装配式建筑系列标准应用实施指南(2016)--钢结构建筑（中国建筑标准设计研究院2016年4月版）

钢结构建筑有别于钢筋混凝土结构建筑或砌体结构建筑的是耐腐蚀性差，容易锈蚀，影响使用寿 命。钢结构的运营和维护包括了钢结构建筑日常使用期间的运营和维护管理、在各种条件针对不同日的 的钢结构检测和鉴定、以及钢结构的改造加固技术。钢结构建筑在我国经历了多年的发展、特别是自上 世纪90年代起至今的持续建设，目前国内已建成的钢结构建筑数量已经相当可观，我国大量已建成的 钢结构建筑已经开始进入维护时代

1.2.7集成技术的应用

装配式建筑要求技术集成化，对手预制构件来说，其集成的技术越多对后续的施工环节越容易，这 是装配式建筑发展的一个重要方向。 部分钢结构建筑用外墙板功能中集成了自承重、保温两项技术：国外部分外瑞板基至集成了自承 重、保温、内外装修等系列功能，施工安装完成后只需处理瑞板接缝即可投人使用，工业化程度极高， 日前国内也有很多建材厂家在对此类高度集成、高度工业化的钢结构用外墙板进行研发。 香港近年对整体卫生间有着深入的研究建设工程标准规范范本，日前已发展到第四代。整体卫生间一次内装到位，内墙面 瓷砖可在工厂预贴，洁具也可在工厂预设，但为了减少运输、施工阶段的破损也常在施工完成之后安 装，上下水管均布置在墙外，卫生间一侧设置毛面与承重墙体现浇在一起，卫生间墙体非承重，其自重 街裁由本承受

1.3.1装配式建筑prefabricatedbuilding

3.4偏心支撑框架eccentricallybracedfra

1.3.5支撑斜杆diagonalbraeing

1.3.10空间网格结构spaceframe，spacelaticed structure

·6·建装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

1. 3. 11网架 space truss, space grid

1. 3. 13立体衍 spatial truss

由螺栓球、高强螺栓、销子（或螺钉）、套简、锥头或封板等零部件组成的机械装配式节点。 1.3.16门式刚架轻型房屋lightweightbuildingwithgabledframes 承重结构采用变截面或等截面实腹刚架，围护系统采用轻型钢屋面和轻型外墙的单层房屋

1.3.17摇摆柱leaningcolumn

1.3.18蒸压加气混旋主板材autoclavedaeratedconcreteplates 蒸压加气混凝土制成的板材，可分为屋面板、外瑞板、隔墙板和楼板。根据结构构造要求，在加气 混凝士内配置经防腐处理的不同数量钢筋网片

以模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）板为芯材，两侧外覆高强钢丝网片，网片用镀锌钢丝斜插穿过聚 苯板，点焊连接而成的三维空间组合板材。简称3D板。

1. 3. 20金属屋面metal roof

与支择体系组成，不分担主体结构所受作用且与水平方向夹角小于75°的建筑

1. 3. 21 预拼装 lest assembling

1.3.22预变形nresetdeformation

1.3.23腐蚀速率corosionrat

1.3.24涂装coating

1.3.25装配式住宝assembledhousings

1.3.26建筑通用体系opensystem

以工业化生产方式为基础，其构件、部品可互换通用、可进行多样化住宅组合的开放性建筑体系。 1.3.27建筑承重结构skeleton 建筑的承重结构体系，或称建筑的支撑体。 1.3.28建筑内装体infill 建筑的内装部品体系，或称建筑的填充体

1.3.33整体厨房systemkitchen

由工厂生产的具有炊事活动功能空间构成的、配置整体橱柜、事灶具、吸油烟机等设备和管线组 装成独立功能单元的内装部品

1.3.34整休卫浴unibathroom

由工厂生产的具有洗浴、洗激、便溺等功能空间构成的、配置卫生洁具和设 底盘、顶板组装成一个独立功能单元的内装部品

3.35装配式隔墙asscmbledpartitionwal

在现场采用干作业施工工艺、对构件、部品或材料进行建造的方式。 1.3.37管线分离pipe&wircdctachcdfromskclcton 建筑结构体中不预理建筑内装体的设备管线，将建筑内装体的设备管线与建筑结构体相分离的 方式。

1.3.38装配率assembledratio

1.3.39协同设计collaborativedesign

建筑结构体与建筑内装体进行的一体化设计，各专业之间的配合设计，并符合建筑设计、构件生 产、装配施工、运营维护等要求的系列化设计

工业化生产、现场安装的具有建筑使用功能的建筑产品，通常由多个建筑构件或产品组合而成 1.3.41集成式厨房integratedkitchen 采用建筑部品并通过技术集成在现场装配的厨房

1.3.41集成式厨房integratedkitchen

1.3.42集成式卫生间integrated toilet

部品并通过技术集成，在现场装配的卫生

8·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

2多高层钢结构公建和住宅

2. 1. 1.2 工业化建筑的设计必

多高层钢结构公建和住宅·9·

建造绿色建筑鼓厨采用钢结构及工业化方式生产的可循环利用的墙板等各类预制构件。在保证安全 的前提下，使用工业化生产方式的瑞板等预制构件，既能减少材料浪费，又能减少施工队环境的影响 回时钢材的可回收利用率较高为将来建筑拆除 提供应急战各用钢创造条件

在国家标准及地方标准中均提出了装配式建筑宜采用和推行主体结构、装修和设备管线的装配化集 成技术。钢结构建筑主体本身已经是全工业化建造，其装修和设备管线更适合采用装配化集成技术。 装配式建筑设计的关键在于技术集成，新型装配式建筑不等手传统生产方式和装配化简单相加，用 传统的设计、施工和管理模式进行装配化施工不是真正的建筑工业化。只有将主体结构、围护结构和内 装部品等集成为完整的体系，才是完全的装配建筑，才能体现工业化大生产的优势，实现提高质量、提 升效率，减少人工、减少浪费的自的。 日前我国的装配式建筑采用系统性集成方法，其体系通常包括：一建筑结构体的系统与技术集成 建贫内装体的系统与技术集成：三用护结构的系统与技术集成四设备及管线的系统及技术集成

实现一体化设计是工业化建筑的特点和基本要求。 建筑是一个完整的系统，土建、机电和装修都是系统的重要组成部分，如果各自分制，将不可避免 会有机电安装和装修阶段的拆改、剔留，造成效率低下、质量瑕究和材料浪费。一体化设计是工厂化生 产和装配化施工的前提

工业化建筑一体化设计的关键是做好各租关单位、相关专业的“协同”工作，并结合实际需要我 到“协同”的实施路径和办法。“协同”是参与建设各方的“共识”，很多标准规范中都强调了“协 同的重要性

工业化建筑一体化设计的关键是做好各租关单位、相关专业的“协同”工作，并结合实际需要我 到“协同”的实施路径和办法。“协同”是参与建设各方的“共识”，很多标准规范中都强调了“协 同的重要性

·10·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

预制装配式建筑采用结构体与建筑内装体相分离的建筑通用体系，成功解决了建筑大批量生产 中标准化与多样化需求之问的矛盾。装配式住宅通过结构体与建筑内装相分离，既可以满足用户的 多样化与适应性需求，也解决了室内翻新装修的浪费，保证了建筑全寿命周期过程中主体结构的安 全件

2. 1.2 平面设计

民用建筑分为公共建筑和准笔宅建筑两大类，民用公共建筑文包含众多的建筑类型，天部分公共建筑 的功能适用于框架结构体系。除了高温、潮湿和腐蚀性环境，多高层钢结构体系（表现为框架体系或 框架一支撑体系、框架一墙板体系等）对于公共建筑的设计并无太多影响。反而给个性化、大跨度 超高层的单体设计提供了异型设计的可能性。 传统的住宅建筑多是砌体和剪力墙结构。钢结构住宅则要求套型、户型等设计不再以房间开间为设 计要素，而是以框架柱网为设计要素，且框架柱布置应尽量连续规整。 采用钢结构与采用传统混凝土结构的建筑相比，无论公共建筑还是住宅，其平面设计除了要 满足建筑便用功能的要求外，还应采用标准化的设计方法以达到方便实现工厂化生产、装配化施 工、一体化装修、信息化管理、达到全面提升建筑品质的自的。因此，钢结构建筑的平面设计应 采用合理的钢结构体系排布、尽量统一轴网和标准层高、为钢梁、钢柱等钢结构构件的标准化提 供条件。

2. 1.2.1 平面布置

模数协调的应用，有利于协调建筑空间与建筑部件的尺寸关系，有利于建筑部件的定位和安装，是 催进建筑工业化发展的基础。 过去我国在平面设计上多采用3M（300mm），为适应建筑多样化的需求，增加设计的灵活性，目 前多选择2M（200mm）、3M（300mm）。中国工程建设协会标准《钢结构住宅设计规范》CECS26l：

2009中给出了进一步规定

多高层钢结构公建和住宅·

平面设计在模数应用的基础上， 供同确定好平面定位，通常采用梁、柱 等结构部件的中心线定位法，在结构部件水平尺寸为模数尺寸的同时获得装配空间也为模数空间，实现 结构与内装的协调。 2建筑平面布暨设计应考虑有利于钢结构建造的要求

平面设计在模数应用的基础上 办口 共同确定好平面定位，通常采用聚、柱 等结构部件的中心线定位法，在结构部件水平尺寸为模数尺寸的同时获得装配空间也为模数空间，实现 结构与内装的协调。 2建筑平面布臀设计应考虑有利于钢结构建造的要求

各种钢结构体系因材料的高强度特性，柱网及钢架适合大跨度、大开间的布置，做钢结构建筑设计 时要避免受到混凝土剪力墙结构设计思路的限制。平面设计不仅应考虑建筑各功能空间当时的使用需 求，还应该考虑建筑全寿命周期的空间适应性，让建筑空间适应社会不同时期的不同需要。采用钢结构 形式有助于实现这一目标

尽量按一个结构空间来设计公共建筑的单元空间或住宅的套型空间，根据结构受力特点合理设计机 跨的距离，并注意预制构配件（部件）的模数尺寸既应满足平面功能需要，同时应符合模数协调的 原则

尽量按一个结构空间来设计公共建筑的单元空间或住宅的套型空间，根据结构受力特点合理设计机 跨的距离，并注意预制构配件（部件）的模数尺寸既应满足平面功能需要，同时应符合模数协调的 原则

【7.2.4公共建筑中可变换功能的室内空间采用可重复使用的隔断（培），评价总 重复使用隔断培的比例按表7.2.4的规则评分

表7.2.4可重复使用隔断（墙）比例评分规则

钢结构建筑内的大空间可根据使用功能需要，采用轻钢龙骨右膏板、轻质条板等轻质隔墙进行灵活 的空间划分，轻钢龙骨右膏板内可布置设备管线，方使检修和改造更新，满足建筑的可持续发展，符合 国家工程建设节能减排、绿色环保的大政方针。

·12·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑】

2.1.2.2 平面形状

在建筑设计中要从结构合理性和经济性角度优化设计方案，避免不必要的不规则和不均匀布局。此 原则不仅适用于钢结构住宅，也适用于公共建筑。 2采用规则的平面形状符合国家工程建设节能减排，绿色环保的大政方针

钢结构建筑平面设计的规则性，有利手结构的安全性，符合建筑抗震设计规范的要求：特别不规则 的平面设计在地震作用下内力分布较复杂。为实现相同的抗震设防自标，形体不现则的建筑，要比形体 免则的建筑耗费更多的结构材料，不规则程度越高，结构材料的消耗童越大，不利于节材。同时平面设 士的规则性可以减少水平结构构件的类型预制楼板的类型，也符合结构的经济合理性

在建筑设计中，要从结构设计角度和经济性角度优化设计方案，尽量减少平面的凹 的不规则和不均匀布局

2. 1. 2. 3门窗海口

传统混凝土和砌体结构建筑的平面设计是在确定功能空间的开间、进深尺寸及开窗 虑结构的安全性、合理性。而钢框架结构建筑的外围护体系为非受力构件，门窗

2. 1.2. 4标准化设讯

多高层钢结构公建和住宅·73

预制构件和建筑部品的重复使用率是项目标准化程度的重要指标，根据对工程项目初步调查，在同 项目中对相对复杂或规格较多的构件，同一类型的构件一般控制在三个规格左右并占总数量的较天比 重，可控制并体现标准化程度。对于规格简单的构件宜用一个规格构件数量控制。 标准化的基础是模数化，模数协调的目的是实现建筑构件的通用性与互换性，使规格化、通用化部 件适用于各类带规建筑，满足各种要求。同时，大批量的规格化、定型化部件生产可稳定质量，降低成 本。通用化部件所具有的互换功能，可促进市场的竞争和部件生产水平的提高。 公共建筑的基本单元是指标准的结构空间，居住建筑则是基本套型。 【措施方法】 平面的标准化设让离不开模数协调平而设计应在模数化的基 其本单元或其本户型为桃块并

14·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

钢结构宜采用扩大模数网格，且优选尺寸应为2nM、3nM模数系列。部件定位可采用中心线定位 去、界面定位法，或者中心线与界面定位法混合使用的方法。方法的选择应符合部件受力合理、生产简 单、优化尺寸和减少部件种类的需要，满足部件的互换、位置可变的要求：应优先保证部件安装空间符 合模数，或满足一个及以上部件间净空尺寸符合模数。 平面设计应在模数化的基础上以公共建筑基本单元或住宅建筑基本户型为模块，进行组合设计。任 可功能空间都可以通过模块化的方式进行设计，把一个标准模块分解成多个小而独立的、相互作用的分 英块，对不同模块设定不同的功能，以使于更好地处理复杂、大型的功能问题。模块应具有“接口 历能、逻辑、状态”等属性。其中接口、功能与状态反应模块是外部属性，逻辑反应模块是内部属佳 魔压成斯组合分亿和雨的

如图2.1所示，模块结构适用于标准房问重复率高的建筑类型，如旅馆客房、医 军用营房以及市民公寓。用于居民住宅时也可以设计为一居室模块，二居室模块， 拼合成为三居室。

兰钢结构模块化酒店和住宅工程实例（图

多高层钢结构公建和住宅·15·

根据住宅套型的定位，设计各功能分模块，处理好系统间的接口，结合工厂生产和工程实际预留合 理的结构空间、集成应用。 1起居室、卧室、餐厅模块设计要点 （1）起居室模块应满足家庭团圆、看电视、会客等功能需求，并应尽可能控制开向起居室的门的 数量和位置，以保证增面的完性，便于家具布置。 （2）卧室模块一般包括双人卧室、单人卧室以及卧室与起居室合为一室的三种类型。卧室与起居 室合为一室时，在不低于起居室设计标准，并且满足复合睡眠功能空间后，适当考空间布局的多样 生。空调内机出风口不应正对床的位暨，且宜不设置在电视机或床买上方。床买应设置叠台灯位置，以 及卧室照明双联开关。 （3）设置独立餐厅或在客厅划分出就餐区域时，用餐区宜设独立照明。小户型中，在餐厅或兼 餐厅的客厅增加冰箱摆放的空间，缩减厨房面积。餐桌旁设餐具柜，摆放微波炉等厨用电器，并预留 插座。 （4）合理控制窗消与侧瑞的距离，并结合家具尺寸设，避免家具遮挡窗户采光。合理设计强 弱电及开关面板位置，避免面板被家具遮挡，影响便用。 （5）起居室、卧室与餐厅模块设计应考虑适老性需求。

16·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

2. 1.2. 6 交通核设计

3设备机电井道设计要点

机电设备管线系统采用集中布置方式，合理利用交通核的空间。

2.1.2.7 电梯设置

多高层钢结构公建和住宅·17

《住宅设计规范》GB50096—2011 6.4.21十二层及十二层以上的住宅，每栋楼设量电梯不应少于两台，其中应设置一台可容纳担 架的电梯。 【6.4.3】十二层及十二层以上的住宅每单元值设置一部电梯时，从第十二层起应设置与相邻住宅 单元连通的联系廊。联系廊可隔层设置，上下联系席之间的间隔不应超过5层。联系廊的净宽不应小于 1.10m，局部净高不应低于2.00m 【6.4.4】十二层及十二层以上的住宅由二个及二个以上的住宅单元组成，且其中有一个或一个以 上住宅单无未设置可容纳担架得电梯时，应从第十二层起设置与可容纳担架得电梯连通的联系廊。联系 廊可隔层设置，上下联系廊之间的间隔不应超过5层。联系廊的净宽不应小于1.10m，局部净高不应低 于2.00m。 6.4.51七层与七层以上住宅电梯应在设有户门和公共走廊的每层设站。住宅电梯宜成组集中 布暨。 【6.4.6]候梯厅深度不应小于多台电梯中最大轿厢的深度，且不应小于1.5m 【6.4.7]】电梯不应紧邻卧室布置。当受条件限制时，电梯不得不紧邻兼起居的卧室布置时，应采 取隔声减需的构造措施

电梯在钢结构建筑中不能当作安全疏敢之用，仅作为平常的竖向交通工具和无障碍设施。在33m 以上的住宅建筑中，担架梯还为医护急救提供了条件。在设计中要注意的是当普通电梯与担架电梯同日 设置时，井道尺寸须满足各自的设备要求，侯梯厅尺寸应同时满足无障碍要求及担架梯轿厢深度。当于 二层及十二层以上的住宅单元通过联系廊解决担架电梯不足问题时，联系廊应通过公共空间相连通，且 应处理好设置联系廊的楼层住户窗防盗问题。 钢结构住宅中电梯的设警持别要进免设置了支撑的电梯墙与居室贴邻

钢结构住宅的核心筒无论是混凝土结构还是钢框架结构无缝钢管标准，电梯的设置应注意噪音问题。当电梯不得 不贴邻起居室、书房等房间时，可设双墙等隔声措施，具体做法详见国标图集08J931《建筑隔声与吸 声构造》。

工业化建筑的立面应带有工业化特色，立面上的元素应由功能产生，不应有过多无用的纯装饰性的 构件，且应多研发、使用工业化的产品部件来丰富立面效果。 钢结构建筑的立面设计，应采用标准化的设计方法，通过模数协调，依据工业化建筑“少规格 多组合”的原则，依据钢结构建造方式的特点实现立面的个性化和多样化

2.1.3.1立面设计中的预制构件要求

立面设计应最大限度采用预制构件，并依据少规格、多组合的原则尽量减少立面子 家标准及地方标准中都有明确规定

·18·装配式建筑系列标准应用实施指南（钢结构建筑）

预制构件、轻型外墙板的标准化、大批量的规格化、定型化生产可稳定质量、降低成本，通用化部 牛所具有的互换能力可促进市场的竞争和部件生产水平的提高。 【措施方法】 通过设计优化，包括用模数协调的原则集成各种要素、简化构件的品种，通过合并化零为整较少构 牛数量，并进行多样化的组合，节约造价、贯彻“少规格、多组合”原则。如集中布置外立面的装饰 构件与阳台、空调板等，减少预制构件的种类，提高预制外瑞板的标准化和经济性。 应充分考虑钢结构建筑的工业化因索，建筑平面应规整，外墙无凹凸，立面避免凸窗，少装饰构 牛，避免外增构件的复杂。利用标准开间，采用模数化设计，居住建筑的户型或公共建筑的基本单元在 满足建设项目要求的配置比例前提下尽量统一，通过标准单元的简单复制、组合达到高重复率的标准层 组合方式，实现立面外墙的标准化和类型的最少化。呈现工业化立面的效果，整齐划一、简洁重复、富 的律

2.1.3.2建筑的层高

多高层钢结构建筑的层高应由其使用功能要求的净高加上结构高度和楼地面做法决 高应符合下列要求：

钢结构建筑层高的设计应按照建筑模数协调要求特种设备标准，采用基本模数、扩大模数nM的 件、建筑部品之间的模数协调，为工业化建筑构件的互换性与通用性创造条件，便 层高和室内净高的优先尺寸间隔为1M