变电站装配式钢筋错位连接技术方案C H I N A C O N S T R U C T I O N F I F T H E N G I N E E R I N G B U R E A U C O . , L T D. ——建筑设计院&工程创新研究院

日期：2023年09月中国建筑第五工程局有限公司1.民建现有房屋装配式情况、制作运输安装情况、发展展望等等（70%）

2.变电站方案分析、推广使用建议（30%）

汇报目录 01 中建五局介绍02 装配式建筑发展情况03 变电站装配式方案

历经计划经济时期的“军工启航”

、转轨探索时期的“上下求索”、快速发展时期的“浴火重生”和高质量发展时期的“行稳致远”四个阶段,涵育出“信和天下、敢为人先”的鲜明品格。发展成为集投资商、建造商、运营商“三商⼀体、品质⼀流”的现代化投资建设集团。

中建五局拥有房建、市政、公路及其行业设计“三特三甲”资质，主营房屋建筑施工、基础设施建造、投资与地产开发等业务。以投资、基建、海外业务打造比较优势，稳居“中建三甲”

。

总资产超1500亿元，累计投资额超4000亿元，年合同额超3000亿元、营业收入近1800亿元，稳居“全国一流、中建三甲、湖南三强”

。

公司现有员工4.3万余人，本科以上学历占比90.37%，高级及以上职称近3000人，持注册类证书超6700人，涌现出一批全国典型、全国人大代表、全国劳模、全国技术状元、世界技能冠军、全国抗疫先进个人等代表人物。优秀的企业培养优秀的人才，优秀的人才成就优秀的企业。

近二十年来，五局根据市场需要持续转型升级，沿产业链上伸下延，构建了“投资、研发、设计、建造、运营”五位一体的全产业链优势，打通了“供应链、服务链、产业链”，既为客户提供全业务领域、全生命周期、全产业链的一揽子服务，又协同推进企业高质量发展及上下游资源共赢。五局率先成立工程总承包（EPC）管理中心、健全设计管理体系、搭建创新研究院和建筑工业化事业部等平台，在绿色建造、快速建造、工业建造、数字建造等高端建造领域均有建树，在房建、基建、投资、海外等业务板块业绩突出。

拥有⼯程创新研究院、设计院两⼤创

新研发载体，重点打造了“中建希好

斯”“DW-steel”“中建奇

配”“中建魔⽅”“光伏幕墙”等产

品品牌，包含住宅、办公、基建、机

电、装饰、幕墙等多个专业板块。

目前共拥有9个专业工厂，覆盖湖南、⼴东、吉林等省区，并积极在西南、华北、华东进⾏拓展，打造覆盖东、南、西、北、中五⼤城市群的产业⽀撑。承建了诸多在国内具备综合影响⼒的

新型建筑⼯业化⽰范项⽬。累计承接

房建类装配式项⽬180余个，总建筑

⾯积近1600万平⽅⽶，装配式实施⾯

积850万平⽅⽶，装配率50%。累计

完成地铁6万余环地铁管⽚供应，以

及其他装配式机电、集成装饰装修、

单元体幕墙等优秀⼯程。

践行1+3+4的产业实施⽅案，致力于打造⼀个新型建筑⼯业化智慧管理平台，持续完善全体系总揽、全产业链布局、全商业模式推进的三⼤发展要素，努⼒做好研发+⼀体化⽀撑、集成+专业化设计、平台+精益化⽣产、数字+智慧化管理的“四项+”⼯作。中建五局在新型建筑工业化一体化研发、专业化设计、智慧化管理以及PC/PS体系、装配式机电体系和装饰幕墙体系的诸多管理、研发和实践成果，得到了社会各界的⼀致认可和⾼度好评，获评国家和湖南省⾸批装配式建筑产业基地，国家高新技术企业等荣誉。

产业布局长沙综合工厂（PC构件、地铁管⽚）株洲工厂（ALC条板、幕墙、门窗）长沙机电工厂（装配式机电）东莞机电工厂（装配式机电）

整体建造中建希好斯装配式住宅建造系统中建希好斯装配式框架结构建造系统装配式钢结构集成建造系统被动式超低能耗装配式房屋建造系统

荣誉奖项国家装配式建筑产业基地湖南省装配式建筑中建科技产业化基地中国（长沙）技术创新奖“2022年亚太绿⾊低碳发展⾼峰论坛”湖南省⼈⺠政府党组成员、副省⻓李建中（右中）等领导参观五局展台

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装配式建筑

由预制部品部件在工地装配而成的建筑。把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如预制桩、楼梯、楼板等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

2.1装配式建筑介绍

《装配式建筑评价标准》 GBT 51129-2017

《湖南省装配式建筑评价标准》DBJ 43/T332-20222.1装配式建筑介绍

《装配式建筑评价标准》 GBT 51129-2017

2.1装配式建筑介绍

《湖南省装配式建筑评价标准》DBJ 43/T332-2022

2.1装配式建筑介绍

装配式建筑分类

装配式建筑主要包含S体系

（主体工业化）、I体系（内

装工业化）和装配式景观

（景观工业化）三大体系。

根据材料形态的不同，装配

式建筑可分为：

装配式混凝土结构（Precast

Concrete，简称PC），以预

制PC构件为主要受力构件，

经现场装配组装而成的混凝

土结构。

装配式钢结构，将型板和钢

板等制成的构件采用焊接、

螺栓或铆钉等连接方式组装

而成的钢结构。

装配式木结构，将木材作为

主要受力构件，经现场装配

而成的木结构。

2.1装配式建筑介绍

三大结构体系竞争分析

2.1装配式建筑介绍

装配式混凝土结构设计流程示意图

2.1装配式建筑介绍

构件装卸、运输安全管理及成品保护1、预制构件运输宜选用低平板车，车上应设有专用架，且有可靠的稳定构件措施。预制构件混凝土强度达到设计强度时方可运输。为确保行车安全，应进行运输前的安全技术交底。 2、在运输中，每行驶一段路程要停车检查钢构件的稳定和紧固情况，如发现移位、捆扎和防滑垫块松动时，要及时处理。 3、在运输构件时，根据构件规格、重量选用汽车和吊车，大型货运汽车载物高度从地面起不准超过4m，宽度不得超出车厢，长度不准超出车身。 4、封车加固的铁丝，钢丝绳必须保证完好，严禁用已损坏的铁丝、钢丝绳进行捆扎。 5、构件装车加固时，用铁丝或钢丝绳拉牢禁固，形式应为八字形，倒八字形，交叉捆绑或下压式捆绑。 6、在运输过程中要对预制构件进行保护，最大限度地消除和避免构件在运输过程中的污染和损坏。重点做好预制楼梯板的成品面防碰撞保护，可采用钉制废旧多层板进行保护。构件运输2.2装配式建筑构件运输、安装

以混凝土预制框架结构为例。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。下图是具体的施工流程图：

构件安装顺序

2.2装配式建筑构件运输、安装

构件安装过程：起吊、安装、定位、校正

施工前对所有预制构件做分类统计，测算最重构件，以此为基础选择相应的起重设施。预制构件吊装前，应根据预制构件的单件单件重量、形状、安装高度、吊装现场条件来确定机械型号与配套吊具，回转半径应覆盖吊装区域，并便于安装与拆卸。

1)构件起吊

2)构件就位

3)构件校正

4)构件定位

2.2装配式建筑构件运输、安装

预制构件吊装应采用慢起、快升、缓放的操作方式，预制外墙板就为宜采用由上而下插入式安装形式，保证构件平稳放置。预制构件吊装校正，可采用“起吊—就位—初步校正—精细调整”的作业方式。先行吊装的预制外墙板，安装时与楼层应设置临时支撑。

外墙板校正：外墙板标高应由连接件上的螺栓标高控制，在外墙板吊装前就因测量校正好螺栓顶标高，外墙板搁置上去后做到一次到位。用紧线器连接外墙板上预埋螺栓，将外墙板前后控制到位；调节连接件上的螺栓控制墙板垂直度。同时外墙板边线对准楼面控制“左右”尺寸；将连接件与预埋在外挂板中的螺栓孔连接，用千斤顶支在柱上顶住连接件调节外挂板左右位置到位。与预制外墙板连接的临时调节杆、限位器应在混凝土强度达到设计要求后方可拆除。预制叠合楼板、预制阳台板、预制楼梯需设置支撑时，应经计算符合设计要求。

预制外墙板相邻两板之间的连接，可设置预埋件焊接或螺栓连接形式，在外墙板上、中、下各设1个连接端点，控制板与板之间的位置。

装配式建筑政策要求高，但关键核心问题—市场竞争力不足2.3装配式建筑发展展望

2.3装配式建筑发展展望

2.3装配式建筑发展展望

结构体系、工艺技术研究与完善：竖向构件连接对施工效率影响较大装配整体式剪力墙结构、装配整体式部分框支剪力墙结构中套筒灌浆对精度要求很高政府建设行政主管部门、建设方、监理、设计等部门对灌浆质量存疑，无可靠监测手段，导致检验检测频繁增加

2.3装配式建筑发展展望

结构体系、工艺技术研究与完善：预制钢筋混凝土梁连接对施工效率影响大装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构中预制钢筋混凝土梁一般要求箍筋采用整体封闭钢筋或者组合封闭箍筋，对钢筋工序组织影响较大

2.3装配式建筑发展展望

结构体系、工艺技术研究与完善：预制梁柱节点连接对施工效率影响大装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构中预制钢筋混凝土主次梁节点及梁柱节点处钢筋避让问题，特别是梁柱节点处箍筋如何绑扎（在梁柱均预制情况下，如不提前与设计、监理沟通，按现有图集要求实施将很困难）

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钢筋错位连接技术

ü 节点浇筑UHPC，连接节点性能优异

ü 缩小钢筋锚固连接长度，最小连接长度为11d

ü 提高容错率，施工便捷高效

锚固试验 构件连接试验 振动台试验中建低能耗科技示范楼 中建五局研究院实验楼 师大附中双语实验学校中建五局人才保障房试验验证

示范项目

标准编制

错位连接：高强纤维混凝土浇

筑，构件钢筋横向错位连接

钢筋错位连接方案

钢筋错位连接结构三维示意

基础预

留杯口

后浇UHPC

预制柱

预制柱与基础连接

可拆卸支撑牛腿预制梁钢筋错位连接

预制梁柱钢筋连接预制梁与檩条连接

成本对比分析

普通装配式方案 错位连接方案

事项 费用（元/平方）

混凝土钢筋材料费用 409.6

人工费用 425.6

脚手架支撑体系 160.3

总计 995.5

事项费用（元/平方）混凝土钢筋材料费用553.5后浇层人工费用303.4希好斯支撑体系121.7总计978.6

优势和特点

内 容 钢结构结构 普通装配式混凝土结构 钢筋错位连接结构工程质量 防火、防腐差，后期维护成本高

混凝土结构防火、耐久性好，

后期运维成本很低

防火、防腐、耐久性好，特别是节点区域UHPC性能优异人工 人工少 人工相对较多 人工少施工措施 模板、脚手架、支撑架较少 模板、脚手架、支撑架相对较多 模板、脚手架、支撑架较少施工效率 施工效率快

钢筋绑扎、现浇作业多，工序多，

施工效率较慢

钢筋绑扎、现浇作业少，施工效率较快资源

预制率高，钢构件可回收利用，

资源利用率高

预制率低，存在大量现浇或叠合构件，

资源利用率相对低

预制率高，全预制混凝土构件资源利用率高环境 现浇作业少，扬尘、废水、垃圾少 现场产生一定量的扬尘、废水、垃圾 现浇作业少，扬尘、废水、垃圾少成本 相对较高 相对较低 相对较低

预制薄壁混凝土楼梯

轻质高强：自重最低不足500kg；承载力超设计荷载的2倍

生产简便：材料易浇筑；标准化程度高 施工高效：自重小、存运方便、吊装难度低低碳节能：碳排放量仅为普通楼梯的60%

抗火墙板

高温试验及升温曲线

砼种类 常温下抗压强

度/Mpa

高温后抗压强

度/Mpa

强度剩余率/%

GC30 33.1 19.1 57.8

砼高温前后抗压强度

Ø 混凝土在1000°高温3小时后，抗压强度剩余率

可达57%

墙板四面受火，温度1000度，时间3小时墙板三面受火，温度1000度，时间3小时墙板采用企口地聚物砂浆拼接，经过1000°高温3h，三面受火和四面受火均未发生破坏，具有良好的抗火性能。

墙板 连梁 成品楼承板 墙板 成品模块

完成效果模块化建筑