剪力墙装配式建筑的基本技术特点.docx

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剪力墙装配式建筑的基本技术特点

剪力墙装配式建筑的基本技术特点-结构理论

剪力墙装配式建筑是我国装配式建筑应用量最大的技术体系，其基本技术特点应该达成共识，这样有利于确定我们的技术研发方向。

1.外墙应使用无冷桥的夹心保温体系，目前这种体系有三种:

1）三明治套筒连接预制剪力墙，万融、亚泰、宇辉的生产方式对PC率的贡献最高，与传统现浇技术结构不同需要重新计算，外墙漏水的风险理论上高于外墙全现浇体系，精度高于传统现浇技术但低于机械加工的免拆空心模板技术，交货期慢，成本高，施工过程中有支撑功能；

2）免拆夹心模板，长沙远大住工的生产方式，对PC率的贡献低，与传统现浇技术结构相同不需要重新计算，外墙漏水的风险低，精度高于传统现浇技术但低于机械加工模块，交货期慢，但比三明治套筒剪力墙快，成本也比三明治套筒剪力墙低，但高于传统现浇技术，施工过程中支撑功能有限；

3）免拆空心模板，吉林森工的生产方式，沈阳大学装配式研究所的研发方向，对PC率的贡献更低，与传统现浇技术结构相同不需要重新计算，保温层为现浇聚氨酯，保温性能最好兼有防水功能，外墙漏水的风险更低，，机械加工模块精度高、交货期快，成本远低与以上两种技术，而且明显低于传统现浇技术，施工过程中支撑功能同样有限；

2.内外装饰应与建筑主体结构应该是可分离可更换的，即日本的SI住宅建设体系（中国叫CSI）

1）目前只有免拆空心模板技术完工后其外页墙及其连接杆才能用简单方法快速更换；

2）三明治套筒剪力墙技术也可以做到这一点并且可以同时大幅度降低成本，相关的技术问题我们已经解决；

3）目前只有免拆空心模板技术可以在外墙上利用机械加工技术根据建筑设计做各种复杂的造型，外挂各种装饰板材也比传统技术拥有巨大的成本优势和质量优势。

3.外墙不必外露的管线（主要为外露的分体空调管线）最好预埋在夹心保温的保温层内

1）目前只有免拆空心模板技术因其保温层是现浇的，所以可以很容易的预埋各种外墙不必外露的管线的套管，

2）其它两种技术其几乎不可能把外墙不必外露的管线的套管预埋在保温层内，但把套管预埋在混凝土内这两种技术还是能做到的。

4.夹心保温材料应使用热固性保温材料，如PU、PF；不应使用热塑性保温材料，如XPS、EPS

1）使用热固性保温材料火灾时保温材料会形成碳化层保护外页墙与主体结构的连接件，如果使用热塑性保温材料，火灾时保温材料会全部熔化并燃烧，火焰直接攻击外页墙连接件使外页墙脱落；

2）现浇聚氨酯在相同的传热系数下厚度最低，成本也最低，而且其还兼具外墙防水性能；

3）即使是酚醛在相同的传热系数下厚度也低于XPS和石墨EPS，成本低于XPS，但高于石墨EPS，虽然酚醛目前还有各种各样的质量问题，但酚醛在夹心保温体系中使用这些问题就都不是问题了；

4）保温材料的透气性能好坏对外墙的呼吸性能是没有影响的，因为是混凝土的透气性能才决定了外墙的呼吸性能，透气性能好的保温材料只能加速外墙保温体系外壳背面冻融界面的形成，建筑外壳在这种情况下如果没有连接杆与主体结构连接会产生普遍性的剥离和脱落问题。

5.整体建筑应使用高精度的坐标体系

1）没有高精度的坐标体系装配式建筑的高精度装配就无从谈起；

2）目前的三种夹心保温体系只有免拆空心模板体系才能在整个建筑的外立面形成高精度的坐标体系。

6.外墙上的门窗洞口应该标准化，并且应该预埋标准门窗可随意装卸的高精度接口

1）只有洞口以及安装接口完成标准化，才能大批量的生产标准门窗，从而在提高产品的质量的同时降低成本；

2）目前门窗洞口尺寸的标准化三种外墙体系都能做到，但洞口预埋标准门窗可随意装卸的高精度接口，只有免拆空心模板技术才能做到；

3）三明治套筒剪力墙洞口预埋标准门窗可随意装卸的高精度接口应该也是可行的，如果需要我们可以很快开发出可靠的解决方案；

4）如果可能应禁止设计转角外窗，其安装时自然的失去了一个方向的简单调整方法，其带来的安装困难得不偿失。

7.装配式建筑施工过程中不应设置外脚手架，但使用吊篮做简单的施工是必须要存在的，而且如果不使用无冷桥的夹心保温技术，施工过程中不设置外脚手架就无法实现

1）PC外墙的水平连接还是现浇的，预制夹心保温层和防护层是外部的混凝土模板；

2）叠合楼板上部也是现浇的，预制夹心保温层和防护层是楼板现浇混凝土的围挡模板；

3）免拆空心模板的现浇夹心保温层和预制防护层本身就是施工过程的围挡和混凝土的免拆模板，而其它两种方式也可以很容易加装可拆卸围挡。

8.施工电梯应内置，但塔吊可以外置

1）施工电梯如果外置就必须在建筑外墙上设进出口，这样预制的夹心保温外墙每层都不能封闭，极易产生累计误差；

2）而且目前住宅设计规范在建筑超过12层是就需要设置一部担架电梯，这为我们施工电梯内置提供了非常好的安装条件；

3）塔吊可以通过窗口与主体结构连接，并且在外墙是也没有进出料口，所以不必内置。

9.应使用成组立模生产实心剪力墙，并且建筑内所有的内部实心剪力墙应尽可能的预制

1）使用成组立模生产实心剪力墙成本远低于地盘线水平浇筑混凝土的生产方式，其成本可以和现浇混凝土基本持平，便于推广，对PC率贡献也高；

2）其相当于两面反打混凝土，表面质量和定厚精度均明显高于水平现浇混凝土的生产方式；

3）是国际上标准的生产方式；

4）占地面积只是水平现浇混凝土生产方式的1/3到1/5，对土地紧缺的发达地区意义重大，并且只有发达地区才会有大量的PC使用需求；

5）设备投资是水平浇筑混凝土生产方式的1/10；

6）成组立模使用机械加工的预制外页墙一样可以生产三明治套筒连接PC外墙；

7）PC墙体在施工过程中本身有支撑的功能，对各方面都有好处，免拆空心模板外墙技术之所以想与成组立模实心PC剪力墙内墙技术相结合也正是看中了它的支撑功能；

8）成组立模的各种预埋件预埋精度比水平浇筑混凝土生产方式高。

10.必须使用叠合楼板，或使用免拆模板叠合楼板代替普通叠合楼板，如果大量使用PC剪力墙，传统模板在楼板中的使用就会有严重的拆除问题，传统模板最好是搭在PC剪力墙顶部的边缘，如果这样现浇混凝土楼板完工后模板是很难拆除的，使用免拆模板叠合楼板代替普通叠合楼板的目的在于：

1）降低成本；

2）容易在免拆模板上加装高精度坐标体系；

3）普通叠合楼板和免拆模板叠合楼板一样在施工过程中本身没有支撑功能，没有预制墙体的效率高；

4）解决普通叠合楼板单层钢筋混凝土薄板严重的变形问题。

11.目前国内对PC率有颇多异议，但我认为PC率对建筑产业化发展提供了相当大的贡献

1）免拆夹心模板和免拆空心模板其实就是万科所谓的外挂内浇，它们的出现恰恰是来源于对PC率的追求；

2）免拆模板叠合楼板更明显的是来源于普通叠合楼板；

3）PC剪力墙在施工过程中的支撑作用也会在未来建筑产业化技术中产生决定性的作用（钢结构在施工过程中的支撑作用也是重要的发展方向，尤其是在框架结构中）；

12.PC率应控制在一个合适的范围内

1）建筑产业现代化的衡量标准应为：

建筑模块及其装配的高精度、整体施工进度的高速度以及整体建筑的低成本；

2）为达到以上目的，装配式剪力墙建筑体系其主体结构技术应引入各种更加合适的技术与PC相结合更好的完成整个建筑产业的现代化；

3）实心剪力墙、楼梯等容易形成模块标准化而且预制又很容易完成的部件应尽可能的使用PC技术，并且应尽可能的发挥PC剪力墙的支撑性能，提高施工效率；

4）而PC之间的现浇连接以及其它部分的现浇连接应使用标准化的高精度模板组合技术，如铝合金模板标准组合技术等；

5）在设计上需要经常变化的部分应使用机械加工的免拆模板技术，机械加工的特点就是灵活、精度高，难能可贵的是其还有无与伦比的成本优势。

13.细化精装修技术标准，合理确定标准化模块

1）想合理确定标准化模块必须有整个产业链的企业积极参与，这样才能具有可实施性；

2）细化精装修技术标准，引入家具、厨卫设备等经过认证的标准尺寸和标准使用空间，禁止在设计中对其任意缩小造假，使建筑设计的空间尽可能合理化；

3）引入三维设计软件，把建筑内外所有模块、设备、管道、空调、厨卫产品、家具等引入图形空间，精细装配组合，不浪费每一处细部空间，在保证相同的使用功能下，尽可能的缩小不必要的建筑空间；

4）公共区域的设计是有严格的国家标准的，我们应尽可能的做充分推敲，设计出完美的模块供具体设计中使用，并且确定相关标准产品模块推进建筑产业现代化。

14.大部分填充墙如果可能应与实心PC剪力墙和叠合楼板同步施工

1）可提高安装精度；

2）可提高安装效率；

3）标准化的高精度模板组合技术的全面使用也有此要求。

15.要用基础三维设计软件来解决各种建筑模块和设备模块安装的碰撞问题

1）BIM只是一种被阉割过的简易三维图形软件附加了一些非常简单的标识和数据；

2）对于各种复杂的三维模型BIM即不能兼容也不能建模，这样就失去了我们使用三维软件解决碰撞等问题的基本意义，我们使用三维设计软件的目的就是要把各种复杂的三维模型放在建筑三维里面及时发现问题；

3）对于复杂三维模型BIM不仅连建模都不能完成而且目前绝大多数数控机床根本就不识别BIM这种简易三维模型数据；

4）所有品牌BIM的三维图形功能和三大基础三维图形软件（Pro/E、UG和CATIA）比较都存在巨大的差距，建筑主体结构是很简单，但无论是外内装饰还是建筑内外的各种设备其模块的复杂程度是学建筑结构的人几乎无法理解的，而这些模块的装配的碰撞问题才是最严重的，只有把建筑结构及其内外所有模块进行三维模拟排布我们才可能用最小的建筑空间完成最全面的使用功能，这和家电小型化是同样的技术路线，然而这些模块恰恰是目前任何BIM软件不能表现的，甚至连读取都是不可能的；

5）BIM的目的就是把一个简易的三维软件做成一个好像有统一转换格式的互相都不兼容的封闭体系，另外IFC格式到底怎么样，只能说谁用谁知道；

6）BIM是人为的把简单问题复杂化，而且并不能真正解决问题，我们必须对BIM进行拆分，在每一个环节引入竞争，降低软件开发企业的进入门槛，这样才能真正的引入竞争机制，降低整个中国建筑业发展的成本。

16.提高建筑产业现代化相关产品的内需：

1）目前建筑行业下滑，开发商对成本控制更加严格，这其实是在降低建筑产业现代化的需求,这对我们来说是不利因素；

2）但另一方面，住宅从卖方市场正在向买方市场转移，如果我们做好建筑产业化推进方法的调整，提高购买商品房的老百姓对建筑质量的期望值，就会增加建筑产业现代化的需求，这对我们却是有利因数；

3）应对住宅建筑老百姓关心的技术细节进行分级，做好相关规范，为日后网络销售做好准备，并且也有利于鼓励开发商做优质建筑，让老百姓了解建筑产业现代化，让买房子的老百姓迫使开发商进行建筑产业现代化转型，促进建筑产业现代化健康发展；

4）积极进行建筑产业现代化转型，积极提高住宅建筑品质，并对成本、工期精细化管理的开发商应当受到鼓励，落后的开发企业只会消耗社会财富，他们在目前的情况是不可能创造财富的，我们不能对这样的开发企业雪中送炭，我们要做的应是尽可能减小社会损失，让其自生自灭；

5）政府向开发商销售土地一方面要获得直接收益，另一方面间接收益也是我们绝对不能放弃的，增加每平方米土地对各种产品的需求是很重要的间接收益，任由开发商无底线的降低建筑质量、降低建筑成本对社会、对政府都是有百害而无一利。