住宅单元就像是一辆大型的拖车，只要用特殊的汽车把它拉到现场，再由起重机吊装到地板垫块上和预埋好的水道、电源、电话系统相接，就能使用。活动住宅内部有暖气、浴室、厨房、餐厅、卧室等设施。活动住宅既能独成一个单元，也能互相连接起来。

1、15J939-1装配式混凝土结构住宅建筑设计示例（剪力墙结构）

2、15G107-1装配式混凝土结构表示方法及示例（剪力墙结构）

3、15G365-1预制混凝土剪力墙外墙板

4、15G365-2预制混凝土剪力墙内墙板

5、15G366-1桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)

6、15G367-1预制钢筋混凝土板式楼梯

7、15G310-1装配式混凝土结构连接节点构造（楼盖结构和楼梯）

8、15G310-2装配式混凝土连接节点构造

9、15G368-1预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙

10、GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范(附条文说明)

11、GB50666-2011混凝土结构工程施工规范

12、GBT51129-2015工业化建筑评价标准

13、JGJ107-2016钢筋机械连接技术规程

14、JGJ355-2015钢筋套筒灌浆连接应用技术规程

15、JGJ1-2014装配式混凝土结构技术规程

二、装配式建筑施工视频

1、装配式建筑施工视频下载，住宅式产业化标准化视频下载

三、装配式建筑方案，施工组织设计

1、[江苏]高层预制装配式住宅及剪力墙住宅施工组织设计（近200页）

2、沈阳高层及地下车库工程装配式施工组织设计（共135页，内容详细）

3、住宅整体装配式附着升降脚手架安全专项施工方案（共70页，图文并茂）

4、建筑工程装配式混凝土结构生产及施工技术培训讲义（160页大量附图）

5、日本高层建筑装配式构件生产及装配式施工安装过程图片解析（附多图）

6、预制装配式建筑施工工艺简介及优点分析

7、[江苏]高层全预制装配式住宅楼BIM技术应用总结

8、[日本]50层装配式住宅施工工地观摩体会总结（图文结合）

9、上海预制装配式建筑施工工艺简介及优点分析（50页，图文并茂）

10、装配式建筑发展概况、技术体系及案例分享（共88页，图文并茂）

11、建筑工业化与新型装配式混凝土结构施工讲义