CN110206167A - 一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，包括如下步骤：P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；P6、现场进行混凝土结构安装和锚固，本发明提供的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法采用无纸化模型设计以及BIM模型分析，可以先期构件建筑模型，有效降低设计难度，减少施工周期，保证实用安全高效，利于推广和使用。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法。
背景技术
装配式建筑是指采用预制的混凝土构件在工地装配而成的建筑，具有建造速度快、受气候影响小、成本低的有点，在世界范围内得到了快速发展和推广。
但是，现有的装配式建筑在设计和施工时，无法直观的针对所需建筑结构进行测量和检测，需要反复进行图纸修正和改善，不仅工作量较大，而且效率低下，设计和施工周期较长，同时针对构件的尺寸和节点连接位置无法进行分析预估，容易造成装配位置错位，不利于后期施工，同时在实际榫铆装配式，作业环境过于复杂，影响安全稳定性。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法。
本发明的具体技术方案为：
一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，包括如下步骤：
P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；
P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；
P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；
P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；
P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；
P6、现场进行混凝土结构安装和锚固。
进一步地，所述P1步骤中无纸化建筑模型建立包括如下步骤：
S1、在设计端利用计算机模型直接进行数据分析和拼接；
S2、检验3D参数化模型原始数据的准确性，通过深化设计得到3D参数化模型；
S3、从3D参数化模型中提取构件制作数据信息；
S4、对制作数据信息进行核对和分析处理，得到加工数据；
S5、根据加工数据进行模型制作和拼接检验。
进一步地，所述S2步骤中3D参数化模型包括构件的截面、材质、重量、尺寸、空间定位和组装信息以及检测控制点坐标信息。
进一步地，所述P2步骤中BIM分析与设计步骤包括：
Q1、收集建筑构件的骨架信息特征，建立BIM分析模型；
Q2、对BIM分析模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，得到BIM骨架模型；
Q3、根据BIM骨架模型数据，进行构件的骨架搭建；
Q4、收集骨架填充物料信息数据，对骨架进行填充，得到骨架填充模型；
Q5、对骨架填充模型进行物料运输系统分析，修复并确立物料运输路径以及运输方式。
进一步地，所述Q2步骤的修复还包括数据录入存储和对比分析。
进一步地，所述P6步骤的安装包括如下步骤：
A1、将各预制构件运输至施工现场；
A2、采用起吊设备将底层构件吊到安装位置，并且悬挂连接手拉葫芦；
A3、将手拉葫芦与起吊构件进行连接；
A4、采用手拉葫芦对构件进行标高、垂直度、平整度以及配合间隙进行调节；
A5、对节点位置直接进行榫铆连接，并且对连接板筋位置进行绑扎固定；
A6、对绑扎位置进行锚杆加固锁紧；
A7、对锚固位置进行混凝土浇筑覆盖，待混凝土龄期达到要求，并且强度检验合格后，对手拉葫芦进行拆除，完成施工安装。
进一步地，所述A4步骤还包括起吊设备的脱钩与分离作业。
进一步地，所述A6步骤的锚杆加固采用螺栓杆结合螺母进行连接紧固。
进一步地，所述A7步骤混凝土浇筑覆盖还包括浇筑模具的对位连接和安装支撑步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明提供的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法采用无纸化模型设计以及BIM模型分析，可以先期构件建筑模型，利于尺寸分析以及节点设计，同时可以直观进行拼接和修复改善，利于发现设计问题和消除干涉影响，有效降低设计难度，减少施工周期，同时通过起吊设备起吊结合手动调节方式进行安装，结合后续锚固以及混凝土覆盖加固，保证实用安全高效，利于推广和使用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，该装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法包括如下步骤：
P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；
P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；
P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；
P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；
P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；
P6、现场进行混凝土结构安装和锚固。
作为优选的，所述P1步骤中无纸化建筑模型建立包括如下步骤：
S1、在设计端利用计算机模型直接进行数据分析和拼接；
S2、检验3D参数化模型原始数据的准确性，通过深化设计得到3D参数化模型；
S3、从3D参数化模型中提取构件制作数据信息；
S4、对制作数据信息进行核对和分析处理，得到加工数据；
S5、根据加工数据进行模型制作和拼接检验。
作为优选的，所述S2步骤中3D参数化模型包括构件的截面、材质、重量、尺寸、空间定位和组装信息以及检测控制点坐标信息。
作为优选的，所述P2步骤中BIM分析与设计步骤包括：
Q1、收集建筑构件的骨架信息特征，建立BIM分析模型；
Q2、对BIM分析模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，得到BIM骨架模型；
Q3、根据BIM骨架模型数据，进行构件的骨架搭建；
Q4、收集骨架填充物料信息数据，对骨架进行填充，得到骨架填充模型；
Q5、对骨架填充模型进行物料运输系统分析，修复并确立物料运输路径以及运输方式。
作为优选的，所述Q2步骤的修复还包括数据录入存储和对比分析。
作为优选的，所述P6步骤的安装包括如下步骤：
A1、将各预制构件运输至施工现场；
A2、采用起吊设备将底层构件吊到安装位置，并且悬挂连接手拉葫芦；
A3、将手拉葫芦与起吊构件进行连接；
A4、采用手拉葫芦对构件进行标高、垂直度、平整度以及配合间隙进行调节；
A5、对节点位置直接进行榫铆连接，并且对连接板筋位置进行绑扎固定；
A6、对绑扎位置进行锚杆加固锁紧；
A7、对锚固位置进行混凝土浇筑覆盖，待混凝土龄期达到要求，并且强度检验合格后，对手拉葫芦进行拆除，完成施工安装。
作为优选的，所述A4步骤还包括起吊设备的脱钩与分离作业。
作为优选的，所述A6步骤的锚杆加固采用螺栓杆结合螺母进行连接紧固。
作为优选的，所述A7步骤混凝土浇筑覆盖还包括浇筑模具的对位连接和安装支撑步骤。
实施例2
一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，该装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法包括如下步骤：
P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；
P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；
P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；
P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；
P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；
P6、现场进行混凝土结构安装和锚固。
作为优选的，所述P1步骤中无纸化建筑模型建立包括如下步骤：
S1、在设计端利用计算机模型直接进行数据分析和拼接；
S2、检验3D参数化模型原始数据的准确性，通过深化设计得到3D参数化模型；
S3、从3D参数化模型中提取构件制作数据信息；
S4、对制作数据信息进行核对和分析处理，得到加工数据；
S5、根据加工数据进行模型制作和拼接检验。
作为优选的，所述S2步骤中3D参数化模型包括构件的截面、材质、重量、尺寸、空间定位和组装信息以及检测控制点坐标信息。
作为优选的，所述P2步骤中BIM分析与设计步骤包括：
Q1、收集建筑构件的骨架信息特征，建立BIM分析模型；
Q2、对BIM分析模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，得到BIM骨架模型；
Q3、根据BIM骨架模型数据，进行构件的骨架搭建；
Q4、收集骨架填充物料信息数据，对骨架进行填充，得到骨架填充模型；
Q5、对骨架填充模型进行物料运输系统分析，修复并确立物料运输路径以及运输方式。
作为优选的，所述Q2步骤的修复还包括数据录入存储和对比分析。
作为优选的，所述P6步骤的安装包括如下步骤：
A1、将各预制构件运输至施工现场；
A2、将底层构件单元吊装至安装位置，并且各构件单元间隔布置，两侧形成空隙；
A3、将第二层构件模块吊装至安装位置，使之与底层构件单元交错布置；
A4、通过节点直接在空隙处进行榫铆连接；
A5、对榫铆连接位置进行铆接加固，
A6、自下而上依次进行安装固定；
A7、在外部架设支撑外墙板进行支撑稳固，释放应力，检验合格后拆除外墙，完成施工安装。
作为优选的，所述A2步骤的空隙为榫铆施工间隙。
作为优选的，所述A5步骤铆接加固采用螺纹锚杆结合螺母的方式进行锁紧连接。
实施例3
一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，该装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法包括如下步骤：
P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；
P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；
P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；
P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；
P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；
P6、现场进行混凝土结构安装和锚固。
作为优选的，所述P1步骤中无纸化建筑模型建立包括如下步骤：
S1、在设计端利用计算机模型直接进行数据分析和拼接；
S2、检验3D参数化模型原始数据的准确性，通过深化设计得到3D参数化模型；
S3、从3D参数化模型中提取构件制作数据信息；
S4、对制作数据信息进行核对和分析处理，得到加工数据；
S5、根据加工数据进行模型制作和拼接检验。
作为优选的，所述S2步骤中3D参数化模型包括构件的截面、材质、重量、尺寸、空间定位和组装信息以及检测控制点坐标信息。
作为优选的，所述P2步骤中BIM分析与设计步骤包括：
Q1、收集建筑构件的骨架信息特征，建立BIM分析模型；
Q2、对BIM分析模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，得到BIM骨架模型；
Q3、根据BIM骨架模型数据，进行构件的骨架搭建；
Q4、收集骨架填充物料信息数据，对骨架进行填充，得到骨架填充模型；
Q5、对骨架填充模型进行物料运输系统分析，修复并确立物料运输路径以及运输方式。
作为优选的，所述Q2步骤的修复还包括数据录入存储和对比分析。
作为优选的，所述P6步骤的安装包括如下步骤：
A1、将各预制构件运输至施工现场，并且分类进行堆叠放置；
A2、对预制构件进行外观冲洗清理，去除干涉凸起位置；
A3、将底层构件起吊至安装位置，进行安装固定；
A4、将第二层构件起吊至底层构件上端，直接调整位置进行榫铆连接；
A5、对于榫铆间隙进行混凝土填充，并且使用模板进行支撑加固；
A6、自下而上依次进行榫铆连接；
A7、强度检验合格后，拆除支撑模板，完成施工安装。
作为优选的，所述A2步骤还包括自然干燥处理。
作为优选的，所述A3步骤的安装固定采用预埋地脚螺栓进行加固。
作为优选的，所述A4步骤调整位置包括高度，角度和间隙调整。
Claims (9)
1.一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
P1、根据建筑构件需求，建立无纸化建筑模型；
P2、根据无纸化建筑模型进行BIM分析和设计；
P3、结合传统结构实际理论得出建筑构件及节点连接处的内力设计值；
P4、根据内力设计值进行构件和节点的独立设计，综合后进行预制构件模板的尺寸设计；
P5、根据模板尺寸设计进行预制混凝土构件和节点；
P6、现场进行混凝土结构安装和锚固。
2.根据所述权利要求1的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述P1步骤中无纸化建筑模型建立包括如下步骤：
S1、在设计端利用计算机模型直接进行数据分析和拼接；
S2、检验3D参数化模型原始数据的准确性，通过深化设计得到3D参数化模型；
S3、从3D参数化模型中提取构件制作数据信息；
S4、对制作数据信息进行核对和分析处理，得到加工数据；
S5、根据加工数据进行模型制作和拼接检验。
3.根据所述权利要求2的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述S2步骤中3D参数化模型包括构件的截面、材质、重量、尺寸、空间定位和组装信息以及检测控制点坐标信息。
4.根据所述权利要求1的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述P2步骤中BIM分析与设计步骤包括：
Q1、收集建筑构件的骨架信息特征，建立BIM分析模型；
Q2、对BIM分析模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，得到BIM骨架模型；
Q3、根据BIM骨架模型数据，进行构件的骨架搭建；
Q4、收集骨架填充物料信息数据，对骨架进行填充，得到骨架填充模型；
Q5、对骨架填充模型进行物料运输系统分析，修复并确立物料运输路径以及运输方式。
5.根据所述权利要求4的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述Q2步骤的修复还包括数据录入存储和对比分析。
6.根据所述权利要求1的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述P6步骤的安装包括如下步骤：
A1、将各预制构件运输至施工现场；
A2、采用起吊设备将底层构件吊到安装位置，并且悬挂连接手拉葫芦；
A3、将手拉葫芦与起吊构件进行连接；
A4、采用手拉葫芦对构件进行标高、垂直度、平整度以及配合间隙进行调节；
A5、对节点位置直接进行榫铆连接，并且对连接板筋位置进行绑扎固定；
A6、对绑扎位置进行锚杆加固锁紧；
A7、对锚固位置进行混凝土浇筑覆盖，待混凝土龄期达到要求，并且强度检验合格后，对手拉葫芦进行拆除，完成施工安装。
7.根据所述权利要求6的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述A4步骤还包括起吊设备的脱钩与分离作业。
8.根据所述权利要求6的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述A6步骤的锚杆加固采用螺栓杆结合螺母进行连接紧固。
9.根据所述权利要求6的一种装配式混凝土建筑构件榫铆式设计与施工方法，其特征在于：所述A7步骤混凝土浇筑覆盖还包括浇筑模具的对位连接和安装支撑步骤。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20190906 |