「BIM应用」史上最全的装配式建筑全过程讲解

百年的房地产，万年的建筑。

如果我们把3万年前山顶洞人的洞穴算作最初建筑的“原型”的话，到距今5000年前建造难度极大、建造工艺水平极高的“金字塔”，到如今的世界最高建筑——迪拜的哈利法塔，我们不得不承认，建筑业可以堪称是最“古老”的行业。然而，这个最古老的行业，如今的建造方式还是以现场浇筑为主，整个行业的科技含量和生产效率都非常低，远远不如制造业。

建筑业有没有可能用100年的时间实现从“手工”劳动到先进的“流水线”生产的跨越？

有没有可能用50年的时间实现从“整体”家具到“拼装”家具的跨越？

这是一代又一代建筑人的梦想，这个梦想在“装配式建筑”概念的提出之后，让我们看到了传统行业的新希望。

那么，装配式建筑是什么？装配式建筑到底是怎么生产的？现场又是怎么施工的？成本造价又如何？相比其他材料的优势在哪里？小编带大家一起来了解。

装配式建筑是什么

乐高玩过没(见过也行)，我们可以把梁、板、柱、墙等事先做好的构件想象成一块块乐高积木，在施工现场只需把他们拼合在一起。

和搭乐高一样，装配式建筑将部分或所有构件在工厂预制完成，然后运到施工现场进行组装。“组装”不只是“搭”，预制构件运到施工现场后，会进行钢筋混凝土的搭接和浇筑，所以拼装房安全得很。所以，这种 “产业化”、“工业化”的建筑在欧美及日本已经广泛采用。

世上没有无缘无故的爱，为啥这些发达资本主义国家都如此热衷装配式建筑呢？好处大大滴~

1. 有利于提高施工质量

装配式构件是在工厂里预制的，能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病，并提高住宅整体安全等级、防火性和耐久性。

2. 有利于加快工程进度

效率即回报，装配式建筑比传统方式的进度快30%左右。

3. 有利于提高建筑品质

建筑业的玻尿酸，可使建筑产品长久不衰、永葆青春。室内精装修工厂化以后，可实现在家收快递，即拆即装，又快又好。

4. 有利于调节供给关系

提高楼盘上市速度，减缓市场供给不足的现状，买房从此不用彻夜排队。行业普及以后，可以降低建造成本，可有效的抑制房价。

5. 有利于文明施工、安全管理

传统作业现场有大量的工人，现在把大量工地作业移到工厂，现场只需留小部分工人就行啦，大大减少了现场安全事故发生率。

6. 有利于环境保护、节约资源

现场原始现浇作业极少，健康不扰民，从此告别“灰朦朦”。此外，钢模板等重复利用率提高，垃圾、损耗、节能都能减少一半以上。

如何生产?

装配式构件是怎么生产出来的？

以装配式建筑板为例，生产工序：钢模制作→钢筋绑扎→混凝土浇筑→脱模

钢筋绑扎的时候需预留孔洞

进行钢筋绑扎的时候需将吊钩预埋其中

混凝土浇筑，流水线作业

脱模后成品装配式板

装配式构件制作完成，暂时在工厂分类堆放，就可准备运往施工现场了。

上面几个帅帅的影子，其中就有文案君本人呦，腿很长吧（自行脑补长腿欧巴的帅照）。

成品装配式构件装车上路运往现场

文中配图，大都是文案君亲自到生产工厂和施工现场拍摄的呦。装配式建筑的生产、建造过程，与扬尘飘飘、灰头土脸的传统混凝土结构相比，颜值高很多吧。

施工流程

以预制框架结构为例，一层施工完毕后，先吊装上一层柱子，接着上主梁、次梁、楼板。预制构件吊装统统结束后，就开始绑扎连接部位钢筋，最后进行节点和梁板现浇层的浇筑。

一张图搞懂预制装配式结构的现场施工流程

上述步骤里技术要求最高的是什么？

答案是装配式构件的吊装。

为了确保吊装顺利进行，装配式构件运到现场后，需要合理安排堆放场地，方便吊装。就和搬家一样，通常都会安排好物品搬运顺序，来合理减少工作量。

这个最重要的吊装步骤是怎样操作的呢？

看图，能用图说明白的绝对不废话。

装配式柱吊装

上图最抢眼的就是梳妆镜惊现施工现场，难道各位小哥工作中还不忘臭美自拍？哈哈，那您就错了。梳妆镜是为装配式柱吊装准备的，下部空间狭小，不便于观察，通过小小梳妆镜的反射的原理，方便下层预留钢筋与上层装配式柱孔洞的插接。工地小哥很聪明吧，帅帅哒。

装配式叠合梁吊装

装配式叠合板吊装

对于吊装难度较大的部位，还可以在现场进行预拼装或建造装配式展示区，起到示范作用。

框架结构大梁的预拼装和剪力墙住宅的展示区

吊装完毕，绑扎好现浇层的钢筋，准备浇筑现浇层混凝土。

为了增加装配式构件和现浇层之间的连接，确保结构的可靠性和安全性，装配式构件表面都留有键槽或进行毛糙处理。装配式构件之间可以有多种连接方式，目前楼板通常采用7+8的形式（70mm厚预制楼板+80mm厚现浇层）。以主次梁连接节点为例，展示装配式构件之间连接种处理方式的多样性：

主次梁连接边节点——主梁预留槽口

主次梁连接中节点——主梁预留后浇段

主次梁连接节点——主梁设置牛腿

那么多的构件如何不出错呢？

装配式构件编号!!

为了确保工人不会搞错，减少施工错误，加快工程进度，我们给每个构件都办了身份证，它们都拥有自己独一无二的ID号，方便对号入座。

墙、板、楼梯等各种装配式构件都有自己独一无二的编号

成本管理

现在是不是对装配式建筑已经拨开云雾见日出了。不过这些对于开发商还不够，成本控制和设计管理是装配式建筑实施过程的画龙点睛之处。

敲黑板，划重点：装配式建筑有2个重要指标，装配面积占比和预制率。

装配率=实施装配面积÷地上总计容面积。

预制率=装配式构件总体积÷总的混凝土体积。

上海市在装配式建筑上走在国家前列，并且在逐步提高预制率和装配率的要求。预制率越高成本付出越高，初步统计，预制率每增加10%，成本增量在150元左右，目前上海新建建筑的预制率不小于40%的情况下，成本可想而知。

以绿地二部虹口商业、海湾住宅和松江中山街道项目为例，看下装配式建筑实施情况：

虹商效果

25%的总面积实施装配式建筑

海湾住宅

地上计容住宅面积：77 994m2；合同要求25%面积装配式；77994×0.25=19498m2；3栋高层采用装配式建筑。

松江中山街道

50%总住宅面积实施装配式建筑

1号、2号、3号、8号、9号、11号6栋装配式楼

因此成本控制是装配式建筑实施过程的把控重点之一。

首先，装配式范围要尽量避免选择在首开区。针对出让合同中关于装配面积的要求，可以通过分期开发，来平衡项目周期。由于预制构件要提前和工厂配合，且这些工厂的产能有限，对首期开发的时间成本造成很大的压力。

其次，需要对结构构件进行拆分选择预制构件重复率高的单体，一般构件重复率建议要大于100件。重复越多越划算。

但这么多装配式构件，具体该怎样进行拆分选择？

1. 预制构件尺寸要遵循少规格／多组合的原则。

2. 外立面的外围护构件尽量单开间拆分。

3. 预制剪力墙接缝位置选择结构受力较小处。

4. 长度较大的构件拆分时可考虑对称居中拆开。

5. 考虑现场脱模／堆放／运输／吊装的影响，要求单构件重量尽量接近，一般不超过6t，高度不宜跨越层高，长度不宜超过6m。

与传统现浇建筑相比，装配式房屋对设计、建造对各专业的配合度要求更高，需要各专业尽早参与配合：

1. 建筑专业

要考虑对外立面风格、保温形式、降板区域、楼梯面层做法, 预埋窗框、瓷砖、石材反打等方面的影响。

2. 设备专业

涉及到预制构件的预留洞、预埋管, 图纸细化工作量非常大。

3. 内装专业

涉及机电点位提资, 介入时间大大提前。

4. 施工方

需要总包、吊装单位、构件生产厂家都提前介入。

同时，在设计过程中，还进行了BIM模拟，考虑装配式构件预留钢筋与现浇部位钢筋的位置关系和连接、大大减少现场施工过程中构件的错位和碰撞。

BIM模拟板钢筋和接缝——BIM模拟连接节点

装配式建筑对很多现有的建筑做法都有不同的影响，其中对外墙保温做法和石材立面做法的影响最为明显，下面两张表，清楚对比了各种做法的优缺点、成本和施工因素、适用性等方面。

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