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文檔簡介

1、泓域/微生物菌劑項(xiàng)目建筑工程方案微生物菌劑項(xiàng)目建筑工程方案xxx有限責(zé)任公司目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc110666955 一、 產(chǎn)業(yè)環(huán)境分析 PAGEREF _Toc110666955 h 3 HYPERLINK l _Toc110666956 二、 行業(yè)基本風(fēng)險(xiǎn)特征 PAGEREF _Toc110666956 h 4 HYPERLINK l _Toc110666957 三、 必要性分析 PAGEREF _Toc110666957 h 5 HYPERLINK l _Toc110666958 四、 組合結(jié)構(gòu)體系 PAGEREF _Toc11066695

2、8 h 6 HYPERLINK l _Toc110666959 五、 鋼結(jié)構(gòu)體系 PAGEREF _Toc110666959 h 10 HYPERLINK l _Toc110666960 六、 綠色建筑的特征 PAGEREF _Toc110666960 h 17 HYPERLINK l _Toc110666961 七、 綠色建筑相關(guān)政策及標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc110666961 h 19 HYPERLINK l _Toc110666962 八、 評價(jià)時(shí)點(diǎn)與方法 PAGEREF _Toc110666962 h 22 HYPERLINK l _Toc110666963 九、 評價(jià)單元及內(nèi)容

3、 PAGEREF _Toc110666963 h 24 HYPERLINK l _Toc110666964 十、 BIM技術(shù)發(fā)展趨勢 PAGEREF _Toc110666964 h 25 HYPERLINK l _Toc110666965 十一、 BIM技術(shù)特征 PAGEREF _Toc110666965 h 28 HYPERLINK l _Toc110666966 十二、 新一代智能制造技術(shù)在建筑業(yè)的應(yīng)用 PAGEREF _Toc110666966 h 29 HYPERLINK l _Toc110666967 十三、 智能建筑與智慧城市 PAGEREF _Toc110666967 h 32

4、HYPERLINK l _Toc110666968 十四、 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃實(shí)施中的檢查與分析 PAGEREF _Toc110666968 h 41 HYPERLINK l _Toc110666969 十五、 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃調(diào)整方法 PAGEREF _Toc110666969 h 45 HYPERLINK l _Toc110666970 十六、 工程網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)應(yīng)用程序 PAGEREF _Toc110666970 h 46 HYPERLINK l _Toc110666971 十七、 工程網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的技術(shù)特點(diǎn)和分類 PAGEREF _Toc110666971 h 49 HYPERLINK l _Toc11066

5、6972 十八、 時(shí)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃繪制 PAGEREF _Toc110666972 h 51 HYPERLINK l _Toc110666973 十九、 時(shí)間參數(shù)判定 PAGEREF _Toc110666973 h 52 HYPERLINK l _Toc110666974 二十、 項(xiàng)目概況 PAGEREF _Toc110666974 h 53 HYPERLINK l _Toc110666975 二十一、 進(jìn)度計(jì)劃 PAGEREF _Toc110666975 h 56 HYPERLINK l _Toc110666976 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃一覽表 PAGEREF _Toc110666976 h 56 H

6、YPERLINK l _Toc110666977 二十二、 經(jīng)濟(jì)效益評價(jià) PAGEREF _Toc110666977 h 57 HYPERLINK l _Toc110666978 營業(yè)收入、稅金及附加和增值稅估算表 PAGEREF _Toc110666978 h 58 HYPERLINK l _Toc110666979 綜合總成本費(fèi)用估算表 PAGEREF _Toc110666979 h 59 HYPERLINK l _Toc110666980 利潤及利潤分配表 PAGEREF _Toc110666980 h 61 HYPERLINK l _Toc110666981 項(xiàng)目投資現(xiàn)金流量表 PAG

7、EREF _Toc110666981 h 63 HYPERLINK l _Toc110666982 借款還本付息計(jì)劃表 PAGEREF _Toc110666982 h 66產(chǎn)業(yè)環(huán)境分析發(fā)揮我市毗鄰京津的地緣優(yōu)勢,曹妃甸京冀協(xié)同發(fā)展示范區(qū)等創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化平臺優(yōu)勢,優(yōu)化政策措施,完善創(chuàng)新體系,吸引京津創(chuàng)新資源,積極推動科技園區(qū)、創(chuàng)新基地、技術(shù)市場、轉(zhuǎn)化基金、創(chuàng)新聯(lián)盟等共建共享。(一)打造協(xié)同創(chuàng)新共同體積極與北京市、天津市開展系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性創(chuàng)新改革試驗(yàn),探索改革經(jīng)驗(yàn),率先實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新。圍繞污染防治、節(jié)能減排、產(chǎn)業(yè)升級等共同關(guān)注的領(lǐng)域,與京津開展關(guān)鍵性技術(shù)協(xié)同攻關(guān)和應(yīng)用研究,共建科技研發(fā)中心,共

8、享研究成果。支持優(yōu)勢企業(yè)與京津企業(yè)、行業(yè)協(xié)會、高等院校、科研院所等,共同組建產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟,組建集研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化為一體、企業(yè)化運(yùn)作的科技創(chuàng)新平臺。依托高新區(qū)等平臺,吸引京津科技企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)來我市設(shè)立成果轉(zhuǎn)化企業(yè)和分支機(jī)構(gòu)。培育與京津一體化的技術(shù)交易市場,吸引京津技術(shù)交易機(jī)構(gòu)到我市設(shè)立科技服務(wù)機(jī)構(gòu)。加快培育壯大技術(shù)經(jīng)紀(jì)人隊(duì)伍,為科技成果轉(zhuǎn)化提供集成服務(wù)。(二)用足用好京津創(chuàng)新資源依托中科院唐山高新技術(shù)研究與轉(zhuǎn)化中心等平臺,吸引京津等地科研成果來唐轉(zhuǎn)化。組織京津?qū)<野衙}會診,引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),推動我市傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。鼓勵企業(yè)與京津高校、科研院所對接,吸引京津高等院校、科研院所在我市建設(shè)獨(dú)立法人

9、的分支機(jī)構(gòu)、研發(fā)組織、技術(shù)轉(zhuǎn)移和孵化中介機(jī)構(gòu),推進(jìn)企業(yè)與高校院所建立一批產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)聯(lián)合體。引進(jìn)用好京津人才智力,加強(qiáng)區(qū)域?qū)I(yè)技術(shù)人才制度銜接,探索推進(jìn)子女入學(xué)、戶籍管理、證照資質(zhì)等方面的互通互認(rèn)改革。支持京津高校在我市建立高技能人才實(shí)訓(xùn)基地,吸引京津高端人才和團(tuán)隊(duì)到我市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。行業(yè)基本風(fēng)險(xiǎn)特征1、宏觀政策風(fēng)險(xiǎn)宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控政策對新型肥料行業(yè)的影響更多是通過對行業(yè)上游原料行業(yè)的影響來間接影響?!半p碳”目標(biāo)下低碳發(fā)展成為主流,2020年9月,我國提出“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo),力爭2030年前達(dá)到碳峰值,爭取2060前實(shí)現(xiàn)碳中和?!半p碳”背景下,煤炭、天然氣、石油等化工原料的價(jià)格波動將傳導(dǎo)至上游原料

10、行業(yè),進(jìn)而直接影響新型肥料企業(yè)原料存貨成本、生產(chǎn)成本及開工率。2、市場競爭風(fēng)險(xiǎn)目前新型肥料行業(yè)處于快速發(fā)展階段,市場參與者較多且行業(yè)集中度較低,市場競爭激烈。新型肥料行業(yè)呈現(xiàn)梯隊(duì)式競爭格局,旗艦領(lǐng)軍企業(yè)較少,第二梯隊(duì)企業(yè)眾多,大多數(shù)企業(yè)創(chuàng)新能力不足,肥料產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,肥料類型單一、組合重復(fù),針對不同地區(qū)、不同作物的功能性產(chǎn)品缺乏。同質(zhì)化競爭對行業(yè)內(nèi)企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新能力、技術(shù)工藝、資金資源等綜合實(shí)力提出更高挑戰(zhàn)。3、高端人才匱乏新型肥料行業(yè)屬于典型的人才、技術(shù)密集型行業(yè),豐富的高端人才儲備是驅(qū)動行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的基礎(chǔ)保障。新型肥料行業(yè)涉及微生物學(xué)、合成生物學(xué)、土壤學(xué)、作物學(xué)、生物工程等多學(xué)科領(lǐng)域技

11、術(shù),高端復(fù)合型技術(shù)人才不僅需要較強(qiáng)的學(xué)術(shù)能力,還需具備過硬的產(chǎn)業(yè)化知識和實(shí)操經(jīng)驗(yàn)。行業(yè)內(nèi)高端人才的缺乏成為制約行業(yè)發(fā)展的重要因素,對行業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)及應(yīng)用領(lǐng)域的拓展形成挑戰(zhàn)。必要性分析1、現(xiàn)有產(chǎn)能已無法滿足公司業(yè)務(wù)發(fā)展需求作為行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè),公司已建立良好的品牌形象和較高的市場知名度,產(chǎn)品銷售形勢良好,產(chǎn)銷率超過 100%。預(yù)計(jì)未來幾年公司的銷售規(guī)模仍將保持快速增長。隨著業(yè)務(wù)發(fā)展,公司現(xiàn)有廠房、設(shè)備資源已不能滿足不斷增長的市場需求。公司通過優(yōu)化生產(chǎn)流程、強(qiáng)化管理等手段,不斷挖掘產(chǎn)能潛力,但仍難以從根本上緩解產(chǎn)能不足問題。通過本次項(xiàng)目的建設(shè),公司將有效克服產(chǎn)能不足對公司發(fā)展的制約,為公司把握市場

12、機(jī)遇奠定基礎(chǔ)。2、公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級的需要隨著制造業(yè)智能化、自動化產(chǎn)業(yè)升級,公司產(chǎn)品的性能也需要不斷優(yōu)化升級。公司只有以技術(shù)創(chuàng)新和市場開發(fā)為驅(qū)動,不斷研發(fā)新產(chǎn)品,提升產(chǎn)品精密化程度,將產(chǎn)品質(zhì)量水平提升到同類產(chǎn)品的領(lǐng)先水準(zhǔn),提高生產(chǎn)的靈活性和適應(yīng)性,契合關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化的需求,才能在與國外企業(yè)的競爭中獲得優(yōu)勢,保持公司在領(lǐng)域的國內(nèi)領(lǐng)先地位。組合結(jié)構(gòu)體系裝配式組合結(jié)構(gòu)是一個(gè)廣義概念,是指建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及外圍護(hù)系統(tǒng)由不同的材料預(yù)制構(gòu)件裝配而成。例如,鋼結(jié)構(gòu)建筑中采用混凝土疊合樓板、裝配式混凝土廠房采用鋼結(jié)構(gòu)屋架、裝配式鋼筋混凝土外筒與鋼結(jié)構(gòu)柱梁組合等。(一)裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)及分類1、裝配式組合結(jié)

13、構(gòu)建筑特點(diǎn)裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑有助于發(fā)揮不同材料的優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)某些功能或效果,可拓展裝配式建筑應(yīng)用范圍。裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)點(diǎn),一是可以更好地實(shí)現(xiàn)建筑功能,二是可以更好地實(shí)現(xiàn)藝術(shù)表達(dá),三是可使結(jié)構(gòu)優(yōu)化,四是可使施工更便利。但裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑也有一些缺點(diǎn)或局限性:一是結(jié)構(gòu)計(jì)算復(fù)雜,有的裝配式組合結(jié)構(gòu)無適宜的受力模型和計(jì)算軟件對應(yīng);二是不同材料構(gòu)件的連接設(shè)計(jì)缺少標(biāo)準(zhǔn)支持;三是制作和施工安裝需要更緊密的協(xié)同;四是對施工管理要求高。2、裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑分類按照預(yù)制材料的不同組合,裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑可分為混凝土結(jié)構(gòu)+鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)、其他裝配式組合結(jié)構(gòu)等建筑

14、?;炷两Y(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)建筑,統(tǒng)稱為組合木結(jié)構(gòu)建筑。組合方式分為上下組合和水平組合,也包括現(xiàn)有建筑平改坡的屋面系統(tǒng)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中采用木骨架組合墻體系統(tǒng)。常見的有把木結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為樓蓋或屋蓋,在混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)中組合使用。木結(jié)構(gòu)與其他材料組合結(jié)構(gòu)的建筑日益受到消費(fèi)者和設(shè)計(jì)師的青睞,木結(jié)構(gòu)通過與鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合,更能體現(xiàn)木構(gòu)件的品質(zhì)感和藝術(shù)感。(二)常見裝配式組合結(jié)構(gòu)1、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)+鋼結(jié)構(gòu)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)+鋼結(jié)構(gòu)是混凝土預(yù)制構(gòu)件與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件裝配而成的結(jié)構(gòu),是比較常見的裝配式組合結(jié)構(gòu)。(1)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)為主,鋼結(jié)構(gòu)為輔。多

15、層或高層建筑采用預(yù)制混凝土柱、梁、樓蓋鋼結(jié)構(gòu)屋架與壓型復(fù)合板屋蓋;高層筒體結(jié)構(gòu)建筑采用預(yù)制鋼筋混凝土外筒,鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)柱與梁;單層工業(yè)廠房采用預(yù)制混凝土柱、吊車梁,鋼結(jié)構(gòu)屋架與壓型復(fù)合板屋蓋;多層框架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房采用預(yù)制混凝土柱、梁、樓蓋,鋼結(jié)構(gòu)屋架與壓型復(fù)合板屋蓋。(2)鋼結(jié)構(gòu)為主,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)為輔。鋼結(jié)構(gòu)建筑采用預(yù)制混凝土樓蓋,包括疊合板、預(yù)應(yīng)力空心板、預(yù)應(yīng)力疊合板、預(yù)制樓梯以及預(yù)制陽臺等;鋼結(jié)構(gòu)建筑采用預(yù)制混凝土梁剪力墻板等;鋼結(jié)構(gòu)建筑采用預(yù)制混凝土外掛墻板。2、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)是木結(jié)構(gòu)構(gòu)件與混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件等其他材料構(gòu)件組合而成的混合承重的結(jié)構(gòu)形式。裝配式

16、混凝土結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)主要包含上下混合木結(jié)構(gòu)、混凝土核心簡木結(jié)構(gòu)形式。上下混合術(shù)結(jié)構(gòu)為上部純木結(jié)構(gòu)+下部混凝土結(jié)構(gòu),一般應(yīng)用于商場、車庫等較大空間或防火要求較高的建筑。根據(jù)木結(jié)構(gòu)位置不同,可以將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)建筑分為以下三種類型。(1)在裝配式混凝土建筑中,采用整間板式木圍護(hù)結(jié)構(gòu)。(2)在裝配式混凝土建筑中,用木結(jié)構(gòu)屋架或坡屋頂。(3)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)與木結(jié)構(gòu)“混搭”組合。3、裝配式鋼結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)裝配式鋼結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)是由鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和木結(jié)構(gòu)構(gòu)件裝配而成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。裝配式鋼結(jié)構(gòu)+木結(jié)構(gòu)是被設(shè)計(jì)師偏愛的一種結(jié)構(gòu)形式,主要包括以下三種類型。(1)以鋼結(jié)構(gòu)為主、木結(jié)構(gòu)為輔,木結(jié)構(gòu)兼

17、作圍護(hù)結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)類型可以突出木結(jié)構(gòu)的藝(2)鋼結(jié)構(gòu)與木結(jié)構(gòu)并行采用。(3)以木結(jié)構(gòu)為主,需要結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的部位采用鋼結(jié)構(gòu)。4、其他裝配式組合結(jié)構(gòu)其他裝配式組合結(jié)構(gòu)是指結(jié)構(gòu)系統(tǒng)或外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由其他材料預(yù)制構(gòu)件組合而成的結(jié)構(gòu),如紙板結(jié)構(gòu)與集裝箱組合的建筑。根據(jù)組合材料不同,其他裝配式組合結(jié)構(gòu)包括以下四類。(1)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼-懸索結(jié)構(gòu)。(2)鋼結(jié)構(gòu)支撐體系與張拉膜組合結(jié)構(gòu)。(3)裝配式紙板結(jié)構(gòu)與木結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)。(4)裝配式紙板結(jié)構(gòu)與集裝箱組合結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)體系鋼結(jié)構(gòu)建筑是指建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由鋼結(jié)構(gòu)、部品部件通過可靠的連接方式裝配而成的建筑。鋼結(jié)構(gòu)建筑具有安全、高效、綠色、環(huán)保、可重復(fù)利用等優(yōu)勢,尤

18、其是具有抗震性能良好、施工安裝速度快、建造質(zhì)量好、施工精度高、布局靈活、使用率高等特點(diǎn)。除鋼結(jié)構(gòu)建筑外,我國還出現(xiàn)了其他金屬結(jié)構(gòu)建筑,如鋁合金結(jié)構(gòu)建筑。但在金屬結(jié)構(gòu)建筑中,鋼結(jié)構(gòu)建筑占絕大多數(shù),因此,這里仍主要介紹鋼結(jié)構(gòu)體系,同時(shí)簡要介紹鋁合金結(jié)構(gòu)體系。(一)鋼結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)及分類1、鋼結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)(1)強(qiáng)度高、質(zhì)量輕。與混凝土、木材相比,鋼材雖然質(zhì)量密度較大,但其屈服強(qiáng)度要高得多,其質(zhì)量密度與屈服強(qiáng)度的比值相對較低。在承載力相同的條件下,鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)相比,構(gòu)件較小,質(zhì)量較輕,便于運(yùn)輸和安裝(2)質(zhì)地均勻,塑性和韌性好。鋼材質(zhì)地均勻,各向同性,彈性模量大,有良好的塑性和韌性,為

19、理想的彈塑性體,完全符合目前所采用的計(jì)算方法和基本理論(3)生產(chǎn)、安裝工業(yè)化程度高,施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有成批量生產(chǎn)和尺寸要求精準(zhǔn)度高的特點(diǎn),可采用工廠制作、工地安裝的施工方法,因此,生產(chǎn)作業(yè)面多,可縮短施工周期,進(jìn)而為降低造價(jià)、提高效益創(chuàng)造條件。(4)現(xiàn)場作業(yè)量小。鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場作業(yè)量小,減少了施工臨時(shí)用地,與傳統(tǒng)建筑材料相比,對周圍環(huán)境污染小,能夠提高施工機(jī)械化水平。(5)密閉性能好。由于焊接結(jié)構(gòu)可以做到完全密封,一些要求氣密性和水密性好的高壓容器、大型油庫、氣柜、管道等板殼結(jié)構(gòu)都采用鋼結(jié)構(gòu)。(6)抗震及抗動力荷載性能好。鋼結(jié)構(gòu)因自重輕、質(zhì)地均勻,具有較好的延性,因而抗震及抗動力荷載性

20、能好。(7)具有一定的耐熱性。溫度在250以內(nèi),鋼的性質(zhì)變化很??;溫度達(dá)到300以上.強(qiáng)度逐漸下降;達(dá)到450650時(shí),強(qiáng)度降為零。因此,在溫度不高于250的場合,鋼結(jié)構(gòu)建筑可保證性能穩(wěn)定。但在有特殊防火要求的建筑中,鋼結(jié)構(gòu)必須用耐火材料加以維護(hù)。當(dāng)防火設(shè)計(jì)不當(dāng)或防火層處于破壞狀況下,有可能產(chǎn)生災(zāi)難性后果。(8)耐火、耐腐蝕性能較差。作為鋼結(jié)構(gòu)的原材料,鋼材也有自身缺點(diǎn),比較突出的是耐火及耐腐性較差。但通過現(xiàn)代防火設(shè)計(jì)及防腐處理,鋼材已經(jīng)能夠達(dá)到使用要求。隨著新型耐候鋼(耐大氣腐蝕鋼)的使用,這些缺點(diǎn)將逐步得到改善。2、鋼結(jié)構(gòu)體系分類鋼結(jié)構(gòu)建筑采用鋼材作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要材料,外加樓板和墻板及樓

21、梯組裝而成。鋼結(jié)構(gòu)又可分為重鋼(型鋼)結(jié)構(gòu)和輕鋼結(jié)構(gòu)。重鋼結(jié)構(gòu)的承重采用型鋼,且有較大承載力,適用于高層建筑。輕鋼結(jié)構(gòu)以薄壁鋼材作為構(gòu)件的主要材料,內(nèi)嵌輕質(zhì)墻板,一般用于多層建筑或小型別墅建筑。按結(jié)構(gòu)形式不同,鋼結(jié)構(gòu)建筑可分為鋼結(jié)構(gòu)住宅、門式剛架輕型房屋、大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑等。鋼結(jié)構(gòu)住宅又可分為低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅和多層及高層鋼結(jié)構(gòu)住宅兩大類。(二)鋼結(jié)構(gòu)建筑形式鋼結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑和民用建筑,比如大跨度工業(yè)廠房、單層廠房、倉儲庫房等。目前,大量的工業(yè)廠房都采用鋼結(jié)構(gòu)。在民用建筑中,鋼結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于體育場、展覽館、機(jī)場等公共建筑和高層鋼結(jié)構(gòu)住宅中1、低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅我國在20世紀(jì)80年代末90

22、年代初開始引進(jìn)歐美及日本的低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅。其采用裝配式建筑的結(jié)構(gòu)體系主要有冷彎薄壁型鋼體系和輕鋼框架結(jié)構(gòu)體系。(1)冷彎薄壁型鋼體系。冷彎薄壁型鋼體系以鍍鋅輕鋼龍骨作為承重體系,板材主要發(fā)揮圍護(hù)結(jié)構(gòu)和分隔空間作用。該體系較適用于1-3層的低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅。(2)輕鋼框架結(jié)構(gòu)體系。輕鋼框架結(jié)構(gòu)體系在歐美等國家經(jīng)過幾十年發(fā)展,已具備非常完善的技術(shù)生產(chǎn)體系和配套體系。該體系采用輕鋼框架結(jié)構(gòu),一般適用于6層以下建筑。2、多層及高層鋼結(jié)構(gòu)住宅多層及高層鋼結(jié)構(gòu)住宅是國內(nèi)近期實(shí)踐較多的鋼結(jié)構(gòu)住宅類型,其采用的結(jié)構(gòu)體系主要有鋼框架體系、鋼框架-支撐體系、鋼框架-核心筒體系、交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系、鋼框架-剪力墻體

23、系。(1)鋼框架體系。該體系有較大的變形能力,結(jié)構(gòu)簡單,抗震性能良好,房間布置靈活,一般用于多層住宅及低烈度區(qū)的小高層住宅。(2)鋼框架一支撐體系。該體系屬于鋼框架和支撐雙重抗側(cè)力的體系,支撐可選用中心支撐、偏心支撐和內(nèi)藏鋼板支撐等。該體系是高層鋼結(jié)構(gòu)住宅中應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)體系,適用于高層及超高層住宅。(3)鋼框架一核心筒體系。該體系由鋼框架和鋼筋混凝土核心筒組成雙重抗側(cè)力體系。在高層住宅中,通常將樓電梯間等公共區(qū)域設(shè)置混凝土剪力墻形成核心承擔(dān)地震作用等水平力,外圍鋼框架承擔(dān)豎向力。這類結(jié)構(gòu)體系是早期鋼結(jié)構(gòu)住宅的常用體系。(4)交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系。該體系橫向?yàn)殇摽蚣芑蜾摽蚣苤谓Y(jié)構(gòu),縱向由各樓層

24、交錯(cuò)布置的桁架構(gòu)成。適用于要求施工速度快、用鋼量低的建筑,適合酒店、宿舍、公寓等居住建筑。(5)鋼框架-剪力墻體系。該體系是由鋼框架和鋼筋混凝土剪力墻(或鋼板剪力墻)組成的雙重抗側(cè)力體系。鋼結(jié)構(gòu)住宅的關(guān)鍵是需要整體解決方案,三板技術(shù)體系成為系統(tǒng)解決方案的重點(diǎn)。三板技術(shù)體系包括樓面體系、屋面體系和墻體體系。鋼結(jié)構(gòu)具有較大延性,對板材有特殊要求,尤其是墻體,除美觀、高強(qiáng)輕質(zhì)、高效保溫隔熱要求外,最重要的是要與鋼結(jié)構(gòu)骨架協(xié)調(diào)變形。如果細(xì)部節(jié)點(diǎn)處理不好,不適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形,會導(dǎo)致板縫開裂、滲漏等問題。鋼結(jié)構(gòu)外圍護(hù)墻體主要包括內(nèi)嵌式與外掛式兩大類。防火處理、梁柱外露、毛坯交房直接影響鋼結(jié)構(gòu)住宅被社會的認(rèn)同度

25、。一是高層鋼結(jié)構(gòu)住宅梁柱截面尺寸較大,防火處理后難與內(nèi)隔墻做平,一定程度上影響住宅家具布置和使用功能,增加外凸處理費(fèi)用,給住戶帶來不便。二是鋼結(jié)構(gòu)住宅空間設(shè)計(jì)過程中,建筑師和工程師協(xié)同參與度不夠,造成房間梁柱外露、凈空間減小、隔音和防水效果差等問題,對鋼結(jié)構(gòu)住宅推廣產(chǎn)生不利影響。三是鋼結(jié)構(gòu)住宅多數(shù)仍采用毛坯交房,不僅沒有體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)的施工優(yōu)勢,也在一定程度上影響了人們對鋼結(jié)構(gòu)住宅的認(rèn)同感。3、門式剛架輕型房屋門式剛架輕型房屋主要由鋼門式剛架、屋蓋體系、屋面支撐體系和柱間支撐體系等組成。門式鋼架結(jié)構(gòu)橫向抗側(cè)力體系為鋼梁及鋼柱組成的門式剛架,縱向抗側(cè)力體系為柱間支撐體系。根據(jù)跨度、高度和荷載

26、不同,門式剛架的梁、柱均可采用變截面或等截面的實(shí)腹式焊接工字鋼或軋制H型鋼。屋面為輕型屋面,可采用雙坡或單坡排水。輕型門式剛架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是:質(zhì)量輕、強(qiáng)度高;工業(yè)化程度高,施工周期短;結(jié)構(gòu)布置靈活,綜合經(jīng)濟(jì)效益高;可回收再利用,符合可持續(xù)發(fā)展要求。門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)的主要應(yīng)用范圍包括單層工業(yè)廠房、展覽館、庫房及各種不同類型倉儲式工業(yè)及民用建筑等。門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)。4、大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑主要是指采用空間鋼結(jié)構(gòu)體系的建筑。常見的空間鋼結(jié)構(gòu)形式主要有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)、張弦梁結(jié)構(gòu)等。5、裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑是一種新型的裝配式建筑結(jié)構(gòu),是采用鋁合

27、金材料生產(chǎn)制作預(yù)制柱、預(yù)制梁等主要受力構(gòu)件,并通過插接件連接各預(yù)制構(gòu)件而成的空間結(jié)構(gòu)體系。裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑采用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和裝配化搭建,可大大減少人力、物力,提高建造效率;而定制化設(shè)計(jì)可滿足使用者的不同需求,故可用作裝配式體育場館、裝配式倉庫、裝配式材料機(jī)庫、裝配式展館、移動博物館及可移動生產(chǎn)車間等。裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑的主要特點(diǎn)如下。(1)從經(jīng)濟(jì)性來看,裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑可重復(fù)搭建和拆卸,在其他地方復(fù)制重建同規(guī)格的建筑,可解決傳統(tǒng)建筑利用率低、建造時(shí)間長的問題。(2)從環(huán)??稍偕詠砜?,裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑作為一種臨時(shí)或半永久性建筑,可靈活利用閑置空地,合理利用資源,且對場地及周邊環(huán)境幾

28、乎無破壞,具有更高的環(huán)保效益。(3)從施工難度來看,鋁合金結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)件均可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),并在工地現(xiàn)場拼裝,施工簡單易操作。(4)從耐久性角度來看,鋁材是一種耐腐蝕的金屬材料,鋁材經(jīng)氧化處理后生成致密的保護(hù)層,抗腐蝕性強(qiáng)。(5)從抗震角度來看,鋁合金結(jié)構(gòu)建筑的框架結(jié)構(gòu)可抗御至少8級地震,并可抵抗16級颶風(fēng)。在遭遇強(qiáng)烈震動時(shí)可吸收一部分地震力,不會出現(xiàn)完全垮塌的現(xiàn)象,房屋可修復(fù)重建或回收利用。(6)從防火性能來看,鋁材是不燃性防火材料,具有良好的防火性能。(7)從保溫隔熱性來看,鋁合金結(jié)構(gòu)建筑的梁、柱、墻板均注入保溫隔熱材料,隔熱系數(shù)達(dá)到保(8)從無害性角度來看,鋁合金結(jié)構(gòu)建筑室內(nèi)墻涂層經(jīng)過

29、高溫烘烤著色后不會揮發(fā)甲醛等有害氣體。采用裝配式鋁合金結(jié)構(gòu)建筑,不僅能夠顯著提高建設(shè)效率,還能減少污染,減少資源浪費(fèi),豐富裝配式建筑種類,有助于實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展,促進(jìn)我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。綠色建筑的特征綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(CB/T50378-2019)強(qiáng)調(diào)了綠色建筑的以下特征。1建筑全壽命期綠色化建筑全壽命期的綠色化,一是要強(qiáng)調(diào)建筑本體各環(huán)節(jié)綠色化,即在建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)階段就應(yīng)考慮建筑全壽命期所有環(huán)節(jié),對建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、使用、維修、保養(yǎng)、拆除等方面,綜合考慮綠色建筑的理念落實(shí)和指標(biāo)要求;二是考慮到建筑對環(huán)境的影響并不局限于建筑物存在的時(shí)間段,還應(yīng)在上述基礎(chǔ)上往前、往后延伸。因此,綠色建筑全壽命期

30、理念不僅僅包括建筑全壽命期的各個(gè)環(huán)節(jié),還應(yīng)向前延伸到建筑材料的開來到運(yùn)輸、生產(chǎn)過程,鼓勵使用綠色建材,向后延伸到建筑物拆除后的垃圾分解或回收利用等環(huán)節(jié)。1、“四節(jié)一環(huán)?!薄肮?jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染”涵蓋了“四節(jié)一環(huán)?!钡膬?nèi)容,是指節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和保護(hù)環(huán)境。在建筑的建造和使用過程中,需要消耗大量自然資源,而資源儲量是有限的,因此,在設(shè)計(jì)和建造綠色建筑時(shí),應(yīng)采用適宜的技術(shù)、材料和產(chǎn)品,提高資源的循環(huán)利用和使用效率,盡可能地使用清潔可再生能源,避免對自然資源的浪費(fèi)2、提供“健康、適用、高效”的使用空間切建筑設(shè)施都是為了人們更好地生活,綠色建筑也不例外。因此,在建造綠色建筑的過程中,除應(yīng)滿

31、足人們的使用需求和基本功能要求外,還應(yīng)堅(jiān)持以人為本的原則,節(jié)約能源,改善室內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量,降低環(huán)境污染,滿足人們高品質(zhì)需求。這就要求實(shí)現(xiàn)綠色建筑技術(shù)創(chuàng)新,提高綠色建筑技術(shù)含量。3、實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生“綠色”是自然、生態(tài)、生命與活力的象征,代表了人類與自然的和諧共處、協(xié)調(diào)發(fā)展的文化,貼切而形象地表達(dá)了可持續(xù)發(fā)展理念。同時(shí),發(fā)展綠色建筑的最終目的就是實(shí)現(xiàn)人、建筑與自然的和諧統(tǒng)一,體現(xiàn)了以人為本的價(jià)值理念,是滿足人民美好生活需要的高質(zhì)量建筑。綠色建筑相關(guān)政策及標(biāo)準(zhǔn)(一)相關(guān)政策為加快推動我國綠色建筑發(fā)展,推進(jìn)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,國務(wù)院辦公廳于2013年1月轉(zhuǎn)發(fā)國家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建

32、筑行動方案,之后,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家發(fā)展改革委、科技部、國管局、財(cái)政部和國家能源局等相關(guān)部委發(fā)布了一系列貫徹落實(shí)綠色建筑行動方案的政策性文件,全國大部分地區(qū)相繼發(fā)布了地方綠色建筑行動實(shí)施大案,明確了綠色建筑的發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)。2014年3月,中共中央發(fā)布的國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014-2020)中進(jìn)一步提出了我國綠色建筑發(fā)展的中期目標(biāo)。2020年7月15日,住房和鄉(xiāng)建設(shè)部等七部門聯(lián)合印發(fā)的綠色建筑創(chuàng)建行動方案(以下簡稱行動方案)中,提出的創(chuàng)建目標(biāo)是:到2022年,當(dāng)年城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑面積占比達(dá)到70%,星級綠色建筑持續(xù)增加,既有建筑能效水平不斷提高,住宅健康性能不斷完善,裝配化建造方式

33、占比穩(wěn)步提升綠色建材應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大,綠色住宅使用者監(jiān)督全面推廣,人民群眾積極參與綠色建筑創(chuàng)建活動,形成崇尚綠色生活的社會氛圍。目前,我國已逐步形成“強(qiáng)制”與“激勵”相結(jié)合推動綠色建筑發(fā)展的格局。1、綠色建筑強(qiáng)制政策國家綠色建筑行動方案要求自2014年起政府投資的國家機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、博物館、科技館、體育館等建筑,直轄市、計(jì)劃單列市及省會城市的保障性住房,機(jī)場、車站、賓館、飯店、商場、寫字樓等大型公共建筑全面執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)上述要求,各地結(jié)合實(shí)際情況,相繼提出了強(qiáng)制目標(biāo)且大多數(shù)與國家目標(biāo)一致。為貫徹落實(shí)國家和地方提出的強(qiáng)制性要求,各地相繼研究制定了適合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的綠色建筑強(qiáng)制方案,本著因

34、地制宜、控制增量成本、成熟技術(shù)推廣、避免增加過多工作量等原則,充分結(jié)合現(xiàn)行工程建設(shè)程序,將綠色建筑主要指標(biāo)納入土地出讓、初步設(shè)計(jì)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、施工、竣工驗(yàn)收、運(yùn)營管理等主要階段進(jìn)行管控,并通過制定管理辦法明確發(fā)改、園林、國土、規(guī)劃、住建、圖審、質(zhì)監(jiān)、房管等相關(guān)部門的監(jiān)管職責(zé),建立了綠色建筑全過程閉合管理制度。此外,為及時(shí)了解各地強(qiáng)制綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況,2014年6月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布關(guān)于實(shí)施綠色建筑及既有建筑節(jié)能改造工作定期報(bào)表的通知(建科節(jié)函201496號)開始對各地強(qiáng)制執(zhí)行綠色建筑的情況進(jìn)行季度報(bào)表統(tǒng)計(jì),并于2014年起對綠色建筑行動方案的執(zhí)行情況進(jìn)行了專項(xiàng)檢查。2、綠色建

35、筑激勵政策我國一直致力于用多種政策措施激發(fā)市場主體建設(shè)綠色建筑的主動性。2012年4月,財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布關(guān)于加快推動我國綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見(財(cái)建2012167號)提出了針對三星級綠色建筑的財(cái)政獎勵標(biāo)準(zhǔn)。行動方案進(jìn)一步強(qiáng)化了綠色建筑激勵政策,要求各地住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部門要加強(qiáng)與財(cái)政部門溝通,爭取資金支持。名地要積極完善綠色金融支持綠色建筑的政策環(huán)境,推動綠色金融支持綠色建筑發(fā)展。家綠色發(fā)展基金,鼓勵采用政府和社會資本合作等方式推進(jìn)創(chuàng)建工作。部分省市陸續(xù)出臺并落實(shí)了一系列經(jīng)濟(jì)激勵政策。如江蘇省提出了標(biāo)識項(xiàng)目獎勵、綠色建筑主要技術(shù)應(yīng)用獎勵公積金貸款利率優(yōu)惠、峰谷分時(shí)電價(jià)等一攬子激勵

36、政策;山東省對獲得設(shè)計(jì)標(biāo)識、竣工驗(yàn)收后和獲得運(yùn)行標(biāo)識后分別給予一定比例的獎勵資金;陜西省針對商業(yè)性住宅項(xiàng)目,將獎勵資金按比例兌付給建設(shè)單位(或投資方)和購房者;青海、海南、內(nèi)蒙古等地提出返還城市配套費(fèi)的激勵政策;安徽省提出金融機(jī)構(gòu)對綠色建筑實(shí)行消費(fèi)貸款利率和開發(fā)貸款利率下浮的激勵政策;河南省提出對綠色建筑返還墻材基金的獎勵;山西、貴州省出臺了容積率獎勵政策,等等。(二)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)我國于2006年首次發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50378-2006)。經(jīng)過八年實(shí)踐,于2014年4月進(jìn)行第一次修訂;2019年又進(jìn)行了第二次修訂,自2019年8月1日起實(shí)施?;趪覙?biāo)準(zhǔn)綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(GB

37、/T50378-2006)逐步形成了綠色建筑系統(tǒng)化標(biāo)準(zhǔn)體系。綠色建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn),綠色工業(yè)、辦公、醫(yī)院、商店、飯店、博覽、既有建筑改造綠色、校園、生態(tài)城區(qū)等評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),民用建筑綠色性能計(jì)算、既有社區(qū)綠色化改造技術(shù)規(guī)程,以及綠色超高層、保障性住房、數(shù)據(jù)中心、養(yǎng)老建筑等技術(shù)細(xì)則相繼頒布或啟動編制。從地域視角看,各省市紛紛出臺了地方綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前,綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)體系正向全壽命期、不同建筑類型、不同地域特點(diǎn)、由單體向區(qū)域等多個(gè)維度充實(shí)和完善。評價(jià)時(shí)點(diǎn)與方法(一)評價(jià)時(shí)點(diǎn)(1)預(yù)評價(jià)在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行,并應(yīng)按設(shè)計(jì)文件計(jì)算裝配率,這樣有利于將裝配式建筑設(shè)計(jì)理念盡早融入工程實(shí)施過程中。如果預(yù)評價(jià)

38、結(jié)果不能滿足裝配式建筑評價(jià)的相關(guān)要求,便可結(jié)合預(yù)評價(jià)過程中發(fā)現(xiàn)的不足,通過調(diào)整或優(yōu)化設(shè)計(jì)方案使其滿足要求。(2)項(xiàng)目評價(jià)應(yīng)在工程竣工驗(yàn)收后進(jìn)行,并應(yīng)按竣工驗(yàn)收資料計(jì)算裝配率和確定評價(jià)等級。項(xiàng)目評價(jià)是裝配式建筑評價(jià)的最終結(jié)果。(二)評價(jià)方法1、計(jì)算裝配率評價(jià)項(xiàng)目裝配率應(yīng)按及公式進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果按照四舍五入法取整數(shù)。若在計(jì)算過程中,評價(jià)項(xiàng)目缺少中對應(yīng)的某項(xiàng)建筑功能評價(jià)項(xiàng)(如公共建筑中沒有設(shè)置廚房)則該評價(jià)項(xiàng)分值記入裝配率計(jì)算公式的Q4中。中部分評價(jià)項(xiàng)目在評價(jià)要求部分只列出比例范圍。在實(shí)際評價(jià)過程中,如果實(shí)際計(jì)算的評價(jià)比例小于比例范圍中的最小值,則評價(jià)分值取0分;如果實(shí)際計(jì)算的評價(jià)比例大于比例范圍

39、中的最大值,則評價(jià)分值取比例范圍中最大值對應(yīng)的評價(jià)分值。當(dāng)全部采用本書提及的裝配化裝修技術(shù)時(shí),即可在裝配率計(jì)算時(shí)獲得40分,這就為獲得A級裝配式建筑評價(jià)奠定了良好基礎(chǔ)。裝配化裝修有助于提升裝配式建筑的質(zhì)量和性能,是對裝配式建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中獲得高裝配率的必要和有益補(bǔ)充。評價(jià)單元及內(nèi)容裝配式建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)適用于評價(jià)民用建筑的裝配化程度,并采用裝配率評價(jià)建筑的裝配化程度。(一)評價(jià)單元裝配率計(jì)算和裝配式建筑等級評價(jià)以單體建筑作為計(jì)算和評價(jià)單元。之所以以單體建筑作為裝配率計(jì)算和裝配式建筑等級評價(jià)單元,主要基于單體建筑可構(gòu)成整個(gè)建筑活動的工作單元和產(chǎn)品,能全面、系統(tǒng)地反映裝配式建筑的特點(diǎn),具有較好的可操作性

40、。裝配率計(jì)算和裝配式建筑等級評價(jià)應(yīng)符合下列規(guī)定。(1)單體建筑應(yīng)按項(xiàng)目規(guī)劃批準(zhǔn)文件的建筑編號確認(rèn)。(2)建筑由主樓和裙房組成時(shí),主樓和裙房可按不同的單體建筑進(jìn)行計(jì)算和評價(jià)。(3)單體建筑的層數(shù)不高于3層,可由多個(gè)單體建筑組成建筑組團(tuán)作為計(jì)算和評價(jià)單元。(二)評價(jià)內(nèi)容裝配式建筑等級評價(jià)主要考慮建筑主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻、裝修和設(shè)備管線等方面所采用的裝配比例,并用裝配率予以表示。BIM技術(shù)發(fā)展趨勢BIM技術(shù)發(fā)展意味著其要素,即BIM應(yīng)用點(diǎn)、BIM應(yīng)用軟件及BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。其中,BIM應(yīng)用點(diǎn)是源頭。根據(jù)BIM特性及工程實(shí)踐中的問題,有關(guān)人員首先提出具有應(yīng)用價(jià)值的新BIM應(yīng)用點(diǎn),會成為相應(yīng)BI

41、M應(yīng)用軟件開發(fā)的起點(diǎn)。而BIM應(yīng)用軟件發(fā)展直接帶動BIM技術(shù)發(fā)展。在面對一個(gè)工程項(xiàng)目時(shí),即使相關(guān)人員懂得可用的BIM應(yīng)用點(diǎn)及其應(yīng)用價(jià)值,如果不能獲得相應(yīng)的、適用的BIM應(yīng)用軟件,BIM技術(shù)應(yīng)用也無從談起。目前,市場上BIM應(yīng)用軟件已有很多,但大多是一些基礎(chǔ)性軟件,如建模軟件、碰撞檢查軟件等,發(fā)展?jié)摿€很大。如何結(jié)合我國工程實(shí)際,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性BIM應(yīng)用軟件,是我國建設(shè)工程信息化努力的方向。在BIM應(yīng)用軟件發(fā)展方面,除新軟件開發(fā)外,對既有軟件進(jìn)行二次開發(fā)也是一個(gè)重要方向。例如,在一些已經(jīng)成熟的平臺軟件上進(jìn)行二次開發(fā),結(jié)合我國相關(guān)規(guī)范完善其數(shù)據(jù)庫和方法庫是一種投資少、見效快

42、的方法。另外一些國內(nèi)軟件開發(fā)商和應(yīng)用單位一起,結(jié)合一些標(biāo)志性工程開發(fā)BIM技術(shù)的新應(yīng)用點(diǎn)并與管理軟件集成在一起,是目前我國BIM技術(shù)發(fā)展的一個(gè)突出現(xiàn)象。而BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展可為BIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)良好環(huán)境。BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)可分為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)同工作標(biāo)準(zhǔn)等。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定BIM數(shù)據(jù)格式,內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定BIM所應(yīng)包含的內(nèi)容,而協(xié)同工作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)據(jù)提交方式。有了這些標(biāo)準(zhǔn),工程項(xiàng)目多參與方、多專業(yè)之間基于BIM技術(shù)的協(xié)同工作就變得十分有序,并可使各方及各專業(yè)之間為進(jìn)行溝通所花費(fèi)的精力大大減少,從而降低成本。國外在BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)方面已開展大量工作,形成了一些實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)。我國目前雖然已開展BI

43、M應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的編制工作,但進(jìn)展緩慢,亟待汲取國外經(jīng)驗(yàn),加快步伐,迎頭趕上。(1)BIM模型自動檢測是否符合規(guī)范和可施工性。在新加坡,一些項(xiàng)目的BIM模型已具備自動檢測是否符合規(guī)范與可施工性的性能。而一些議創(chuàng)新為主的公司,如SOlibri和EPM已基于IFC標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)出具有模型自動檢測功能的軟件(如JOtneSOlibri2007)。(2)制造商啟用3D產(chǎn)品目錄。越來越多的制造商順應(yīng)BIM發(fā)展趨勢,將其產(chǎn)品目錄以3D格式上傳網(wǎng)絡(luò),用戶可以下載需要的3D產(chǎn)品,并將其插入到已構(gòu)建的BIM模型中檢查是否符合要求。(3)多維(nD)項(xiàng)目管理模式。未來項(xiàng)目管理的維度將由三維(3D)發(fā)展到四維(4D)、五維(5

44、D)甚至是多維(nD)虛擬建設(shè)模式已不再停留在研究領(lǐng)域而是被廣泛應(yīng)用到項(xiàng)目管理中,并且越來越多的軟件涌現(xiàn)出來支撐其應(yīng)用。(4)實(shí)現(xiàn)預(yù)制加工工業(yè)化與全球化。依靠BIM模型詳盡且準(zhǔn)確的信息,場外預(yù)制加工得以實(shí)現(xiàn),且未來發(fā)展將是實(shí)現(xiàn)預(yù)制加工的工業(yè)化與全球化,這些都可大大節(jié)省工期,提高生產(chǎn)效率。(5)BIM與GIS。地理信息系統(tǒng)(GIS)是用來收集、存儲、分析、管理和呈現(xiàn)與地理位置有關(guān)的城市信息數(shù)據(jù),如城市的道路、燃?xì)?、電力、通信和供水等。?D圖紙時(shí)代,建筑信息與其他城市信息一起僅能呈現(xiàn)其位置,其間的聯(lián)系與影響無從體現(xiàn)與管理。而到了3D模型時(shí)代,BIM參數(shù)模型融入GIS系統(tǒng)中,二者相互聯(lián)系,相互影響

45、。BIM建模過程需要充分考慮到是否與周圍的城市信息數(shù)據(jù)相沖突,而城市設(shè)施的改造等也將考慮到既有建筑,其BIM模型將為決策提供指導(dǎo)意義。到了“3D+環(huán)境”的時(shí)代,BIM與CIS的結(jié)合將發(fā)揮更智能化的作用,但無論是技術(shù)還是管理,所面臨的挑戰(zhàn)也無疑是巨大的。因此,BIM技術(shù)發(fā)展趨勢可歸納為:基于BIM的特性及工程建設(shè)中遇到的實(shí)際問題,更多新的BIM應(yīng)用點(diǎn)將被確定,并帶動BIM應(yīng)用軟件發(fā)展;而BIM應(yīng)用軟件將朝著新BIM應(yīng)用軟件的開發(fā)、現(xiàn)有軟件的二次開發(fā)和完善及BIM應(yīng)用軟件與管理軟件的集成三者并行的方向發(fā)展;此外,BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展可為BIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)良好環(huán)境,而BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的編制

46、將朝著更多地借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、更加實(shí)用的方向發(fā)展BIM技術(shù)特征(一)信息存儲結(jié)構(gòu)具有多元化特征相比2DCAD設(shè)計(jì)軟件,BIM最大的特點(diǎn)是擺脫了幾何模型的束縛,開始在模型中承載更多的非幾何信息,如材料耐火等級、材料傳熱系數(shù)、構(gòu)件造價(jià)和采購信息、質(zhì)量、受力狀況等系列擴(kuò)展信息。也正是BIM構(gòu)件信息的多元化特征,使其除具有一般3D模型的功能外,還可以模擬建筑設(shè)施的一些非幾何屬性,如能耗分析、照明分析、沖突檢查等(二)以參數(shù)化建模作為創(chuàng)建模型的主要技術(shù)BIM的主要技術(shù)是參數(shù)化建模技術(shù),操作對象不再是點(diǎn)、線、面這些簡單的幾何對象,而是墻體、門、窗、梁、柱等建筑構(gòu)件。BIM將設(shè)計(jì)模型(幾何形狀與數(shù)據(jù))與行為

47、模型(變更管理)有效結(jié)合起來,在屏幕上建立和修改的不再是一堆沒有建立起關(guān)聯(lián)的點(diǎn)和線,而是由一個(gè)個(gè)建筑構(gòu)件組成的建筑物整體。(三)以聯(lián)合數(shù)據(jù)庫的分類模型作為模型系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法由于BIM內(nèi)含的信息覆蓋范圍包括了整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)周期,因此,模型必須包含相當(dāng)多的建筑元素才能滿足項(xiàng)目各參與方對信息的需求。采用聯(lián)合數(shù)據(jù)庫的分類模型可讓不同專業(yè)的組織參與方通過一個(gè)模型進(jìn)行交流,從設(shè)計(jì)準(zhǔn)備到初步設(shè)計(jì)再到施工圖設(shè)計(jì)的各個(gè)階段,項(xiàng)目不同參與方通過基本模型獲取所需的信息來完成自己的專業(yè)模型,然后將各自成果通過IFC格式交換反饋到信息模型中,傳遞到下一個(gè)階段以供使用和參考。這種系統(tǒng)可行性強(qiáng),而且模型在建設(shè)工程全壽命期可以

48、充分利用。事實(shí)上,目前使用的BM系統(tǒng)大都采用聯(lián)合數(shù)據(jù)庫的分類模型,而最終的信息集成則依靠專門的集成軟件來實(shí)現(xiàn)。BIM分布式數(shù)據(jù)庫模型。(四)以通用數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)作為系統(tǒng)間信息交換的基礎(chǔ)BIM的核心是信息的交換與共享,而解決信息交換與共享的核心在于標(biāo)準(zhǔn)的建立,有了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表達(dá)和交換標(biāo)準(zhǔn),不同系統(tǒng)之間才能有共同語言,信息的交換與共享才能實(shí)現(xiàn)。新一代智能制造技術(shù)在建筑業(yè)的應(yīng)用智能制造可歸納為三個(gè)基本范式,即數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造-新一代智能制造。新一代智能制造是新一代人工智能技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合,貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)全壽命期各個(gè)環(huán)節(jié)及相應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化集成,不

49、斷提升企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、效益、服務(wù)水平,減少資源能耗,是新一輪工業(yè)革命的核心驅(qū)動力,是今后數(shù)十年制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主要路徑?!叭?信息-物理系統(tǒng)”(Human-Cyber-PhySicalSyStemS,HCPS)揭示了新一代智能制造的技術(shù)機(jī)理,能夠有效指導(dǎo)新一代智能制造的理論研究和工程實(shí)踐。(1)傳統(tǒng)制造與“人-物理系統(tǒng)”(Human-PhySicalSyStemS,HPS)。傳統(tǒng)制造系統(tǒng)包含人和物理系統(tǒng)兩大部分,是完全通過人對機(jī)器的操作控制來完成各種工作任務(wù)。動力革命極大地提高了物理系統(tǒng)(機(jī)器)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,物理系統(tǒng)(機(jī)器)代替了人類大量體力勞動。傳統(tǒng)制造系統(tǒng)中,要求人完成信息感知、分析決

50、策、操作控制及認(rèn)知學(xué)習(xí)等多方面任務(wù),不僅對人的要求高,勞動強(qiáng)度大,而且系統(tǒng)工作效率、質(zhì)量還不夠高,完成復(fù)雜工作任務(wù)的能力還很有限。(2)新一代智能制造與新一代“人-信息-物理系統(tǒng)”。與傳統(tǒng)制造系統(tǒng)相比,智能制造系統(tǒng)的本質(zhì)變化是在人和物理系統(tǒng)之間增加信息系統(tǒng),形成“人一信息-物理系統(tǒng)”。隨著新一代人工智能技術(shù)的發(fā)展,“人一信息一物理系統(tǒng)”發(fā)生質(zhì)的變化,形成新一代“人一信息物理系統(tǒng)”。新一代智能制造系統(tǒng)最本質(zhì)的特征是其信息系統(tǒng)增加了認(rèn)知和學(xué)習(xí)功能,信息系統(tǒng)不僅具有強(qiáng)大的感知、計(jì)算分析與控制能力,更具有學(xué)習(xí)提升、產(chǎn)生知識的能力。(二)3D打印技術(shù)1、基本原理(1)建筑3D打印技術(shù)作為新型數(shù)字建造技術(shù)

51、,集成了計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料成型技術(shù)等,采用材料分層疊加的基本原理,由計(jì)算機(jī)獲取三維建筑模型的形狀、尺寸及其他相關(guān)信息,并對其進(jìn)行一定處理,按某一方向(通常為Z向)將模型分解成具有一定厚度的層片文件(包含二維輪廓信息)然后對文件進(jìn)行檢驗(yàn)或修正并生成正確的數(shù)控程序,最后由數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)械裝置按照指定路徑運(yùn)動實(shí)現(xiàn)建筑物或構(gòu)筑物的自動建造,也被稱為“增材建造(additivecOnStructiOn)三維模型建立與近似處理。三維建模方法有兩種:首先,通過建筑參數(shù)化建模軟件(如Revit,3Dmax等)直接建模;其次,利用逆向工程(reverSeengineering,RE)或反求工程(如三維掃

52、描等)通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)造出三維模型。然后用軟件將三維模型導(dǎo)出為特定的近似模擬文件,如STL格式文件等,為后續(xù)工作做好準(zhǔn)備。(2)模型切片與路徑規(guī)劃。將三維模型模擬文件導(dǎo)入建筑3D打印數(shù)控系統(tǒng),系統(tǒng)對模型進(jìn)行兩步處理用一系列平行、等間距的二維模型進(jìn)行擬合,即分層切片處理。將切片得到的層片輪廓轉(zhuǎn)化為打印噴嘴的運(yùn)行填充路徑,即層片路徑規(guī)劃。2、機(jī)器人建造特征人機(jī)共生下的全新工作模式可以歸結(jié)為以下三個(gè)特征:一體化、體外化和虛擬/物質(zhì)化的數(shù)字。(1)一體化。一體化的首要特征是人的思維與機(jī)器運(yùn)算思維的打通,其次是設(shè)計(jì)與建造的打通。這一切是建立在建筑設(shè)計(jì)方法從幾何參數(shù)化、性能參數(shù)化到建造參數(shù)化的一體化聯(lián)動基礎(chǔ)

53、之上的。(2)體外化。體外化則是對待人體與機(jī)器的基本態(tài)度。機(jī)器不是人在思維和身體上的延伸,而是獨(dú)立于人體,有著與人類不同的能力與思考方式,因此它們應(yīng)作為“合作同伴(partnerShipp“參與到設(shè)計(jì)過程中。機(jī)器的目的不是主導(dǎo)設(shè)計(jì),而是在預(yù)設(shè)條件下增強(qiáng)人的能力。(3)虛擬化/物質(zhì)化的數(shù)字孿生。虛擬化/物質(zhì)化的數(shù)字孿生是人機(jī)協(xié)作成果獲得直接體現(xiàn)的重要原因,無論是可視化、參數(shù)化還是性能化模擬,都在追求虛擬空間中的數(shù)字信能息與物理空間中的實(shí)體事物之間精確的映射關(guān)系,也是將可視化信息轉(zhuǎn)化為實(shí)體建造的關(guān)鍵,這種共生關(guān)系為形式生成、材料分布帶來新的可能。智能建筑與智慧城市(一)智能建筑智能建筑概念源于美國

54、。美國智能建筑學(xué)會認(rèn)為:智能建筑是對建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理四個(gè)基本要素進(jìn)行最優(yōu)化組合,為用戶提供一個(gè)高效率并具有經(jīng)濟(jì)效益的環(huán)境。我國智能建筑起步于20世紀(jì)90年代,在90年代中后期達(dá)到建設(shè)高峰。2015年11月正式實(shí)施的智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50314-2015)將智能建筑定義為:以建筑物為平臺,基于對各類智能化信息的綜合應(yīng)用,集架構(gòu)、系統(tǒng)、應(yīng)用、管理及優(yōu)化組合為一體,具有感知、傳輸、記憶、推理、判斷和決策的綜合智慧能力,形成以人、建筑、環(huán)境互為協(xié)調(diào)的整合體,為人們提供安全、高效、便利及可持續(xù)發(fā)展功能環(huán)境的建筑。1、智能建筑基本構(gòu)成智能建筑以增強(qiáng)建筑物科技功能、提升智能化系統(tǒng)的技術(shù)功效

55、和綠色建筑為目標(biāo),追求功能實(shí)用、技術(shù)適時(shí)、安全高效、運(yùn)營規(guī)范和經(jīng)濟(jì)合理。智能建筑通常由信息化應(yīng)用系統(tǒng)、智能化集成系統(tǒng)、信息設(shè)施系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)機(jī)房工程等組成。(1)信息化應(yīng)用系統(tǒng)。信息化應(yīng)用系統(tǒng)是指以信息設(shè)施系統(tǒng)和建筑設(shè)備管理系統(tǒng)等智能化系統(tǒng)為基礎(chǔ),為滿足建筑物各類專業(yè)化業(yè)務(wù)、規(guī)范化運(yùn)營及管理需要,由多種類信息設(shè)施、操作程序和相關(guān)應(yīng)用設(shè)備等組合而成的系統(tǒng)。信息化應(yīng)用系統(tǒng)包括公共服務(wù)、智能卡應(yīng)用、物業(yè)管理、信息設(shè)施運(yùn)行管理、信息安全管理、通用業(yè)務(wù)和專業(yè)業(yè)務(wù)等應(yīng)用功能。(2)智能化集成系統(tǒng)。智能化集成系統(tǒng)是指為實(shí)現(xiàn)建筑物運(yùn)營及管理目標(biāo),基于統(tǒng)一的信息平

56、臺,以多種類智能化信息集成方式,形成的具有信息匯聚、資源共享、協(xié)同運(yùn)行、優(yōu)化管理等綜合應(yīng)用功能的系統(tǒng)。智能化集成系統(tǒng)由智能化信息集成系統(tǒng)與集成信息應(yīng)用系統(tǒng)組成,采用智能化信息資源共享和協(xié)同運(yùn)行的架構(gòu)形式,以實(shí)現(xiàn)綠色建筑,滿足建筑的業(yè)務(wù)功能、物業(yè)運(yùn)營及管理模式的應(yīng)用需求為目標(biāo)。(3)信息設(shè)施系統(tǒng)。信息設(shè)施系統(tǒng)是指為滿足建筑物的應(yīng)用與管理對信息通信的需求,將各類具有接收、交換、傳輸、處理、存儲和顯示等功能的信息系統(tǒng)整合,形成建筑物公共通信服務(wù)綜合基礎(chǔ)條件的系統(tǒng)。信息設(shè)施系統(tǒng)包括信息接入系統(tǒng)、布線系統(tǒng)、移動通信室內(nèi)信號覆蓋系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、用戶電話交換系統(tǒng)、無線對講系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、有線電視及衛(wèi)

57、星電視接收系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、信息導(dǎo)引及發(fā)布系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)等。(4)建筑設(shè)備管理系統(tǒng)。建筑設(shè)備管理系統(tǒng)是指對建筑設(shè)備監(jiān)控和公共安全系統(tǒng)等實(shí)施綜合管理的系統(tǒng),其包括建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、建筑能效監(jiān)管系統(tǒng),以及需要納入管理的其他業(yè)務(wù)設(shè)施系統(tǒng),以節(jié)約資源、優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量管理為目標(biāo),具有建筑設(shè)備能耗監(jiān)測,運(yùn)行監(jiān)控信息互為關(guān)聯(lián)、共享的功能。(5)公共安全系統(tǒng)。公共安全系統(tǒng)是指為維護(hù)公共安全,運(yùn)用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù),具有以應(yīng)對危害社會安全的各類突發(fā)事件而構(gòu)建的綜合技術(shù)防范或安全保障體系綜合功能的系統(tǒng),其包括安全防范綜合管理和入侵報(bào)警、視頻安防監(jiān)控、出入口控制、電子巡查、訪客對講、停車場(庫)管理系統(tǒng)等。(

58、6)應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)。應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)是指為應(yīng)對各類突發(fā)公共安全事件,提高應(yīng)急響應(yīng)速度和決策指揮能力,有效預(yù)防、控制和消除突發(fā)公共安全事件的危害,具有應(yīng)急技術(shù)體系和響應(yīng)處置功能的應(yīng)急響應(yīng)保障機(jī)制或履行協(xié)調(diào)指揮職能的系統(tǒng)。(7)智能化系統(tǒng)機(jī)房工程。智能化系統(tǒng)機(jī)房工程是指為提供機(jī)房內(nèi)各智能化系統(tǒng)設(shè)備及裝置的安置和運(yùn)行條件,以確保各智能化系統(tǒng)安全、可靠和高效地運(yùn)行與便于維護(hù)建筑功能環(huán)境而實(shí)施的綜合工程。智能化系統(tǒng)機(jī)房包括信息接入機(jī)房、有線電視前端機(jī)房、信息設(shè)施系統(tǒng)總配線機(jī)房、智能化總控室、信息網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、用戶電話交換機(jī)房、消防控制室、安防監(jiān)控中心、應(yīng)急響應(yīng)中心和智能化設(shè)備間(弱電間、電信間)等。機(jī)房工程緊急廣

59、播系統(tǒng)備用電源的持續(xù)供電時(shí)間,必須與消防疏散指示標(biāo)志,照明備用電源的連續(xù)供電時(shí)間一致。2、智能建筑技術(shù)基礎(chǔ)計(jì)算村與通信技術(shù)是構(gòu)建信息系統(tǒng)與信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),能實(shí)現(xiàn)對建筑內(nèi)外相關(guān)的語音、數(shù)據(jù)、圖像和多媒體等形式的信息予以接收、交換、傳輸、處理、存儲、檢索與顯示等功能。自動化控制技術(shù)通過信息網(wǎng)絡(luò)、管理的硬件設(shè)施對建筑設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)外界條件、環(huán)境因素、負(fù)載變化情況自動調(diào)節(jié)設(shè)備,使設(shè)備運(yùn)行始終處于最佳狀態(tài),對電力、供熱、供水等能源的調(diào)節(jié),安全、舒適、節(jié)能。(二)智慧城市2009年美國政府在經(jīng)濟(jì)復(fù)興計(jì)劃中首次描述美國智慧城市的概念。2012年我國智慧城市試點(diǎn)全面啟動。我國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三

60、個(gè)五年規(guī)劃綱要提出:以基礎(chǔ)設(shè)施智能化、公共服務(wù)便利化、社會治理精細(xì)化為重點(diǎn),充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和大數(shù)據(jù),建設(shè)一批新型示范智慧城市。截至2018年11月,全國100%副省級以上城市、90%地級以上城市,總計(jì)700多個(gè)城市提出或在建智慧城市,已有277個(gè)智慧城市試點(diǎn)和3個(gè)新型智慧城市試點(diǎn)。智慧城市術(shù)語(GB/T37043-2018)將智慧城市定義為:運(yùn)用信息通信技術(shù),有效整合各類城市管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)城市各系統(tǒng)間信息資源共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,推動城市管理和服務(wù)智慧化,提升城市運(yùn)行管理和公共服務(wù)水平,提高城市居民幸福感和滿意度,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一種創(chuàng)新型城市。1、智慧城市頂層設(shè)計(jì)智慧城市頂層設(shè)計(jì)是指從城市發(fā)

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