来源:太原新闻、山西晚报、山西日报、钢结构设计、装配式建筑网
11月21日,山西省“装配式钢结构”高层住宅示范项目封顶,该项目地上34层、地下2层,建筑总高度99.8米。
封顶后的照片▲
攀爬工作▲
固定钢梁▲
校准钢柱▲
密集钢梁柱▲
焊接钢柱▲
微调以达到完美贴合▲
临时拉绳固定▲
施工测量▲
吊装▲
项目一角▲
模板节点▲
工厂加工,现场模块化组装
1号楼为金建映曦园唯一一栋装配式钢结构高层建筑,共计地上34层、地下2层,地下部分采用混凝土结构,地上部分采用钢结构—中心支撑结构。
与传统混凝土浇筑不同,装配式钢结构高层建筑的楼梯、梁、柱、墙板等都是现浇的独立房屋部件,可以利用起重工具进行安装。“简单来说,就像是拼接积木,最后工人只要把部件组装固定好就可以了。”任国锋说。
戴俊民 摄
1号楼项目依托山西建投产业园,将连接件预制到构件中,大部分构件在车间提前制作完成,运到现场后,工人按照图纸组装即可,在充分减少现场工作量的同时,也最大限度减少了材料损耗。
限制更少,工程优势明显
据了解,传统全现浇高层建筑一层施工时间至少需要5天,且受季节气候影响,经常因污染天气无法正常施工。而装配式钢结构高层建筑施工过程对环境噪音小、粉尘少,受污染天气停工影响小,最快仅需3天即可施工一层。
传统全现浇结构,内部有钢筋,外部浇注混凝土,每层都需要成型、拆除;钢结构建筑主体为钢结构,装配后内部浇注混凝土,减少了模具的使用。同时,由于所有构件均由工厂加工,在装配过程中大大减少建筑垃圾的产生,预计每平方米可减少建筑垃圾80%左右。
“钢结构建筑所有构件均在工厂内完成,所需施工人员数量仅为传统现浇结构的一半,这也很大程度上解决了目前各施工现场面临的施工人员年龄差距问题。”任国锋说。此外,与传统现浇结构相比,装配式钢结构住宅还具有环保节能、防火防腐、保温效果好、抗震性好等优势。
戴俊民 摄
万事开头难,装配速度逐步提升
1号楼设计于2018年6月开始,预计2021年7月完工。接手这个项目之前,任国锋只看过4栋钢结构建筑。“不真正做起来,永远想象不到有多难。”任国锋感慨道。
装配式是趋势,总得有人迈出第一步。为了抢占先机,包括甲方、施工、钢结构提供商山西建投在内的8家试点单位冒了很大风险。能做到三天一层楼吗?连接处的稳定性怎么样?任国锋没有头绪。
“目前很多钢结构建筑并没有统一的规范,不像传统现浇建筑可以一步步施工,很多从事钢结构施工的企业还在摸索中。”任国锋说钢结构住宅和混凝土,“从二层一个月,到三层一个月,再到三层12天,我们总结了施工流程,逐步实现了三天一层的施工进度。”
技术体系
该项目由山西小禾建筑实业有限公司与浙江大学“产学研”联合开发,采用适应山西地域特点的隐式框架钢结构住宅体系。该体系由宽钢管混凝土柱、窄翼缘H型钢梁、无分区梁柱连接节点、侧力支撑或钢板剪力墙、预制钢桁架楼承板、预制内外墙板、预制装修等组成,是一种工业化程度高、性价比高的装配式钢结构住宅产品。
优势
1、建筑适应性好:隐式框架钢结构住宅体系构件体积小,易于藏于建筑主墙体内,室内无外凸梁、柱,适应住宅建筑布局。
2、标准化程度高:宽钢管混凝土柱、窄翼缘H型钢梁实现标准化,5-8个截面可覆盖常规住宅建筑中85%以上的构件选型要求。
3、易于工厂化生产:宽钢管及热轧窄翼缘H型钢可直接采购,无隔墙梁柱连接节点构造简单,易于工厂化生产,对设备要求低。
4、配套成熟产品:楼板采用装配式钢桁架楼承板,内隔墙采用加气混凝土条板,外墙根据产品定位选择,配套部品技术成熟。
5、综合成本可控:产品设计简单,与国内同类产品相比,钢材用量可节省10%,产品制作简单,生产成本低,综合成本可节省20%。
BIM技术集成应用
BIM应用贯穿于项目全生命周期,包括辅助设计阶段、施工阶段、BIM5D平台管理阶段,可以减少设计错误和设计变更,最大程度减少拆迁和修改钢结构住宅和混凝土,减少对结构的破坏,提高工程质量,更有利于保证工期、节省项目投资。在后期的运维中,将BIM模型融入运维平台,并在其生命周期内持续维护,可以提高建筑运维过程的系统性、可控性和效率。
金建映曦园BIM结构模型
Tekla钢结构梁开孔
金建英熙源钢结构BIM机电模型
金建映曦园BIM建筑模型
综合效益分析
施工期间的照片
装配式建筑是建筑领域践行绿色发展理念的重要着力点,与传统混凝土结构建筑相比有着不可替代的优势,标准层有效建筑面积增加5%,工期缩短30%,施工过程中产生的建筑垃圾减少80%,建筑用水节省60%,木材节省80%,施工扬尘、噪音污染明显减少。
建筑工程鲁班奖答谢会
建筑工程鲁班奖
每日精选,晚间发布
寓教于乐,共同进步
↓长按识别加入联盟↓