基于BIM技术的装配式混凝土结构设计施工流程及应用研究

随着互联网和智能技术的发展,尤其BIM 技术的发展应用使得建筑工业化的路线更加明确。本文从 国家产业政策、建筑工业化体系发展、建筑能耗和经济等方面分析了BIM+装配式结构的优势,进而在基于 BIM 技术的基础上设计了装配式剪力墙结构一体化工作流程,对装配过程中的关键节点工艺流程进行了探讨, 对PC 结构施工图深化和各种碰撞进行了协同工艺流程设计,实现了BIM 技术与装配式结构的良好结合。最 后以某装配式剪力墙结构体系的高层建筑为例就基于BIM 技术标准化设计、产业化生产与建造关键流程等进 行了分析,分析表明把BIM 技术应用于钢筋混凝土装配式结构体系中,提升了设计精准度,有利于建筑工业 化,提升了全过程建筑的工期、成本和环保等效益,并且随着规模扩大效益越明显。     

基于KMRW模型的装配式建筑构件供应商管理研究

预制构件是影响装配式建筑产品质量的重要组成要素,而供应商直接影响预制构件的质量.现有构件供应商管理体制不完善,导致构件供应商偷工减料、以次充好等机会主义行为频现,建筑构件的质量得不到保障.对于上述情况,从总包商视角出发,结合不完全信息动态博弈理论,采用声誉理论构建装配式建筑构件供应商行为管理博弈模型,通过效用函数及概率判断构件供应商的各阶段行为,并结合实例验证,以此为依据,为总承包商管理供应商制定恰当的对策建议,以健全构件供应管理理论.     

PKPM-BIM在装配式建筑设计中的应用

基于PKPM-BIM软件,结合整体装配式混凝土结构,从结构计算、构件拆分、钢筋碰撞检测、结构出图、装配率计算等方面对装配式建筑的设计过程进行探索,同时为预制构件的生产提出了建议,为进一步完善、发展装配式建筑的设计提供有益的参考。     

基于 SEM 的装配式建筑全过程安全风险识别

在网络化、数字化快速发展的背景下,装配式建筑安全风险备受建筑业的关注.为了降低装配式建筑在全过程建设中的安全风险,通过文献综述和专家评估法确定了16个重要风险指标并进行问卷调查,选用结构方程模型(SEM)对装配式建筑全过程安全风险进行验证性分析.研究结果表明,设计阶段、吊运安装阶段成为安全风险的关键阶段,其中设计与生产-运输-安装-运营各环节协同管理、生产工人的安全意识及态度、运输管理过程构件保护措施、吊运安装阶段人员安全培训、结构的抗震安全是直接影响装配式建筑各阶段安全风险的关键因素.为更好的降低装配式建筑全过程安全风险,针对当前装配式建筑存在的主要风险提出相关合理化建议.     

装配式建筑标准化设计方法工程应用研究

装配式建筑是实现建筑工业化的重要途径之一,可以有效促进节能减排、全面提升建筑品质、缩短工期及提高建筑工业化水平。标准化设计是建筑工业化的核心特征,是实现装配式建筑品质提升、效益效率提高和工期节约的重要方法和措施。文章概述了装配式建筑标准化设计,从平面标准化设计、立面标准化设计、构件标准化设计和部品部件标准化设计4方面研究了装配式建筑标准化设计方法,并结合工程应用进行了分析,以期能促进装配式建筑的产业化发展,实现工业化、社会化的大生产。     

基于BIM的装配式建筑管理系统框架研究

近年来,建筑领域的节能环保思想越来越深入人心,装配式建筑因其具有环境污染小等特点,被受行业推崇,各省市都在积极推进装配式建筑发展,然而装配式建筑也面临着若干问题,诸如构件生产自动化程度低、管理系统化差等.本研究将BIM技术的工作原理与装配式建筑施工过程作为主要研究线,构建了基于BIM的装配建筑一体化管理系统框架.     

基于IFC标准的装配式建筑空间自组织建模方法研究

基于国际IFC标准,研究装配式建筑构件的空间实时定位算法,将微机电系统(MicroElectro-Mechanical System,MEMS)传感器应用于建筑业,对微机电系统传感器进行研究和开发,借助MEMS-IMU记录装配式构件在安装过程中的空间位置和姿态变化数据,结合已有的BIM构件库,研究基于IFC标准的建筑信息模型自动生成算法,以参数化获得最终IFC标准数据模型,为装配式建筑竣工模型的自动生成奠定基础。     

基于BIM的装配式建筑全生命周期管理研究

目前装配式建筑是建筑行业研究的热点。将装配式建筑全生命周期分为设计、构件生产、施工、运行与维护四个阶段,并将BIM技术运用于装配式建筑的全生命周期中。通过工程案例分析,指出BIM技术在装配式建筑的全生命周期中具有很好的应用前景。     

基于BIM技术的装配式混凝土结构的安全管理

建筑业是劳动密集型产业,且生产过程不是单一的,危险作业较多,属于高危行业之一.装配式混凝土结构因其具有施工过程环保、有效缩短施工工期等优势而快速发展起来,但由于装配式构件的生产、运输、安装等属于多维作业空间,其安全管理问题亟待解决.本文在装配式混凝土结构的安全管理中引入建筑信息模型(building informati...     

基于建筑信息模型的车辐式结构张拉仿真技术

针对车辐式索结构设计施工中存在的各专业信息协同不足、手动建模过程繁琐、二维图纸可视化程度较低、施工模拟仿真度较差等问题,结合某体育场屋盖工程,提出基于建筑信息模型（BIM）的张拉过程仿真技术.该技术的核心是设计施工的数据交互,通过结构分析数据提取、构件的参数化建模、二次开发程序接口编制、三维模型程序化建模、各个施工阶段分析等过程,解决了构件参数化设计、张拉过程模拟等问题.利用该技术可以完成节点深化设计,将建筑信息和结构信息整合到同一三维模型中.     

部分装配式框架结构自动拆分办法

对现有的基于BIM技术部分装配式结构拆分办法进行了总结.利用Dynamo对Revit进行二次开发,实现了部分装配式框架结构BIM模型的自动拆分,主要功能有:构件的批量化拆分、复杂构件的智能命名.该方法以模型整体为出发点,对模型进行自动拆分,将预制构件的几何信息、钢筋信息和节点连接等添加进模型,再进行分析复核、碰撞检测等,对模型优化调整,形成合理的设计方法,以此BIM模型指导的生产和安装.     

PC构件供应链追溯系统设计

传统装配式建筑在信息技术和自动化过程中产生的低效率、可控范围大、人工操作误差大等问题。对此,需要初步构建一种统一的、全方位、全流程监控的集成融合平台,基于RFID(无线射频识别Radio Frequency Identification)和EPC(产品电子代码Electronic Product Code)技术的追溯系统。该系统能通过智能手机APP、无线智能终端以及各类传感器等形式进行追溯,其追溯信息包括:PC构件基本信息、PC构件物流信息和出库信息以及构件地理位置信息等,将实现从生产、出库及物流和安装全过程追溯,为提高PC构件供应链有效运作提供有力保障。     

浅析装配式建筑施工质量问题及防范措施

预制装配式建筑是近几年在建筑行业中比较普遍的一种,它改变了传统的现场施工方式,在施工前先进行构件的预制组装,既节约了现场施工的时间,又提高了工程的质量,有很大的推广和应用价值.然而,在预制装配式建筑中,由于存在着大量的施工质量问题,其问题多集中在预制件的设计、板料的制作、安装等方面,从而影响到整个工程的质量.所以,在进...     

装配式混凝土框架结构的构件参数对碳排放量的影响

为减少建筑碳排放量,装配式混凝土框架结构的构件设计需要通过分析参数变化对碳排放的影响来确定最优方案。应用正交设计法确定试验构件数量,并通过BIM建模和工程量统计,分析预制率、混凝土强度、配筋率、梁板柱尺寸等对构件碳排放量的影响;采用层次分析法(Analytic hierarchy process, AHP)方法确定了参数权重,并给出了工程设计优化建议。结果表明：根据各设计参数的敏感性比较结果,参数影响性排序为混凝土强度、板厚、柱高、预制率、配筋率、尺寸。该研究可为双碳时代背景下装配式混凝土框架结构设计提供工程决策参考。     

装配式结构体系的发展与建筑工业化

通过对目前建筑施工现状的分析,提出装配式结构体系的发展,不仅可以解决施工中存在的问题,而且是实现建筑工业化的关键.提出以技术创新为基点,对装配式结构体系的结构性能、施工方法、预制化生产等方面进行科研,对建筑工厂等相关企业进行流程再造,扬长避短,推动建筑工业化的发展.     

基于云模型的装配式建筑可持续发展评价

可持续发展理念是一种获得当今世界各国和各技术领域普遍认可的新型科学发展观,在当前我国大力推广使用装配式结构建筑的背景下,装配式建筑的安全可持续发展日益凸显其重要性.依据全生命周期理论,研究根据装配式建筑的特点将装配式建筑全生命周期分为设计、生产运输、施工、使用与维护、报废与回收5个阶段,采用文献研读和专家访谈法对使用频度较高的指标进行筛选及调整共得到36个指标,从而构建出装配式建筑可持续发展评价指标体系,通过C-OWA算子和熵值法得到综合权重,结合云模型理论对装配式建筑可持续发展进行综合评价.     

施工总承包视角下装配式建筑成本影响因素研究

装配式建筑是采用设计、生产、施工一体化、标准化建造而成的建筑,相对传统建筑而言,减少了人工劳动力,提高了效率,减少污染符合绿色环保发展要求.所以对这一科学、高效的建筑方式要深入研究,有效地控制预制构件的成本,是降低装配式建筑成本的重要方向.本文通过文献归纳总结,现场考察、学习等方法,总结出几个影响装配式建筑成本因素,站...     

一种装配式电力偏心基础的抗拔性能

装配式电力偏心基础是一种新型基础,这种新型装配式基础目前采用已有的标准进行设计计算,但水平力和土对基础设计的影响没有考虑.为研究这种新型装配式电力偏心基础的抗拔性能,首先采用理论计算、有限元模拟,在斜向荷载逐级加载下对其极限抗拔承载力、基础内部传力规律和单个构件受力情况进行分析,为验证结果的正确性,设计一个室内缩尺模型上拔试验.通过结果对比发现:基础整体未发生上拔破坏;基础随着埋深逐渐变深向下传递的力逐渐均匀;单个构件简化计算结果与试验和模拟结果吻合较好.通过基础内部传力规律和单个构件受力分析表明:目前规程中的基础整体上拔设计方法仍然适用于此新型基础;水平力和土对基础传力有一定影响,但对抗拔性能可以忽略不计;单个构件的简化计算方法可行.     

CFRP-EMD加固灌浆套筒连接装配式桥墩振动台试验

为研究受力筋灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩的抗震加固方法,以受力筋灌浆套筒连接装配式混凝土桥墩和灌浆套筒-预应力筋连接装配式混凝土桥墩为研究对象,设计制作了两个1/6缩尺模型,并依据二者的震害特点提出了一种采用碳纤维复合材料-外置金属耗能装置(简称CFRP-EMD)的组合加固方法。选取近断层地震波作为输入,开展了单、双向激励下模型桥墩的振动台试验,从试验现象、基本动力特性、地震响应规律等方面分析了CFRP-EMD对两类装配式混凝土桥墩的加固效果。结果表明：地震作用下两类试件的主要震损包括墩身开裂、墩底接缝开合、接缝混凝土剥落压碎等;附加预应力筋连接可提高构件刚度和自复位能力,降低墩身和接缝的损伤速率和损伤程度;采用CFRP-EMD组合加固能够显著提高震损装配式构件的刚度、抗震变形能力和耗能能力;CFRP-EMD加固后灌浆套筒-预应力筋连接装配式混凝土桥墩的塑性变形更加合理。提出的组合加固设计方法和实施原则可用于装配式混凝土桥墩抗震加固中。     

BIM技术在装配式建筑施工管理中的应用研究

装配式建筑的发展对推动建造方式革新意义重大,BIM技术的助力有助于装配式建筑的快速发展。根据装配式建筑的特点,阐述BIM技术在装配式建筑的施工准备、施工模拟以及动态施工管理方面的具体应用特点及流程,为BIM技术在装配式建筑施工中的推广奠定基础。