各位領導、各位嘉賓下午好！我今天給大家匯報的題目是裝配式鋼結構住宅在大型房產項目中的應用實操與思考。

       鋼結構住宅在國內的應用已有20余年的歷史了。基于我國歷年鋼產量情況以及國內建筑行業的發展進程，鋼結構雖然在公共建筑中得到廣泛的應用，尤其在超高層、大型空間結構中得到廣泛的關注，但在住宅中的應用一直處于初級發展階段。近20年鋼結構中的工程應用，多集中在政府支持的經適房、人才房、保障房等項目中，一些企業自主研發的產品也在多在自己開發的項目中應用，汶川地震后在川滇地區有一些抗震救災安置等項目中應用鋼結構住宅。這些應用范圍比較有限，大多項目是一幢樓在嘗試，偶有一些面積較大的項目，也是鋼結構企業在全程主導，房地產企業、設計院等參與的不多。

近20年國內鋼結構住宅的一些應用案例

       鋼結構住宅在大型房產項目中的應用，是近幾年的事情。2016年5月，綠地在四川峨眉雲中花嶺項目中建設了16幢高層旅游度假地產項目，采用鋼結構住宅體系，建筑面積7.5萬平方；2016年6月，綠城在杭州柳岸曉風項目中應用3幢26層高層住宅，建筑高度80米，1個月完成13層；之后，綠城又在桂語江南3幢23層住宅、鳳起潮鳴住宅項目中應用鋼結構，開創了房地產開發商在高端地產項目中應用鋼結構住宅的先河。

綠地·雲中花嶺項目

綠城·柳岸曉風項目

綠城·桂語江南項目

綠城·鳳起潮鳴項目

藍城·郡安里別墅項目

2017年10月，藍城在德清莫干山郡安里別墅項目中應用鋼結構住宅，方便山地建筑的施工；2018年3月，龍湖地產在紫金上城（紫荊天街）項目中應用鋼結構住宅，總建筑面積18萬平方米，由5幢公寓住宅與2幢商業組成，公寓建筑高度96米；2018年3月，杭州首開東城金茂府項目中，在3幢高層住宅項目中應用鋼結構；2018年9月，杭房在大江東悅東方項目中，3幢94米高層住宅采用鋼結構建造；2018年10月，東航置業金葉苑3#地塊項目約8萬平米住宅應用鋼結構；2019年9月，復星旅文FOLIDAY太倉南站地塊34萬平方米鋼結構住宅開始鋼結構的安裝施工，2019年11月，海南綠城陵水清水灣9萬平方米鋼結構住宅項目鋼結構進場安裝。

龍湖·紫金上城（紫荊天街）項目

東城首開金茂府

杭房·悅東方項目

東航置業·金葉苑項目

復星旅文·FOLIDAY太倉南站地塊項目

綠城·陵水清水灣（香樟苑、紫荊苑）項目

       可以看出，鋼結構住宅在房產商尤其是大型房企的項目中應用越來越多，而且單個項目中，鋼結構的應用面積越來越大。開始是一幢、兩幢的嘗試，越來越多的項目是整個小區全部采用鋼結構的建造方式。

       大型房產項目選用鋼結構住宅，主要原因是十八大黨中央提出了生態文明建設的戰略部署，國家近些年在大力推廣裝配式建筑以及工業化的建造方式。從各地出臺的政策可以看出，在土地出讓環節就明確了裝配率的指標，房企在拿地過程中需要考慮裝配式的建造方式。裝配率在20%的時候，房企可以采用預制混凝土的建造方式，當裝配率達到50%時，經過比選，鋼結構住宅的施工速度快、結構安全度高、抗震性能好、裝配率高等優勢越來越明顯，成了大型房企住宅項目的首選。

       在大型房企的鋼結構住宅項目應用過程中，鐵木辛柯有幸參與了多數項目的設計、全過程咨詢等工作，對鋼結構住宅在房產項目中的實際操作流程有較為清晰的了解，本次報告按項目的實施順序，分為項目前期建設單位的關注點、設計階段的主要問題、施工階段的主要控制點、目前存在的問題及未來發展的思考等四部分內容，簡要介紹鋼結構住宅在大型房企項目中應用的實際操作及注意要點。

一、項目前期建設單位的關注點

       在項目的土地出讓階段，政府已經規定了項目的工業化建造要求。這個時期建設單位就會對項目的具體實施方式做針對性的調查研究，會綜合比選采用什么樣的建造方式。鐵木辛柯接待過國內大多數知名房產建設單位，也了解到建設單位對鋼結構住宅的關注點在哪里。一般情況下，建設單位首先會調研鋼結構住宅到底應用的怎么樣？主要從以下幾個方面了解：

一是鋼結構住宅的應用效果。

       建設單位比較關注鋼結構住宅建成后的實際效果，從外墻、內裝、抗裂、防水防滲漏、保溫、隔聲、凸梁凸柱、舒適度等，建設單位會全方面的與現澆混凝土建筑進行對比，看鋼結構住宅的成型效果到底有哪些不一樣。一般都是去已經建好的住宅或正在施工的住宅現場去實地考察調研，去看問題、找不同。

       二是詳細了解鋼結構住宅的技術現狀和目前存在的問題。

       建設單位會詳細的了解鋼結構住宅的組成、特點、優勢與缺點等，了解鋼結構住宅的設計技術、加工技術、施工技術等，了解結構體系的選擇、部品部件的選擇、防腐防火做法、結構抗震安全性、結構側移與舒適度、鋼結構的防腐防火、鋼結構的耐久性與后期維護等問題，詳細了解技術發展現狀、成熟度和目前存在的問題，為項目的技術決策做準備。

       三是詳細了解鋼結構住宅實施的工期與綜合成本。

       建設單位最關注的是經濟效益問題。大型房企開發項目的資金成本都不低，需要控制項目的開發工期。如果采用鋼結構住宅，則設計工期、加工制作工期、施工安裝工期是建設單位重點關注的，還會詳細了解影響建設工期的因素有哪些，哪些是可控的，哪些是不可控的。

       鋼結構住宅的綜合成本是建設單位最關注的問題。鋼結構的材料用量與單方造價、配套樓板墻板的價格、不同施工工藝的措施費差異、其他為了滿足裝配率而增加的價格等，都是建設單位重點關注的問題。一般建設單位會拿現澆混凝土住宅、裝配式混凝土住宅和裝配式鋼結構住宅一起比較，比較相同裝配率情況下的價格差異，為項目實施做決策。

       具體到實際要實施的項目，建設單位一般會分如下幾步來實施：

       首先是選定鋼結構住宅用什么產品。選定結構體系用什么、配套的樓板墻板用什么、防腐防火怎么做以及各類節點怎么處理。

       其次是選定價格預期。一般裝配式鋼結構住宅的價格比現澆混凝土的要高一些，建設單位有一定的心理預期，會根據價格差別選擇產品的檔次定位。這決定了產品的材料、建筑構造和施工方式的差異。在這個過程中，會測算裝配率是否滿足要求，會決定樓板、墻板、裝配式裝修等新技術新產品的應用范圍，會考慮產品采購的價格和運輸成本等。房企項目有個特點，在滿足裝配率的情況下，盡量采用技術成熟、價格透明的傳統材料與產品。

       最后是選定設計和顧問單位。建設單位一般都有固定合作的設計單位，在項目初期土地出讓階段，合作設計單位已經參與項目的規劃、方案設計等工作，一般情況下，項目的全程設計與出圖最終由早期確定的設計單位完成。具體到鋼結構住宅，一般的設計單位沒有相應的技術儲備和實施經驗，建設單位需要找一家鋼結構住宅顧問單位，來負責與鋼結構相關的設計、技術咨詢與施工配合。

二、設計階段的主要問題

       在項目的設計階段，主要是設計單位和顧問咨詢單位配合建設單位完成項目的整體設計。需要重點關注的問題有幾個方面。

       一是項目各專業的設計和配合。

       建筑專業在滿足建筑各項指標的前提下，主要從戶型的標準化、與鋼結構專業的構件布置協調以及鋼結構與建筑的各類節點處理來配合項目設計工作的開展。結構專業主要配合建筑戶型布局來配置結構構件，同時要滿足結構的各項受力性能指標、結構構件的無凸梁凸柱建筑適應性選擇以及便于采購的構件標準化歸并等工作，還要處理鋼結構住宅中結構與建筑、設備裝修等專業的節點配合，這是鋼結構住宅能否達到預期效果的關鍵。設備、裝修的配合與傳統設計并無太大區別，主要配合鋼結構的管線穿越、裝修細節的釘掛連接、施工方案細節等，保證在施工中對鋼結構防腐防火等的成品保護，避免破壞。

       二是項目的論證和評審。

       項目論證與評審分兩塊內容，首先是與政府主管部門的預溝通，確定各項評價指標的細則計算方法，比如裝配率、預制率等指標，不同的地區詳細實施細則不一樣。項目中采用了新技術、新材料，如果超出了現有的規范規程，也應與主管部門預先溝通，比如新型防火裝飾一體化材料的應用。新技術的應用要與驗收部門預先溝通好，避免項目實施完成無法驗收。

        其次是項目的論證與評審。包括裝配式住宅的匯報與評審和超規范新技術研究的匯報與評審兩方面。前者是一些地方的法規要求，實施裝配式建筑必須要有個實施方案，論證通過后方可實施，比如海南省。設計與顧問單位要配合建設單位完成此項內容。后者是在項目中應用了超出現有規范的新技術，需要組織專家來評審和論證，也由設計和顧問單位配合建設單位完成。

項目專家論證會

        三是施工圖審查與出圖。常規項目的施工圖審查按既有流程走完即可，涉及到一些新技術應用，施工圖審查單位無規范可依。需要設計和顧問單位先做好超規范的新技術研究資料準備，資料應充分可靠，與審圖人員解釋溝通。一般有項目論證的，論證會可以邀請審圖專家一起與會，后期溝通解釋的工作會比較順利。在實際工程實施過程中，有時候需要與建設單位、專家組、施工圖審查單位的多次反饋與溝通，這些工作由設計與顧問單位配合完成。

三、施工階段的主要控制點

        在項目的施工階段，主要是施工總承包單位、專業分包單位協助建設單位完成項目的施工。在這個過程中，設計單位和顧問咨詢單位主要提供技術服務工作。施工中的主要控制點有幾個方面。

        首先，設計和顧問單位需要對建設單位進行詳細的交底。因為涉及到一些常規施工單位不熟悉的技術內容，顧問單位可以向建設單位建議如何選擇施工單位。

        對于總承包單位，要求具備鋼結構住宅總包經驗；項目組人員齊備，主要技術人員具備鋼結構住宅實施經驗；能夠有效管理并協調鋼構分包、墻體分包等單位的施工；對整個項目（包括分包單位）的施工質量切實負責；對土建及各個分包工作的交叉作業能夠有效協調；能切實落實隱蔽工程的實施流程。

        對于鋼結構分包單位，要求構件深化設計、加工、安裝、防腐和防火、質保由一家單位完成；分包的主體具備鋼結構住宅成功實施經驗；項目組人員齊備，具備鋼結構住宅實施經驗；具備小截面構件、加勁鋼板剪力墻的加工工藝、設備；加工能力（特別是工期）能夠滿足項目進度要求；制作、安裝精度（尤其是水平度和垂直度）等能夠達到規范要求，滿足墻體砌筑及精裝要求；防火做法除滿足耐火極限要求外，能夠提供與墻體做法配套的解決方案及產品；能夠在工廠預先設置鋼構件上各類連接件、拉結筋、開孔加強等，不在現場施焊（設計要求的現場連接節點除外）。

        對于墻體分包單位，要求具備提供墻體連接構造解決方案的能力和經驗；對條板及砌塊的做法，具備住宅項目實施經驗；掌握墻體連接節點中配套產品的性能要求及施工工藝；現場施工工人、班組負責、項目組織等各個層次的人員穩定；能夠嚴格執行產品含水率控制要求、砌筑工藝、掛網抹灰工藝等。

        一般情況下，建設單位只招標一家總承包施工單位，各專業分包都是由總承包單位來自行招標。有些建設單位，對總包和分包分開單獨招標，這樣涉及到總包和分包的工作界面劃分問題，一般建設單位不是很清楚，可能會影響到招標。顧問咨詢單位可以給建設單位提供一些建議。總包與分包的施工界面建議劃分如下：

        1）鋼管內混凝土的灌注施工由土建總承包方施工；

        2）樓板如采用鋼筋桁架樓承板，樓板、現場附加鋼筋、樓板管線鋪設、混凝土澆筑由鋼結構分包施工；

        3）樓板如采用支模現澆板，模板、現場鋼筋、樓板管線鋪設、混凝土澆筑由土建施工方施工；

        4）地下室鋼柱外包混凝土、鋼筋混凝土剪力墻由土建施工方施工；

        5）墻體拉結筋、鋼絲網連接釘由鋼結構分包施工（鋼構件深化設計時考慮）；

        6）防腐及防火由鋼結構分包施工；

        7）墻體施工由墻體分包單位施工；

        8）H型鋼梁腹板處填充，如采用石膏漿料，由鋼結構分包施工；如采用加氣塊填充，由墻體分包單位施工。

        對于項目實施各階段的詳細技術控制點，以及可能存在的問題及應對措施，需要對建設單位和施工單位都做詳細的技術交底。

        項目施工階段第二項重要的技術服務工作，是設計和顧問單位對材料和部品部件的采購向建設單位和施工單位提出建議。

        一是講清楚產品的技術點和執行的標準，以及采購中需要注意的問題。材料、部品部件主要有鋼結構型材、樓承板、墻板、防火材料、其他材料。

        不同的項目、不同的結構體系，鋼結構型材有些差別。一般情況下，主要是冷彎成型高頻焊接矩形鋼管和H型鋼梁，對鋼管的廠家、產品等級、規格標準、倒角、精度等提出詳細的要求，對H型鋼的規格，制作方式提出要求，是熱軋H型鋼、還是高頻焊接H型鋼，質量等級、精度要求等。項目中用到的樓承板，是鋼筋桁架樓承板，還是裝配式樓承板，樓承板的規格、零件詳細要求等。墻板的材料、密度、強度、質量等級等。雖然圖紙上都寫明了這些產品的詳細要求，但是對于鋼結構不熟悉的建設單位和施工單位，給予詳細的采購建議，對項目的順利推進還是有幫助的。

        對于同類產品，不同廠家的產品技術特點和成熟度也不一樣，價格也有一定的差別。以裝配式鋼筋桁架樓承板為例，目前市場上底模板的做法就有鋼板、木模板、竹膠板、塑料模板、鋁合金模板等多種做法，不同做法的技術控制點、技術成熟度、實施效果、成本價格都有一定的差別，這些也是技術交底的內容。同樣的加氣混凝土墻板，雖然有國家標準，各廠家也都符合標準，但仍有一定的差異性，采購的時候需要注意各性能指標。

        施工階段的第三項內容是鋼結構加工過程中的主要控制點。鋼結構的加工是目前比較成熟的工藝，只要是有資質的加工制作單位，都有成熟的工藝標準和專業工人，質量一般沒有問題。

        針對鋼結構住宅產品，在設計的時候，有標準化考慮，所用的材料以型材為主，所以與普通鋼結構以鋼板為主不同，對原材料的檢驗很重要，看采購到的標準零部件是否滿足要求，嚴格按照產品標準來檢驗。

        制作工藝和質量控制。鋼結構住宅中構件的截面比較小，鋼板比較薄，對制作誤差比較敏感，需要注意焊接、矯正等工藝的控制，嚴格控制制作質量，有問題在工廠內解決好，不要遺留到工地上。

        產品檢驗和標識很重要。一些廠家已經引入了BIM全流程可追溯，檢驗信息可以通過二維碼構件標識在BIM系統中實施核驗，也方便現場的產品接收，方便現場堆放和安裝。

        成品和發貨需要注意的問題是工期進度和齊套，這其實是一個管理問題。實際工程項目中遇到過缺少關鍵構件的問題，或者只來同一類構件的問題，影響現場的堆放和安裝進度。

        鋼結構住宅在施工安裝中的主要問題，第一重要的就是施工進度的控制，這是建設單位和總包單位都首要關注的問題。施工進度主要三個方面，主體結構、墻體等二次結構、設備與裝修。施工單位都會有詳細的計劃，來控制施工進度，但是鋼結構住宅可能有學習成本，有一個從認識到慢慢熟練的過程，前期有磨合期，施工方對此要有預先判斷。

        第二重要的是樣板先行。無論是鋼結構，還是樓板、墻板、防火、裝修等做法，鋼結構住宅對于大多數施工單位來說是陌生的。一般房企的高端項目，對品質要求很高，都會要求樣板先行。樣板分為普通工藝樣板和驗證工藝樣板，普通工藝樣板，各個工序施工前，按照擬定的工藝工法完成樣板，合格后在施工班組宣講，然后才進入大面積施工；驗證工藝樣板，比如防火涂料及墻體施工前，提前先進行工程樣板間的制作并觀察一定時間，檢驗測試合格后再進入大面積施工。

        對于鋼結構的施工質量控制，主要關注柱腳、柱內混凝土灌注、焊接、高強螺栓、安裝精度等幾個方面，這是鋼結構施工安裝的常規控制點。對于鋼結構住宅，需要注意有截面小構件易變形等特點。還需要注意，鋼結構住宅對施工精度要求高，因為鋼結構住宅房間小，鋼構件外側有防火材料和裝飾材料，本來尺寸控制的就比較精細，在施工中一定要精確控制，滿足規范的要求，否則較大的誤差會對后期二次結構以及裝修帶來困難。

        樓承板的施工一般專業廠家施工，需要控制與鋼結構的進度配合，施工中的塔吊協調，鋼結構栓釘焊接，與水電專業的配合以及施工安全措施，避免施工中出現撓度過大、樓板裂縫、保護層不夠、堆載坍塌等質量事故。

        鋼結構的防火施工一般在二次結構之前完成，根據防火材料的不同，也可能在二次結構完成后施工，與具體的節點設計構造有關。鋼結構為了適應住宅的需求，避免凸梁凸柱，對鋼梁、鋼柱、鋼支撐、鋼板剪力墻的防火材料選用和節點構造要求，與鋼結構公共建筑有明顯的不同，比如鋼梁、鋼板剪力墻填充砌塊，鋼梁腹板兩側噴滿石膏漿料等新做法。防火的施工需要由專業廠家來完成，需要注意原材料檢驗、施工工藝、成型質量等問題，比如界面劑、拉結筋、掛網等。

        內墻板在很多混凝土建筑中應用也很多，目前市場上有比較成熟的施工隊伍和產品廠家，價格也相對可控。施工控制點主要是與鋼結構的連接處理；拼縫處的防火、隔聲、抗裂處理等。

        外墻面的施工相對要復雜，需要考慮抗風、抗震、節能保溫、防水防滲漏、抗裂、隔聲等。大型房產項目中，高端產品一般采用**幕墻的方式，可以是石材或鋁板幕墻，中檔產品一般做巖棉抹灰與涂料。施工中需要控制墻體與鋼結構的拼縫處防水防開裂構造做法和施工質量；窗洞周邊的防水防冷橋；保溫層與外幕墻的做法等，保證外墻的耐久性。

        設備與裝修的施工是最后一道內裝工序。高端項目會采用裝配式裝修，普通項目采用傳統抹灰、膩子、乳膠漆或墻紙的做法。鋼結構住宅項目在施工中主要控制管線設備與鋼結構的協調，鋼結構防腐防火層的成品保護，墻體開槽埋設管線后的填充密實隔聲處理，墻面掛網抹灰防開裂的質量控制等。

四、目前存在的問題及未來發展的思考

        鋼結構住宅經過近20年的發展，雖然現階段在一些大型房產項目中有一定的應用，取得了較好的實施效果，但仍存在的一些可優化的空間。具體表現在如下幾個方面：

        1、鋼結構住宅的建造技術人員缺乏。建設單位、設計單位、施工單位、監理及檢測單位等普遍缺乏專業技術與管理人員；鋼結構制作單位、施工安裝單位、專業產品廠家等普遍缺乏專業技術工人。目前業內缺乏隊伍穩定、技術可靠的建制技術人員團隊來保證大型鋼結構住宅項目的實施。

        2、材料采購標準化程度低，成本高。雖然在設計階段已經盡量的對構件進行標準化歸并，但仍沒有國家級的標準指導構件廠家進行批量標準化生產與倉儲，或者有些標準的指導性和約束力不強，在具體項目實施過程中，仍需要按訂單制作。由于項目在生產制造過程中的多家分包、材料的小批量分次零散采購，且面向不同的廠家自由采購，使得廠家無法規模化、大批量、標準化的生產，這變相的推高了產品的成本。

        3、建造過程中的多方協調效率低。按照目前的施工承包模式，建設單位招標一家總承包單位施工，總承包單位再將鋼結構、樓承板、條板墻體、外墻保溫、裝修等分包給不同的專業分包單位施工。施工過程中存在多個主體的工序交叉、管理協調困難、工期延誤、質量不保證、推諉扯皮等問題，降低了生產的效率。

        4、一些細節處理仍需要研究。目前建筑行業存在的一些公認的難題，仍需要進一步研究。比如填充墻體開裂問題、外墻裂縫滲水問題、外墻保溫問題等，在現澆混凝土住宅中也沒有很好的解決，鋼結構只能采用**幕墻、內部精裝修的方式，提高產品的檔次，用高品質的做法來彌補低成本產品的不足。這無形中限制了鋼結構住宅在大量低成本住宅產品中的應用。

        針對上述存在的優化空間，未來鋼結構住宅的發展方向，有如下思考和建議。

        在設計方面，需要進一步從國家標準制定層面，來對鋼結構構件、配套部品部件的規格進行標準化，有利于產品的工業化批量生產，提高質量同時降低成本。標準化的同時，也應運行設計單位根據產品定位，對不同的用戶需求，采用標準化的部品部件，自由組合出多種個性化選擇的定制產品，達到標準化與定制化的有機結合。

        需要由建筑專業為龍頭，協同其他專業進行一體化設計。在設計源頭打通生產全過程的技術統一協調，有利于其他專業的協同，以及生產制造、施工安裝過程中的自動化水平提升。

        信息化技術在設計過程中的應用也是未來的發展方向，可在設計階段實現在建筑、結構、設備管線、裝修、部品部件等一體化設計，將建筑與結構設計一體化進行，有利于避免鋼結構住宅的凸梁凸柱問題；將設備管線與裝修一體化設計，可提前在結構構件上預留孔洞，實現管線分析；將建筑設計與裝修、部品部件一體化設計，可充分考慮鋼結構住宅的部品部件規格要求，便于推動部品部件工藝技術的發展，使裝修更加合理化。

        在建筑部品的制造方面，人工費用的上漲，人工智能設備的發展，將會促進自動化加工設備的研發，提高加工效率，標準化設計可有效促進這一發展趨勢。以柔性制造為目標工廠的智能化制造，在一定程度上降低了制造對標準化的要求，可以擺脫設計導致的智能制造無法實現的問題，同時降低成本。以視覺識別為核心的智能制造體系，將大大降低工人需求數量及焊接技能要求，提升生產效率，滿足生產線小型化的前提。在兩者皆實現的前提下，集裝箱化智能生產線，在項目現場或附件進行生產，未來是可能實現的。

在施工安裝技術方面，未來的自動化施工設備應根據裝配式鋼結構住宅的配套部品部件安裝施工需求，分類分項進行開發，達到高質量完成安裝施工質量的同時，減少產業化工人的需求，在不斷推廣的應用過程中不僅可保證裝配式鋼結構住宅的品質，而且可降低相應的人工成本。

        鋼結構住宅是一個完整的建筑系統，適用于工程EPC總承包管理模式，需要施工單位由專業分包商向建筑系統集成商轉變，由工程EPC總承包單位完成設計、采購、土建、鋼結構、安裝、裝飾、交付等各環節的施工，有利于各專業協調，減少糾紛，有利于質量、進度、成本的控制。

        在新材料新技術應用方面，耐候耐火鋼可以較好的提升鋼材的耐腐蝕性能和防火性能，減少防腐蝕涂料和防火材料的用量，節約成本。或者在相同處理工藝的情況下，有更好的耐久性，提高建筑的品質和壽命。耐候耐火鋼在鋼結構建筑中的應用不多，未來有很好的發展前景。

        新型墻體材料、新型保溫材料、新型密封材料、防水材料、防水隔汽膜、防水透氣膜等，在被動式建筑、裝配式建筑中逐步得到應用。隨著技術的成熟、成本的降低，以及國內鋼結構住宅的品質逐步提升，新材料的會得到越來越多的工程應用。

        以上是我的一些分享，謝謝大家，請批評指正！