装配式IRF楼承板研究与应用

随着装配式建筑的推广，混凝土叠合楼板、钢筋桁架楼承板在建筑工程中得到应用，但应用过程中存在一定的不足。在此基础上，提出了一种新型楼承板——装配式IRF楼承板(钢筋桁架预制模壳楼承板),并从全产业链的角度，介绍了该项技术从研发、设计到生产、安装等方面的研究工作，提出了一种新型楼承板的研究方法，包括依据不同工况的控制参数选取、材料选型与配比、施工阶段设计、使用阶段设计等方面，并从构件生产、现场安装等方面验证了研究方法。钢筋桁架预制模壳楼承板采用工业化方式生产，具有标准化程度高、生产效率高、构件重量轻、施工支撑少等特点，兼具装配式建造工艺和现浇混凝土结构的优势。     

装配式IRF体系水泥基模板材料研究与应用

装配式IRF体系作为装配式发展过程中一种重要的结构体系，其所用的模板材料在该体系中扮演着重要的角色。本文首先通过水胶比和胶砂比试验确定模板所用材料的基本配合比；然后通过不同矿物掺合料、外加剂对模板材料力学性能和工作性能的影响试验，分析了矿物掺合料、外加剂对模板材料的作用原理，初步研制出了符合装配式IRF体系模板设计要求的材料；最后，通过对模板材料的拉拔性能、足尺构件进行试验，证明了此次研究的模板材料完全能够作为永久模板用于装配式IRF体系。     

桩-墙叠合全预制装配明挖地铁隧道建造方案及工程应用

明挖法施工的装配式地铁隧道基坑围护桩通常为现场浇注混凝土桩，且只作为基坑开挖阶段的挡土结构，不将其作为侧墙永久结构的一部分，这种结构设计方法偏于保守，导致资源浪费。为此，提出桩-墙叠合全预制装配明挖地铁隧道建造方案，其主要特点是：基坑围护桩和隧道结构均采用预制结构且叠合布置，围护桩既是基坑开挖期间的临时挡土结构，同时也是隧道侧墙永久结构的一部分。以济南市济阳有轨电车明挖区间隧道工程为背景，开展围护桩和隧道侧墙叠合方案的比选。基于不同叠合方案结构受力分析和叠合施工方便性的综合考虑，提出在围护桩和隧道侧墙四角点进行叠合连接的措施；详细讨论了“桩-墙叠合方案、基坑预制围护桩布置、隧道主体结构装配分块、桩-墙叠合连接方法”;最后结合本工程试验段的施工，阐述了桩-墙叠合明挖隧道装配施工的关键工序及解决措施。     

装配式车站结构纵向张拉力影响因素及控制研究

装配式车站先后在长春、青岛、深圳等地得到了广泛应用,装配式车站的接缝宽度是决定其拼装质量及防水效果的重要因素。为了进一步提高装配式车站的拼装质量,更好地控制装配式车站的接缝宽度,以深圳地铁装配式车站设计方案为例,重点分析影响装配式车站纵向张拉力的影响因素及控制方法。分析结果表明：影响装配式车站纵向张拉力的因素主要有张拉点位的布置、弹性密封垫橡胶材料的硬度、构件与接触体的摩擦力以及张拉过程中构件的施工姿态。橡胶密封垫的硬度是纵向张拉力的主要影响因素,应根据橡胶密封垫的硬度采用不同的张拉力控制值,以达到接缝要求的控制宽度;纵向张拉点位对橡胶密封垫的压紧均匀程度影响较大,在长大构件中纵向张拉点位间距在4.3～6 m之间,可有效控制沿纵向长度方向密封垫的压缩量差在1 mm以内;侧墙构件以及拱顶构件在吊具没有完全卸载的情况下张拉,可有效减少构件平动对接触防水密封垫的影响,同时有利于构件张拉到位;通过对施工现场纵向张拉力的监测,每环的张拉力并非定值,多分布于295～310kN,侧墙、顶板构件的张拉力略大于底板构件的张拉力。     

盖挖法地下车站围护结构及顶板节点设计

以某盖挖法地铁车站施工为研究对象,探讨围护桩与车站主体结构结合的最佳结构形式,以及围护桩与主体结构关键连接节点的结构设计方案,并结合盖挖法工程特点及基坑开挖工况,将主体结构顶板参与围护体系同步计入计算模型,采用连续介质有限元法进行基坑设计。相关计算比较表明,设置结合梁替代以往扩大桩顶冠梁或设置连接件的优化方案,使结构受力体系更加明确,可有效减小主体结构构件尺寸,侧墙用钢量减少约30%。在进一步简化连接节点设计基础上,有效解决了节点处防水等施工难题。     

铁路客站装配式混凝土雨棚构件生产技术研究

结合装配式混凝土雨棚构件特点,选择了就近工厂化生产模式,并分析论证了模式的可行性;通过各工区的平面优化布置,优选高周转定型钢模进行构件生产;发明新型屋面构件生产台车,模架设置早拆、快拆、快装机制,直接按流水线布置安装;采用兼作整体钢筋骨架吊运过渡架体的钢筋棚,进行胎架钢筋绑扎,实现了模板支设、钢筋绑扎及混凝土浇筑各工序间的快速衔接;采用活动式混凝土养护阳光棚,加速混凝土强度提升;采用轨道式门架进行材料水平运输及专用提梁机提升了场地内转运效率。多个项目的示范应用表明生产技术成熟,构件质量优良,成本可控,为中国铁路中小客站有站台柱混凝土雨棚的装配式建造技术的推广提供了有力的实践依据。     

基于BIM技术的钢桥构件数控下料方案

以沪通铁路长江大桥钢桁梁制造项目为依托,论述和分析钢桥构件数控下料现状;通过对BIM技术特点分析、BIM技术对数控下料流程再造分析,以及从三维模型与SigmaNEST对接、自动套料及NC应用等方面分析数控下料BIM技术应用,提出采用BIM技术解决钢桥构件数控下料方案,实现自动套料与生产管理的全信息化闭环是BIM技术后续深化研究方向。     

高速铁路预应力混凝土桥梁预制装配整体式桥面系性能研究

基于我国高速铁路装配式桥梁发展现状和应用前景,为了进一步提升桥梁建造工业化水平,对预应力混凝土桥梁预制拼装桥面系附属结构进行系统研究。通过设计优化,提出一种边墙-电缆槽-防护墙一体化预制装配整体式桥面系设计方案;通过工艺试验,对构件预制、预埋套筒定位、构件吊装、砂浆垫层施工等关键施工技术进行方案优化;最后通过足尺模型试验验证预制装配整体式桥面系在脱轨荷载作用下的力学性能,并通过极限承载力试验进行装配式结构安全性检测。研究成果在京雄城际铁路得以应用,为高速铁路桥梁装配化发展提供了宝贵经验。     

产业化趋势下装配式建筑发展策略研究

研究目的:通过应用BIM技术及TOPSIS方法以装配式建筑为研究对象,对我国建筑工程产业化进程中存在的工程造价偏高、信息技术限制、产业链不完善等问题进行分析,对影响装配式建筑发展的不利因素进行有针对性地解决,提出在我国发展装配式建筑的推广策略。研究结论:(1) BIM技术在项目设计阶段的正向设计方法能够提高建筑构件重复率,减少装配式建筑构件类型,有效降低建造成本;在施工阶段协同管理体系能够实现项目参与方的协同管理,有利于提高生产效率;(2) TOPSIS方法在装配式建筑产业链合作伙伴优选中的应用可为项目多目标决策管理提供依据,有助于产业链合作伙伴之间协同工作;(3)在建设项目全寿命周期内,基于BIM技术的协同管理体系与基于TOPSIS方法的产业链合作伙伴选择有助于促进装配式建筑产业链企业之间的深度合作,推动装配式建筑发展;(4)本研究成果可为住宅、地铁站、火车站等建筑工程工业化建造提供参考。     

铁路货车板柱式侧墙制造工艺研究

对铁路货车板柱式侧墙制造传统工艺进行分析,提出板柱式侧墙自动化制造方案,通过对侧墙制造的各工位详细探究及工件自动传输、便捷化组装、自动化焊接、柔性叉式翻转、制造信息化技术的研究应用,实现板柱式侧墙的自动化生产,劳动用工显著减少,提高了生产效率,稳定了产品质量,为铁路货车板柱式侧墙的自动化制造提供了一定的经验。     

装配式建筑设计-生产-施工协同度评估研究

装配式建筑是一种新型的建造方式，也是建筑工业化的必经之路，它具有提高生产效率、提高建筑质量、减少环境污染、节约人力成本等优势。然而，装配式建造在表现形式上是一种“设计-生产-施工”的时空分离过程，使得项目实施过程中非常强调设计、生产、施工协同配合原则。为提升装配式建筑“设计-生产-施工”协同水平，首先需要解决其协同度测度问题。为此，从设计-生产协同、设计-施工协同、生产-施工协同3个方面出发，提出装配式建筑项目协同度测度模型的3个一级指标，并在此基础上选取22个二级指标，形成装配式建筑项目协同度评估指标体系。进而，克服传统方法中权重指标计算时的主观偏差与指标量化时的模糊性问题，采用层级分析和熵权法相结合的方式(AHP-EWM混合法)计算指标权重，同时结合模糊TOPSIS进行协同度计算，形成装配式建筑项目“设计-生产-施工”协同度评估模型。最后，通过工程实例来测度装配式建筑项目协同水平。结果显示，协同水平较高的装配式建筑项目具有共同特征，都采用了基于预制构件管理的在线管理平台，打通装配式建筑数据流，为全角色、全要素、全周期协同管理提供有效支撑；协同水平较低的项目则主要表现为设计与生产信息...     

装配式明洞隧道拱墙拼装台车设计与施工

根据国内外装配式隧道技术发展现状发现,全预制装配式铁路隧道在国内尚无工程案例,其在实体工程中的应用尚在研究阶段,可供借鉴的经验不多。基于以上背景,本文主要依托星火枢纽工程铁科试车线全预制装配式明洞隧道施工,介绍了全预制拼装明洞隧道拱墙结构、仰拱结构及轨下结构预制块划分,分析了装配式隧道拼装施工难点,针对隧道环向节段划分重量差异大的特点,提出了"龙门吊+拼装台车"拼装方案,并给出了"真园矫正机+节段拼装机"拼装台车设计原理和构造,总结形成了龙门吊辅助吊装、拼装台车对接拼装工艺,以期对类似工程施工提供借鉴和思考。     

T形梁钢模板的设计

结合生产实际,分别从T形梁钢模板的底模、侧模和端模3个方面阐述其设计方法及注意事项。     

电子稳定系统在滚轮变位装置中的应用

罐体是各类罐式集装箱或罐车的主要组成部分,在其生产制造过程中,翻转工序必不可少,各类罐体翻转机都无法满足异形截面罐体翻转的工艺要求,通过结构对比,运用软件分析,研制出一种新型变位装置,该装置解决了以往翻转设备无法避免的工艺难题,大大提高了异形截面罐体翻转的生产效率,可以配合焊接专机实现自动化焊接。     

装配式地下连续墙设计制造技术研究

地下连续墙是一种常用的基坑支护手段,具有截水、防渗、承重及挡水功能。装配式地下连续墙技术是把工厂预制的分段构件现场连接拼装的工艺,该方式能有效解决现浇施工中存在的坍塌、接头夹泥、漏水及施工周期长等问题。以深圳地铁为工程背景,基于现浇地下连续墙及相关技术规范完成装配式地下连续墙设计,确定工艺流程后开展构件生产及拼装连接,通过力学性能试验验证设计方案和施工工艺的可行性。预期通过本研究推动装配式地下连续墙新技术发展。     

双梁式公铁两用新型架桥机研制

介绍一种适用于整体架设公路和铁路T形预应力混凝土简支梁的公铁两用架桥机研制情况,该机总体组成方案为箱形双梁迈步式架桥机,能够顺利解决45°斜交桥和R=300m小曲线上架梁两大施工难题。     

软弱围岩下海底铁路盾构隧道全装配式内部结构列车振动响应研究

采用全装配式内部结构是实现隧道快速施工的重要途径,但在列车振动长期作用下,不同型式的内部结构与拼装方式产生的动力响应差异较大,可能造成内部结构变形或连接节点失效.鉴于此,调研了现有装配式内部结构类型,针对金塘海底隧道提出选用全装配式内部结构方案,对比分析不同内部结构方案(全拼装、部分拼装、全现浇)与不同连接方式(两端固...     

双片预制圆孔板剪力墙抗震性能试验

针对预制混凝土圆孔板承重体系,进行了4个设置现浇边缘构件的双片预制圆孔板剪力墙试件的拟静力试验。结果显示：试件墙体与基础梁之间出现贯通的水平裂缝,边缘构件几乎沿全高出现水平裂缝,预制墙布满了斜裂缝;预制墙与现浇边缘构件交界面、预制墙与竖向连接缝交界面开裂。试件的破坏形态为弯剪破坏。名义屈服前,墙底截面竖向钢筋应变分布基本符合平截面假定。位移延性系数大于5,极限位移角大于1/100。试件可等效为实墙,按现行规范计算其承载力。根据试验结果,提出了改进预制墙与现浇混凝土之间连接竖缝的建议。     

大截面异型钢板组合结构安装技术研究

银川绿地中心项目地下2层至地上66层的核心筒剪力墙结构内,设计有一道居中的钢板墙,钢板墙单体构件的截面形式复杂,其中L型构件最大截面尺寸3 108 mm×2 900 mm,对安装精确度要求高,现场施工难度大。为保证现场安装进度和精度,本文通过方案计算优化,从工艺流程出发,对钢构件的分段、吊点的设置和钢构件连接方式等几个方面进行技术研究,利用建模技术和钢板墙的三点吊装技术,确定制造单体,快速准确地调整钢构件的安装位置,提高了安装速度和精度,保证了现场钢构件焊接、吊装质量。     

贡噶雅鲁藏布江大桥简支转连续梁的设计与施工

连续梁体系荷载横向分布系数按等刚度原则变换为跨径相同的等截面简支梁，根据连续T梁的施工工序进行纵向受力分析、配置预应力钢束，利用简支梁的施工工艺，达到建造连续梁的目的，解决了简支T梁桥面连续构件容易损坏的弊端。