江苏省建筑集团有限公司
摘要：在大力推广装配式建筑过程中，由于对装配式建筑的设计，制作，施工工艺了解不深，多按传统现浇结构设计后拆分，造成状况百出的困窘，南京建筑产业园综合楼项目，占地面积875.74m，总建筑面积为4429.65m，建筑层数为5层，建筑高度19.50m，从立项开始就确定做预制装配式的示范项目，确立所有的标准构件都必须预制的目标，并创新使用大跨度的板柱结构，取得良好的效果，本文从装配式技术的应用，科技创新，经济和社会效益方面介绍分析，为进一步推广装配式建筑提供实践经验。
1，建筑、结构概况
该工程工程结构类型为预制装配式钢筋混凝土框架板柱结构，抗震设防烈度为7度，抗震设防类别丙类，抗震等级三级。该项目采用预制构件为预制柱、预制叠合梁、叠合楼板、雨棚板、屋面叠合板、预制保温墙、女儿墙，预制率达到79.5%，建筑BIM模型如下图所示。
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综合楼BIM模型
2，建筑工业化技术应用情况及预制率计算
建筑工业化技术应用具体措施
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3，工程科技创新与新技术应用情况
本工程为江苏省首例框架板柱装配式结构，结合了绿色建筑技术，在设计、施工、构件生产、质量监督和工程管理整个预制装配全过程中实现了技术的集成整合和创新。
3.1工业化建筑集成创新-预制装配深化设计
3.1.1预制装配结构体系创新，该项目在满足抗震要求的前提下，创新采用预制装配式框架—板柱体系，优化了建筑使用功能，减少了模板支架的工程量。是目前江苏省唯一一栋新型预制装配式板柱体系结构。
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3.1.2楼板横向间的钢筋拉结，两块板在横向主框架梁处用外伸出的钢筋绑扎或者焊接如下图，提高结构整体受力能力，保证框架梁的截面整体性。
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预制板拼缝处做法
3.1.3外挂墙体哈芬槽与牛腿的固定，预制构件现状组装精度要求高，本项目外墙墙体采用哈芬槽与牛腿方式降低了现场组装对精度的要求，提高了安装效率，牛腿M30X3.5可调节外墙墙体标高，方便现场墙体定位找平。
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哈芬槽三维模型 牛腿三维模型
3.1.4外墙防水采用新研发的鱼骨型防水胶条
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3.2工业化建筑集成创新-预制构件装配技术
3.2.1采用盘扣式脚手架减少现场工程量，提高工作效率。
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盘扣式脚手架
3.2.2叠合梁固定调平采用梁托板形式，减少支撑设置
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梁，柱安装节点
3.2.3柱灌浆工艺，灌浆孔分为入浆孔和出浆孔、压力识别（排气孔）三类；
柱底与柱顶增加剪力键，且用气泡膜将接触面做毛，柱底部封边后采用联通腔灌浆法施工。
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预制柱施工及底部构造
3.3工业化建筑集成创新-预制构件制作技术
本工程构件种类齐全，预制密肋楼盖的设计与生产为江苏省首例，通过自主创新优化，总结经验，在预制构件的生产质量和构件的精准度方面，采用了多种新工艺、新技术，实现了预制构件的生产和质量控制创新，预制构件生产技术在预制装配工程中是非常重要的环节，将传统现场施工构件（梁、柱、板、外墙、剪力墙）在现代化工厂中制作，现场吊装施工。因此对构件的精度、质量提出了更高的要求。构件生产设备、模板制作、构件养护由原来的全人工操作变为自动化操作，提升了生产加工效率，降低了用工成本的同时还提高了构件加工精度，构件成型质量与结构受力性能。
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预制工厂自动化生产线
4，经济及社会效益分析
4.1经济效益
本项目通过探索研究，针对混凝土预制装配式设计施工，分别采用了预制混凝土板柱体系设计、盘扣式脚手架技术、围护结构外墙防水技术、混凝土预制构件生产技术、BIM技术在综合楼图纸深化的应用。
预制混凝土叠合楼板底板代替传统木模板或钢模板，节省现场支模工程量，预制叠合楼板与密肋梁相结合提高了楼板的整体刚度，在减少楼板的挠度提高工作效率的同时，提高了楼板使用阶段的舒适度避免共振。而且密肋梁与底板配筋使楼板承载力也大大提高，因此在提高安全性能的基础上楼板支撑系统的立杆可以大幅减少，其产生的直接经济效益约占支模系统总造价的75%。
采用适合预制结构的脚手架支撑体系，节约成本，提升现场工作效率。盘扣式脚手架立杆间距比扣件式间距增加400—600mm，横向水平杆相对传统扣件式间距缩小1.5倍，脚手架支撑系统成本节约约50%。
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盘扣式脚手架剖面图图
BIM技术在综合楼深化设计中大大简化了深化设计工作量，缩短了准备阶段的工期，增强了标准化通用性，优化大量的异型构件，从而使方案达到优化，该项目经拆分成预制构件后，构件部分的建筑材料可以精确的计算，并在构件生产过程中精确控制原材料的使用量，最大限度的减少材料的浪费损失，达到了材料的高效利用，工人在工厂内生产，外部环境对生产的工效影响少，提高生产效率，仅对此项工程可产生的间接经济效益影响约占相应部分总造价的2%。
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梁柱节点碰撞检查
4.2工效分析
本项目采用预制装配式板柱体系，由于大量预制构件的使用，施工现场施工人员大大减少，木工人员减少约90%，瓦工减少约60%，钢筋工减少约60%，脚手架安拆人员减少约20%，吊装人员增加8人。通过与现浇结构对比分析，可以看出，在同等规模、操作人员同等熟练度的情况下预制装配式技术在钢筋混凝土工程比普通现浇混凝土工程减少约65%的现场施工人员。
工业化产值率=工厂生产产值/建筑总造价
项目总造价1159万元，工厂生产产值524，工业化产值率=524/1159=45.21%本项目采用预制装配式生产现场组装，节点形式简单，现场操作方便，尤其对外挂墙体创新的采用哈芬槽固定连接形式，对组装精度要求大大降低。楼板底面成型效果极佳，仅需处理楼板拼缝处，节省后期修复装饰等工程量。
4.3社会效益
南京建筑产业园综合楼项目作为预制装配式建筑的实验性项目，在实际作业之中，总结经验、查漏补缺，共优化设计达10余项并完善各种施工方案，提高了管理人员的管理水平，为以后的装配式发展带来了切实可行的技术经验支持。
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综合楼现场施工图
5，南京建筑产业园综合楼项目技术实践总结
传统建筑生产方式，是将设计与建造分开，设计环节仅从目标建筑体及结构的设计角度出发，而后将所需建材运送至目的地，进行露天施工，完工交底验收的方式；而建筑工业化生产方式，是以建筑设计标准化，构件部品生产工厂化，建造施工装配化和生产经营信息化为特征，在研究、设计、生产、施工和运营等环节，形成成套集成技术，实现建筑产品健康、舒适、节能、环保、全寿命期价值最大化的可持续发展的新型装配式建筑。
因此，装配式建筑必须以科技创新为支撑、以新型结构体系为基础，以标准化建筑设计做引导，把新型的建筑结构体系，标准化的建筑设计和节能环保的通用部品体系，集成整合，充分发挥建筑产业整体效能。以降低成本，提高效率以全面提高建筑质量与性能为原则，通过科技创新和成套新技术集成应用，达到建筑行业持续发展的目标。