一星级拆分设计装配式建筑案例分享——泰安师范附属学校

项目名称：泰安师范附属学校虎山校区项目

结构体系：装配整体式框架结构体系

建筑面积：项目分为教学楼、风雨操场两个部分，均为公共建筑，教学楼包含幼儿园、小学、地下车库，建筑面积32423.73m?；风雨操场包含地下食堂、地上篮球场，建筑面积6202.74m?；建筑单体地下、地上范围均采用预制装配式混凝土结构技术建造；

预制构件包括：预制空心柱、预制叠合梁、预制外饰面保温一体外墙、预制隔墙、叠合楼板（含屋面）、预制空调板、预制楼梯、挑檐与叠合梁一体预制；

装配式建筑评价等级为一星级（按《装配式建筑评价标准》DB37/T 5127-2018），泰安第一个装配率超65%的公建项目；

幼儿园单体装配率73%

小学教学楼单体装配率74%

风雨操场单体装配率74%

（方案设计鸟瞰图）

（方案设计效果图）

项目应用

01 设计原则

遵循等同现浇的装配设计原则，在拆分设计时，满足装配率前提下的按照以下原则进行设计拆分：

1、构件标准化、模块化；

2、构件扁面化、便于生产、运输和安装。

应用BIM软件进行构件拆分、预制构件连接节点分析、建立构件模型库，从而指导进行预制构件生产及施工。

幼儿园、教学楼、食堂、风雨操场预制混凝土夹心保温外墙由内叶板、夹心保温层、外叶板组成,保温体系与结构主体具有相同的耐久性, 是集围护、保温、防水、防火、装饰等多项功能为一体的装配式预制混凝土构件。

预制外墙是本项目的特色和创新之处，是集面砖反打工艺、夹心保温工艺等多项预制技术综合应用的一体化装配式外墙。

（外墙施工现场图）

（预制叠合板）

（全预制楼梯）

（预制空心柱）

（预制叠合梁）

标准化组合设计

该项目外墙按照原则，不同构件作为可变模块，与固定模块进行组合，实现模块化设计。

关键设计细节

水平构件采用“大板块”以减小现场吊装及拼装的工作量，预制构件的拆分方案遵循受力合理连接简单，施工方便的原则，本项最终采用双向板拼缝模式，板拼缝位置尽量避开跨中弯矩最大位置。

项目中的大跨度教室楼板采用60（预制）+160（现浇）叠合板；室内跨度小楼板采用60（预制）+120（现浇）叠合板。按《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017，突出屋面的附属设施计入装配率计算

（预制叠合板现场吊装）

BIM模型的应用及关键节点设计，对本工程构件设计同期，采用三维模拟软件建模，目的是通过立体图形的全楼组装，检验每个构件，各个专业现场施工时碰撞问题，及时调整和校正，并可模拟施工，确定合理的施工方案，减少现场修改的施工成本。

（梁柱节点避让验证）

02 可视化展示

利用BIM软件，建立各专业三维几何实体模型，使得项目在各专业协同工作中的沟通、讨论、决策在三维模型的状态下进行，有利于对建筑空间进行合理性优化；为后续深化设计、冲突检测及三维管线综合等提供模型工作依据。

03图纸表

技术创新总结

1、本项目装配式方案、预制构件拆分和构件产品由泰安市联强远大住宅工业有限公司与山东大学合作提供。为了有更好的设计质量和效果呈现，采用了BIM技术辅助装配式设计全过程，特别在构件级、钢筋级的碰撞检查、尺寸调整、BOM清单方面以及复杂构件出图方面体现了BIM的优越性；装饰一体化预制外墙的应用，相比外挂工艺节约成本和工期80%以上；

2、本项目采用联强建筑一体化施工技术体系（LQ-BIC）,由山东泰安建筑工程集团有限公司、山东联强建工有限公司联合施工，对全施工过程进行针对性研发，有效解决了装配式一体化程度低和成本高的问题，施工更简单，更方便，充分体现装配式的优越性；综合建安成本与“五板”或传统现浇方式基本持平，建设工期缩短1/2以上。

项目信息

泰安师范附属学校虎山路校区建设工程

建设单位：泰安市城投教育投资有限公司

设计单位：山东博宇建筑设计有限责任公司