預制構件
關注創建者：大平-結構工程 創建時間：2021-02-10
預制構件的視頻教程
ABAQUS剪力墻滯回捏縮論文復現——考慮粘結滑移行為的裝配式RC剪力墻滯回模擬
關鍵詞 裝配式剪力墻；粘結滑移；滯回；新舊混凝土疊合面；論文復現 模擬背景 裝配式剪力墻作為裝配式建筑中常用的受力構件，已有大量學者提出了構造各異的結構形式 為增強裝配式剪力墻的整體性能，可在預制構件的基礎上后澆暗柱，即形成了新舊混凝土疊合面的連接構造 為增大新舊混凝土疊合面的粘結性能，可在界面設置拉毛，連接件，箍筋連接，齒狀連接等構造 復現內容 本期復現的裝配式剪力墻案例則是通過榫卯連接的方式形成新舊混凝土疊合面
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預制裝配考慮接觸做法——預制裝配式帶柱梁受彎數值模擬（ABAQUS通法建模中級案例2）
應多位同學私信邀請，希望我能錄制一個有關預制裝配混凝土部件的數值分析案例，本視頻將向大家分享混凝土結構或構件預制裝配的通常做法。 預制裝配式建筑是我國目前力推的結構構造形式，各高校也對該類連接形式展開了廣泛研究。ABAQUS中該如何設置才能體現預制裝配的概念，它與現澆部件的做法有什么根本區別？請看本視頻的詳解。
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預制構件的實例教程
BIM和 RFID技術在現場施工階段的應用
(三)RFID和 BIM技術在運營管理階段的應用
在運營維護管理過程中，建筑物使用情況、財務狀況、容量等所有即時信息均可被 BIM物業管理系統隨時監測到； 還可以將預制構件所包含的所有信息輸入并存儲到 BIM物業管理系統中，這樣建筑物中的所有構件和各種設備的運行情況就可以即時被掌握， 及時發現和處理損壞或不合格的預制構件。依靠 BIM文件來實現建設工程施工階段與運營維護階段的無縫銜接并且提供運營維護管理過程所需全部信息。 同時預制構件的改擴建過程中，應用 RFID標簽和 BIM數據庫，可以及時準確地將內隔墻、廚衛設備、管線等預制構件安裝到對應的房間中， 針對建筑結構的安全性、耐久性進行分析與檢測，避免結構損傷；當建筑物壽命期達到預定使用期限時，還可以運用 RFID標簽和 BIM數據庫中的各種信息來判定一些預制構件能否循環使用，不僅可以減少材料的使用、能源的消耗、環境的污染， 而且可以響應我國可持續發展的戰略。
展開 圖4 BIM+建造管理平臺
裝配式BIM技術在施工階段的應用主要分為預制構件庫存模擬、運輸模擬、安裝模擬、場地布置模擬等的應用。
改進預制構件庫存
在項目前期施工準備階段，根據平面布置的原則和規范，將臨時設施等載入場地模型中進行動態模擬，使施工現場平面布置達到最優使用狀態。優化后的預制構件堆場模型如圖5所示。
圖5 預制構件堆場優化
預制構件運輸模擬
模擬預制構件在城市道路上的運輸及施工現場的環形運輸，如圖6所示。
建設單位： 深圳市深國際聯合置地有限公司
代建單位： 萬科企業股份有限公司
設計單位： 深圳市華陽國際工程設計股份有限公司
筑博設計股份有限公司 施工總承包單位：
中國建筑第四工程局有限公司 構件生產單位：
深圳鵬建混凝土預制構件有限公司 監理單位：
深圳市邦迪工程顧問有限公司
本項目裝配式建筑設計范圍為1A棟~1G棟，采用的預制構件包括預制混凝土外掛墻板、預制陽臺、預制挑板、預制欄板、預制樓梯。
按照深圳市計算細則，1A棟/1B棟預制率為18.55%，裝配率為54.96%；1C棟/1D棟/1E棟預制率為18.87%，裝配率為54.30%；1F棟/1G棟預制率為17.04%，裝配率為54.81%。
標準化設計（以實際情況為準）
1、樓型和戶型標準化設計
本項目住宅采用兩種樓型共3種戶型：A/79㎡，B1/95㎡，B2/95㎡；本項目保障房采用兩種樓型共5種戶型：A/35 ㎡ ，B/35㎡ ，C/50㎡ ，D/65㎡ ，E/65㎡ ；
2、預制構件標準化設計
本項目1A棟~1E棟共使用16種預制外掛墻板構件（8對鏡像），10種預制陽臺構件（5對鏡像），5種預制挑板構件（2對鏡像），分別對應3種標準戶型；2種預制欄板構件（1對鏡像），對應1種標準戶型。本項目1F棟/1G棟共使用13種外墻構件（4對鏡像），分別對應5種標準戶型；1種樓梯構件。
3、裝修機電一體化設計
該項目PC構件和機電協同設計。機電設備管線系統采用集中布置，管線及點位預留、預埋到位：預制外墻預留預埋線盒、設備管線、空調留洞等。
對管線相對集中、交叉、密集的部位，比如強弱電井、表箱、集水器等進行管線綜合，減少平面交叉；豎向管線集中布置，并滿足維修更換的要求。
展開 BIM與標準化設計
█ 標準化BIM構件庫的建立
裝配式建筑的典型特征是采用標準化的預制構件或部品部件。裝配式建筑設計要適應其特點，通過裝配式建筑BIM構件庫的建立，不斷增加BIM虛擬構件的數量、種類和規格，逐步構建標準化預制構件庫。
疊合樓板BIM構件庫
內墻板BIM構件庫
█ 可視化設計
BIM應用有利于通過可視化的設計實現人機友好協同和更為精細化的設計。
外墻板可視化設計
█ BIM構件拆分及優化設計
在裝配式建筑中要做好預制構件的“拆分設計”。避免方案性的不合理導致后期技術經濟性的不合理。BIM信息化有助于完成上述工作，單個外墻構件的幾何屬性經過可視化分析，可以對預制外墻板的類型數量進行優化，減少預制構件的類型和數量。
外墻板數量優化
構件加工圖
█ BIM協同設計
BIM模型以三維信息模型作為集成平臺，在技術層面上適合各專業的協同工作，各專業可以基于同一模型進行工作。
BIM模型還包含了建筑的材料信息、工藝設備信息、成本信息等，這些信息可以用來進行數據分析，從而使各專業的協同達到更高層次。
協同設計—碰撞檢查
█ BIM性能化分析
通過對項目日照、投影的分析模擬，可以幫助設計師調整設計策略，實現綠色目標，提高建筑性能。
CFD流場模擬
Ecotect日照模擬
BIM與工廠化生產
█ 構件加工圖設計
通過BIM模型對建筑構件的信息化表達，構件加工圖在BIM模型上直接完成和生成，不僅能清楚地傳達傳統圖紙的二維關系，而且對于復雜的空間剖面關系也可以清楚表達，同時還能夠將離散的二維圖紙信息集中到一個模型當中，這樣的模型能夠更加緊密地實現與預制工廠的協同和對接。
展開 資料來源：《重建克賴斯特徹奇：建筑結構體系抗震設計的轉變》
7、新加坡的裝配式建筑體系
新加坡的組屋一般為15-30層的單元式高層住宅，自上世紀90年代初開始嘗試采用預制裝配式建設，現已發展較為成熟，預制構件包括梁、柱、剪力墻、樓板(疊合板)、樓梯、內隔墻、外墻(含窗戶)、走廊、女兒墻、設備管井等，預制化率達到70%以上。
新加坡政府對于建筑行業發展的要求就是用技術來減少人力，并且也一直致力于減少人力中。例舉幾個可以減少勞動力的方法：
（1）預制構件。預制樓板，預制大墻，預制柱子，最新的預制廁所，預制客廳等優點就是工廠機械化生產，現場用少于現澆的人數去吊裝，補縫，灌漿，并且采用預制構件有利于質量控制。
（2）外掛架，爬架的使用。由于使用了預制構件，沒有了豎向模板，傳統腳手架的意義自然也沒有大了。只需提供必要的外架以供特定部位施工的安全。放棄傳統外架亦是省下了一大筆勞動力。Safety Screen（外掛架，現場安裝一次成型，由塔吊拉著上升，市場上也存在著先進的系統可以自升自降）
（3）鋁合金模板、臺模的使用。傳統木模需要門架支撐,安拆裝門架費工費時，使用鋁合金模板、臺模等只需安裝一次，可用人力搬用，或用塔吊上升，減少人工。
8、日本的裝配式建筑體系
日本早在1968年就提出了裝配式住宅的概念。1990年開始采用部件化、工廠化的生產方式，不僅生產效率高，住宅內部結構也可以適應多樣化的需求。日本通過立法來保證混凝土構件的質量，針對裝配式住宅制定了一系列方針政策和標準，解決了標準化、大批量生產和多樣化需求這三者之間的矛盾。
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預制構件的最新內容
2.構件設備：鋼結構部件；混凝土預制構件；預應力鋼索；預應力錨具；張拉工具；橋面鋪裝；纜索；索具；預應力金屬波紋管；橋梁伸縮縫；橋梁支 座；橋梁護欄；橋梁排水設備；橋梁防撞設施等。
3.建設及施工材料：道路橋梁防水、裂縫、防腐、防火、加固、養護等材料；橡膠止水帶、格柵、環氧瀝青、防水堵漏材料；化學注漿材料；土工合成材 料及新材料等。
摘 要：在橋梁的建設過程中，雖然預制拼裝工藝能夠大幅度地提升施工效率，但建設規模小、分布零散的項目預制構件在城區運輸成為難題，一般用移動模架現澆代替。文章以城區鋼板組合梁橋面板現澆施工為背景，創新設計了針對鋼板組合梁的鋼結構托架和相關橋面板托架現澆施工工藝。通過對施工階段的托架有限元仿真模擬，從整體和局部兩個方面驗證了托架結構設計的合理性和可靠性，為后續類似工程項目提供借鑒和參考。
BIM平臺建設云端協同:通過BIM平臺的使用，實現項目內部人員的實時協同，項目各專業之間的協同;企業信息智能管理:通過BIM平臺實現施工項目部與企業總部之間的信息實時互通;物聯網管理:解決主要工程材料在實施各階段(下單、加工、運輸、進場、安裝、驗收)的管理死角; BIM技術的模型建立數字化施工:提高裝飾構件的預制率和工廠化水平。
1、混凝土構件的虛擬拼裝
在預制構件生產完成后，其相關的實際數據（如預埋件的實際位置、窗框的實際位置等參數）需要反饋到BIM模型中，對預制構件的BIM模型進行修正，在出廠前需要對修正的預制構件進行虛擬拼裝，旨在檢查生產中的細微偏差對安裝精度的影響。若經過虛擬拼裝顯示對安裝精度影響在可控范圍內，則可出廠進行現場安裝；反之，不合格的預制構件則需要重新加工。
預制構件的深化設計
基于BIM合模插件及PKPM－BIM協同設計平臺，對裝配式預制構件進行深化設計，發現設計問題并進行修改，最終用于預制構件的生產及現場裝配施工。
利用深化設計模型對施工工藝復雜、結構形式特殊、專業施工交叉密集及施工風險突出的工程關鍵點進行施工工序模擬，生成模擬視頻，利用模型和模擬視頻進行三維可視化交底，提高施工質量、減少返工；
6）工程籌劃模擬：利用深化設計模型對施工場地布置、周邊環境及構筑物改遷、施工方案及施工資源配置進行動態模擬，優化施工方案，保證工程籌劃的合理性；
7）鋼結構深化設計、混凝土預制構件生產
預制構件均已在工廠內制作完成，節約模板用材及施工場地，避免了現場施工對環境的污染，同時降低施工噪音，減少現場物料堆放，等。
裝配式橋梁具有傳統橋梁建造方法無法比擬的諸多優點，符合我國節約資源、保護環境的理念，是我國橋梁建造業可持續發展的大趨勢。
此外，預制場安全可控的環境保證了混凝土的質量；承包方同時負責構件的預制工作也能避免由于第三方制造商的延遲，更加有利于進度的控制。
項目所采用的預制施工方法能有效保證項目盡早開展和完工。承包方將提前六個月開放新港灣大橋，并提前兩個月完成拆除工作。
5樓結構為裝配式整體框架結構，使用構件預制柱、疊合梁、板等。按照該項目特點制定標準施工流程見圖1。
3.1.2 轉換層預留鋼筋建設
3、4樓的第三層為轉換層，5樓的第一層為轉換層。一般來說，因為第一層預制構件吊裝精度會在一定程度上對轉換層鋼筋定位有之間影響，所以該工作流程的各環節順序與吊裝建質量與精度有著密切的聯系。
這些預制構件可能會通過稱為定向自組裝 (DSA：directed-self-assembly) 的制程被帶到它們在 IC 中的精確位置。要理解 DSA，回顧一下 COVID 病毒使用其尖峰來尋找并化學停靠在特定人類細胞表面的確切位置可能會有所幫助。在 DSA 中，對接點（docking spots）、“尖峰”（spikes）和晶體管cargo都是經過精心設計和制造的。
