5.12.1 技術內容
裝配式鋼結構模塊化建筑技術是主要采用鋼結構集成模塊單元在施工現場組合而成的裝配式建筑。其中,鋼結構集成模塊單元是由工廠預制完成的鋼結構主體結構、圍護墻體、底板、頂板、內裝部品、設備管線等組合而成的具有建筑使用功能的三維空間體。
鋼結構模塊建筑在設計階段將建筑空間模塊化,并進行建筑一體化和集成化設計,既保證了功能空間的可拓展性,又保證了構件重復率最大化;在生產制作階段,模塊單元能實現工廠標準化流水線批量化生產,建筑質量的均好性得到較好地保證;在施工安裝階段采用整體模塊單元裝配安裝方式,安裝精度更高,裝配速度更快,且在設計、生產與建造全流程中有利于實現數字化信息協同、
追蹤與管理。據測算,模塊建筑的建筑主體裝配率可達90%以上,現場用工量可比傳統模式減少70%,綜合建設工期可比傳統建造方式工期縮短1/3 以上。在綠色與低碳方面,與傳統建造方式相比,模塊建筑可減少現場建筑垃圾75%以上,減少90%以上的現場施工噪音污染,在實現標準化生產、快速集成裝配的同時保證了工程項目的高品質和工程建設綠色低碳發展。
模塊建筑中的模塊單元組合布置應形成穩定的幾何不變體系,結構體系可選用純模塊結構體系、模塊-鋼框架結構體系、模塊-鋼框架-支撐結構體系或模塊-混凝土核心筒混合結構體系等類型(圖5.12.1)。
(a)純模塊結構體系(b)模塊-鋼框架結構體系
(c)模塊-鋼框架-支撐結構體系(d)模塊-混凝土核心筒混合結構體系
圖5.12.1 模塊建筑結構體系示意圖
1—模塊單元;2—模塊單元水平連接;3—模塊單元層間豎向連接;4—模塊單元與非模塊單元結構連接;
5—框架柱;6—框架梁;7—支撐;8—混凝土核心筒抗側力結構
模塊化鋼結構建筑應采用標準化設計、標準化拆分設計,在模數協調的基礎上,應遵循少規格、多組合的原則;模塊單元與部品部件應采用標準化、通用化的接口技術,接口應具備調整公差、容錯的功能。
1)模塊建筑標準化尺寸表達應符合《裝配式鋼結構模塊建筑技術指南》規定。
2)模塊單元基本平面尺寸中長度不宜大于15m,寬度不宜大于4.5m,豎向模塊單元高度不宜大于3.6m。
3)模塊建筑中水平方向相鄰模塊單元結構外皮間隙以及模塊單元結構與非模塊單元結構外皮間隙最小部位不宜小于10mm,豎直方向相鄰上下模塊單元邊梁的結構外皮間隙不宜小于20mm。
4)應急類臨時模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸可按表5.12.1 的規定采用。
表5.12.1 應急類臨時模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸
規格分類結構外輪廓寬度(mm) 結構外輪廓高度(mm) 結構外輪廓長度(mm)
Y30-29-60 標準2990 2896 6055
Y30-34-60 加高2990 3396 6055
Y30-29-78 加長2990 2896 7865
Y30-34-78 加高加長2990 3396 7865
Y24-26-60 標準2435 2591 6055
Y24-29-60 加高2435 2896 6055
5)酒店類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸可按表5.12.2 的規定采用。
表5.12.2 酒店類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸
規格結構外輪廓寬度(mm) 結構外輪廓高度(mm)
J36-33
3600
3300
J36-36 3600
J40-33
4000
3300
J40-36 3600
6)學校類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸可按表5.12.3 的規定采用。
表5.12.3 學校類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸
規格結構外輪廓寬度(mm) 結構外輪廓高度(mm)
X30-36
3000
3600
X30-38 3800
X40-36
4000
3600
X40-38 3800
7)辦公類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸可按表5.12.4 的規定采用。
表5.12.4 辦公類模塊建筑用模塊單元結構外輪廓標準化尺寸
規格結構外輪廓寬度(mm) 結構外輪廓高度(mm)
B36-36
3600
3600
B36-40 4000
B40-36
4000
3600
B40-40 4000
5.12.2 技術指標
(1)主要技術指標
1)采用純模塊結構體系時,最大適用高度應符合表5.12.5 的規定。
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表5.12.5 純模塊結構體系的最大適用高度(m)
結構體系
抗震設防烈度
6 度7 度(0.1g) 7 度(0.15g) 8 度(0.2g) 8 度(0.3g)
純模塊
結構
模塊單元不設置支撐12 9 9 9 9
部分模塊單元設置支撐27 24 24 21 18
注:1.房屋高度指室外地面至主要屋面板板頂的高度(不包括局部突出屋頂部分);
2.當底部設置轉換層時,模塊單元不設置支撐的純模塊結構體系最大適用高度不應超過13m,部分模塊單
元設置支撐的純模塊結構體系最大適用高度可參照表中數值執行。
2)采用模塊-鋼框架結構體系、模塊-鋼框架-支撐結構體系以及模塊-混凝土核心筒混合結構體
系時,最大適用高度可參考國家現行標準《箱式鋼結構集成模塊建筑技術規程》T/CECS 641、《鋼
結構模塊建筑技術規程》T/CECS 507、《輕型模塊化鋼結構組合房屋技術標準》JGJ/T 466-2019 以
及《鋼骨架集成模塊建筑技術規程》T/CECS 535 的有關規定確定。
3)應急類臨時模塊建筑建設層數應為3 層及以下,最大適用高度不宜超過10m。
4)模塊化建筑應進行防水設計,做好接縫、外墻節點防水設計,預留洞口單個模塊單元應采取
防水措施并滿足運輸、安裝期間防水要求,屋面防水工程應按Ⅰ級防水等級設計。
(2)技術規范/標準
1)《鋼骨架集成模塊建筑技術規程》T/CECS535-2018
2)《裝配式鋼結構模塊建筑技術指南》建辦標函〔2022〕209 號
3)《箱式鋼結構集成模塊建筑技術規程》T/CECS 641
4)《鋼結構模塊建筑技術規程》T/CECS 507
5)《輕型模塊化鋼結構組合房屋技術標準》JGJ/T 466
6)《建筑設計防火規范》GB 50016
7)《民用建筑隔聲設計規范》GB 50118
8)《建筑環境通用規范》GB 55016
9)《民用建筑熱工設計規范》GB 50176
10)《公共建筑節能設計標準》GB 50189
11)《建筑節能與可再生能源利用通用規范》GB 55015
5.12.3 適用范圍
模塊建筑工廠完成度與集成度較高,具有建得快、造得好、功能全等優勢,適用于公寓、酒店、
學校、宿舍、住宅、醫療、辦公等民用建筑,也適用于部分工業建筑。
5.12.4 工程案例
山西省內尚無相關案例,但模塊化鋼結構建筑是鋼結構行業發展趨勢,在臨時設施中已廣泛使
用,省外應用工程案例有北京經濟技術開發區N20 項目、昆山福園工業鄰里中心項目、武漢火神山
醫院項目、武漢雷神山醫院項目、河北邢臺南宮抗疫隔離治療醫院項目、香港青衣方艙醫院項目等。
鋼結構模塊化建筑技術
索結構施工技術
鋼與混凝土組合結構施工技術
整體頂(提)升施工技術
鋼結構滑移、頂(提)升施工技術
鋼結構防火及長效防腐技術
鋼結構數字化預拼裝技術
鋼結構數字化測量技術
施工現場安全施工注意事項
工作崗位存在的危險因素及防范措施
高空作業具體安全措施
雨季施工安全措施
安全風險分級管控體系建設
腳手架的搭設要求
冬季施工安全技術措施
施工現場安全隱患排查及整改建議