全预制装配技术

LOGO全预制装配技术（NPC体系）推进过程验收材料南通建筑工程总承包有限公司CompanyLogo共分十个部分一、情况简介二、结构设计概况三、技术体系四、厂房预制工艺五、现场安装六、节能环保七、现浇预制结构对比八、经济效益分析九、技术改进建议十、附件CompanyLogo第一部分情况简介CompanyLogo一、全预制装配技术（NPC体系）推进依据江苏省建设厅于2008年7月24日在海门市主持召开了海门中南世纪城33号楼采用预制装配结构（NPC）技术论证会。CompanyLogo1、项目承担单位提交的论证资料基本齐全，符合论证要求；2、全预制装配技术（NPC）主要特点：（1）竖向构件采用预制墙板，水平构件采用叠合现浇；（2）节点：竖向构件采用浆锚连接，水平构件与竖向构件的连接采用预留钢筋与后浇混凝土结合；（3）该体系结构采用工厂化制作，装配化程度高，有利于提高工效、控制工程质量、保护环境，符合建筑工业化发展方向；3、为进一步扩大推广应用，应对该体系的主要节点进行低周反复荷载试验，并对整体结构模型进行振动台试验，在此基础上编制相应的设计与施工规程。CompanyLogo4、在充分考虑国内的实际情况，结合国内的相关规范要求、相关专家意见的基础上，海门建筑设计院有限公司于2008年9月完成海门中南世纪城33#楼的施工图设计。2008年10月，海门中南世纪城33#楼施工图报送江苏省建设工程设计施工图审核中心进行图纸审核，并根据省审图中心的意见对施工进一步修改完善，2008年10月，海门中南世纪城33#楼施工图取得省审图中心施工图审查合格证。CompanyLogo二、科研立项情况2008年度江苏省建筑业科研计划项目住房和城乡建设部2009年科学技术项目计划——研究开发项目（新型建筑结构技术）CompanyLogoCompanyLogo三、NPC的含义NPCN—NEW（新）PC—PrefabricatedConcreteStructure的缩写，是英文“预制装配式混凝土结构”的简称，是以预制混凝土构件为主要构件，经装配、连接，结合部分现浇而形成的混凝土结构。CompanyLogo四、NPC技术引进及研究转化的基本思路NPC技术作为一项成熟的混凝土结构预制装配技术，在澳洲已推广应用了近二十年时间。该技术体系在澳洲已有多个工程的成功应用实例，经相关专家考察认为该体系在主要技术方面基本可行，在中国建设工程中有很好的推广应用前景。考虑到中国国情与澳大利亚有诸多不同，该项技术若想在中国得到应用，须结合中国工程具体情况进行进一步研究及试验，并先寻求试点工程，以此创新总结出符合中国国情的施工工艺、验收规范等。CompanyLogo第二部分结构设计概况CompanyLogo一、设计特点及结构形式地下部分为现浇混凝土结构，地上部分采用全预制装配整体式（NPC）结构技术体系。CompanyLogo二、基本参数确定CompanyLogo三、设计结论与推进要求本工程图纸由海门市建筑设计院有限公司进行设计，并已通过审图中心的审图。澳大利亚康诺克公司在海门设计院设计的图纸上保持结构体系不变（剪力墙体系、剪力墙截面及配筋、梁板截面），相关参数（荷载、风压、抗震等）取值不变的情况下，进行技术转化。CompanyLogo第三部分技术体系CompanyLogo一、总体体系简介（1）现场施工人员需求量大增，同时要求具有一定技术水平的工人比例进一步加大；（2）各种先进技术的应用要求工程技术管理人员具有更高的专业理论和技术知识；（3）因专业技术人员及施工人员的不足导致工程延期，从而使开发商和建筑商预算超支、成本加大；（4）随着工程技术的发展，对工程的施工质量等方面要求更严格；1、技术体系发展综述CompanyLogoNPC技术体系，采用预制钢筋混凝土墙柱和预制叠合梁板、预制楼梯、预制空调板等预制混凝土构件为主要构件，通过装配、浆锚连接，结合后浇钢筋混凝土部分，将梁、板、柱、楼梯、空调板等连接形成整体结构。NPC技术体系预制比例极高，可以达到90%以上，大大减少现场湿作业工作量。2、NPC技术简介CompanyLogo1)该体系构件采用工厂化制作，产品质量便于控制，构件外观质量满足清水混凝土要求。2)外墙装饰面层及保温层与外墙板同时预制，减少现场外墙装饰工作量，提高工程质量。3)外窗框在构件预制阶段直接预埋，避免出现外窗渗水等质量隐患。4)施工现场模板及支撑体系等周转材料为同类型现浇结构的20％。5)缩短建设工期，减少用工量，降低工人劳动强度。6)减少施工现场作业量，降低粉尘、噪声等污染，有利于环境保护。3、NPC体系特点LOGO二、平、立面排版布置试点工程主体结构应用预制构件照片CompanyLogo1、竖向预制构件(预制钢筋混凝土柱)简要叙述：1)墙柱构件，通过注浆管、预留插筋保证上下钢筋连续性；2)通过构件上预埋套筒连接斜向支撑杆，以保证构件就位后的稳定性，并通过斜撑杆调整构件的垂直度。图3.2.1预制钢筋混凝土柱照片预埋斜支撑连接套筒浆锚连接预埋注浆管CompanyLogo2、预制钢筋混凝土外墙板1、墙柱构件，通过注浆管、预留插筋保证上下钢筋连续性；2、通过构件上预埋套筒连接斜向支撑杆，以保证构件就位后的稳定性，并通过斜撑杆调整构件的垂直度；3、通过墙板预留的楼板拉接筋，以保证预制楼板与墙板连接的整体性；4、墙板与楼板连接处设置凹槽，考虑预制楼板的搁置，增强楼板构件与墙板构件连接整体性。图3.2.2预制钢筋混凝土外墙板照片浆锚连接预埋注浆管安装预埋电盒预留楼板拉接筋CompanyLogo3、预制钢筋混凝土内墙板1、墙柱构件，通过注浆管、预留插筋保证上下钢筋连续性；2、通过构件上预埋套筒连接斜向支撑杆，以保证构件就位后的稳定性，并通过斜撑杆调整构件的垂直度；3、通过墙板预留的楼板拉接筋，以保证预制楼板与墙板连接的整体性；4、墙板与楼板连接处设置凹槽，考虑预制楼板的搁置，增强楼板构件与墙板构件连接整体性。图3.2.3预制钢筋混凝土内墙板照片预埋斜支撑连接套筒安装预埋电盒预留梁箍筋预留梁箍筋CompanyLogo4、预制钢筋混凝土叠合楼板钢筋桁架作用：1、加强楼板构件刚度，增强构件抗变形能力；2、适当代替钢筋马凳，架设上层钢筋网片；3、吊装运输过程中做为吊点使用；4、增强预制楼板构件与现浇层混凝土的结合能力；5、预制叠合楼板表面应拉毛处理，以增强与现浇叠合层砼之间的连接。图3.2.4预制钢筋混凝土楼板照片100*100垫木叠合楼板表面拉毛构件端部预留钢筋CompanyLogo5、预制钢筋混凝土空调板1、空调板根据建筑设计造型一次成型；2、根据设计施工图，预留管洞；3、预留插筋甩出，与梁板叠合现浇层一起整浇，增强连接的整体性；4、构件表面做到清水效果，可取消装饰抹灰作业。图3.2.5-1预制钢筋混凝土空调板照片一预留管洞预留钢筋图3.2.5-1预制钢筋混凝土空调板照片二预埋吊环预埋管洞预留钢筋CompanyLogo6、预制钢筋混凝土梁1、预制梁外侧根据建筑设计造型一次成型；2、根据设计施工图，预留管洞；3、梁两端预留钢筋甩出，与现浇节点一起整浇，增强连接的整体性；4、构件外表面做到清水效果，可取消装饰抹灰作业。图3.2.6预制钢筋混凝土叠合梁照片预埋吊环阳台梁外侧造型梁端部预留钢筋CompanyLogo7、预制钢筋混凝土楼梯1、预制楼梯底部做到清水效果可取消装饰抹灰作业；2、根据设计施工图，预留管洞；3、楼梯底部侧边滴水线条一次成型，避免二次作业；4、构件两端预留钢筋，与现浇节点整浇，保证钢筋的连续性，并且为了增加了钢筋长度，以确保构件的可靠连接。图3.2.7预制钢筋混凝土叠合梁照片预埋吊点用预埋套筒楼梯底部侧边滴水线条预留钢筋（加长）CompanyLogo8、NPC技术的优越性（1）进行产业化生产，施工现场可直接安装，既方便又快捷，可较大的缩短施工工期。对建设单位（2）预制构件在工厂采用机械化生产，产品质量更易得到有效控制，构件外观质量、耐久性等较好。因构件表面质量优越，可完全取消传统构件的表面抹灰作业而直接进行相应的装饰作业。（3）施工现场模板使用量及支撑体系料具投入量减少，周转料具投入仅为同类现浇结构的20%~40%。（4）减少施工现场湿作业量，施工现场水泥、砂石等使用量减少，有利于环境保护，减少粉尘、噪音等污染。（5）因施工现场作业量减少，可在一定程度上降低材料浪费。CompanyLogo（6）如梁板采用预应力技术，可使构件截面尺寸减小，减少建筑物用钢量，相应原材料得到使用量随之减少。（研究方向）（7）混凝土外墙预制构件可将表面装饰层（如外墙瓷砖饰面等）与构件一起整体预制，可较大减少外墙装饰现场工作量，提高工程施工质量。（8）对某些结构（如剪力墙结构），可将外窗框在构件预制阶段直接进行预埋，减少现场工作量，避免出现外窗渗水等质量隐患。（9）随着技术的成熟发展，可将外墙保温与构件进行整体预制，可较大减少现场工作量，提高工程施工质量。（10）预制构件机械化成度高，可较大减少现场施工人员配备。CompanyLogo图3.2.11-133#楼整体分割示意图图3.2.11-133#楼整体分割示意图10、海门中南世纪城33#楼构件平、立面排版布置CompanyLogo（1）尽量避开结构主要受力部位（剪力墙、暗柱等），将竖向施工缝设置在非剪力墙（填充墙）部位；（2）构件的切割应避开门窗洞口等部位；（3）若竖向施工缝不能避开剪力墙、暗柱等部位，则通过设置现浇节点确保结构的整体性；（4）构件的大小应尽量均匀；（5）单个构件重量应根据选用的起重机械进行限制；（6）构件分割应避开管线位置。图3.2.11-233#楼标准层楼板分割示意图图3.2.11-333#楼标准层墙柱分割示意图预制外墙柱预制管道井预制内墙柱CompanyLogoCompanyLogo三、关键节点连接示意图1、外侧墙柱构件与板的连接及外墙柱构件上下连接CompanyLogo（1）节点一1）预制叠合板与墙板构件通过预留插筋，保证钢筋的连续性；2）通过注浆管与预留插筋，保证上下构件的连接及钢筋的连续性；3）竖向构件之间，两端预留钢筋，与现浇节点整浇，保证钢筋的连续性以确保构件的可靠连接。图3.3.1-1外侧墙柱与板的连接示意图通过注浆管灌浆，将水平施工缝填充密实CompanyLogo（2）外墙柱与楼板连接工程实例照片1）外墙构件上部设置企口，外低内高，增强抗渗性能；2）通过现浇节点，将两块及以上构件拼接在一起；3）电管在水平施工缝处留设凹槽，以便于上下两块构件中预埋电管的连接；4）外墙构件现浇节点外部留设砼薄壁，以减少构件外模。图3.3.1-2外侧墙柱与板的连接实例照片一图3.3.1-3外侧墙柱与板的连接实例照片二墙体竖向预留插筋墙体预留楼板插筋墙体竖向预留插筋CompanyLogo（3）外侧墙柱构件与板的连接工艺流程外墙柱构件安装外墙板竖向构件斜撑安装校正水平施工缝封模注浆管灌浆梁板水平构件安装垂直支撑安装校正钢筋修整及绑扎模板支设CompanyLogo2、内墙柱构件与板的连接（及内墙柱构件上下连接）CompanyLogo（1）节点二1、预制叠合板与墙板构件通过楼板预留插筋及上部现浇层钢筋，保证连接可靠；2、通过注浆管与预留插筋，保证上下构件的连接及钢筋的连续性；3、通过注浆管灌浆，将水平施工缝填充密实；4、竖向构件构件之间，两端预留钢筋，与现浇节点整浇，保证钢筋的连续性以确保构件的可靠连接。图3.3.2-1内墙柱与板的连接示意图通过注浆管灌浆，将水平施工缝填充密实CompanyLogo（2）内墙柱与楼板连接工程实例照片1、预制叠合板与墙板构件通过楼板预留插筋及上部现浇层钢筋，保证连接可靠；楼板底部预留钢筋长度应满足规范规定要求；2、通过注浆管与预留插筋，保证上下构件的连接及钢筋的连续性；3、竖向预留插筋位置应加强控制