装配式钢结构建筑的设计、制作与施工电子书

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第一篇 概述

第1章 中国大力发展钢结构建筑的条件已经成熟

1.1 引子

1.2 钢结构建筑偏少是我国长期限制用钢的结果

1.3 钢结构建筑比钢筋混凝土结构建筑的环境污染小

1.4 钢结构比钢筋混凝土结构抗震能力强

1.5 钢结构建筑比钢筋混凝土结构建筑更有利于工业化

1.6 装配式混凝土结构成本过高

1.7 国家政策推动建筑产业转型升级

1.8 愿意从事传统建筑业的工人日益减少

1.9 国内正在建立建筑构件产品认证体系和质量评价体系

1.10 我国会在建筑钢结构领域领先世界

第2章 提高钢结构建筑性价比的途径

2.1 概述

2.2 进行结构设计优化

2.2.1 高性能结构

2.2.2 以提高承载性能为目标的钢结构设计优化

2.2.3 以提高承灾性为目标的钢结构设计优化

2.2.4 以方便现场安装、缩短现场工期为目标的钢结构设计优化

2.3 尽量减轻建筑自重

2.3.1 抗侧自重和非抗侧自重对结构水平位移的不同影响

2.3.2 减轻建筑物自重也是实现绿色低碳的途径

2.3.3 减轻非抗侧自重的途径

2.4 采用高性价比外围护墙

2.5 科学构建钢结构防腐体系

2.6 确保钢结构防火性能

2.7 确保隔墙的隔声效果

2.8 重视楼盖振动舒适度验算，提高振动质量

2.9 采用SI建筑体系

2.10 提高建筑全寿命适变性

2.11 提高建筑构件部品的制作安装精度

2.12 提高钢结构制作安装效率

2.12.1 提高钢结构制作效率的方式

2.12.2 提高钢结构现场安装效率的途径

2.13 实现“五化”

2.13.1 标准化设计是“五化”的基石

2.13.2 标准化设计应包括内装

2.13.3 标准化设计评价

2.13.4 标准化与个性化的协调

2.14 开展工程总承包

2.14.1 成本超支和进度延期是建筑业的常态

2.14.2 钢结构需要更好的管理协作

2.14.3 什么是工程总承包

2.14.4 工程总承包（EPC）模式的优势

2.14.5 钢结构建筑呼唤EPC模式

2.15 认真编制、严格执行房屋用户手册

第二篇 设计集成

第3章 设计概述

3.1 设计流程与技术策划

3.1.1 设计流程的阶段

3.1.2 技术策划的内容和路径

3.2 集成化设计

3.2.1 建筑集成基本方法——协同设计

3.2.2 体系集成——技术集成

3.2.3 部品集成——部品选型

3.3 模数化设计

3.3.1 模数与模数协调

3.3.2 优先尺寸和尺寸协调

3.3.3 部品部件定位和接口

3.4 可持续设计

3.4.1 长寿化设计

3.4.2 适应化设计

3.4.3 低碳化设计

第4章 建筑设计

4.1 建筑性能

4.1.1 建筑综合性能

4.1.2 建筑耐久性

4.1.3 建筑适用性

4.2 建筑标准化设计

4.2.1 基本设计方法

4.2.2 模块和模块组合

4.2.3 平面标准化

4.2.4 立面标准化

4.2.5 空间标准化

4.2.6 部品部件标准化

4.2.7 接口标准化

4.3 外围护系统设计集成

4.3.1 基本方法

4.3.2 系统选择

4.3.3 性能要求

4.3.4 构造节点设计

4.3.5 设计集成

4.4 内装系统设计集成

4.4.1 基本方法

4.4.2 系统选择

4.4.3 性能要求

4.4.4 构造节点设计

4.4.5 设计集成

第5章 结构设计

5.1 装配式钢结构体系概述

5.2 结构选型

5.3 楼盖选型

5.4 构件选型

5.4.1 框架柱的选型

5.4.2 框架梁的选型

5.4.3 抗侧力构件的选型

5.5 节点构造

5.6 钢结构防护

5.7 典型案例

5.7.1 建筑方案优化

5.7.2 钢结构体系选型

5.7.3 楼板选型

5.7.4 围护体系选型

5.7.5 装配率计算

5.7.6 节点构造

5.7.7 关于框架梁端隅撑节点构造

第6章 设备与管线系统设计集成

6.1 概述

6.1.1 装配式钢结构建筑机电系统组成

6.1.2 装配式钢结构建筑机电系统特点

6.2 设备和管线设计原则

6.2.1 基本要求

6.2.2 设计原则

6.3 设备管线预留预埋

6.3.1 管线预留预埋

6.3.2 设备预留预埋

6.4 设备管线分离布置

6.4.1 架空地面中设备管线布置

6.4.2 吊顶中设备管线布置

6.4.3 集成等墙面中设备管线布置

6.5 设备与管线标准化设计

6.5.1 标准化原则

6.5.2 设备管线空间使用模数化

6.5.3 设备管线接口标准化

6.5.4 标准化集成

6.6 适用于装配式钢结构建筑的设备与管线产品

6.6.1 装配式管线及配件

6.6.2 装配式整体卫生间管线设计

6.6.3 其他设备与管线

第三篇 生产与安装

第7章 钢结构深化设计

7.1 概述

7.1.1 深化设计的概念

7.1.2 深化设计的依据

7.1.3 深化设计的作用

7.2 钢结构深化设计的内容

7.2.1 深化设计中的构造设计及计算

7.2.2 深化设计图编制

第8章 钢结构构件生产

8.1 工艺概述

8.1.1 下料

8.1.2 部件制作

8.1.3 构件组焊

8.1.4 机械自动化程度的选择

8.2 材料采购

8.2.1 钢材的采购要求及质量验收标准

8.2.2 焊材的采购要求及质量验收标准

8.2.3 油漆的采购要求及质量验收标准

8.3 零件加工

8.3.1 零件加工工艺流程

8.3.2 零件加工质量验收标准

8.4 钢柱制作

8.4.1 焊接H型钢柱

8.4.2 箱形钢柱制作

8.4.3 异形多肢钢柱

8.5 钢梁制作

8.6 支撑、墙制作

8.6.1 钢支撑

8.6.2 钢板剪力墙

8.7 其他工艺

8.7.1 钢构件预拼装

8.7.2 表面除锈及工厂防腐涂装

8.7.3 包装及防变措施

第9章 钢结构系统安装

9.1 钢结构施工组织设计编制原则和前期准备

9.1.1 编制基本原则

9.1.2 前期准备

9.2 钢构件安装与连接

9.2.1 钢柱安装

9.2.2 钢梁安装

9.2.3 钢支撑安装

9.2.4 钢板墙安装

9.2.5 螺栓连接与焊接

9.2.6 钢结构校正

9.3 灌注混凝土施工

9.3.1 柱芯混凝土浇筑

9.3.2 钢板墙混凝土浇筑

9.4 楼板施工

9.4.1 常见装配式钢结构楼板形式

9.4.2 叠合板施工

9.4.3 钢筋桁架楼承板施工

9.4.4 现浇混凝土楼板施工

9.5 钢构件现场涂装和防火施工

9.5.1 防腐涂料涂装

9.5.2 防火涂料施工

9.6 钢结构现场检测和验收

9.6.1 探伤

9.6.2 防火涂料检测

9.6.3 主体结构验收

9.7 钢结构施工智能化应用

9.7.1 BIM施工模型管理

9.7.2 钢结构深化设计BIM应用

9.7.3 钢结构预制加工BIM应用

9.7.4 钢结构施工模拟BIM应用

9.7.5 钢结构安装相关BIM应用

第10章 外围护系统安装

10.1 外围护墙板系统的种类

10.1.1 分类

10.1.2 外挂墙板系统

10.1.3 轻钢龙骨式复合墙板系统

10.1.4 轻质条板系统

10.1.5 幕墙系统

10.2 外围护墙板系统的性能

10.2.1 外围护墙板系统性能

10.2.2 外围护墙板的单板要求

10.3 外围护系统的施工安装及验收

10.3.1 总体施工安装

10.3.2 总体施工质量检验与验收

10.3.3 外挂墙板

10.3.4 轻钢龙骨式复合墙板

10.3.5 轻质条板

10.3.6 幕墙

10.4 外围护门窗系统

10.4.1 门窗的分类及性能

10.4.2 门窗的安装种类

10.4.3 门窗的安装节点

10.4.4 门窗的安装与验收

第11章 内装系统安装

11.1 部品概念

11.2 部品特征

11.3 内装部品种类

11.3.1 地面部品

11.3.2 墙体部品

11.3.3 吊顶部品

11.3.4 卫浴部品

11.3.5 厨房部品

11.3.6 收纳部品

11.3.7 管线部品

11.4 内装系统的施工安装

11.4.1 装配式地面的施工安装

11.4.2 装配式墙面的施工安装

11.4.3 装配式吊顶的施工安装

11.4.4 装配式卫浴的施工安装

11.4.5 装配式厨房的施工安装

11.4.6 收纳部品施工安装

11.4.7 设备与管线施工安装

11.5 内装系统的验收

11.5.1 一般规定

11.5.2 装配式地面验收

11.5.3 装配式墙面验收

11.5.4 装配式吊顶验收

11.5.5 装配式卫浴验收

11.5.6 装配式厨房验收

11.5.7 收纳部品验收

11.5.8 设备与管线验收

第12章 设备和管线系统安装

12.1 常见设备及管线系统介绍

12.1.1 建筑常见预埋机电管线概况

12.1.2 机电管线分离概述

12.1.3 机电管线二次设计概述

12.2 管线系统预埋

12.2.1 装配式钢结构机电管线预埋概述

12.2.2 地面管线预埋

12.2.3 墙面管线预埋

12.3 设备系统施工安装

12.3.1 设备系统安装固定架

12.3.2 设备系统安装预留洞

12.3.3 集成设备系统机电施工概述

12.4 设备与管线安装验收

12.4.1 管线验收

12.4.2 集成设备系统验收

第四篇 智能建造与质量、成本管控评价

第13章 智能建造概述

13.1 智能建造技术的发展现状与应用前景

13.2 智能建造的基础理论

13.2.1 建筑信息模型BIM的基础知识

13.2.2 建筑信息模型BIM的实质与拓展

13.2.3 智能建造信息的物联网传递

13.2.4 计算机图形学与计算机视觉学联合应用

13.3 智能建造技术体系

13.3.1 智能建造常用的软件及数据格式转化

13.3.2 虚拟现实与增强现实技术

13.3.3 边缘计算与区块链技术

13.3.4 物联网传感常用传感器与关联转化

13.3.5 3D打印技术及Gcode格式

第14章 BIM与设计的协同

14.1 背景

14.2 概述

14.2.1 BIM协同设计现状

14.2.2 BIM技术的应用

14.2.3 设计类的BIM软件

14.3 BIM与设计的协同

14.3.1 项目动态过程中的高效协同

14.3.2 项目在稳定阶段的高效协同

14.3.3 协同设计的步骤

14.4 概念设计阶段

14.4.1 美学理念

14.4.2 经济性考量

14.5 方案设计阶段

14.5.1 构件协同设计

14.5.2 场地分析

14.5.3 内部协同设计

14.6 初步方案设计阶段

14.6.1 深化设计

14.6.2 碰撞检测

14.7 施工图设计阶段

14.7.1 施工图设计模型

14.7.2 施工准备

第15章 BIM与施工安装的协同

15.1 BIM技术在施工过程中的应用

15.1.1 深化设计

15.1.2 智能化加工

15.1.3 运输管理

15.1.4 仓储管理

15.2 安装施工

15.2.1 可视化交底

15.2.2 施工总布置模拟

15.2.3 施工方案模拟

15.2.4 现场安装

15.3 BIM技术在施工管理中的应用

15.3.1 成本管控

15.3.2 进度管理

15.3.3 质量监测

15.3.4 安全管理

15.4 数据协同

15.4.1 多方协调性

15.4.2 优选参数化

15.4.3 施工类BIM软件

第16章 质量管控

16.1 钢结构工程质量特点和质量管理

16.1.1 钢结构工程质量的概述

16.1.2 钢结构工程质量的特点

16.1.3 钢结构工程的质量管理

16.2 钢结构工程质量控制依据和基本方法

16.2.1 设计和建造的规范依据

16.2.2 钢结构工程检验批的划分

16.2.3 钢结构工程质量控制的方法

16.2.4 钢结构工程质量控制的基本规定

16.3 材料控制

16.3.1 材料控制概述

16.3.2 常用材料控制内容和方法

16.3.3 材料进场检查总结

16.4 焊接质量控制

16.4.1 焊接材料

16.4.2 焊接工艺质量控制

16.4.3 焊接缺陷和质量要求

16.4.4 钢结构焊接工序质量管理和检查

16.4.5 焊接工序中常见的问题

16.5 制作精度控制

16.5.1 影响钢结构制作精度的因素

16.5.2 制作精度控制的要领

16.6 高强度螺栓连接质量控制

16.6.1 高强度螺栓和连接副

16.6.2 高强度螺栓施工中的质量控制点

16.6.3 钢结构高强度螺栓孔及摩擦面的加工质量控制点

16.6.4 施工用扭矩扳手的控制点

16.6.5 高强度螺栓施工的质量控制

16.6.6 高强度螺栓施工验收的质量控制

16.7 安装质量控制

16.7.1 安装质量控制点的设置

16.7.2 质量控制点的主要内容

16.8 防腐施工质量控制

16.8.1 涂装前表面处理质量的控制

16.8.2 涂装施工控制

16.8.3 涂装施工后检查

16.9 防火涂料施工质量控制

16.9.1 防火涂料的材料质量控制

16.9.2 防火涂料的施工质量控制

16.9.3 防火涂层外观质量要求

16.9.4 防火涂层厚度测定方法

16.9.5 防火涂料施工质量标准和检查方法

第17章 成本管控

17.1 项目成本及成本管理基本概念

17.1.1 工程项目成本及其分类

17.1.2 工程项目成本管理概况

17.1.3 工程项目成本管理的作用

17.2 建筑工程项目成本管理的过程

17.2.1 项目成本管理的具体流程

17.2.2 项目成本管理的阶段分析

17.2.3 提高项目成本管控的对策

17.3 装配式钢结构建筑的成本管控

17.3.1 装配式钢结构建筑成本的相关指标

17.3.2 装配式钢结构的成本增量分析

17.3.3 成本控制的两大重点和三大趋势

17.4 装配式钢结构经济性对比分析案例

17.4.1 装配式钢结构造价组成

17.4.2 现浇混凝土结构造价组成

17.4.3 经济性对比及结论

第18章 装配率及绿色建筑评价

18.1 装配式建筑的评价体系

18.2 装配化程度评价及装配率

18.2.1 概述

18.2.2 基本规定

18.2.3 装配率计算

18.2.4 评价等级划分

18.3 绿色建筑和绿色性能评价

18.3.1 概述

18.3.2 基本规定

18.3.3 评价方法与等级划分

18.3.4 安全耐久性能

18.3.5 健康舒适

18.3.6 生活便利

18.3.7 资源节约

18.3.8 环境宜居

18.3.9 提高与创新

第19章 运营和维护

19.1 运营和维护的主要内容

19.1.1 钢结构住宅运营的内容

19.1.2 钢结构住宅维护的内容

19.1.3 钢结构住宅运营维护程序

19.2 运营和维护的阶段划分与目标设定

19.2.1 钢结构住宅生命周期的阶段划分

19.2.2 各阶段运营和维护的目标设定

19.3 运营和维护的实施

19.3.1 产品说明书

19.3.2 钢结构住宅的二次装修技术服务

19.3.3 钢结构住宅的维护

19.3.4 房屋日常维护的考核标准

参考文献