预制装配整体模块化建筑施工及验收

1 绪论 1 1.1 概述 1 1.1.1 预制装配整体式模块化建筑的基本概念 1 1.1.2 发挥预制装配整体式模块化建筑的优势 1 1.1.3 预制装配整体式模块化建筑的发展 3 1.2 预制装配整体式模块化建筑的建造 6 1.2.1 预制装配整体式模块化建筑施工的发展 6 1.2.2 预制装配整体式模块化建筑的施工流程 7 1.3 预制装配整体式模块化建筑的检测与验收 10 1.3.1 预制装配整体式模块化建筑检测的必要性 10 1.3.2 预制装配整体式模块化建筑质量控制点 11 1.3.3 后浇混凝土部位质量控制点 12 1.3.4 预制装配整体式模块化结构的优点及存在的问题 13 2 建筑模块材料 14 2.1 混凝土 14 2.1.1 混凝土的耐久性 14 2.1.2 混凝土的强度等级 14 2.1.3 混凝土的变形性能 15 2.2 钢材 16 2.2.1 钢筋的力学性能 16 2.2.2 钢结构用钢材的力学性能 17 2.2.3 钢筋焊接网的力学性能 18 2.2.4 受力预埋件锚筋的力学性能 20 2.3 连接材料 20 2.3.1 钢筋套筒灌浆连接材料 21 2.3.2 预埋件 22 2.3.3 焊接材料 25 2.3.4 机械接头连接 26 2.3.5 钢筋锚固板 27 2.3.6 其他灌浆材料 28 2.3.7 夹芯墙板中内外墙板连接件 28 2.3.8 连接用紧固标准件 29 2.4 轻质内隔墙 30 2.4.1 轻质隔墙板 30 2.4.2 GRC轻质隔墙材料 30 2.4.3 纤维增强低碱度水泥建筑平板 30 2.4.4 蒸压加气混凝土板 31 2.4.5 轻集料混凝土条板 31 2.4.6 彩钢夹芯板 31 2.4.7 石膏墙板 31 2.4.8 金属面夹芯板 31 2.4.9 复合轻质夹芯隔墙板和条板隔墙材料 31 2.5 木材 32 2.5.1 木结构建筑的特点 32 2.5.2 木材的力学性能 33 2.6 气凝胶超级隔热保温材料 35 2.6.1 气凝胶超级隔热保温材料的快速制备方法 35 2.6.2 气凝胶隔热保温材料传热模型与机理 38 2.6.3 高性能气凝胶隔热保温系统 41 2.6.4 纤维增强气凝胶绝热材料 41 2.6.5 气凝胶玻璃透光性测试 46 2.6.6 气凝胶隔热保温毡 47 2.6.7 主要技术指标 49 2.7 其他材料 50 2.7.1 外墙板接缝密封材料 50 2.7.2 外墙板的涂料饰面 51 2.7.3 夹芯外墙板的保温材料 52 2.7.4 室内装修材料 52 3 建筑模块制作 54 3.1 制作准备 54 3.2 焊接 55 3.3 零部件加工 59 3.4 构件加工 61 3.5 建筑模块单元组装 62 3.6 建筑模块预拼装 63 4 防腐涂装及防火保护措施 65 4.1 表面处理 65 4.1.1 简述 65 4.1.2 钢构件表面处理方法的选择 65 4.1.3 钢构件表面处理等级 65 4.2 防腐涂装 67 4.2.1 防腐涂料的选择 67 4.2.2 防腐涂料的涂装方法 67 4.2.3 金属热喷涂施工 68 4.2.4 防腐涂装质量的控制 68 4.3 防火保护措施 69 4.3.1 防火涂料的选择 70 4.3.2 防火涂料的涂装方法 72 4.3.3 防火涂料涂装的质量控制 72 5 施工组织设计及BIM技术应用 73 5.1 施工组织设计 73 5.1.1 施工组织设计的任务、原则和分类 73 5.1.2 施工组织设计方案的编制 75 5.1.3 施工组织设计方案的审查 78 5.1.4 施工图预算的编制与审核 79 5.2 BIM技术应用 81 5.2.1 BIM技术的实际应用价值 81 5.2.2 BIM技术在预制装配整体式模块化建筑中的运用 82 5.2.3 BIM虚拟施工技术及碰撞检测 83 5.2.4 虚拟施工支撑体系的关键技术 84 6 运输和吊装 86 6.1 运输 86 6.1.1 运输车辆要求 86 6.1.2 运输过程安全控制 86 6.1.3 运输堆放的基本规定 86 6.2 吊装 87 6.2.1 吊装区安全控制 88 6.2.2 吊装过程安全控制 88 6.2.3 吊装作业安全控制措施 89 6.2.4 吊装作业的基本规定 90 7 建筑模块安装 92 7.1 基础、支承面和预埋件 92 7.2 模块连接 93 7.2.1 单元的安装 93 7.2.2 混凝土浇筑与配套预留预埋 95 7.3 隔震支座的安装 96 7.3.1 安装施工工艺流程 96 7.3.2 安装注意事项 97 8 施工安全与绿色施工 99 8.1 施工安全管理 99 8.1.1 工程施工各流程的安全风险 99 8.1.2 影响预制装配整体式模块化建筑安全管理的因素 100 8.1.3 施工安全风险的管理措施 102 8.2 绿色施工策划 105 8.2.1 绿色施工及绿色施工管理的概念与内涵 105 8.2.2 绿色施工管理模式 105 8.3 钢结构模块绿色施工技术 108 8.3.1 巨型复杂钢框架的复杂构件与节点成型成套新技术 108 8.3.2 复杂巨型钢框架安装技术 112 8.3.3 结构再造型技术 113 9 检测与监测 114 9.1 检测 114 9.1.1 材料检测 114 9.1.2 构件检测 115 9.1.3 进场检测 115 9.1.4 连接检测 119 9.1.5 结构实体检测 120 9.2 监测 121 9.2.1 沉降监测 121 9.2.2 垂直度监测 122 10 验收 124 10.1 模块分项工程 124 10.1.1 工程验收提交资料 124 10.1.2 分部分项工程验收 125 10.1.3 验收结果处理 125 10.2 模块安装分项工程 125 10.3 验收创新 126 10.3.1 首件验收 126 10.3.2 首段验收 126 11 施工组织设计实例 127 11.1 传统装配式建筑施工组织设计实例 127 11.1.1 工程概况、编制依据以及工程特点 127 11.1.2 施工准备 128 11.1.3 PC结构施工前准备工作 133 11.1.4 PC结构现场施工 134 11.1.5 建筑模块安装与调整施工 136 11.1.6 资料管理要求 138 11.2 预制装配整体式模块化建筑施工组织设计实例 139 11.2.1 工程概况、编制依据和工程特点 139 11.2.2 装配整体式模块化工厂施工 140 11.2.3 模块构件运输、堆场及成品保护 142 11.2.4 模块化结构现场施工 143 11.2.5 建筑模块安装与调整施工 145 11.2.6 绿色与安全文明施工 147 12 广东科学中心巨型钢结构模块施工实例 151 12.1 项目概况 151 12.2 绿色建筑技术 153 12.2.1 巨型钢结构 153 12.2.2 玻璃幕墙 154 12.2.3 太阳能发电 155 12.3 巨型钢结构工程 155 12.3.1 简述 155 12.3.2 巨型钢结构特点及技术难点 156 12.3.3 技术方案设计 157 12.3.4 广东科学中心E区巨型钢结构设计 160 12.3.5 广东科学中心巨型钢结构隔震设计 166 12.3.6 钢结构隔震层施工 168 12.4 大型网壳结构工程 171 12.4.1 简述 171 12.4.2 大型网壳结构特点及技术难点 174 12.4.3 技术方案设计 175 12.4.4 计算机辅助设计及有限元分析 187 12.4.5 大型网壳结构施工 193 12.4.6 施工过程中遇到的难点与解决方案 199 12.5 复杂巨型钢框架结构关键施工技术 200 12.5.1 复杂巨型钢框架的复杂构件与节点成型成套新技术 201 12.5.2 复杂巨型钢框架安装技术 204 12.5.3 巨型钢结构施工 211 12.5.4 钢球壳施工 231 12.5.5 大跨度复杂空间结构施工安全监控 240 13 建筑模块智能建造 259 13.1 概述 259 13.2 建筑智能设计 261 13.3 建筑模块生产智能建造 263 13.3.1 柔性制造设备 263 13.3.2 MES辅助智能生产 265 13.3.3 基于云工厂的建筑模块生产组织 267 14 智能建造管理系统 269 14.1 全产业链建造管理系统 269 14.1.1 简述 269 14.1.2 全产业链管理系统架构 269 14.1.3 设计管理子系统 270 14.1.4 工厂生产管理子系统 271 14.1.5 工程项目管理子系统 272 14.2 建造过程数据采集、存储及应用 274 14.2.1 简述 274 14.2.2 数据采集 274 14.2.3 数据存储 276 14.2.4 数据应用 277 14.3 建造三维可视化管理系统 278 14.3.1 简述 278 14.3.2 系统架构 278 14.3.3 功能简介 278 14.4 智能建造效益分析 281 14.4.1 促进绿色建筑的推广，节能效益明显 281 14.4.2 完善质量管理体系 281 14.4.3 降低工地安全事故 281 参考文献 282 致谢 283