装配式钢结构外围护墙BIM虚拟手册.docx
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装配式钢结构外围护墙BIM虚拟手册
装配式钢结构住宅部品部件虚拟建造操作手册
外维护墙虚拟建造（V2.3）
建谊集团
北京建谊投资发展（集团）有限公司
二O一五年九月
目录
第一章设计指导书2
1.1设计要求2
1.2技术参数3
1.3选用做法及应用部位6
1.4图纸模型8
1.5参考图集11
第二章产业化住宅部品部件选型手册15
2.1外维护墙体概况描述15
2.2备选厂家情况说明16
2.3厂家合作确认过程17
2.4外墙维护质量、安全标准18
2.5外墙生产制作、运输装卸、安装施工工艺19
2.6外维护墙体BIM模型28
第三章成本管控29
3.1外围护结构保温装饰一体化单元式墙体成本工程量核算办法29
3.2外围护结构保温装饰一体板单元式墙体成本模型的建立办法与实施指导31
3.3外围护结构保温装饰一体板单元式墙体成本控制方法与注意事项32
第四章外围护墙虚拟施工40
4.1原材材质40
4.2虚拟施工工序42
4.3施工资料管63
第一章设计指导书
1.1设计要求
1.1.1设计依据
《钢结构设计规范》
《建筑结构荷载规范》
《建筑抗震设计规范》
《民用建筑热工设计规范》
《民用建筑隔声设计规范》
《民用建筑节能设计标准》
《建筑设计防火规范》
《住宅设计规范》
《住宅建筑规范》
《蒸压加气混凝土砌块》
《蒸压加气混凝土板》
《装配式大板居住建筑规范》
《装配式钢筋混凝土技术规程》
《轻型钢结构住宅技术规程》
1.1.2规范要求
（1）钢结构住宅的围护材料宜采用水泥基的复合型多功能轻质材料，也可以采用水泥加气发泡类材料、轻质混凝土空心材料、轻钢龙骨复合墙体材料等。
围护材料产品的干密度不宜超过800kg/立方米；
（2）应根据保温或隔热的要求选择合适密度和厚度的轻质围护材料，轻质围护体系各部分的传热系数和热惰性指标应符合北京节能75%标准；
（3）外墙保温板应采用整体外包钢结构的安装方式，当采用填充钢框架式外墙时，外露钢结构部位应做保温隔热处理；
（4）当采用轻质墙板墙体时，外墙体宜采用双层中空形式，内墙镶嵌在钢框架内，外层包裹悬挂在钢结构外侧；
（5）当采用轻钢龙骨复合墙体时，用于外墙的轻钢龙骨宜采用小方管桁架结构，若采用冷弯薄壁C型钢龙骨时，应双排交错布置形成断桥；
（6）当采用轻质砌块墙体时，外墙砌体应外包钢结构砌筑并与钢结构拉结，否则，应对钢结构做保温隔热处理；
（7）轻质墙体和屋面应有防裂、防潮和防雨措施，填充料应耐久、可靠；
（8）外墙的挑出构件，如阳台、雨篷、空调室外板等均应作保温隔热处理；
（9）对墙体的预留洞口或开槽处应有补强措施，对隔声和保温隔热功能应有弥补措施;
1.2技术参数
1.2.1产品名称：
蒸压砂加气混凝土板
1.2.2规格：
6000x600x200mm或6000x600x100mm
1.2.3性能指标：
1.2.4防火：
1.2.5保温
1.2.6隔声
1.2.7防水
1.2.8节能
1.3选用做法及应用部位
1.3.1适用部位
钢结构上非承重外围护的外墙外侧、外墙内侧、内墙内侧;
1.3.2适用地区
（1）适用于全国各气候区，如用单一墙体材料或保温隔热材料，其厚度应根据北京75%节能要求进行计算；
（2）适用8度地震设防地区;
1.3.3适用做法
（1）外墙1做法（应用外墙内侧为楼梯间）
（2）外墙2做法（应用部位用于外墙内侧处楼梯间以外的外墙）
（3）外墙3做法（应用于外墙内侧为厨房）
（4）外墙4做法（应用于整体卫浴外墙）
1.4图纸模型
1.4.1图纸
（1）墙板龙骨布置图
（2）墙板布置图
（3）墙板节点详图
1.4.2BIM模型
1.5参考图集
1.5.1外墙板与钢梁连接构造1
1.5.2外墙板与钢梁连接构造2
1.5.3外墙板与钢梁连接构造3
1.5.4外墙板与外墙板板缝做法1
1.5.5外墙板与外墙板板缝做法2
第二章产业化住宅部品部件选型手册
2.1外维护墙体概况描述
外墙维护结构的主要材料有加气混泥土外墙板、预制钢筋混泥土外墙板、玻璃纤维增强水泥无机复合材料外墙板和玻璃幕墙等。
2.1.1加气混泥土外墙板
加气混泥土外墙板和砂、粉煤灰、尾矿粉等含硅材料，经过磨细并加入铝粉等发气剂，按比例配合搅拌，再经过浇注，发气成型静停硬化，胚体切割与蒸压养护而成的一种轻质多孔建筑材料。
2.1.2预制钢筋混泥土外墙板
外墙板既是重构件，又要满足保温，隔热，防止雨水渗透等维护功能的要求，预制钢筋混泥土外墙板有二种主要形式：
单一材料外墙板，复合外墙板。
2.1.3GRC复合外墙板
是以玻璃纤维为增强材料，以水泥为胶凝材料，以轻质材料为填芯保温隔热材料，经复合成型工艺制成的外墙板。
2.1.4玻璃幕墙外墙
玻璃幕墙主要由玻璃，骨架以及封缝材料三部分组成。
对高层建筑外墙维护结构的主要要求是：
重量轻，保温隔热性能红啊、防水、耐久、美观、施工简便、价格合理。
北京建谊集团京津冀砂加气市场调研对比分析
序号
企业
产地
运距
产能
市场
设备
品质
工艺
价格
区域
渠道策略
资源
考察情况
参照规范、图集
1
凯莱伊通
天津
100公里
40万
高端
德国进口设备
高于国标、知名度高
德国技术施工配套
04.05同价（310-340元）
天津、河北、内蒙、东北等
直销
水泥产地采购；砂、石灰定点
已考察
GB15762-2008《蒸压加气混凝土板》
图集：
13J104《蒸压加气混凝土砌块、板材构造》
12BJ2-3《墙身加气混凝土（砌块、条板）》
规范：
JGJT17-2008《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》
2
天津天筑
天津
90.3公里
160万
高端
德国进口设备
合格
成套施工解决方案
低价
（220-260元）
天津、河北、东北等
集团内销出口直销
原材料就近采购
已考查，厂家实力雄厚，展厅非常好
4
金隅加气
北京
64公里
100万
中高端
国产
国内先进水平、优质产品
成熟
按产品级别差异定价（块210-530、板550-800）
北京、天津、河北、内蒙、东北等
直销
天然气能源，金隅水泥，其他原材料外购
已考查，厂家生产作业为流水线施工，已经达到工业化水平
5
唐山拓石
唐山
164公里
30万
中低端
国产
合格
产品
完善
服务
低价（400-450元）
天津、河北等
直销
代理
粉煤灰原材料就近采购
已经考察，厂家生产能力较强
2.2备选厂家情况说明：
2.2.1备选厂家类别与名称：
序号
厂家名称
企业类型
考察评价
1.1
北京金隅砂加气混凝土有限公司：
砂加气混凝土外墙板
公司组织去厂家考察，其自动化生产能力非常强能够满足我们的需求
1.2
天津天筑建材有限公司
砂加气混凝土外墙板
公司组织去天津天筑考察，反应良好，样板制作精细
1.3
凯莱建筑材料（天津）有限公司
砂加气混凝土外墙板
公司组织去天津天筑考察，反应良好，样板制作精细
1.4
北京市燕通建筑构件有限公司
PC混凝土大板
公司组织考察，厂商很配合，并且正在配合样板制作和研究
2.2.2成寿寺样板间厂家对接进度：
根据厂家实力和考察情况目前确认“北京金隅砂加气混凝土有限公司”进行南立面外墙板的加工、安装，“凯莱建筑材料（天津）有限公司”进行北立面、西立面外墙板的加工、安装，
2.3厂家合作确认过程：
2.3.1确定厂家流程：
2.3.2合作形式：
序号
合作形式
说明
备注
1
战略合作协议
长远的合作模式，双方高层共同推动，在进行具体项目采购时可直接谈判定标或进行招标但优先采用
推荐方式
2
商业合作协议
双方共同研究推动相关领域的合作与发展，共同赢得长期发展利益
推荐方式
3
采购/分包合同
正对具体项目进行招标采购，确定厂家
正常方式
4
其他合作方式
2.4外墙维护质量、安全标准
2.4.1国家、行业相关技术规范、标准要求：
《建筑外保温（节能75%）》图集（13BJ2-12）
《北京居住建筑节能设计标准》DB11/891-2012
《建筑装饰装修工程质量验收规范》
《装配式混凝土结构工程施工质量验收规范》
《高层钢结构住宅技术规程》
《钢结构工程施工技术验收规范》
2.4.2质量标准：
复核国家现行建筑及装饰工程施工工艺规范、建筑材料质量标准等验收统一质量标准,达到北京市建筑75%节能标准，要求质量达到合格，感官质量及资料达到鲁班奖要求。
2.4.3安全生产指标：
杜绝重大安全事故，死亡事故率为零，重伤事故为零，轻伤频率小于1.5‰，无重大机械伤亡事故，无食物中毒事故，无火警事故发生。
2.5外墙生产制作、运输装卸、安装施工工艺
2.5.1施工管理机构：
厂家需设立项目总指挥，负责实施项目全过程宏观管理职能，对工程的施工前期准备到施工验收进行全方位的宏观管理。
厂家的设计部、供应部、生产部、运输部、质量安全部、机电设备部、商务部等部门，专门执行工程的设计、材料供应、生产加工、构件运输、质量检查和机电设备的配备工作，从而使工程建设具有坚实的后盾。
厂家的计划中心掌握工作计划和人员物资调配，其计划指令及人员物资资源的共享将为工程填补人力空缺和物资不足，为工程进度和时间提供有力保障。
厂家的工程质量管理部门对工程施工质量、安全、文明生产进行监督、检查。
2.5.2现场施工组织机构图
2.5.3生产加工制作工艺：
2.5.4选用、施工安装要点
●产品概述及特点
产品概述：
加气混凝土制品是以水泥、石灰、砂或粉煤灰为主要原料，以铝粉或铝膏为化学发气剂，加气混凝土板材内配双层钢筋网片，通过机械切割并采用蒸压养护而制成，其保温、隔热、耐火、隔声等性能优良。
性能特点：
加气混凝土制品具有轻质高强、隔声、耐火、保温节能、施工快捷等特点。
单一墙体及与高效保温材料复合后可满足不同保温要求。
（1）吸音隔声：
加气制品表面微孔能有效吸音，隔声性能好，100厚墙体隔声量42dB，150厚墙体隔声量46dB。
（2）耐火性能优良：
加气混凝土系列产品的原材料为无机硅酸盐材质，安全环保，防火达4小时，A级不燃，能有效抵制火灾，防火墙部位的首选材料。
（3）保温节能：
采用加气砌块自保温体系，单一墙体能满足节能要求，节能效果好，无冷热桥。
砌块采用专用砂浆，粘接砌筑，3-5mm灰缝，墙体整体性好，有效避免空鼓开裂。
（4）施工快捷：
加气混凝土板能干作业施工，采用合理的安装节点及安装方法，使板材整体性能好，具有较好的抗震性。
管线开槽、吊挂重物、复杂结构、超高层及异型结构都能实现快捷施工。
●产品适用范围及分类介绍
产品分类及适用范围
制品
厚度（mm）
主要材料
适用范围
防火板
50
水泥、石灰、砂
防火包梁包柱
隔墙板
75～150
水泥、石灰、砂
公建及居住建筑的内隔墙等
分户墙板
150～200
外墙板
150～300
水泥、石灰、砂
工业及民用建筑的外墙等
B03、B04级保温块
50～300
水泥、石灰、砂
屋面、梁柱、外墙保温等
加气砌块
（B05、B06级）
50～300
水泥、石灰、砂
内隔墙、外围护墙等
加气砌块
（B06～B08级）
水泥、石灰、粉煤灰
轻质蒸压加气混凝土板（ＡＬＣ板）
钙质材料（水泥、石灰等）、硅质材料（粉煤灰、砂子等）为主要原料，以铝粉或铝膏为发气材料，内配经冷拔、焊接防腐处理的钢筋网片，通过机械切割方式并采用高温高压蒸压养护而制成的高性能板材。
具有优良的抗震性、隔热保温性、耐火阻燃性、隔音性及经济性和环保性。
主要产品：
加气混凝土内外墙板；抗震节能屋面板；S50防火板
适用范围：
广泛用做外墙板、隔墙板、屋面板；钢梁钢柱外包防火板；外墙饰面板及保温板。
特点：
●轻质高强、保温隔热、隔声耐火、抗震、耐久
●按客户需求精确订制生产，批量化、工厂化
●易加工，可切、钻、打孔、开槽，干法施工，安装高效快捷
主要技术性能参数：
项目
标准要求
检测结果
干体积密度（kg/m3）
500±25
523
立方体抗压强度（Mpa）
≥2.5
3.5
导热系数w/m2.k
≤0.16
0.13
干燥收缩值（mm/m）
≤0.8
0.72
板内钢筋粘着力（Mpa）
≥0.8
1.8
抗冲击性（次）
≥5
7
抗弯荷载（N）
2800
3240
单点吊挂力（N）
≥1000
1200
天然放射性核素
内、照射指数≤1.0
0.2
耐火极限（h）
50mm板包钢柱
一级耐火4.0
＞4
50mm板包钢梁
一级耐火3.0
＞3.5
100mm厚板
防火墙4.0
＞4
空气隔声量（dB）
100mm厚板
-
42
150mm厚板
-
46
200mm厚板
-
50
规格尺寸
600×600~6000×50~250mm根据客户需求订制生产。
执行标准
GB15762-2008《蒸压加气混凝土板》；《加气混凝土建筑应用技术规程》JGJ/T17-2008；03SG715-1《蒸压轻质加气混凝土板（NALC）构造详图》；13J104《蒸压加气混凝土砌块、板材构造》
设计选用要点
●外墙板适用于钢结构、框架结构的外墙保温围护，保温性能优良，依据图集12BJ2-3《墙身-加气混凝土》（原88J系列），05级300厚加气单一墙体完全能满足75%节能，无需再做外墙保温。
●内墙板适用于钢结构、框架结构、框剪等结构的内部隔墙及卫生间隔墙。
●节点设计及配件一般根据建筑构造通用图集确定，特殊节点由设计院、施工单位和厂家技术人员共同确定，厂家可提供施工方案及安装服务。
●外墙厚度及是否需要增加保温层应根据板材性能，按本地区的节能设计标准经热工计算后确定。
加气板部分工程案例
工程名称
选用产品
应用部位
建筑面积（m2）
产品用量（m3）
北京电视中心
加气板、块
内外墙
200000
18000
盘古大观酒店
加气板、块
内外墙
105000
15000
上河名居
加气板、块
内墙
189000
12000
北京协和医院
加气板
内墙
90000
5300
天津地铁
加气板
防火墙
30000
3600
普洛斯物仓储
加气板
外墙板
80000
6000
阿里巴巴物流
加气板
外墙板
90000
5000
工程案例
加气板材内墙安装加气防火板包钢梁钢柱
加气外墙板安装加气外墙板安装（玻璃厂房）
涿州厂房加气外墙板上河名居加气内墙板国家康居住宅
●图纸设计可依据图集12BJ2-3加气混凝土砌块、条板（原88J系列），13J104蒸压加气混凝土砌块、板材构造等相关图集进行设计选用各种适合的规格和强度产品。
●选用加气混凝土产品砌筑时，砌块的高厚比应按《加气混凝土建筑应用技术规程》相关规定执行。
●加气混凝土砌块用作外墙时，外墙厚度应根据砌块等级材性，按本地区的热工和节能规程经热工计算后确定。
●墙体外露的钢筋混凝土梁、柱等，在寒冷地区应在外部加保温材料，最好采用与墙体材料一致的低密度加气混凝土保温块；在严寒地区如低密度保温块不能满足热工要求，可采用其他高效保温材料。
s
●墙板抹灰：
ALC板外墙可采用混合砂浆抹面，内墙一般采用粉刷石膏，板缝处理及内外墙具体抹灰做法可参见国标图集13J104。
●所有锚固件、板间连接筋、钢插板等均应作防锈处理。
板与墙体、楼板接缝处或门洞口处均应粘贴200mm宽涂塑耐碱玻纤网格布。
厨房、卫生间可不用做混凝土地台直接将ALC板落在地面。
隔墙板向厨房一侧抹面应做1000mm高防水处理；隔墙板向卫生间一侧防水层高度距地1800mm，上部亦需做防水处理。
屋面板
内墙板
外墙板
S50防火板
2.6外维护墙体BIM模型
2.6.1外维护墙体Revit通用族：
第三章成本管控
3.1外围护结构与保温装饰一体化单元式墙体成本工程量核算办法
3.1.1外围护结构与保温装饰一体化单元式墙体成本核算范围与规范
3.1.1.1200厚AAC板墙范围：
1）1.5厚聚合物水泥防水界面剂
2）200厚AAC板墙
3）AAC板与主体结构用1:
3水泥砂浆灌缝
4）AAC板与墙、梁、柱连接时，端部必须留有10mm-20mm缝隙，用发泡剂填充，有防火要求是应用岩棉填缝
5）墙板顶部用L63*6的通长角钢与钢梁点焊固定，墙体底部用L63*6的通长角钢与钢梁点焊固定，并用M12@600的钩头螺栓与AAC墙体固定。
6）工程量核算规则：
（1）2013年全国建筑工程清单算量规则：
按设计图示单面投影面积计算，两面做时乘2
（2）实际算量指导：
第一步，根据国标计算规则计算施工图纸内不同类型的单元体的工程量，可以到厂家制作现场进行实际测定；
第二步，根据建筑设计采用的统一模数尺寸，计算完整单元体的数量，不足一个单元体的进行折算，或者依据厂商现场测定凑模数单元体的工程量。
3.1.1.2结合仿石材保温装饰板范围：
1）68厚粘挂结合仿石材保温装饰板
2）200宽耐碱玻纤布（接缝、洞口）补墙
3）工程量核算规则：
（1）2013年全国建筑工程清单算量规则：
按镶贴表面积计算。
第一步，根据国标计算规则计算施工图纸内不同类型的单元体的工程量，可以到厂家制作现场进行实际测定；
第二步，根据建筑设计采用的统一模数尺寸，计算完整单元体的数量，不足一个单元体的进行折算，或者依据厂商现场测定凑模数单元体的工程量。
3.1.1.3PC外墙混凝土外挂墙板范围：
1）250厚C30预制混凝土外墙夹心保温墙体构件。
2）墙体构件与钢梁采用角钢连接。
3）墙体之间板缝采用建筑密封胶15厚。
4）工程量核算规则：
（1）2013年全国建筑工程清单量规则：
按照设计图示尺寸以体积计
算。
不扣除构件内钢筋、预埋铁件所占体积，扣除门窗洞口及单个面积＞0.3㎡的孔洞所占体积，墙垛及突出墙面部分并入墙体体积计算内。
第一步，根据国标计算规则计算施工图纸内不同类型的单元体的工程量，可以到厂家制作现场进行实际测定；
第二步，根据建筑设计采用的统一模数尺寸，计算完整单元体的数量，不足一个单元体的进行折算，或者依据厂商现场测定凑模数单元体的工程量。
3.1.2成本工程量的软件来源
运用Revit、Bentley软件严格根据建模要求进行模型的建立，将建立完成的模型以CPI格式文件导入RIBITWO项目全过程管理软件内根据清单计算规则将公式编辑进入软件后进行工程量的提取工作。
3.2外围护结构保温装饰一体板单元式墙体成本模型的建立办法与实施指导；
3.2.1成本模型的建立方法：
根据设计移交的三维模型，按照定额分类原则以最小单元构件对模型进行拆分与合并工作，并在Revit构件属性信息位置添加有关的成本属性信息（包含：
计量单位、项目特征描述、单方含量、计算原则）。
3.2.2成本模型建立的实施指导
3.2.3模型的审核与应用
1）运用RIBITWO系统的三维模型算量内的模型检测，对外围护及保温装饰一体板单元式墙体根据施工工艺做法检查属性信息并通过编制相应的筛选公式开展工作，且进行模型碰撞检测，将不符合成本算量要求的检查结果及错误的信息反馈给建模组进行修改，确保模型在工程量计算中的准确性。
2）运用RIBITWO系统将修改后的模型与工程量清单导入至系统内，对模型进行检查且无问题后，进入到三维模型算量，首先应将需要的工程量清单导入到三维模型算量模块，通过在ITWO系统内的三维模型算量进行公式编辑、标准（国标），在分配模块内建立动态选择集（选择集的结构框架参照清单架构）将模型与清单进行匹配后，最终进行工程量的汇总计算。
3.3外围护结构保温装饰一体板单元式墙体成本控制方法与注意事项
3.3.1成本工程量管控方法：
运用RIBITWO项目全过程管理软件进行对比工程量的方式对外围护及保温装饰一体板单元式墙体工程量进行管控，利用系统内的“预算工程量”、“控制工程量”与项目部提报的材料采购计划（计划内容应包含：
分包单位名称、施工部位具体位置（例如：
层数、施工流水段）、提报工程量、）成本商务人员填写审核工程量并进行对比分析，按照审核后的工程量严格进货后，填写实际进货工程量且录入分析表内，体现此施工部位的剩余工程量及共计剩余工程量，达到管控目标。
（计划与实际工程量的管控方面进行草拟）；
3.3.2成本费用管控方法：
因本工程外围护及保温装饰一体单元式墙体构件在工厂提前进行加工，不同单元式墙体的规格型号所体现的综合单价也是不同的，整理汇总相同规格型号的单元式墙体的数量*综合单价包含人工费、机械费、材料费、运费、管理费、利润、措施费），根据项目的进度计划预测各阶段的成本费用与实际进度成本费用对比分析。
凯莱建筑材料（天津）有限公司/北京天衡建设工程有限公司AAC墙板（承包范围：
成寿寺样板间一至三层北立面及西立面AAC（砂加气）外墙墙板（包含北立面与西立面女儿墙、北立面雨棚墙板），室内三层分户墙、楼梯间内墙、电梯井内墙、设备管井内墙均用AAC板，屋顶楼梯间AAC（砂加气）外墙墙板（北、南、西、东立面））
合同清单明细表与模型结合
承包范围：
北京金隅加气混凝土有限责任公司AAC墙板（承包范围：
成寿寺样板间一至三层南立面做内嵌式AAC外墙（包括南立面女儿墙），室内一、二层分户墙、楼梯间内墙、电梯井内墙、设备管井内墙。
）
合同清单明细表与模型结合
承包范围：
北京市燕通建筑构件有限公司PC外墙混凝土外挂墙板（承包范围：
成寿寺样板间一至三层东立面外挂式PC外墙（包括东立面女儿墙。
）
合同清单明细表与模型结合
承包范围：
3.3.3合同控制方法：
遵循公司的正式固定合同版本，在合同中约定好发包人和承包人的义务和权力以及未尽义务权力而所需要承担的责任，如果承包人出现以下方面的错误：
承包人被依法判定不能支付到期债务，或者自愿或非自愿地宣告破产、停业整顿或解体（为合并或重建目的而自愿的清理除外）、或者已失去偿付能力；或者与其债权人作出安排，或作出对债权人的转让；或者同意在其债权人的监督委员会监督之下执行分包合同；或者如果由一个破产案件产业管理人、遗产管理人、财产受托管理人或资产清算人被指定监督他的财产的任何实质部分；或者如果对承包人或其财产采取的任何行动或发生任何事件，根据任何适用法律，具有与前述的行动或事件实际上相似的效果；或者如果承包人已违反了第3．1款；或者其货物被扣押；
承包人已否定分包合同有效；
承包人无正当理由，未能按16．1条开工或实施分包工程；或
在发包人根据本款
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