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装配式钢结构建筑的新技术

发布时间:2019-07-16 04:45 作者:彩83

  ,通俗的讲,即是以装配式钢结构建筑为主体,DW-Steel集成墙板作为外墙维护体系,并全品类集成建筑、机电、装饰工程的高度装配化建筑体系。

  近年来,随着以装配式、快速建造为特点的新兴建筑形式逐年增加,为了从容面对我国建设领域的新常态,中建五局提出打造“推进快速建造、升级履约服务”的核心竞争力产品。在此契机下,由中建五局建筑设计院与中建五局钢结构公司联合研发的新型建筑体系——DW-Steel集成建筑体系顺利诞生,并在中建五局技工学校实训楼项目全面展开试点工作。

  中建五局技工学校实训楼项目坐落于湖南省长沙市雨花区,为中建五局技工学校拟建的综合性实训基地。建成后,将作为世界技能大赛中国区的主要实训基地。

  中建五局技工学校实训楼项目总建筑面积5236㎡,其中地上建筑面积约3838㎡,地下建筑面积约1398㎡,地上共三层,半地下室一层。由中建五局建筑设计院与中建五局钢结构公司基于DW-Steel集成建筑体系的理念,自主设计、施工。作为首个DW-Steel集成建筑体系的试点项目,项目从方案设计阶段,便充分考虑了设计与施工的高度集成,除了具有快速建造、绿色节能、经济安全等诸多优点,其地上部分装配率高达90%,综合装配率达到80%以上。

  综合实训楼项目以教学楼的功能特征为引导进行建筑方案设计,基于DW-Steel集成建筑体系的理念进行施工图设计。并从设计角度上综合考虑建筑功能、造型、经济、材料特性,从施工角度上兼顾工艺、进度、质量、安全等等方面,并借助BIM技术实现设计、施工全过程的高度融合。

  基于快速建造的目标成果,本项目主体工程全部采用装配式钢结构体系建造。除了传统的主体钢结构框架外,还大量使用了成品钢筋桁架楼承板、预制成品钢楼梯等配套装配式构件,并创新性的使用了钢混快速连接定位技术、屋面桁架快速连接定位技术、预制机电管线支吊架连接节点技术等等,通过上述技术措施的组合,使本项目的施工工期缩短到极致,占地面积一千四百余平米的实训,每层施工周期仅2.5天(含楼板混凝土浇筑时间)。

  通过对比传统装配式钢结构在围护体系选择时的短板,本项目建设初期即针对外墙围护系统的选型进行了大量对比调研,综合考虑了建筑立面效果、施工难易程度、节能保温要求、采购安装造价、施工进度质量、机电管线预制等等因素后,研制出一种新型的复合墙板——DW-Steel复合墙板。

  其具有优良的保温、隔热性能,且具备安装快速、轻质高强的自身特点;同时外墙板具有良好的外装饰效果,不需进行二次外立面装饰,内墙板具有良好的装饰兼容性,其安装完成后即可直接进行装饰涂层的施工;内外墙板组合后形成独立安装单元,可进行整体吊装作业;因墙面骨架而形成的空腔,即可作为空气隔断层,还可预留预埋各类Φ200以下的管线,减少后期机电工程及装饰作业。

  工厂或现场组合后两种材料同时发挥优良的保温、隔热、隔音、防火的材料特性,相较于传统砌体墙具有施工周期快、经济成本低、高空作业量少、材料特性取得了充分利用的诸多优点。

  传统机房施工因受工序交接影响,存在高处焊接作业风险,交叉作业频繁,质量影响不确定因素多,施工周期长,作业技术间歇时间长,作业环境受限不利于施工人员健康作业等缺点。作为DW-Steel集成建筑体系中的重要一环,装配式机电工程施工技术亦大量运用到本项目建造中。本项目所采用的预制模块化水管井现场直接分层组装接管即可,安装效率提高8倍。装配式水泵房,利用BIM技术提前将所有管道在工厂制作完成,现场直接组装,安装效率提升5倍。现场主要工作内容就是定位、找平、拧螺丝,基本实现‘零焊接’作业。

  基于市场机遇与五局快速建造的战略目标,项目在前期方案策划阶段,项目实施过程中对各项技术经济指标进行了仔细的核算。针对不同的建筑类型,进行了详细的平米造价指标对比。

  我国装配式钢结构建筑发展时间还不长,但在国家的大力支持下,企业、科研院所、高校等均已经在装配式钢结构建筑体系的基础上,开展了不同程度的新体系的研究及应用。本项目所采用的DW-Steel集成建筑体系,是中建五局在本领域的一次大胆尝试,项目实施全过程通过科学地组织、协调、管理,采用先进的设计方法,系统的招采控制,完善的施工技术和工艺,合理地配置资源,在确保工程质量的条件下,使各项技术经济指标均处于行业领先水平。不仅打造了具备五局特色的建筑体系,促进了企业核心竞争力的不断提高,更明确了未来装配式钢结构建筑的一种发展新趋势。

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