装配式钢结构技术体系

2024-10-03

装配式钢结构技术体系(12篇)

1.装配式钢结构技术体系 篇一

摘 要:对于装配式钢结构建筑的深化设计探讨的研究,其主要目的在于了解装配式钢结构建筑的深化性设计要求,以及其设计理念等,为日后提高装配式钢结构建筑的设计水平提供宝贵的建议。随着社会经济文化的不断进步与科学技术的迅猛发展,装配式钢结构建筑以其独特的设计理念和设计特点在社会诸多领域中都得到有效的应用,并逐渐占有十分重要的地位。本篇文章主要对装配式钢结构建筑的设计要求进行深入分析,同时对装配式钢结构建筑的深化设计进行研究。

关键词:装配式钢结构;设计要求;设计理念

随着社会经济文化的不断进步与发展,国家综合国力日益提升,在信息化网络时代的新形势下,装配式钢结构以其独特的设计要求和理念在社会各行业中的应用体现出其建筑工业化的优势,装配式钢结构在社会各领域中得到广泛性的应用,并日渐在市场经济体制下显露出其重要的存在价值。装配式钢结构的设计要求与现实生活紧密衔接,对于社会建筑行业的发展具有重要作用,因此文章对于装配式钢结构建筑的深化设计研究具有重要现实意义。

2.装配式钢结构技术体系 篇二

1 装配式钢结构体系存在的问题

我国装配式钢结构体系除了在住宅产业的到应用以外, 其他行业、其他领域都有涉及。随着装配式钢结构应用规模的扩大, 一系列问题也被显露出来。例如, 装配式钢结构在住宅领域中的应用, 住宅生产的标准化和施工建筑的装配化。无论是从施工计划、材料选购, 还是施工人员、建筑形态和维护管理, 每一个环节都有瑕疵, 都存在一些施工问题。因此, 以我国住宅装配化为代表, 就钢结构建筑施工过程中产生的问题进行探讨与解决。目前主要存在的问题是: (1) 装配式钢结构住宅在建造过程中没有形成统一的标准, 其模数体制不健全, 缺乏最基本的钢结构住宅规范体系与制度; (2) 装配式钢结构建筑产品的标准化和通用化程度颇低, 预制部件的集成化程度和科技含量低无法满足住宅最基本的使用功能, 不能有效降低房屋综合营造成本; (3) 装配式钢结构住宅施工现场工作无秩序、无体系, 现在装配效率低。由于住宅内部含有数量繁多的各类线路与管道, 由于没有突破传统拼接节点的模式, 从而无法真正形成一套完整的装配式体系; (4) 钢结构预制装配式建筑施工技术落后, 施工人员技术水平良莠不齐, 综合素质也都不尽相同。除此之外, 管理人员缺乏对预制部品最基本的保护, 现场施工程序混乱, 无完善的施工验收标准。

2 装配式钢结构住宅的优势

2.1 空间布置的灵活性与集成性

装配式钢结构住宅与砖土混泥结构住宅相比较, 装配式钢结构不但内部空间构建结构与布置轻巧灵活, 而且结构体系的集成化程度也非常高。由于钢结构自身延展性与可塑性极强, 从而对住宅内部各个开间的尺寸加以放大, 空间的平面设计与布置也具有不定性, 拒绝砖土混泥结构住宅建筑墙体的承重性。住宅的使用者可以依照个人需要、以装配式钢结构住宅为基础, 既可以对其进行二次分割和重新的布置构造, 也可以保证住宅结构的安全性与可靠性。除此之外, 告别砖土混泥结构设计中水管、电线、取暖设备线路的布置, 实现室内空间整体功能的综合性与完整性, 为其基本功能提供保障。

2.2 住宅功能便捷性

装配式钢结构住宅由于建筑材料较轻, 从而降低住宅的自身重点。但是, 装配式钢结构建筑材料的使用并不影响住宅大承载能力与抗震能力, 从而将住宅应用性能得到扩大。装配式钢结构住宅在建设过程中, 住宅的承重建设构件主要利用壁面轻薄的钢管和通过热力压扎形成的轻型钢为主体材料, 保障单位质量较轻, 建筑截面总体的受力更加科学合理, 安全性能更加优越。除此之外, 为了保证装配式钢结构住宅的抗震抗压能力高于原始住宅, 建筑人员就采用轻质的钢化材料, 在住宅的墙体面和楼面均得到高效的运用, 降低地震发生时对住宅的破坏性, 保护人们生命安全与财产安全。由于钢材自身具有延展性好、可塑性强、强度力高的材料特点, 在提高住宅安全性前提下, 建筑商的原材料成本也得到节省和降低, 提高企业的经济收益和企业形象。

2.3 绿色环保的节能效果

在装配式钢结构住宅中, 其建筑过程中的步骤与环节都得到缩减, 对于环境的破坏与污染也得到缓解。在装配式钢结构住宅建造过程中, 现场施工的一系列配置不但降低建筑废料的污染强度, 还减少施工中产生的噪音。除此之外, 工程建设现场中产生的拆迁材料和废弃原料集中处理, 依照可持续发展的思想, 进行二次回收利用, 保证建筑的节能环保、绿色减排。

2.4 住宅建设的工业产业化

装配式钢结构住宅在建设过程中需积极满足人们对居住建筑质量的要求。施工过程中采用先进的生产方式与建造技术, 考虑实际的应用规模与范围, 从而实现装配式钢结构住宅的工业化、产业化与集成化, 从而提高住宅自身的使用功能和技术含量。由于装配式钢结构住宅所需部件的生产来源于工厂的流水线, 从而降低住宅建设中的人力资源和财力资源, 也降低了降低了基础处理的难度和费用等。装配式钢结构住宅具有预制性和现场安装性, 在施工前期的设计中进行充分的规划, 保证其精确率, 缩短建造工期, 提高综合利用效率和影响力。

3 结束语

随着我国社会主义经济发展速度的提升, 建筑业的群体性也呈上升趋势。住宅隶属于建筑种类之一, 其群体性建设特色则表现在住宅的产业化。住宅产业化发展既推动我国住宅业的优化, 也成为推动我国经济发展增长点的动力。现阶段, 我国住宅主体构造以装配式钢结构为主, 不但节能环保、符合我国可持续发展的基本理论, 能够降低住宅在建设过程中原材料使用的数量, 还能够将我国装配式钢结构住宅实现工业化、绿色化、标准化制作。因此, 应加大力度推广装配式钢结构住宅在城市建设水平, 促进的住宅产业化发展, 从而实现我国住宅产业的经济效益、社会效益的共同发展。

摘要:装配式钢结构住宅随着社会现代化与城市化的发展, 住宅产业的规模逐渐得到扩大。住宅产业为了满足当代人们居住需求的标准化、工程建设的集约化与住宅构建的工业化, 深入探讨装配式钢结构住宅的特点, 对其优势加以全面的剖析, 提升装配式钢结构建筑模式的影响力。文章以上述观点为中心论点, 从发展装配式住宅的发展现状和装配式住宅的实践来探讨新型装配式结构体系的发展。

关键词:装配式,钢结构,住宅,体系,发展,现状

参考文献

[1]梁桂保, 张友志.浅谈我国装配式住宅的发展进程[J].重庆工学院学报, 2006, 20 (9) :50-52.

[2]徐凌, 朱浮声.新型轻钢结构住宅体系及其应用[J].鞍山科技大学学报, 2004, 27 (4) :290-293.

[3]刘晓艳, 张以庆.探讨预制装配式建筑结构体系与设计[J].住宅与房地产, 2016, (6) :219.

3.装配式钢结构技术体系 篇三

关 键 词:榫卯结构 数字化仿真 有束腰凳

一、前言

传统榫卯工艺是传统文化中的瑰宝[1],在现代家具设计中迫切需要对其进行深入学习与研究。但是由于榫卯工艺结构复杂,在教学中此类物理教具制作困难,不能进行批量的机械化生产。并且内部榫卯结构不能通过物理教具直接观察到,学习者不能直观的理解其结构,这造成学习榫卯结构的过程非常困难[2]。针对榫卯工艺在研究过程中存在的此类问题,本文提出引入数字化设计中的新方法、新技术,将数字化仿真设计与榫卯工艺相结合,以“有束腰方凳”为例,进行虚拟仿真设计。利用仿真技术对榫卯结构进行数字化模型的构建,并利用虚拟装配技术对其进行装配和构建。这样避免了物理教具的批量制造,降低教学成本,提升了教学效率,为榫卯结构的教学研究提供了一条新的思路,本文主要研究的是通过仿真模拟技术对传统榫卯工艺进行研究及其数据库的建立。

二、数字化仿真构建方法

1、数字化仿真技术含义

数字化仿真技术是以虚拟现实和仿真技术为基础,对产品的设计过程统一建模,在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、整个生命周期的模拟和仿真。这样可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程,以此来优化产品的设计质量和制造过程。与传统的工业设计相比,数字化设计技术在设计方法、设计过程、设计质量和效率等各方面都发生了质的变化,数字化工业设计将主要包括数字化建模,数字化装配,数字化评价,数字化制造,以及数字化信息交换等几方面。

2、数字化仿真设计流程

在现实家具榫卯工艺研究的方法是:把已有的家具进行拆解,对拆解后的榫卯结构进行测量、记录与学习。而在Pro/E系统中,学习研究榫卯结构的方法是:首先通过对榫卯家具进行拆解,并对其结构进行精细测量;然后通过数字化设计技术,并采用数字化样机来代替原来的物理原型,在数字状态下进行仿真分析,对原设计进行装配重组。这样不需要实物原型,就可以让更多的设计人员在不同时间不同的地点在计算机上进行榫卯结构的学习和研究。

三、数字化仿真实例

首先是建模平台的选取,考虑到数据格式的通用性、三维模型建设的便捷性,以及数据管理方式的先进性,最终选用了软件Pro/E作为三维建模平台。对结构件和零件用软件Pro/E进行建模来更直观的展示传统结构,以此来系统阐述榫卯结构制图和模型制作的现代工艺流程。由于凳子是明清家具中最基本的单品,其结构也是桌、案、几等家具的本源。本文将具有榫卯结构的束腰凳进行拆解,并对拆解后的结构进行仿真模拟。

1、定义初步产品结构

在进行详细设计之前要对产品进行初步结构分析:首先采用自顶向下设计方法规划出束腰凳的整体造型结构关系,即产品结构包含了一系列的子装配件,以及它们所继承的设计意图。产品结构由各层次装配和元件清单组成,在定义设计意图时,有许多子装配是预先确定下来的:比如对本例束腰凳进行结构分析,可以看到本例凳子一共使用了攒边打槽装板、抱肩榫、格肩榫这三种榫卯装配结构。

2、数字化样机详细设计

在明确了设计意图并定义了“有束腰凳”产品基本结构和框架前提下,将围绕设计意图和基本框架展开零件和子装配的详细设计。首先是子装配件的确定,通过对基本框架的研究分析得出产品共分为三个子装配体:攒边打槽装板结构子装配体、抱肩榫结构子装配体、格肩榫子装配体。当子装配体确定下来,设计基准传递下去之后,可以进行单个的零件设计。

2.1凳面榫卯结构仿真

从拆解图二可以看出,凳面采用的是攒边打槽装板连接方式。我们将攒边打槽装板连接方式定义为子装配件,在子装配件下进行板心及边框的详细设计。趱边打槽装板的装配结构是首先将板心装纳在四根边框之中,然后将装板的边框装配起来[3]。这种装配结构的优点在于边框伸缩性不大,使得整个家具的结构不至由于面板的胀缩而受影响,起到了稳定坚实的作用。

趱边打槽装板装配结构定义完之后开始进行零部件的详细设计,由图四可以看出此装配零部件由凳面的带榫头的两根大边和两条带榫眼的抹头组成。这四根木框两根长而出榫的叫“大边”,两根短而凿眼的叫“抹头”。经过以上分析,在Pro/E环境中建立这四根带有榫卯结构的木框零部件。

2.2腿足的抱肩榫结构仿真

从图三可以看出,凳面与腿足及其束腰采用的是抱肩榫连接方式,将抱肩榫连接方式定义为子装配件,抱肩榫是束腰家具的腿足与束腰、牙条相结合时使用的榫卯结构。首先通过测绘获得各种数据为基础,在获得详细的数据基础上,通过三维仿真建模技术,对抱肩榫结构进行子装配件的建立。之后在子装配件下进行牙条与腿足的详细设计。通过对三维仿真模型的拆解可以看出来,抱肩榫子装配件的详细结构是在腿足上挖出肩,将牙条插挂在上面来固定四方的框架。同时挂销进一步定位横材和竖材,将面受到的压力均匀传递到四足上,腿足上端的长短榫通过抹头的插接固定了承重面。

2.3.脚档的格肩榫模型仿真

通过下图对束腰凳的拆解可以看出,数字化模型中脚档与腿足的连接方式为格肩榫,将格肩榫装配方式定义为子装配体,然后分析其详细零部件。本实例束腰凳的腿足是方形竖材,此家具用的是大格肩榫结构,肩部为尖角,格肩部分和长方形的阳榫贴实在一起的,为不带夹皮的格肩榫,又叫“实肩”。详细零部件构成为:格肩榫榫头在中间,两边为榫肩,格肩部分和长方形的阳榫贴实在一起的,为不带夹皮的格肩榫,又叫“实肩”。 齐头碰在形式上有透榫。

3、数字化样机虚拟装配

假如在榫卯结构的物理教具装配演示过程中,需要将装配的各个零部件拿到装配现场进行装配[4]。而在Pro/E虚拟系统中,只需要在计算机屏幕上装配零部件,查看和分析零件的配合情况,这样可减少对物理样机的依赖。

具体的虚拟装配的方法是:首先是装配建模体系结构的建立,根据有束腰凳装配给定的功能要求和设计约束,先确定产品的大致组成和形状,确定各组成零部件之间的装配关系和约束关系。然后再把束腰凳分解成若干个零部件,在总体装配关系的约束下,同步根据装配关系对这些零部件进行设计。

其次是装配体层次关系的定义,束腰凳的装配体分解成不同层次的子装配体,子装配体又可分解成若干子装配体和各个零件。通常将零件、子装配体、装配体之间的这种层次关系直观地表示成装配树,树的根节点是装配体,子节点是组成装配体的各个零件,中间节点则是子装配体。装配树的的关系体现了实际形成装配体的装配顺序,同时也表达了装配体、子装配体及零件之间的父、子从属关系。图6是有束腰凳的仿真装配结果。

四、 结语

传统榫卯结构是我国宝贵的传统工艺非物质文化遗产,同时明式家具榫卯结构工艺也是当今学习榫卯结构的难点,所以有必要对传统榫卯结构进行三维数字模型的仿真研究,使学习和掌握榫卯结构的过程更快捷。通过三维模型的仿真研究和实践,探索出一套学习榫卯工艺的学习方法,为当今家具设计提供有益的参考,同时也促进了明式家具的深入研究,有助于传统文化的广泛传播和发展。

本文为天津市高等学校人文社会科学研究一般项目资助 课题号:20112303

参考文献

[1] 胡中艳,曹阳.中国古代家具设计的继承与发展[J].包装工程,2009,30(1)158-160

[2] 杨静,余隋怀,杨刚俊.明式家具榫卯结构的参数化设计系统构建与应用[J].西北林业学院学报,2009,24(3):163-166

[3] 王世襄.明式家具研究[M].北京:三联书店,2008.

4.装配式钢结构技术体系 篇四

在我国在我国,对于预制装配式建筑结构的研究时间不长。对于预制装配式建筑结构的重视始于出于对于环境保护和节约资源等方面的考虑资源等方面的考虑,从而实现对于工业化更加有效的管理。因为因为,提出各个建筑施工单位推广预制装配式建筑结构,从而使建筑施工的技术得到更加有效的更新和换代使建筑施工的技术得到更加有效的更新和换代。预制装配式建筑结构主要包含两个方面建筑结构主要包含两个方面,分别为预制和装配。预制也就是应该预先制作是应该预先制作,在结合具体建筑结构的基础上,对于原材料进行更加有效的加工进行更加有效的加工。我们可以把预制装配式建筑理解成为把施工建设的过程分为两个部分把施工建设的过程分为两个部分,主要通过对于预先对于构件进行生产件进行生产,然后在现场完成简单的组装工作。这样的结构实现了对于传统施工模式的有效突破实现了对于传统施工模式的有效突破,大大改善了传统施工建设周期比较长的弊端建设周期比较长的弊端,很好地保证了建筑工程的质量和安全全,从而为人们的生产和生活提供了更加安全的保障。

2.2建筑结构的实际应用

在我国在我国,预制装配式建筑结构的使用最早可以追溯到上个世纪八十年代个世纪八十年代,当时主要是应用其进行大板建造。但是,由于受到各个方面因素的影响于受到各个方面因素的影响,导致该结构并没有得到更加有效的发展效的发展,其应用也就没有得到有效的推广。但是,在社会经济快速发展的21世纪世纪,在各种因素的刺激下,预制装配式建筑结构在建筑工程中得到了广泛的应用结构在建筑工程中得到了广泛的应用。就目前来讲,在北京和上海对于该结构的研究处于领先的地位和上海对于该结构的研究处于领先的地位。在上海城建置业发展公司建设的浦江大型居住社区率先使用预制混凝土结构的构件的构件。可以说,这很好地实现了对于传统建筑工程施工模式的突破式的突破,并且在实际的运行中,可以使我们积累更加丰富的应用经验应用经验,可以为以后更加高质量和高水平地应用预制装配式建筑结构奠定良好的基础式建筑结构奠定良好的基础。

2.3预制装配式建筑结构体系

当前当前,预制装配式建筑结构的运用主要分为两种情况,分别为专用型的结构体系和通用型的结构体系别为专用型的结构体系和通用型的结构体系。其中应用比较广泛的当属通用型较广泛的当属通用型,其在结构的组成上与现浇结构比较相似似。而专用结构体系则是建立在通用型体系基础上,为了满足建筑物在功能上的需求足建筑物在功能上的需求。当前,专用型结构应用比较少。随着社会经济的快速发展随着社会经济的快速发展,国内预制装配式建筑结构体系的开发水平不断提升开发水平不断提升,并且不断地在实际的工程中得到更加有效的试用效的试用。从发展的角度上来讲,不同结构体系的创新是推动预制装配建筑结构发展的重要动力动预制装配建筑结构发展的重要动力。从现场施工的角度来看看,以主体结构竖向构件的预制技术比较难。同时采用各种建筑技术有机组合的方式建筑技术有机组合的方式,从而使得预制装配式建筑结构的优势得到了更加有效的体现优势得到了更加有效的体现,其中就包括降减震技术结合的预制装配整体式结构等预制技术预制装配整体式结构等预制技术。

2.4预制装配式建筑结构优点

5.装配式钢结构技术体系 篇五

课程改革是一项十分复杂的系统工程。一方面要从我院院情出发,立足于课程的现状,不断总结课程发展中的经验教训;另一方面,要结合市场对人才知识结构、能力结构的要求,建立技术型教学体系,促进课程结构体系整体优化,更新教学内容,以此增强学生的社会适应性,坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”的职业教育办学方针。

一、专业课程体系的现状及存在的问题

目前,我院一个比较规范的课程体系开发过程大体上要历经7个阶段:市场调研、设置专业、制定人才培养方案及课程计划(或教学计划)、制定课程标准(或教学大纲)、自编教材或选购教材、试运行.以及修改完善。每个阶段又包含着若干个环节或过程,涉及到学院领导、教务处、招生就业部门,各系、教研室、教师及行业专家等多个部门和人员,要层层落实,层层审核,从过程的管理上看似严密,但多年的实践表明普遍存在以下诸多问题:

1.流程过长,效率不高,市场适应性差。从准备开发新专业进行市场调研开始,到制定人才培养方案及课程计划,制定课程标准,直至编写出教材,新专业开始招生上课,20余个环节要层层落实,层层审核,涉及部门多、人员多,所需召开的会议多,流程过长,效率很难提高;同时,层层落实有可能造成对上级文件及学院教育思想、教育理念理解上的偏颇;层层审核看似多个环节把关,其实是机构过多,责任不清;部门多,过程接口衔接不好,沟通不利,也将直接影响课程开发的结果;流程过长造成对市场适应能力差。面临的市场竞争越来越激烈,建立起对市场的快速反应机制对高职院校的发展非常重要。

2.“人情关”难以跨越,“因人设课”现象严重。各专业人才培养方案及课程计划的制定在实际操作过程中存在很多问题,如培养方案及课程计划由教研室专业教师负责开发,由于受教师的专业素质、精力以及获取信息不够全面等方面因素的影响,使学校不能准确了解人才市场需求或岗位所需的知识、能力、素质结构要求,尤其是培养方案及课程计划由专业教师制定,等于教师自己定计划自己执行,这样,常常就会出现“有什么教师开什么课,有什么设备进行什么实训”的问题,并未按实际需要去设计课程,而是因师资、设备等实际的资源去设置课程,并且,在实施过程中若发现问题需要进行调整或课程的整合时,也会因“人情”、资源等问题致使解决方案搁浅,其结果是严重影响了课程开发及人才培养的质量。

3.过程接口管理不当,脱节现象严重。课程开发所需的整个历程较长,涉及的部门多、人员多,过程接口多,管理上只是各管各段,对课程开发的整个过程没有一个部门或专门人员全面负责,未能形成系统管理。另外由于课程开发人员素质参差不齐、因人设课、管理不当等原因造成的课程计划的不充分、不适宜,以致在执行过程中不能按计划执行,改动频繁且随意性强,失去了课程计划的严肃性,因此,很难保证课程开发的有效性及人才培养的质量。

4.课程开发不利于复合型人才的培养。随着经济的迅猛发展,社会越来越需要复合型人才。为了培养复合型人才,在课程设置上,只有一条专业主线是不够的,还需要第二条、第三条主线。由于专业局限性及其他因素的影响,开发的专业从专业名称上看似复合型,而实际的教学内容往往严重偏向于制定者一方,而另一条线根本称不上一条主线,甚至连一条辅线也称不上,只是加了几门课而已,并未实现两个学科的有机结合,因此不利于培养复合型人才。

二、专业课程体系改革的目标

在计算机课程改革研究中,其目标定位是最基础最重要的,它直接关系到课程结构、专业口径、人才培养目标乃至教学方法实施等问题。应当说,课程改革的目标定位与高等职业教育培养目标是吻合的。在课程改革目标选择上,不仅要有助于学生树立符合市场机制的就业观念,增强学生的就业素质,同时又不能以浪费教育资源为代价。通过课程体系改革,使学生既有较强的实践能力,又有较强的就业弹性和广泛的适应性。

因此,课程改革在目标定位上,我们应充分:考虑学生能多次就业、转岗的需要,坚持“宽基础、多方向、厚基础、强技能”的原则。既掌握一类职业岗位共同的专业理论,又能在这些专业理论基础上把已形成的能力在相应职业岗位范围内发生转移,达到上岗无须过渡,转岗不必培训之目的。

具体是:

1.突出专业课程的职业倾向性,以职业能力作为配置课程的基础,使学生获得的知识、技能真正满足职业岗位的需求。

2.注重与人文学科的结合。基础理论以应用为目的,以必需、够用为度,以掌握概念,强化应用为重点;专业知识强调针对性和实用性。培养学生综合运用知识和技能的能力。

3.强化学生职业能力训练,综合开发学生的职业能力。强化学生创新能力的培养.提高学生就业上岗和职业变化的适应能力,实现“多证书”制度。

4.增强课程的灵活性,形成模块化、弹性化的课程体系,适应行业和社会对应用人才规格多变的需求。

5.研究课程设置的方法.由企业、院校联合调整、选定专业基础和专业课程.走“订单式”培养之路。

三、专业课程体系改革的思路

课程结构要努力实现模块化,把教学改革与教学方式改革结合起来,转变传统的相对封闭的知识教育和比较狭窄的专业教育思想,变“对口观念”为“适应观念”,变专业对口教育为增强适应性教育。

1.“能力本位”。新课程体系要结合社会、企业、职业、学生等因素的动态影响,最大限度地满足企业(行业)对应用型人才的要求。“能力本位”主要体现在:

(1)以企业(行业)岗位应具备的综合能力作为配置课程和界定课程的依据,摆脱“学科本位”的课程思想,按能力需求精减课程内容。

(2)课程体系以能力培养为主线.以能力训练为轴心,淡化公共基础课、技术基础课和专业课的界限,重新整合课程。

(3)建立新的质量评价体系,改革考试、考核方法。新课程体系以岗位需要为考试、考核内容,包括综合素质和行业岗位需求的知识和能力。评价体系由若干模块组成,例如,在技能考核上,结合国家职业工种技能鉴定的教学要求,确定某一专业的技能考核内容,要求学生毕业时获得“双证”,即毕业证和至少一门职业技能资格证。在改革考试、考核方法上,新课程体系改变传统的答卷考试、考核方法,课程的考试、考核采取答卷与口试、理论考试与操作考试、答辩和现场测试相结合等多种方式,考评制度不拘一格。学院应推出、以证代考、免修免考等·政策,鼓励学生多拿证书,坚持成绩评估持证者优的原则。对基础课程,重点考核学生对知识的接受程度和理解能力;专业课程,重点考核学生分析问题、解决问题的能力;对专业课程,采用口试、操作考试、答辩和现场测试等形式进行考核。

(4)依据企业(行业)生产的实际和特点,建立以素质为基础、以能力为中心,理论教学体系与实践教学体系相互融合的人才培养模式。

(5)建立专业课程的能力培养模式,以行业组织制定的职业能力标准和国家统一的证书制度为依据,根据产业需求、就业市场信息和岗位技能要求确定专业课程的具体实施内容。专业课程体系由企业(行业)、专业管理委员会和学校联合调整、选定。

(6)以专业技能培养为中心,建立实验课课程体系。以校内、外实验、实训基地为基础,部分课程到企业去完成.学习环境与工作环境相结合,部分课程到实验、实训基地完成,学习环境模拟工作环境,提高学生社会实践能力,走产学合作的道路。

以能力为本位要进行职业岗位能力分析

2.实现课程结构的综合化和模块化。旧课程结构不仅因门类多而加剧教学学时的膨胀而挤占实践教学的时间,还会造成不必要的“过渡学习”的浪费.割断了学科的联系,难以形成解决问题所需要的综合能力,造成“学而无用”。将相关学科适当综合化,既发挥学科课程的特长,又克服了原有单科分段的弊端。课程模块化可实现课程结构的柔性化.构建应用性人才合理的知识结构和智能结构,培养更多应用型和创造型人才,也适应课程个性化的要求。

(1)压缩必修课,增加选修课,精减专业课,加强和拓宽专业基础课,开设可持续发展的课程,加强知识经济教育,强化计算机应用能力,保证计算机和英语课程三年不断线,使学生有较宽知识面,在市场经济的条件下有较强的适应能力。

(2)课程设置采用两种结构:一是模块结构。专业设置一个共同的教学计划,学生通过选修某一专业方向的课程模块来确定自己的专业方向。例如,计算机专业目前可设置五个方向:办公应用、计算机组装与维护、计算机网络管理、网页制作、计算机多媒体技术。二是一体两翼的课程结构。打破传统的考试课、考查课、主干课、非主干课的体系,建立核心课程、目标课程、非核心课程的一体两翼的体系。每个专业限设10门以下的核心课程,主要是重要的基础课和专业基础课。目标课程是英语和计算机课程,保证三年不断线。其它课程为非核心课程,课程要尽量小型化、丰富化,要体现比较宽的专业面,重视因材施教和个性发展,尽可能及时反映计算机科学技术实践应用的最新发展。

(3)课程设置要紧扣专业培养目标,满足企业岗位对知识和能力的需求。一方面,课程能满足行业多岗位转换甚至岗位工作内涵变化、发展所需的知识和能力,另一方面,课程能使学生具有知识内化、迁移和继续学习的基本能力。

(4)强化实践课程体系。保证理论和实验课教学学时之比约为1:3。课程设计、实习和毕业实习强调工作岗位的真实性(要求我们的实验室有真实的工作环境模拟,如按岗位接业务流程模拟实验诸如网页制作、网络组建与管理、办公自动化)。

(5)课程设置要体现素质教育的理念。例如,课程设置要切实保证“双证书”制度,学生不仅要完成理论学习,至少还要取得一门职业技能工种资格证,社会实践活动也要纳入考核范围,使学生具备创造、创新能力。

3.将教学方法、教学手段改革与课程体系改革有机结合起来,建立以培养

学生职业能力为中心的教学体系,真正转变以课堂、教材为中心的传统模式。

四、课程改革要注意的问题

1.正确处理教师主导作用与学生主体作用的关系

但在教学过程中我们不应当片面强调学生的主体作用而忽视教师的主导作用,要防止“放羊式”教学。学生是教育的主体,但需要教师在教育过程中调动、培养他们的自主性、主动性、积极性和创造性。学生作为学习的主人,是在教师的指导下进行自主学习的。教学既不能重教轻学,也不能重学轻教,两者没有孰重孰轻的问题。

2.健全教师工作量核算及奖惩制度

由于课程体系形式多样,教师工作量的核算也要有相应的标准.否则,教师的积极性就会受到影响。教师的教学成果突出要有相应的奖励。

3。学生最终的学习评价与过程性评价挂钩

完善对学生的考核办法,要将学习评价体现在教学的全过程,也就是说学习评价应在每个教学单元中,不仅对学生掌握技能的情况作出评价,对学生的意志、态度、思考、判断、表现、理解等因素都要做出客观的评价,增加成绩的条目。这样对学生最终评价就会比过去准确、公正、合理。

江西工程职业学院信息工程系

6.装配式钢结构技术体系 篇六

许溯鹏

单位名称 省份城市 邮编

摘要:近几年,随着建筑行业的快速发展,越来越多的住宅建筑涌现出来。预制装配式作为住宅建筑中应用较为广泛的结构,发挥着极其重要的作用。与此同时,由于科技的不断进步,BIM技术也得到了广泛的应用以及推广。对于预制装配式住宅来说,通过合理的应用BIM技术,不仅能够可以提升设计效率、减少误差的出现,对预制构件的生产流程不断优化,同时还能在施工阶段以及运维阶段发挥出自身的价值,对相关流程进行合理的模拟,最终提升预制装配式住宅的整体质量。

关键词:BIM技术;预制装配式;住宅;应用 中图分类号:TU17 文献标识码:A 引言

当前,在经济快速增长的同时,环境污染问题越来越严重。在这种情况下,预制装配式住宅被提出来,其不仅施工操作较为简便,同时还能提升各项资源的使用效率,减少对环境的污染力度,正因为预制装配式住宅具有上述优点,得到了广泛的应用。另外,在建筑领域,BIM技术被提出来,在装配式住宅建筑中,合理运用BIM技术能够有效加强住宅建筑中各个阶段的管理,提升施工效率,最终促进预制装配式住宅又好又快的发展。

一、BIM技术简介

(一)、定义

BIM也被称作建筑信息模型,通过对工程中的有关信息数据进行收集然后=建立的一种数字信息仿真模拟建筑物的模型。BIM不光具备将信息进行集成的作用,同时还是一种可以用来设计、建造管理的数字信息应用。BIM通过将相关信息进行整合以及分析之后,合理构建数字信息化立体模型,进而为设计以及施工单位提供技术上的支持。

(二)、特点 BIM的特点主要包括以下几个方面:第一就是可视性,众所周知,在建筑行业中,可视性发挥着不可替代的作用,而BIM在整个过程中都具备可视化特点,其重要性不言而喻。第二就是具备模拟性,BIM不光可以对建筑物模型进行模拟设计出的建筑物模型,同时还可以对各个环节进行全面模拟。第三就是协调性,BIM技术的协调性可以对问题进行有效的协调,规避风险的出现。第四就是具备一定的可优化性,当BIM信息模型建立完成之后,还可以根据具体情况做出有效的调整。第五就是可出图性,利用BIM可视性的特点,对模型的设计图纸进行出图,由于图纸是依据实际建筑构建的模型上进行绘制的,因此具备一定的准确性以及科学性。

二、预制装配式结构特性分析

(一)、施工难点较多

在对预制装配式结构进行施工的时候存在较多的施工难点。在进行施工的时候,由于各边的甩茬连接钢筋的根数以及施工位置的要求相同,就会导致施工问题层出不穷。为了保证结构连接过程中不出现差错,必须要加大各个部门之间协调以及沟通能力,只有加大技术交底工作,才能保证甩茬连接钢筋的位置与数量符合标准。另外,在进行施工的时候,机电管线的走向与固定件位置需要紧密配合,只有这样才可以避免在对固定件进行安装的过程中出现管线损坏的现象,在进行施工的时候由于构件较多,在进行安装时容易出现差错,最终导致施工质量出现问题。

(二)、施工精度要求高

预制装配式结构在进行施工的时候对于精度的要求较高,需要保证固定件连接的可靠性。而且对于施工人员的要求较高,必须要严格依据设计图纸进行操作。另外,在进行施工的时候,需要做好必要的安全防护工作,在此期间必能对并施工的精度及其质量造成影响。除此之外,还需要注意的一点就是,对于施工人员需要进行严格把控,必须要持证上岗,具备一定的专业知识,保证施工的顺利完成。

三、BIM技术在预制装配式住宅中的应用

(一)、在设计阶段的应用

在对预制装配式住宅进行设计的时候,需要依据BIM技术对实际工程中所需要的各种构件建立信息库,这种做法不仅能够提升构件厂、设计单位以及施工企业的可视化协同能力,同时还可以明确设计重点,减少建材的损坏以及浪费,同时还可以简化流程,提升生产效率。另外,需要注意的就是,在进行设计的时候,还可以对施工环节所需要的劳动力进行有效分析,通过引入物资、劳动力和场地的概念,减少劳务选择风险,最终在保证质量的同时有效缩短工期。

(二)、在预制构件生产阶段的应用

在整个装配式住宅建设过程中,生产阶段极为重要,同时该阶段也是连接装配式住宅设计与施工的关键环节。为了保证预制构件生产的合理性,生产厂家可以从装配式住宅BIM模型中准确掌握预制构件的尺寸大小及其相关信息内容,然后对生产计划进行合理编制。另外,生产厂家还可以在预制构件生产阶段为各类预制构件植入含有构件材料种类、几何尺寸以及安装位置等信息的RFID芯片,通过RFID技术对预制构件进行物流管理,最终提升预制构件仓储和运输的效率。

(三)、在装配式住宅施工阶段的应用价值

1、基于BIM的现场施工仿真筹划

利用BIM模型进行4D施工仿真模拟,BIM 软件可以实现与Microsoft Project的无缝数据传递。在模型中导入MS Project编制完成的项目施工计划甘特图,将3D模型与施工计划相关联,将施工计划时间写入相应构件的属性中,这样就在3D模型基础上加入了时间因素,使其变成一个可模拟现场施工及吊装管理的4D模型。

2、构件现场吊装管理及远程可视化监控

当确定施工方案之后,需要在平板手持设备把储存构件吊装位置及施工时序等相关信息的BIM 模型导入进去,通过制定三维模型检验施工计划,最终可以实现施工吊装缓解的无纸化以及可视化辅助。在对构件进行吊装之前,需要展开必要的检验及其确认,当手持机中的当日施工计划得到更新之后,还要扫描工地堆场的构件,准确识别相关信息内容,随之再进行吊装工作,并对构件的施工时间进行及时的记录。当所有构件安装完成之后,检查人员还要对相关的细节内容进行校核,只有当检查合格后,才可以使用手持机对构件芯片进行扫描,然后确认整个构件施工完成,并对完工时间进行记录。在施工阶段,通过利用BIM技术,所有施工内容以及完工时间都会被准确记录,并且能够避免误差的出现,大大提升工作效率。

3、在装配式住宅运维阶段的应用价值

通过合理运用BIM以及RFID技术,对信息管理平台进行合理的搭建,从而完善装配式住宅中预制构件以及设备的运营维护系统。比如,在进行资料管理或是应急管理的时候,使用BIM技术极为重要。如果发生火灾的时候,相关人员可以利用BIM信息管理系统中的内容准确掌握火灾发生位置,进而采取有效措施进行灭火。除此之外,在对装配式住宅或是其附属设备进行维修的时候,还可以从BIM模型中得到预制构件或附属设备的相关信息,比如型号、参数等等,为接下来的维修工作提供了便利。

结束语

总而言之,由于我国经济的不断提升以及建筑行业的快速发展,预制装配式住宅得到了推广以及应用。通过在该住宅建筑中合理引入BIM技术,实现建筑工业化以及信息化的完美结合,对各个阶段进行有效的管理,不仅能够保证相关人员准确的掌握预制装配式结构的特性,同时还能为预制装配式住宅建筑的进一步发展提供技术上的支持,最终提升建筑的整体质量。

参考文献

7.装配整体式剪力墙结构体系的研究 篇七

经过近10年的发展, 我国装配式住宅虽已取得长足发展, 但在实施中仍面临诸多技术衔接问题。就我国目前情况来看, 这一过程仍需经历很长一段时间。对于混凝土建筑, 从施工生产的角度来看, 建筑物的主体一般由梁、板、墙、柱等基本构件以及围护结构组成, 而不同的构件和围护结构具有不同的施工特点, 其施工生产所需要的物资和人力消耗水平差异较大, 施工质量控制的难度也不相同, 施工速度也有很大差别, 例如:在传统的混凝土结构施工中, 梁、板、阳台等水平构件的施工, 由于需要搭设满堂的脚手架和模板才有工作面, 占用了较多的人力和物资资源, 而墙、柱等垂直承重构件施工时占用场地相对较小;总体上来说传统工法由于受到场地、天气、人员等条件或因素的影响, 在建筑质量方面会存在许多的质量通病, 如果将现浇施工的工法改变为预制为主的施工工法, 把现场难以施工的部分构件转移到工厂里预制加工成半成品, 就可以消除大部分的质量通病, 从而提高建筑物的整体质量水平, 同时能加快建设的速度、降低物料和人工的消耗水平。

2 装配式预制混凝土结构 (PC) 技术简介

用预制和预应力混凝土做成的构件就叫PC构件, PC中包含了两种技术, 其一是预制 (PCa) 的技术, 其二是预应力 (PS) 技术。这是一种不同于现浇混凝土结构的新型结构体系。按照组成建筑的构件特征和性能划分, 装配式混凝土结构建筑的基本预制构件包括: (1) 预制楼板 (含预制实心板、预制空心板、预制叠合板、预制阳台) ; (2) 预制梁 (含预制实心梁、预制叠合梁、预制U型梁) ; (3) 预制墙 (含预制实心剪力墙、预制空心墙、预制叠合式剪力墙、预制非承重墙) ; (4) 预制柱 (含预制实心柱、预制空心柱) ; (5) 预制楼梯 (预制楼梯段、预制休息平台) ; (6) 其他复杂异形构件 (预制飘窗、预制带飘窗外墙、预制转角外墙、预制整体厨房卫生间、预制空调板等) 。各种预制构件根据工艺特征不同, 还可以进一步细分, 例如预制叠合楼板包括预制预应力叠合楼板 (南京大地为代表) 、预制桁架钢筋叠合楼板 (合肥宝业西韦德为代表) 、预制带肋预应力叠合楼板 (PK板) (济南万斯达为代表) 等, 预制实心剪力墙包括预制钢筋套筒剪力墙 (北京万科和榆构为代表) 、预制约束浆锚剪力墙 (黑龙江宇辉为代表) 、预制浆锚孔洞间接搭接剪力墙 (中南建设为代表) 等, 预制外墙从构造上又可分为预制普通外墙 (长沙远大、深圳万科为代表) 、预制夹心三明治保温外墙 (万科、宇辉、亚泰为代表) 等, 总之, 预制构件的表现形式是多样的, 可以根据项目特点和要求灵活采用, 在此不一一赘述。

3 世界各国装配式预制混凝土结构技术发展

大板住宅是第二次世界大战以后发展起来的, 到20世纪80年代装配式混凝土建筑的应用达到全盛时期。日本认为预制装配建筑分为:预制混凝土 (PCa) 与预应力混凝土 (PC) 。日本的PC主要应用在装配式框架结构, 采用预应力方式压接, 属装配速度快的“干节点”。

日本最初的工业化建造混凝土结构为由木木结构转化成的轴线框架结构。由预制混凝土构件组拼的柱与梁结合部位不可能形成无转动的刚性节点, 必须设置梁柱间的剪刀撑。解决该问题的出路是采用剪力墙结构体系, 预制混凝土剪力墙的装配结构是一流的结构形式。

4 全预制装配整体式剪力墙结构 (NPC体系)

装配式剪力墙住宅的特点是应用钢筋混凝土预制外墙、预制内墙、预制楼梯、叠合楼板、阳台板、空调板等预制构配件和功能性部品, 通过工厂预制、机械化装配并考虑装修需求预留接口。

根据日本、香港等地的调研和过往经验, 这种住宅的设计中, 合理应用PC构件尤为重要。首先, 完全预制没有必要, 适当的现场浇筑和施工是需要的, 也是保证质量和安全的必要手段。其次, 过小规模的预制装配不能发挥工业化住宅的特点, 反而增加了施工现场预制吊装与现浇作业之间的矛盾。因此我们要努力探索预制构件使用的合理规模, 节省工期、提高效率、提升品质, 推动住宅产业化的发展。全预制装配整体式剪力墙结构 (NPC体系) 的工艺流程:施工准备→定位放线→预留插筋校正→竖向构件吊装→竖向构件校正及临时支撑安装→浆锚节点灌浆→水平构件吊装→水平构件节点钢筋绑扎→叠合板钢筋绑扎→坚向构件节点钢筋绑扎→节点模板安装→节点及叠合板混凝土浇筑。

工厂制作的高质量预制板与基础可靠连接, 板与板连接牢靠, 成为从基础、楼板、墙板与屋面的整体板式结构。例如由8榻榻米 (0.9×1.8m) 大板组成的房间, 墙板为4块, 楼板为2块可以构成抗震性能不错的房子。壁板内配置双层细钢筋网, 板内预埋波纹管, 插入直径16mm的钢筋使结构成一体。安装顺序为:基础→ (1层楼板) →1层墙板→2层楼板→2层墙板→屋面。墙板与墙板的竖向拼缝采用的连接方法希望能保证等同于无拼缝的结构相同的承载力。

全预制装配整体式剪力墙结构 (NPC体系) 技术的关键节点及楼板叠合层均采用现浇处理, 既增加了结构的整体性, 达到与现浇结构“同等型”;又解决了建筑部件、暖通空调、给排水系统、电气系统等建筑和设备专业的要求, 做到了协调统一、优化配置, 在不降低结构安全性的前提下, 优化了建筑性能和功能。剪力墙结构是多层和高层住宅建筑中最常用的建筑结构形式, 从国内外目前的研究和实践经验来看, 受力合理, 方便施工的墙板节点和接缝设计成为装配式剪力墙结构设计的关键技术, 是决定该结构形式能否形成推广应用的极为重要的影响因素。

预制装配式剪力墙结构体系可以分为:部分预制剪力墙结构体系和全预制剪力墙结构体系。该结构体系的预制化率高, 但是拼缝的连接构造比较复杂、施工难度也较大, 从而难以保证使其完全等同于现浇剪力墙结构。

5 预制装配剪力墙结构面对的挑战和如何破解迷题

装配式混凝土剪力墙结构的研究和应用虽然取得很大的进步, 但仍然存在很多问题, 值得我们进行深入的调查和研究: (1) 建筑工人的劳动力不足和人工费大幅上涨导致更多的企业寻求新的出路。 (2) 预制装配结构如何与现有以现浇混凝土为基础的结构设计与施工质量验收规范匹配适应。 (3) 预制装配剪力墙结构的竖向钢筋连接与水平拼缝处理是核心问题和难题。 (4) 高层住宅建筑平面布置和结构剪力墙布置与预制装配方法协调的问题。 (5) 多个工程实践与探索形成的共识点:1) 楼梯的预制值得肯定, 可以节省大量的施工人工。2) 叠合楼板值得肯定, 可以节省大量模板支撑两种预制叠合楼板。3) 预制阳台板与空调板。预制阳台板, 一定要求与叠合现浇梁板形成整体防止渗漏。预制空调板, 一定与楼板, 叠合现浇成整体。4) 外墙板保温装饰一体化值得重视。预制装配式混凝土剪力墙结构深切符合了我国“十二五”规划中提出资源节约、环境友好的社会主义要求, 是实现建筑节能减排和住宅产业化的有效途径之一, 对于提高资源利用率以及减少建筑对环境的不良影响, 实现四节一环保的绿色发展有着很好的促进作用, 具有十分远大而广阔的应用前景。

摘要:装配式剪力墙住宅的特点是应用钢筋混凝土预制外墙、预制内墙、预制楼梯、叠合楼板、阳台板、空调板等预制构配件和功能性部品, 通过工厂预制、机械化装配并考虑装修需求预留接口。

关键词:装配式,剪力墙,预制,节点

参考文献

[1]陈建伟, 苏幼坡.预制装配式剪力墙结构及其连接技术[J].世界地震工程, 2013 (01) .

[2]李晓明.装配式混凝土结构关键技术在国外的发展与应用[J].住宅产业, 2011 (06) .

8.装配式结构的发展现状及趋势 篇八

关键词:装配式结构;预制;环保;发展

装配式结构(precast concrete,PC 结构),属于住宅工业化、住宅产业化的范畴。即:住宅产业化,目前国内运用比较成熟的为远大集团和万科集团。这种装配化制造房屋已经避免了传统建房的缺点,施工速度非常快,可在短期内竣工。房屋制造对企业来说,工人劳动强度大幅度减少,交叉作业方便有序;房屋装配中的每道工序都可以像设备安装那样检查其精度,以确保房屋制造的质量;施工时的噪音降低,物料堆放场地减少,有利于环境的保护;由于工厂化的生产和现场的标准装配,使房屋制造成本降低,并容易满足室蚋设备安装和装饰装修的要求。因此,装配式制造房屋的许多优点是传统房屋建造方法无法比拟的。

目前住宅设计和住房需求脱节,承重墙多,开间小,分隔死,房内空间无法灵活分割。而装配式房屋,采用大开间灵活分割的方式,根据住户的需要,可分割成大厅小居室蜮小厅大居室。同时装配化建筑的自重要比传统建房自重减轻一半。

装配式建筑PC工程在当今世界建筑领域中,在海外得到较普遍运用,住宅工业化从本义来讲就是要实现住宅生产、供应等的工业化。通过在工厂对楼房构件进行工业化加工,提高住宅生产的劳动生产率,提高住宅的整体质量,降低成本,降低物耗、能耗。可以预见未来10~20年,乃至更长的时期内,装配式结构将成为市场主流。

1、装配式结构的主要结构形式

结构体系的选择是实施 PC 技术的关键。目前 PC 住宅常用的有预制剪力墙结构、叠合剪力墙结构、异型柱结构、框架结构(框架剪力墙结构)四种结构形式。剪力墙结构体系的优点是室内规整,无外露的梁柱,比较能适应目前中国内地的住房消费习惯。但剪力墙单块自重大,节点处工程量较多,连接比较复杂;外墙为受力结构,与保温材料预制一起难度较大;户型内部无法后期调整,无法形成可变住宅,不符合可持续性发展要求。目前国内预制装配式剪力墙结构在高层建筑中的应用技术还不成熟,预制率最高只能达 30%左右。异型柱结构解决了室内的凸出梁柱问题,同时避免了剪力墙结构的某些缺点,但框架剪力墙异型柱结构在 7 度區仅适用于 40m 以下的建筑,高度限制使其无法在更大范围内得到广泛应用。因此国内比较流行的装配式结构为框架结构和框剪结构。

2、装配式结构的主要特点

1)工厂生产

从材料进场到整个盒子组装实行严格的质量管理,不仅地板、墙板和天花板,厨房、浴室等设备产品和内部装修都是在工厂里组装完成,然后用专用车辆搬运到施工现场。

2)现场组装

工厂内高效率生产,现场标准化施工。不包括基础施工在内,一天时间就能完成一栋连雨蓬都安装好了的住宅。对邻居影响小,现场废弃物少,是一种环保的住宅建造方法。

3)绿色环保盒子式住宅采用的是框架结构,具有很高的抗震性能。另外,在工厂的生产线上已经把保温材料组装进去了,所以还具有很高的保温性和隔音性。通过变化丰富的盒子组合可以实现即简约又设计丰富和灵活的空间组合。可满足不同的需求。

3、装配式结构在国内外发展趋势

欧洲以法国、德国、瑞典、丹麦等为代表。

法国预制混凝土结构的使用已经历了130余年的发展历程,构造体系以预应力混凝土装配式框架结构体系为主(装配率达到80%),钢、木结构体系为辅。焊接、螺栓连接等干法作业流行,结构构件与设备、装修工程分开,减少预埋,生产和施工质量高。

德国主要采用叠合板混凝土剪力墙结构体系,剪力墙板、梁、柱、楼板、内隔墙板、外挂板、阳台板、空调板等构件采用预制与现浇混凝土相结合的建造方式,并注重保温节能特性,目前已发展成系列化、标准化的高质量、节能的装配式住宅生产体系。

瑞典在20世纪50年代开发了大型混凝土预制板的建筑体系,并逐步发展为以通用部件为基础的通用体系。目前新建住宅中,采用通用部件的占到了80%以上,是世界上第一个将模数法制化的国家。

丹麦推行建筑工业化的途径是开发以采用“产品目录设计”为中心的通用体系,同时比较注意在通用化的基础上实现多样化。

北美以美国等为代表。

美国的装配式住宅起源于20世纪30年代,1976年美国国会通过了国家工业化住宅建造及安全法案,同年开始出台一系列严格的行业规范标准。除了注重质量,更注重提升美观、舒适性及个性化。现在每16个人中就有1个人居住的是装配式住宅,并成为非政府补贴的经济适用房的主要形式。

众所周知,日本是多震国家,日本1968年提出装配式住宅的概念,1990年推出了采用部件化、工业化生产方式、高生产效率、住宅内部结构可变、适应居民多种不同需求的“中高层住宅生产体系”,经历了从标准化、多样化、工业化到集约化、信息化的不断演变和完善过程。在此期间建造的预制混凝土结构经受了1998年阪神7.3级大地震的考验。

新加坡的组屋一般为15-30层的单元式高层住宅,自上世纪90年代初开始尝试采用预制装配式建设,现已发展较为成熟,预制构件包括梁、柱、剪力墙、楼板(叠合板)、楼梯、内隔墙、外墙(含窗户)、走廊、女儿墙、设备管井等,预制化率达到70%以上。

发达国家和地区装配式住宅发展大致经历了三个阶段:第一阶段是工业化形成的初期阶段,重点建立工业化生产(建造)体系;第二阶段是工业化的发展期,逐步提高产品(住宅)的质量和性价比;第三阶段是工业化发展的成熟期,进一步降低住宅的物耗和环境负荷,发展资源循环型住宅。发达国家的实践证明,利用工业化的生产手段是实现住宅建设低能耗、低污染,达到资源节约、提高品质和效率的根本途径。

我们国家在上世纪 50 年代和 70 年代末,建筑业推行标准化、工业化、发展预制构件和预制装配建筑,兴起中国第一次 PC 建筑高潮,但由于初期技术不成熟,唐山地震中大量 PC 建筑遭到破坏,使人们对预制结构的应用更加保守,且当时外墙的防水防渗技术比较落后,造成其居住的质量和使用功能较差,业内也停止了对预制技术的研究,PC 技术逐渐退出建筑市场。国内停止发展 PC建筑的同时,PC技术在境外得到了迅速发展和广泛应用,在地震频发的日本和台湾地区,PC建筑甚至表现出了较现浇结构更好的抗震性能。在 PC住宅的抗震问题得到解决的同时,防水、防渗等主要问题也得到了很好解决,而且工业化的生产方式使PC住宅在质量方面较现浇结构更具优势。

参考文献:

[1]JGJ1-2014 装配式混凝土结构技术规程 【S】北京 中国建筑工业出版社,2014。

9.飞机数字化装配技术 篇九

飞机数字化装配技术

飞机产品数字化设计制造技术以全面采用数字化产品定义.数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术为主要标志,从根本上改变了飞机传统的设计与制造方式,大幅度地提高了飞机设计制造技术水平.

作 者:许旭东 陈嵩 毕利文 杨红宇 作者单位:成都飞机工业(集团)有限责任公司刊 名:航空制造技术 ISTIC英文刊名:AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY年,卷(期):“”(14)分类号:V2关键词:

10.装配技术员岗位的基本职责 篇十

工作内容:

独立完成___小时~___小时的复杂设备的装配工作;

对装配过程中的故障、异常进行基本的分析与处置;

利用基本的机械、电器知识,对常见的零件缺陷进行检测与处置;

使用检测设备对产品进行2~___小时的基本测试,并排除检测过程中的故障;

对操作工进行岗位培训与基本技能培训;

日常生产设备维护保养、治具夹具点检;

岗位要求:

___年以上相关工作经验;

大专文凭,理工科相关专业;

熟悉常见钳工工具,量具或常见电工工具;

有基本的机械图纸与电路图纸阅读能力;

有基本的英语阅读能力;

会使用常用办公软件;

篇二

工作内容:

1、熟悉产品装配工艺流程、作业指导书;

2、协助岗位其他同事或独立完成机器装配、调试工作;

3、完成领导安排的其他工作。

任职资格:

1、学历:中专或高中以上学历,2、做过装配、操作安装的有相关装配工作经验可优先

3、具有较强的读图识图能力如CAD图,能正确的理解各种结构装配关系及装配顺序;

4、有较强的品质意识、责任心和动手能力;服从安排有团队意识。

篇三

工作内容:

1.负责非标自动化设备的生产组装装配和测试,包括但不限于机械加工件的修改、设备的装配、电路和气路原件的固定和装配工作;

2.负责非标自动化设备的客户端安装定位、试生产的调试和技术支持;

3.负责部分生产物料的检测和验收工作;

4.领导临时安排的其他工作。

任职要求:

1.中专(或等同)及以上学历,机械类、机电一体化、自动化相关专业优先考虑;

2.熟悉电路原理,能够看懂电气线路图,熟悉PLC、变频器和计算机者优先;

3.熟练操作一种制图软件(比如CAD、PROE、SolidWorks等),能深入阅读机械图纸细节、独立操作铣床者优先;

4.有___年以上自动化设备的装配与测试或者安装与调试经验,能独立完成自动化电气柜的安装、配线与调试工作者优先;

5.熟练使用office等办公软件;

11.宽带城域网体系结构与应用技术 篇十一

文章阐述了宽带城域网的体系结构,对宽带城域网的主要技术——多业务传输技术、高速路由和交换技术、宽带接入控制与管理技术、软交换技术结合具体产品进行了介绍。

关键词:

多业务传输;高速路由;宽带接入;业务控制与管理;软交换

ABSTRACT:

ThepaperdescribesthearchitectureofBMAN(BroadbandMetropolitanAreaNetwork),andanalyzesthemaintechnologiesthatBMA

Nadopts,suchasthemultiservicetransmission,highspeedroutingandswitching,broad

bandaccesscontrolandmanagement,andsoftswitch,inconsiderationoftheirrelevantpr

oducts.

KEYWORDS:

Multiservicetransmission;Highspeedrouting;Broadbandaccess;Servicecontrol

andmanagement;Softswitch

IP电信业务的流量在2~3年内可能超过话音业务流量,基于数据分组(包)交换的业务将在5~10年内覆盖整个传统电信业务,能提供方便、快捷、廉价的新的增值业务将作为未来通信网络业务的主体部分。在这种情况下,宽带城域网(BMAN)得到了快速发展。

宽带城域网是基于宽带技术,以电信网的可管理性、可扩充性为基础,在城市的范围内汇聚宽、窄带用户的接入,面向满足集团用户(政府、企业等)、个人用户对各种宽带多媒体业务(互联网访问、虚拟专网等)需求的综合宽带网络,是电信网络的重要组成部分,向上与骨干网络互连。其包括的设备有:路由器(包括高端路由器和边缘路由器等)、软交换设备、媒体网关、接入服务器、宽带接入服务器、IP电话、IP电话网关、RADIUS协议设备、SNMP协议设备、千兆以太网2层交换机、千兆以太网3层交换机、ATM交换机等。

从传输上来讲,宽带城域网兼容现有的SDH(同步数字体系)平台、光纤直驱平台,为现有的PSTN(公众交换电话网)、移动网络和其他通信网络提供业务承载功能;从交换和接入来讲,宽带城域网为数据、语音、图像提供可以互联互通的统一平台;从网络体系结构来讲,宽带城域网综合传统TDM(时分复用)电信网络完善的网络管理和Internet开放互联的优点,采用业务与网络相分离的思想来实现统一的网络,用以管理和控制多种现有的电信业务,使之易于生成新的增值业务。

1宽带城域网的体系结构

城域网可分城域传输网和城域数据网,其中城域数据网设备可选择城域传输网作为承载传送平台,也可以舍弃传输设备选择光纤,通过光口以点对点方式直连组网以适应节点数小、节点距离较近的城域网络。

城域传输采用的主要技术有SDH、WDM、多业务传送节点技术和光纤直连技术。SDH技术因其技术的成熟性,以及具有标准的光接口和统一的复用映射结构,有横向兼容性,是目前支撑城域传输的主要技术。WDM技术容量大,随着城域网业务的快速增长,现正逐步引入WDM技术满足日益增长的容量需求。为适应数据业务的发展需要,以及支持ATM、IP和以太网业务的接入,不断融合ATM和路由交换功能,以SDH为基础的MSTP(多业务传送节点)技术将成为关注的热点。

城域数据网可分为核心层、汇聚层、接入层和业务控制与业务管理层。其中核心层、汇聚层、接入层是具有明显层次的功能层,而业务控制层与业务管理层分别完成业务的控制和管理功能,是在前3个层次中抽象出来的逻辑层次,实际上存在于其它3个网络层次之中,与各层的网络设备紧密结合。城域数据网分层结构如图1所示。

城域数据网的各层所起作用叙述如下:

(1)核心层

核心层将多个边缘汇聚层连接起来,为汇聚层网络提供数据的高速转发,同时实现与上级网络的互联,提供城市的高速IP数据出口。核心层网络结构重点考虑可靠性、可扩展性和开放性。

(2)汇聚层

汇聚层完成本地业务的区域汇接,进行带宽和业务的汇聚、收敛及分发。

(3)接入层

接入层通过各种接入技术和线路资源实现对用户的覆盖,并提供多业务的用户接入,必要时配合完成用户流量控制功能。为降低维护及管理成本,综合接入层应考虑与汇聚层统一实施业务和设备管理。

(4)业务控制层

业务控制层主要负责用户接入管理、用户策略控制、用户差别化服务,同时作为承载层和业务层相互连接的桥梁,对网络提供的各种业务进行控制和管理,实现对各类业务的接入、区分、带宽分配、流量控制以及ISP的动态选择等。

(5)业务管理层

业务管理层提供统一的网络管理与业务管理,统一业务描述格式,根据业务开展的需要,实现业务的分级分权及网络管理,提供网络综合设备的拓扑、故障、配置、计费、性能和安全的统一管理。

在城域数据网中,核心层应采用高速IP交换技术;汇聚层采用智能IP端局技术;接入层可以根据业务需求和实际情况,灵活采用多元化宽、窄带综合接入技术;业务控制层及业务管理层统一对网络各层实施管理。各层共同构建支持端到端话音、数据、图像、专线及各类增值业务的可运营可管理的宽带城域网。大中城市的网络应当采用核心层、汇聚层、接入层3层结构;在一些规模较小业务量有限的城市,可以将核心层与汇聚层融合,采用2层结构。

2宽带城域网产品与技术

在宽带城域网建设中,中国电信、中国联通、中国移动、中国网通、铁通公司等运营商均结合自身特点,发挥各自竞争优势,努力建设成本低、功能多、扩展性好的城域网,这就要求设备供应商提供能够适应各种情况的组网设备。下面结合中兴通讯的城域网设备,从宽带城域网的多业务传输技术、高速路由和交换技术、宽带接入控制与管理技术、软交换技术4个方面分别予以介绍。

2.1多业务传输技术

光传输技术主要指SDH/DWDM技术。受IP数据业务爆炸式增长的影响,在SDH平台传输数据的技术得到了飞速发展。在不断提高交叉容量和复用速率,满足TDM话音通信的同时,SDH/DWDM技术正逐渐发展为传统话音业务和ATM、IP数据业务的综合传送平台,即SDH的TDM平面和数据平面。

对于数据业务,传输面临的主要问题是提高传输的带宽利用率。实际上,由于数据业务动态变化很大,因此,实际的带宽需求是动态变化的,SDH的155Mbit/s等接口只是它的峰值速率。如果传输按峰值速率分配带宽,显然带宽利用率会被大大降低,因此,利用数据业务的特点,结合分组交换的ATM和IP技术,实现传输带宽的有效利用,是宽带传输必须解决的问题。

中兴城域传输产品根据城域网的特点,针对以上问题,在多业务传输产品系列UnitransTMZXMP产品的设计方案上,确定了MSTP(多业务传输平台)的思想。在一种传输设备上,对于不同的业务,UnitransTMZXMP采用不同的传输方案。对于2M业务,继续采用SDH进行传输,保留其可靠性高、成本低的优点;对于ATM业务,采用VP-RING增强其组网能力和保护能力;对于IP业务,采用以太网透明传输的方案,避免传输对其QoS(服务质量)的影响。由于兼顾了各种业务的需求,最大限度地发挥了传输效率,使性能价格比大为提高。UnitransTMZXMP可提供从城域网核心层、汇聚层到接入层的全系列传输产品。产品具备全局网络管理功能,能提供完备的网络解决能力,支持IP和ATM技术体制,可提供高集成度以太网接口板以支持L2线速交换以及ATM统计复用功能,支持城域网的多业务应用。

2.2高速路由与交换技术

在宽带城域网的核心层和汇聚层,有两种可供选择的高速路由和交换技术:ATM技术和IP技术。随着线速路由器的出现,ATM已经从核心层退居网络业务汇聚层,同时ATM也在向IP融合,向多业务接入方向发展。

中兴通讯针对宽带城域网建设需求情况,推出了ZXR10路由器和ZXE10以太网交换机系列产品。

ZXR10-TSR太比特路由交换机具备大容量的交换能力,提供64/128/160Gbit/s交换容量,可以扩展到太比特每秒以上。既可以满足目前网络建设的需求,同时又具有极好的可扩展性,可满足不断增长的核心网络交换容量的需求。

ZXR10-TSR提供丰富的网络接口,支持155/622Mbit/s和2.5Gbit/sPOS接口,10/100/1000Mbit/s以太网接口和155Mbit/s、622Mbit/sATM接口。10Gbit/sPOS和以太网接口也即将提供。

ZXR10-TSR提供丰富的协议支持:TCP/IP系列协议族;路由协议,包括RIP、OSPF、IS-IS、BGP及其扩展;组播协议,包括IGMPv1/v2、PIM-SM、PIM-DM、以及MPLSTE和MPLSVPN。其中,基于MPLS(多协议标记交换)的VPN(虚拟专用网)技术,具有较好的安全性和可管理性,能够支持QoS(服务质量)、CoS(服务类型)和流量工程等电信级要求,是城域网发展非常看好的技术。

ZXR10系列路由器可支持基于MartiniDraft的第2层MPLSVPN,实现ATM、FR和Ethernet在城域网上的透明传输,其安全性已达到ATM和FR(帧中继)的水平;同时,ZXR10系列路由器还支持基于RFC2547bis的第3层MPLSVPN,为集团用户提供方便可扩展的VPN服务。

为保证核心网络的高速交换和高可靠性,ZXR10-TSR支持全互连结构。根据核心网络的具体情况,也可使用环形或不完全网状连接等拓扑。ZXR10系列产品支持非常灵活的组网方式,包括IPover光纤、IPoverSDH、IPoverDWDM等组网方式。

另外用于多业务交换的中兴宽带多业务交换机ZXB10,包含BX、AX、MX、SX等系列产品。ZXB10具有强大的交换能力,可以平滑升级到128Gbit/s;接入设备品种齐全,提供的接口有10/100/1000Mbit/s以太网、155/622Mbit/sPOS、2/25/34/155/622Mbit/sATM、E1FR、E1/E3CES、MPEGII、ADSL、V.24/V.35、话音等,能够支持各种业务的接入;组网灵活,可以灵活地组织各种类型的网络,而且BX、AX和MX的业务板完全一样,可以互换。ZXB10产品采用先进的分散式设计方法,除了支持RIP、OSPF、BGP4路由协议,支持源地址路由、ACL、VLAN、IPVPN、DHCPRelay等功能之外,还支持各种ATM功能,特别是支持业界公认的下一代核心网络技术——多协议标记交换技术。它既可以作为标记交换路由器使用,也可以作为边缘标记交换路由器来使用,目前已在广电、军队、中国联通、铁通公司等网络中得到了实际应用。

2.3宽带接入业务控制与管理技术

宽带城域网的宽带接入有FTTX+LAN、ADSL、HFC、LMDS/MMDS等多种接入方式。对于每种接入技术本文就不深入介绍了,下面仅介绍宽带接入业务控制与管理技术。

ZXE10-UAS宽带接入服务器具有宽带接入的管理和控制功能。UAS位于宽带接入网与宽带城域网的接口处,宽带用户通过固定连接或虚拟拨号连接,经宽带接入网接入UAS。UAS终结用户信息包,进而对用户各种业务功能进行控制管理。

UAS中包含网络接入认证与授权模块、计费模块和统计模块。UAS是宽带接入网和城域数据网的通信接口。宽带接入网侧的接口称为UNI(用户网络接口),城域网侧的接口称为NNI(网络网络接口),其中UNI接口包含的接口类型有ATM155Mbit/s接口、ATM34Mbit/s和10/100Mbit/s以及千兆比以太网接口;NNI接口包含的接口类型有千兆比以太网、ATM622Mbit/s接口、ATM155Mbit/s接口和622Mbit/sPOS接口。对于不同的接口和业务,通常采取不同的管理控制方式。

UAS可对进网用户进行身份认证,既可以根据用户的接入电路来认证,也可以根据用户的用户名和口令来认证。UAS是用户接入认证请求的发起端,使用RADIUS协议向接入认证服务器发出用户接入认证的请求。它接收来自用户接入认证服务器用户认证响应,据此响应授予请求用户接入的权限,开始计费,对接入用户进行策略控制、差别化管理,并实现对各类业务的接入、区分、带宽分配、流量控制以及ISP的动态选择等。

2.4软交换技术

Softswitch(软交换)思想是在下一代网络建设的强烈需求下应运而生的。软交换技术吸取了IP、ATM、IN和TDM等技术众家之长,形成完全分层的全开放的体系架构。它使各个运营商可以根据自己的需要,全部或者部分利用软交换体系的产品,采用适合自己的网络解决方案,在充分利用现有资源的同时,寻找到自己的网络立足点。

ZTE-Softswitch软交换产品的体系结构将下一代网络划分为4层:边缘接入层、核心传送层、控制层和业务应用层,各层之间采用明确的标准化接口(不采用各厂家自己所设计的专用接口)。软交换系统摒弃了非标准的内部协议,全部采用开放的标准协议,同时支持多种协议种类(如MGCP、H.248、SIP、H.323、M3UA、SCTP、TUP、ISUP等);可以快速进行协议版本的维护和升级,同时可以迅速支持最新的协议;能提供综合接入能力,支持种类众多的终端设备;可以很容易地完成与现有PSTN/ISDN、PLMN(公众陆地移动网)、IN(智能网)和Internet等网络的互通,使用户从容应对网络的变革。

软交换体系结构与现有PSTN的最大区别,也是最大的优势在于PSTN的业务应用和互通仍建立在网络层,而软交换体系将应用层和控制层与核心网络完全分开,形成标准的全开放的应用平台,可以为客户定制各种新业务和综合业务,最大限度地满足用户需求,是真正面向下一代网络的整体解决方案。

(收稿日期:2002-02-06)

作者简介

戴进,华中理工大学固体电子学系微电子专业毕业,硕士。现为深圳市中兴通讯股份有限公司技术中心数据产品总监。先后从事ZXJ10局用大型数字程控交换机的研究开发、项目管理、工程管理工作,主持开发了ZXIP10大容量电信级接入服务器产品和IP电话系统等产品。

吴畏,华中理工大学计算机学院毕业,硕士。现在深圳市中兴通讯股份有限公司技术中心从事数据通信技术方面的研究工作。先后从事过局域网系统集成,ICP平台建设,无线SDH数字微波骨干网、ATM交换广域网规划设计,线速路由器预研和数据通信产品的发展规划工作。

12.装配式钢结构技术体系 篇十二

我国政府高度重视住宅产业化发展。2013年1月1日,国务院发布的国办发[2013]1号文件要求,“十二五”期间要着力推广预制装配式住宅体系。2011年《北京市“十二五”时期民用建筑节能规划》(京建发[2011]408号)指出“要以保障性住房为重点,全面推进住宅产业化,2015年建设比例应达30%以上”。2013年上海市《关于本市进一步推进装配式建筑发展若干意见》(沪府办[2013]52号)要求“鼓励采用预制混凝土住宅,各区县落实建设比例,2014年不少于25%,2015年不少于30%”。因此,大力发展住宅产业化、开发装配整体式混凝土住宅具有广阔的应用前景。

按照结构体系的不同,装配整体式混凝土结构主要包括装配整体式混凝土框架结构体系、装配整体式混凝土剪力墙体系和预制混凝土夹心保温外墙体系三类[2]。目前,课题组已针对这三类装配整体式混凝土结构体系开发了多种适用于住宅的预制构造方案,并开展了一系列研究工作。本文将以上述三类装配整体式混凝土结构体系为主要对象,对其主要预制构造方案与抗震性能研究进展做一简要的介绍。

装配整体式混凝土框架结构体系

现浇柱叠合梁框架。现浇柱叠合梁框架是一种较为传统的装配整体式混凝土框架结构体系。其中,框架梁采用叠合式构造,框架柱采用现浇混凝土构造。

2006~2008年,课题组与万科企业股份有限公司联合开发了两种采用不同预制梁截面形式和节点核心区连接构造的现浇柱叠合梁框架方案,并开展框架足尺节点模型和大尺度框架整体模型的抗震性能试验研究(见图1)[3,4]。研究表明:

(1)采用两种不同构造方案的现浇柱叠合梁框架在大部分梁端出现塑性铰后发生一层柱脚压溃破坏。两种框架均实现了混合铰破坏机制,滞回曲线均较饱满,表现出良好的抗震性能。

(2)两种现浇柱叠合梁框架均表现出良好的位移延性,延性系数达到3.5~5.5。

(3)两种现浇柱叠合梁框架的承载力、耗能能力和刚度退化规律较为接近,且与现浇混凝土框架结构相近。现浇柱叠合梁框架结构可实现与现浇混凝土框架结构等同设计。

预制柱叠合梁框架。预制柱叠合梁框架是在现浇柱叠合梁框架基础上发展出来的一种预制率较高的装配整体式框架结构体系。该体系中,框架梁、柱均在工厂预制,并在现场通过现浇节点核心区和楼盖叠合层混凝土形成整体结构。

2010年,课题组开发了一种采用U形截面预制梁、预制柱纵向钢筋采用钢套筒连接的预制柱叠合梁框架结构。足尺节点模型和大尺度框架整体模型的抗震性能试验结果表明[5]:

(1)框架试件的破坏过程为梁端首先出现塑性铰,待多层梁端均出现塑性铰后一层框架柱脚逐渐屈服并最终压溃,最终破坏时框架节点核心区基本完好。该框架结构的破坏机制为混合铰机制。图2所示为预制柱叠合梁框架整体模型在水平低周反复荷载作用下的最终破坏形态。

(2)该框架的层间和整体滞回曲线饱满(见图3),表现出良好的耗能能力。承载力、延性(整体延性系数达到4.0~4.5)和刚度退化规律等抗震性能指标与现浇混凝土框架较为接近。

(3)总体而言,预制柱叠合梁框架结构的破坏形态、破坏机制、抗震性能指标等与现浇混凝土框架接近。这表明,预制柱叠合梁框架结构可参照现行的现浇混凝土框架结构设计方法进行设计。

预制型钢混凝土框架。预制型钢混凝土框架兼有钢框架连接简便、施工效率高、抗震性能好以及预制混凝土框架抗火性能和耐久性好、造价低廉、隔热、隔声效果好等优点,应用前景广阔。该体系在施工过程中通过型钢接头实现各预制构件的快速连接,无需设置支撑,并可多层连续施工,大幅节省了材料消耗、缩短了工期,特别适用于大开间住宅。

2012年,课题组与北京市建筑工程研究院完成了预制型钢混凝土框架足尺节点模型和大尺度框架整体模型的抗震性能试验[6],如图4所示。结果表明:

(1)预制型钢混凝土框架的最终破坏以梁端形成塑性铰、一层框架柱脚压溃为标志,如图5所示。框架的破坏机制为混合铰破坏机制。

(2)预制型钢混凝土框架的滞回曲线与现浇型钢混凝土框架相似,二者均具有良好的耗能能力。此外,二者的承载力、延性和刚度退化规律也较为接近。这表明二者可实现等同设计,即预制型钢混凝土框架结构可采用现浇型钢混凝土框架的设计方法进行设计。

预制混凝土异形柱框架。预制混凝土异形柱框架结构是一种新型预制混凝土框架结构。它采用异形截面(包括T形、L形、十字形等)柱代替普通预制混凝土框架结构中的矩形截面柱;叠合梁由预制矩形梁、预制板和现浇板组成,如图6所示。预制混凝土异形柱框架中,叠合梁的梁宽、异形柱的柱肢厚度基本与墙等厚,室内不凸出梁柱,不仅增加了使用面积而且室内布置灵活。

2012年,课题组通过足尺节点模型和大尺度框架整体模型的低周反复荷载试验,对预制混凝土异形柱框架结构的抗震性能进行了较为系统的研究[7],结果表明:

(1)预制混凝土异形柱框架的最终破坏形态与矩形柱框架相似,均以梁端形成塑性铰、一层柱脚压溃为标志。极限破坏时,框架节点核心区仅出现少量细小裂缝。预制混凝土异形柱框架结构的破坏机制为混合铰破坏机制。

(2)预制混凝土异形柱框架的滞回曲线较为饱满(见图7),表现出良好的耗能能力。框架整体延性较高,位移延性系数在4.1~5.8之间。

预制预应力混凝土框架。预制预应力混凝土框架具有整体性强、使用性能优越、施工速度快、工业化程度高等特点,在大开间住宅中具有广阔的应用前景。

2013年,课题组与中国建筑第八工程局有限公司联合开发了一种采用预制柱叠合梁构造的预制预应力混凝土框架结构。图8所示为预制预应力混凝土框架节点足尺试验模型,已完成的低周反复荷载试验表明[8]:

(1)预制预应力混凝土框架节点最终发生梁端弯曲破坏。极限破坏时,节点核心区仅出现几条细小裂缝,框架柱未开裂,节点核心区箍筋和框架柱纵筋均未屈服。

(2)预制预应力混凝土框架节点的滞回曲线较为饱满(见图9),这表明该节点具有良好的耗能能力和延性。

(3)预制预应力混凝土框架节点的破坏形态、承载力、延性等指标与现浇预应力混凝土框架节点较为接近,二者可实现等同设计。

装配整体式混凝土剪力墙体系

钢套筒和预留孔道浆锚连接预制混凝土剪力墙。预制混凝土剪力墙体系是我国装配整体式混凝土住宅的主要结构体系,其中,预制混凝土剪力墙竖向钢筋的连接主要采用钢套筒连接和预留孔道浆锚连接两种。

2011年以来,课题组与中南集团合作开展了一系列中等轴压比下(设计轴压比0.4)、分别采用钢套筒连接和预留孔道浆锚连接的预制混凝土剪力墙足尺模型的低周反复荷载试验研究,如图10所示。重点研究了约束边缘构件和中间墙体竖向钢筋不同连接构造对预制混凝土剪力墙抗震性能的影响[9]。结果表明:

(1)采用钢套筒连接和预留孔道浆锚连接的预制混凝土剪力墙均具有良好的抗震性能,其破坏形态与现浇混凝土剪力墙相似,均为墙体端部混凝土压碎、钢筋压屈。

(2)预制混凝土剪力墙的承载力与现浇混凝土剪力墙接近,均能满足设计要求。其中,采用钢套筒连接的预制混凝土剪力墙的承载力略高于采用预留孔道浆锚连接的预制混凝土剪力墙。

(3)预制混凝土剪力墙的滞回曲线与现浇混凝土剪力墙相似,在试验后期“捏拢”现象较为明显,如图1 1所示。采用两种连接构造的预制混凝土剪力墙的位移延性系数均在2.0~2.6之间,其刚度退化规律也较为一致。

SP叠合板预制混凝土剪力墙。SP板是一种先张法预应力混凝土空心板,具有承载力高、防水隔声、加工灵活、可随意切割、可实现较大跨度等优点。在预制混凝土剪力墙中采用SP板,并现场浇筑混凝土叠合层,可实现室内大空间,特别适用于大开间住宅。

2012年,同济大学与上海建工集团联合开发了一种剪力墙竖向钢筋采用螺栓连接的SP叠合板预制混凝土剪力墙,并开展了足尺模型的低周反复荷载试验[10],如图12所示。结果表明:

(1) SP叠合板预制混凝土剪力墙的斜截面受剪承载力、正截面受弯承载力和水平缝受剪承载力均满足设计要求。

(2) SP叠合板预制混凝土剪力墙的滞回曲线与现浇混凝土剪力墙较为接近(见图13),预制剪力墙的承载力略高于现浇混凝土剪力墙。这表明SP叠合板预制混凝土剪力墙可采用与现浇混凝土剪力墙相似的方法进行设计算。

预制混凝土夹心保温剪力墙。预制混凝土夹心保温剪力墙由内侧剪力墙体、外侧围护墙体、中间夹心保温层和连接件组成,是一种节能与承重一体化的剪力墙体系,如图14所示。2012年,课题组与中南集团合作开展了一批FRP连接件的预制混凝土夹心保温剪力墙足尺模型的低周反复荷载试验,对其抗震性能进行了较为系统的研究[11]。结果表明:

(1)预制混凝土夹心保温墙体的破坏主要发生在端部。极限破坏时,剪力墙端部混凝土压溃,钢筋压屈,此时,FRP连接件无损伤,外侧围护墙体也基本完好。

(2)预制混凝土夹心保温剪力墙的承载力、延性、耗能能力和刚度退化规律与现浇混凝土剪力墙和非夹心预制混凝土剪力墙相近。图15所示为预制混凝土夹心保温剪力墙的滞回曲线。

预制混凝土夹心保温外墙体系

FRP连接件。预制混凝土夹心保温外墙由内外叶混凝土墙板、中间夹心保温层和连接件组成。其中,连接件是连接内外叶混凝土墙板、并使其共同工作的关键部件。目前,在我国普遍采用的预制混凝土夹心保温外墙连接件为FRP连接件。

自2007年以来,课题组与北京万科企业有限公司联合开发了四种片状和棒状FRP连接件(见图16),开展了连接件抗拔和抗剪性能试验(见图17),并在此基础上开展了模拟混凝土碱环境下FRP连接件的耐久性试验[12,13]。结果表明:

(1)片状和棒状FRP连接件的抗拔破坏形态均为混凝土拔出破坏,连接件本身未发生断裂。两种连接件均具有较高的抗拔承载力,抗拔安全系数在6.0~9.0之间。

(2)片状连接件的剪切破坏形态包括混凝土锚固破坏和连接件劈裂破坏(纤维层间断裂)两种。片状连接件在纵横两个方向的抗剪承载力相差较大,但均具有较高的安全系数。棒状连接件主要发生连接件劈裂破坏,其抗剪承载力低于片状连接件,但仍具有较高的安全系数。

(3)夹心保温层厚度对连接件抗拔承载力影响不大,但随着保温层厚度的增大,片状和棒状FRP连接件的抗剪承载力均有所下降。

(4)随着侵蚀时间的增加,FRP连接件的抗拉强度、抗拉弹性模量、抗压强度、抗压弹性模量和层间剪切强度均有不同程度的下降。对应自然环境50年和100年,FRP连接件的抗拉强度环境影响系数建议分别取为2.0和3.0、抗压强度环境影响系数分别取为1.4和1.6、层间剪切强度环境影响系数分别取为1.4和1.6。

预制混凝土夹心保温墙板。预制混凝土夹心保温外墙是一种自承重围护构件。为了研究该墙板在平面外荷载工况下的受力性能,课题组于2011年开始与上海城建物资有限公司合作开展了采用不同FRP连接件(片状和棒状)、不同夹心保温层材料(XPS和无机保温砂浆)以及不同夹心保温层厚度(50mm和70mm)的预制混凝土夹心保温墙板的平面外抗弯性能试验(见图18)和抗火试验(见图19)[14,15]。结果表明:

(1)采用片状连接件和棒状连接件的预制混凝土夹心墙板均表现出良好的平面外受力性能,均具有较高的承载力和延性。图20所示为典型的预制混凝土夹心保温墙板荷载一跨中挠度曲线。

(2)片状连接件的布置方向对墙板的受力性能无明显影响,但夹心保温层厚度对墙体的抗弯刚度与承载力影响较大。片状连接件与内外叶混凝土板之间的滑移小于棒状连接件,这说明采用片状连接件的剪力连接程度明显大于棒状连接件。

(3)采用片状连接件和棒状连接件的预制混凝土夹心墙板均具有良好的抗火性能,满足现行规范的耐火极限要求。为保证安全,建议采用FRP连接件的预制混凝土夹心保温外墙的外叶墙厚度为60mm,当墙体外侧采用瓷砖/石材等不燃材料饰面时可取55mm。

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