钢筋桁架楼承板在装配式混凝土结构中的应用研究

随着我国装配式建筑逐渐进入规模化、主业化发展阶段,混凝土叠合板因其制作简单、运输方便等优点,成为装配式建筑中最为常见的预制混凝土构件,然而混凝土叠合板仍然存在受力不明确、质量通病较多等问题。钢筋桁架楼承板在钢结构建筑中广泛应用,技术较为成熟。本文从结构受力、施工运输、经济性等角度全面对比分析钢筋桁架楼承板和混凝土叠合板的优缺点。研究结果表明:钢筋桁架楼承板综合性能明显优于混凝土叠合板,在装配式混凝土结构中钢筋桁架楼承板具有十分广阔的市场前景。     

基于等同现浇整体结构原理的装配式下穿隧道结构设计研究

新型建筑工业化已成为我国工程建设领域研究和发展的一个重要方向。本文结合成都市某装配式混凝土结构下穿隧道示范段工程,采用构件预制化生产和现场装配式施工新型建造方式,以接缝强度、刚度、耐久性指标达到等同现浇整体结构为目标,提出装配式混凝土结构下穿隧道设计方法及构造措施。首先调研了国内外预制装配式下穿隧道的应用现状,重点研究了日本仙台预制地铁隧道和厦门疏港路预制下穿隧道案例;其次总结了装配式混凝土结构设计理论、结构拆分、连接设计、抗震设计方法,并用这些理论方法指导装配式下穿隧道设计;最后以等同现浇整体结构原理,进行了具体工程实例设计,以期为此类城市大断面下穿隧道的预制装配设计施工提供参考。     

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。     

装配式IRF体系L/T通用翻转模台研发

混凝土剪力墙结构装配式IRF(Integration of Reinforcement and Formwork)体系简称装配式IRF体系，具有“全装配、全现浇”特点，装配式IRF体系将竖向构件拆分为4种构件，分别是直墙构件、L形墙构件、T形墙构件、梁构件，为了解决L形墙构件、T形墙构件的预制难题，提出了三套工艺方案；最终选择了L/T通用翻转模台方案，完成了相应的理论分析、机械结构设计、三维建模设计及样机试制试用，并批量加工了6套L/T通用翻转模台，装备于中铁建设集团海南绿色建材产业园生产车间，使得L形墙构件和T形墙构件的生产效率、构件质量得到极大提高，生产成本大幅降低，解决了IRF体系边缘构件的生产难题。     

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。     

城市轨道交通装配式道岔道床 设计与实践

为克服现浇道岔道床岔枕离散、组装工序繁琐、工期较长及现有预制道岔道床结构复杂、施工工序多、 通用性较差的弊端,在现有预制道岔板的基础上,提出和研发一种新型的装配式道岔道床,从平面廓形、控制性 尺寸、承轨台、限位结构、隔离层或减振垫、转辙机安装预留接口等方面进行优化设计和研究创新,并在重庆轨 道交通 4 号线二期工程中成功实践。研究结果表明：与既有预制道岔道床相比,此新型装配式道岔道床的生产和 施工便利性显著增强,具有十分广泛的应用前景。     

铁路T形梁整体钢筋笼制安及整体模板立拆施工技术

介绍T形梁预制采用手摇棘爪整体立拆模系统和配套的整体钢筋笼绑扎系统的施工工艺,从整体绑扎台座及其钢筋绑扎、安装及整体模板立拆模作业工序等方面进行阐述,可为以后在进行T梁预制施工时提供借鉴。     

轨道承载式混凝土预制管廊翻转机设计

在混凝土预制管廊构件生产的运输、安装环节中,经常需要提前对混凝土构件进行翻转,以便于运输、安装。本文结合一种轨道承载式混凝土预制管廊翻转机的结构设计及制作,提供一种安全、高效的重型混凝土构件的翻转方案。     

新型预制装配式地铁车站结构横断面受力性能研究

预制装配式地铁车站具有能缩短工期、改善施工质量等优势。结合地铁车站主体结构常用的双层三跨矩形断面形式,建立了整体有限元模型,研究了这种新型预制装配式结构在使用阶段的受力变形规律,为预制装配式地铁车站在未来的工程应用提供力学支撑。     

整体式浇筑箱梁的预制施工工艺及质量控制

以沈山高速公路出口连接线工程中箱形梁施工实践为例,介绍了整体式连续浇筑箱梁的施工工艺及质量控制,对混凝土配合比设计、内模板设计安装、混凝土浇筑等技术措施及质量控制进行了阐述,为同类构件的预制施工提供了一些参考借鉴。     

桥梁构件轮廓与应力研究

研究目的：桥梁设计是一宗复杂的工程问题。导致钢筋混凝土桥梁结构构件产生裂缝的原因很多。其中，不合理的构件轮廓与钢筋设计，是萌生裂缝的主要原因之一。为了论证这个观点，特进行此研究。 研究方法：以国内3个钢筋混凝土桥梁为工程背景：（1）某主跨为40m＋65m＋40m预应力混凝土连续梁桥，在施工阶段，主墩出现了裂缝。（2）某大跨度钢筋混凝土中承式公路拱桥，采用纵横梁体系，在施工阶段，横梁出现了裂缝。（3）华南地区某双幅斜拉桥主梁锚座轮廓的变更。应用Super SAP软件的8节点等参单元，分别建立局部模型，进行应力计算。 研究结论：不合理的构件轮廓与钢筋设计，将导致构件拉应力增大，而且最大值部位恰好是现场构件开裂部位。显然，从计算应力值的角度可以诠释混凝土构件出现裂缝的原因，这就表明了除荷载以外，结构构件轮廓与钢筋设计对其计算应力的影响也是至关重要的。     

一种高速铁路隧道预制装配式基底结构静动力响应分析

针对传统铁路隧道设计和施工的不足造成的铁路隧道底部病害,以实际在建工程项目为依托,提出一种针对高速铁路隧道的预制装配式新型隧道底部结构,采用有限元数值软件分析了拼装构件整体及榫槽与关键接触位置在施工期和运营期不同荷载工况条件下的静动力响应。结果表明:该隧底结构在施工期及运营期荷载作用下应力、应变及加速度均低于设计混凝土的承载能力,结构满足行车荷载条件。     

装配式剪力墙结构中U型套箍钢筋连接的锚固性能研究

装配式剪力墙结构是一种顺应我国住宅产业化要求的结构形式,由于其低碳、节能和环保的特点,目前已经得到越来越多的重视和应用。针对装配式剪力墙结构中预制墙体的钢筋连接,提出一种新型的钢筋连接方法,即U型套箍钢筋连接,基于试验工作和数值模拟研究U型套箍钢筋连接中U型钢筋锚固性能,包括锚固试件的荷载-位移曲线、破坏形态、混凝土开裂行为、钢筋变形行为及钢筋混凝土黏结性能。研究结果表明:U型钢筋的埋深直接影响锚固试件的破坏形态,U型钢筋深埋时时,试件延性良好,性能可靠。     

装配式地下车站CHC型钢-混凝土组合接头受弯性能分析

新型CHC(C型钢+H型钢+C型钢)型钢-混凝土组合接头结合了预制混凝土预埋和型钢安装工艺.基于某装配式地下车站,对CHC型钢-混凝土组合接头试验梁进行四点弯曲足尺加载试验,测量试验荷载、接头竖向位移、表面混凝土应变以及型钢后锚固钢筋的应力分布,进而研究CHC型钢-混凝土组合接头的受弯性能.研究结果表明:CHC型钢-混...     

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。     

张家口南站装配式机房施工BIM应用研究

依托京张高铁张家口南站装配式机房开展基于BIM技术的装配施工应用,分析高铁站房装配式机房施工特点,提出基于BIM的装配式机房施工整体技术路线,并分别从BIM建模、工序模拟仿真、模块化拆分、生成预制加工图、工厂化加工、现场装配等方面开展了详细应用,取得较好效果,可为其他高铁站房开展装配式施工BIM应用提供借鉴和参考。     

基于轻量化BIM、RFID技术与ERP系统的预制装配式隧道结构智能建造系统

预制装配式铁路隧道建造体系代表着一种新型隧道建造模式,其在建铁路工程实践已经开展。装配式结构标准化、定制化、批量化等特点可更有效地串联沟通制造、建设、设计、施工和运维单位,相对于传统隧道建造工法,其在信息化、机械化等方面具有天然优势。基于轻量化BIM、RFID等技术,整合建筑行业和管理领域先进理念技术,提出基于轻量化BIM、RFID技术与ERP系统深度融合的预制装配式隧道结构智能建造系统,介绍各组成部分的特点、功能和价值,建立系统整体架构,可为预制装配式铁路隧道全生命周期建设运维提供技术支撑。     

新型PVC塑料模板在水运工程中的试验性应用

水运工程混凝土构件生产中,模板的选择直接关系到构件的观感质量。与传统采用的钢模、胶合木模等模板相比,新型聚氟乙烯塑料模板有周转使用率高、耐腐蚀、构件观感质量较好、使用成本低等优势。对PVC塑料模板在预制和现浇混凝土构件生产中的应用情况进行了初步探索和总结,对今后该材料的推广和应用具有一定指导作用。     

灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩CFRP-外置耗能钢筋组合加固效果研究

灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩是目前中、低烈度区装配式桥梁常用的下部构件形式,现阶段该型装配式桥墩的抗震加固方法欠缺。以灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩为研究对象,设计制作了其1/6的缩尺模型,并基于其震损特点提出了一种采用CFRP-外置耗能钢筋的组合加固方式,开展了相同激励条件下加固前后桥墩试件的振动台试验。结果表明,墩身开裂、混凝土剥落、压碎以及墩底接缝开合等是灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩的主要震损模式;采用组合加固有效增加了震后装配式桥墩试件的刚度,减少了试件墩顶的水平位移,提高了加固试件的延性及耗能能力。     

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...