装配式混凝土结构节点连接关键技术适用性分析毕业论文
2021-09-09 21:54:08
摘 要
我国传统的建筑施工生产方式主要是以现场施工为主,但这种生产方式工业化程度不高,生产效率低下,大多为人员现场手工操作,存在较高的随机性和不确定性,建筑产品的质量难以得到保证,且对劳动力的需求量较大,这也加大了施工现场的管理难度。此外,设计建造较工厂预制而言显得较为粗放,资源和能源的有效利用率低,无法满足经济和社会的可持续发展要求。因此,为了满足建筑行业节能减排的需要,改变建筑设计模式和建造方式,提高建筑科技含量,性能和质量,解决建筑市场劳动力资源短缺的问题以及有效保证工程质量,节约资源和降低成本,我国开始逐步推行建筑工业化。其中装配式混凝土结构的运用是实现建筑工业化的重要途径,而节点连接技术则是装配式混凝土结构的关键,它不仅直接关系到建筑产品的安全、稳定、耐久,而且在一定程度上决定着装配式混凝土结构应用的推广。
本文通过文献计量学和现场调研相结合的方法对装配式混凝土结构节点连接关键技术进行了梳理,并结合武汉市的需求与约束,设定相关适用性评价指标体系,针对工程建设节点连接施工中应用较为广泛的钢筋连接中的约束浆锚、套筒连接、机械连接、传统绑扎等四种连接方式进行了优选排序。
本文的研究内容主要包括以下几个方面:
(1)进行了国内外装配式混凝土结构节点连接关键技术的梳理研究,为地区技术筛选和推广提供技术参考。
(2)整理评价指标并从中提炼出合理的适用性评价指标,构建综合评价指标体系。
(3)运用层次分析法,在邀请专家对评价指标进行论证的基础上,对评价方案进行打分评判,并最终比较确定约束浆锚为最佳的钢筋连接方式。
关键词:装配式混凝土结构;节点连接;关键技术;评价指标;适用性
Abstract
The main traditional construction mode of production is site operation in China,but this mode of production is not high in industrialization level,mostly depends on the staff manual operation on site,resulting in higher presence of randomness and uncertainty, building products quality can not be guaranteed, and the demand for labor is large, which also increases the difficulty of construction site management.In addition,design and construction are more extensive than prefabrication,effective availability of resource and energy is low,which can not meet the the sustainable development of economy and society.Therefore,construction industrialization is gradually promoted in our country in order to meet the needs of energy saving and emission reduction in construction industry,change architectural design patterns and the mode of construction,improve the scientific and technological content of the construction,performance and quality,solve problem of shortage of labor resources in construction market and effectively guarantee the quality of construction, save resources and reduce the cost.The use of prefabricated concrete structure is an important way to realize the industrialization of construction and node connection technology is key of prefabricated concrete structure.It is not only directly related to the safety and stabilization as well as durability of construction products,but also decides the promotion of prefabricated concrete structure application in a certain extent.
This paper teases prefabricated concrete structure node connection key technology by combining bibliometrics and field research and set suitability evaluation index system according to the needs and constraints of Wuhan City to analyze feasibility of node connection key techniques.In allusion to constrained grouting anchor,muff joint,welded connection and the traditional binding,which are used widely in the process of node connection construction of engineering construction,ranking optimization is finished.
The main research content of this paper are as follows:
- The research on the key technology of the assembled concrete structure joints is carried out in the domestic and foreign,providing technical reference for the selection and promotion of regional technology.
- Organize the evaluation index and extract the reasonable applicability evaluation index, and construct the comprehensive evaluation index system.
- Using analytic hierarchy process, on the basis of inviting experts to evaluate the evaluation index, the evaluation scheme is evaluated, and finally, the binding of the anchor is determined as the best way of reinforcing steel bar connection.
Key words:prefabricated concrete structure;node connection;key techniques;evaluation index;feasibility.
目 录
第1章 绪论 1
1.1选题背景及研究意义 1
1.1.1选题背景 1
1.1.2研究目的和意义 2
1.2国内外研究应用现状 3
1.2.1国外研究应用现状 3
1.2.2国内研究应用现状 4
1.3技术路线及创新点 6
1.3.1研究内容 6
1.3.2本文创新点 6
1.3.3技术路线 7
第2章 装配式混凝土结构节点连接关键技术 8
2.1装配式混凝土结构节点连接分类 8
2.1.1根据结构类型分类 8
2.1.2根据施工方法分类 8
2.1.3根据连接对象分类 10
2.2主体结构连接关键技术 11
2.2.1框架节点连接技术 11
2.2.2剪力墙接缝技术 14
2.2.3剪力墙节点连接技术 17
2.3围护结构连接关键技术 19
2.3.1外墙板连接技术 20
2.3.2内隔墙安装连接技术 20
第3章 节点连接关键技术适用性评价指标体系 22
3.1指标体系的构建原则 22
3.2关键技术适用性评价指标体系 22
第4章 节点连接关键技术适用性分析 24
4.1层次分析法 24
4.2综合评价 25
第5章 结论与展望 29
5.1结论 29
5.2展望 29
参考文献 31
致 谢 32
第1章 绪论
1.1选题背景及研究意义
1.1.1选题背景
- 我国建筑业的现状
改革开放以来,我国建筑产业无论是在市场规模还是经济体量等方面都取得了长足的进步与发展,不但实现了大量农村富余劳动力的就业,而且拉动了国民经济的的快速增长,是典型的劳动密集型产业。但与欧美发达国家相比,我国建筑业的施工生产方式主要以现场施工为主,工业化程度不高,生产效率低下,大多为人员现场手工操作,存在较高的随机性与不确定性,建筑产品的质量难以得到保证,且对劳动力的需求量较大,这也加大了施工现场的管理难度。此外,设计建造较工厂预制而言显得较为粗放,资源和能源的有效利用率低,无法满足绿色低碳、节能环保的可持续发展要求。随着经济和社会的不断发展以及国家对节能减排的大力倡导与支持,传统的建筑生产模式已无法满足人们对建筑产品的建造水平与服务品质的预期,并难以在环境效益和经济效益之间作出行之有效的平衡。在这种背景下,建筑工业化既是不二选择,亦是大势所趋。而预制装配式混凝土结构是实现建筑工业化的重要途径,其不但能够解决资源浪费的问题,而且能够保证工程质量,减少建筑垃圾的排放,实现经济发展与环境保护的双赢,是推动国民经济的可持续发展的一股强劲的动力。
- 装配式混凝土结构发展的必要性
装配式混凝土结构作为我国实现建筑产业现代化的一种重要途径,无论是于环境保护还是国民经济的可持续发展而言,都有着不容忽视的优势和巨大的发展潜力。它不仅能够推进我国建筑产业的现代化,满足人们对居住环境和建筑产品品质日益提高的期望与要求,而且在很大程度上将工作地点由露天的施工现场转移到了环境更为舒适的工厂内部,改善了施工人员的工作环境,改变了传统施工生产方式受制于自然天气的不利局面,提高了生产效率,缩短了施工工期,节约了生产成本。此外,装配式混凝土结构在施工过程中可实现多工种的立体交叉式作业,确保了各工作面、任务层上施工人员流水作业的连续性,避免或缩短了相邻工序间的时间间歇,保证工程建设高效快速的进行。同时,它还能减少建筑噪音与建筑粉尘的产生,使工程建设对周边环境的影响最小化。并能减少建筑垃圾的排放,实现建筑废弃物的回收再利用以及资源与能源有效利用率的最大化,使经济效益与社会效益实现双增长,而这也与我国节能环保、绿色低碳的可持续发展政策不谋而合。
国内外学者对装配式混凝土结构进行了大量的研究工作,并开发了多种装配式结构形式,如无粘结预应力装配式框架、混合连接装配式混凝土框架、预制结构钢纤维高强混凝土框架、装配整体式钢骨混凝土框架等。而在许多发达国家,推行预制装配式混凝土结构已然成为其实现建筑产业现代化的主要方向和重要手段。
1.1.2研究目的和意义
装配式混凝土结构不仅节能,环保,生产效率高,而且也是实现建筑工业化的重要途径,是中国住宅建设的目标和方向。它不仅可以促进设计标准化,生产部品化,施工机械化和生产管理科学化,同时还涉及巨大的环境和社会效益,有利于经济的可持续发展,而节点连接技术则是装配式混凝土结构的关键。因此,对装配式混凝土结构节点连接关键技术的适用性分析,不仅可以促进装配式混凝土结构技术的革新与发展,拓展装配式混凝土结构的应用范围,而且可以进一步优化装配式混凝土的节点连接技术,降低生产成本,增加工程附加值,实现项目效益的最大化,同时还能提高生产效率,推动装配式混凝土结构节点连接技术的创新,无论是对国民经济的可持续发展还是环境保护而言,都具有十分重要的意义。具体体现在以下两个方面: