CN111042529A - 一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法 - Google Patents

一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法 Download PDF

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杨坤
张永明
张鹏飞
孙元鑫
原冰丹
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Abstract

本发明涉及装配式钢结构建筑技术领域，具体涉及一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，包括：利用BIM模型搭建装配式钢结构主体模型和二次结构模型，并确定预制连接件在所述钢结构主体模型上的相应位置；根据建模结果加工所述装配式钢结构主体的构件和所述二次结构，并将所述预制连接件焊接在所述装配式钢结构主体的构件的相应位置；在施工现场将钢筋与所述预制连接件连接后，再将所述二次结构通过所述钢筋完成与所述装配式钢结构主体的连接。本发明提供了一种避免影响钢结构主体的力学性能，且施工效率高，成本低的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法。

Description

一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法
技术领域
本发明涉及装配式钢结构建筑技术领域，具体涉及一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法。
背景技术
现阶段，国家及各省市大力发展装配式建筑，特别是钢结构装配式建筑，其具有轻质高强、预制程度高、施工速度快、抗震性能好、结构整体造价低等优势。钢结构装配式建筑以其不同的组合形式广泛应用在商业办公、医疗、学校、住宅及工业建筑等。钢结构主体完成后，进行填充墙施工，为保证二次墙体稳定，需设置构造柱、圈梁、拉结筋等与主体钢结构连接。目前此部分节点均采用在主体结构上直接焊接受力钢筋及拉结筋的形式，这样不但影响已受力情况下钢构件的材料力学性能，现场的焊接水平也会造成构件表面缺陷，且施工效率低，增加项目综合成本。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中在主体钢结构上直接焊接受力钢筋或拉结筋，影响钢构件的材料力学性能，且施工效率低，成本高的缺陷，从而提供一种避免影响钢结构主体的力学性能，且施工效率高，成本低的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，包括：
利用BIM模型搭建装配式钢结构主体模型和二次结构模型，并确定预制连接件在所述钢结构主体模型上的相应位置；
根据建模结果加工所述装配式钢结构主体的构件和所述二次结构，并将所述预制连接件焊接在所述装配式钢结构主体的构件的相应位置；
在施工现场将钢筋与所述预制连接件连接后，再将所述二次结构通过所述钢筋完成与所述装配式钢结构主体的连接。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，确定预制连接件在所述钢结构主体模型上的相应位置的方法为：采用REVIT对二次结构进行实体建模，并将TEKLA模型导入REVIT软件进行碰撞检测，进而确定预制连接件的相应位置。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，所述预制连接件为圆管、穿孔板或钢筋环。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，所述钢筋的一端直接穿入所述预制连接件中固定。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，还包括在所述钢筋的一端直接穿入所述预制连接件中固定后，进行二次结构的施工，再向所述二次结构的相应位置浇注混凝土进行再次固定。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，所述装配式钢结构主体包括相互垂直设置的预制钢梁和预制钢柱，所述预制连接件焊接在所述预制钢梁和所述预制钢柱相互靠近的两个端面上。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，所述预制连接件沿所述预制钢梁和所述预制钢柱的长度方向间隔设置有多个。
所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，所述二次结构为填充墙体。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，通过BIM模型建立装配式钢结构主体模型与二次结构模型，由此确定预制连接件在钢结构主体模型上的相应位置，根据建模结果，在工厂加工预制构件时就将预制连接件焊接在钢结构主体构件的相应位置，后续只需将二次结构通过钢筋与钢结构主体连接即可。这样有效减少了在装配式钢结构主体受力状态下，将二次结构安装时对钢结构主体的焊接作业，由此最大程度上避免了对钢结构主体力学性能的削弱和应力改变，同时提高了施工效率，降低了施工成本。
2.本发明提供的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，采用REVIT对二次结构进行实体建模，并将TEKLA模型导入REVIT软件进行碰撞检测，进而确定预制连接件的相应位置，确保了预制连接件的定位准确。
3.本发明提供的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，钢筋的一端直接穿入预制连接件中固定，不仅避免了在钢结构主体已经受力情况下的焊接问题，还提高了二次结构与钢结构主体的装配效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的装配式钢结构主体的示意图；
图2为图1中的装配式钢结构主体在焊接预制连接件后的示意图；
图3为图2中的装配式钢结构主体在安装钢筋后的示意图。
附图标记说明：
1、预制连接件；2、预制钢梁；3、预制钢柱；4、竖向钢筋；5、横向钢筋。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1－3所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法的一种具体实施方式，包括利用BIM模型等比例搭建装配式钢结构主体模型和二次结构模型，按照二次结构布置原则将二次结构模型放置在钢结构主体模型的相应位置。采用REVIT对二次结构进行实体建模，并将TEKLA模型导入REVIT软件进行碰撞检测，进而确定预制连接件1在所述钢结构主体模型上的相应位置。所述预制连接件1为圆管、穿孔板或钢筋环等节点形式，并根据实际需要连接的钢筋数量调整预制连接件的大小和尺寸，以保证施工便捷、连接可靠。所述二次结构为填充墙体，包含墙体内的构造柱、圈梁或拉结筋。
根据建模结果加工所述装配式钢结构主体的构件和所述二次结构，具体为用BIM软件出具装配式钢结构主体的构件和二次结构的加工模型，标注详细的构件定位、截面、尺寸等制造信息，然后根据模型加工成型。并将所述预制连接件1焊接在所述装配式钢结构主体的构件的相应位置。构件加工完成后，做好成品保护，堆放时注意设置预制连接件位置防压措施。
将装配式钢结构主体的构件运输至施工现场后，完成搭建连接。然后将钢筋的一端直接穿入所述预制连接件1连接固定后，再进行二次结构填充墙体的施工，最后向所述二次结构的相应位置浇注混凝土，完成与所述装配式钢结构主体的连接。
如图2所示，所述装配式钢结构主体包括相互垂直设置的预制钢梁2和预制钢柱3，所述预制连接件1焊接在所述预制钢梁2和所述预制钢柱3相互靠近的两个端面上，即预制钢梁2左侧的下端面和预制钢柱3的左端面上。预制连接件1为圆管，沿所述预制钢梁2和所述预制钢柱3的长度方向间隔设置有多个。如图3所示，竖向钢筋4和横向钢筋5分别插入预制钢梁2左侧的下端面和预制钢柱3的左端面上的圆管中。
本申请利用BIM工程技术的精准化预制，有效的避免了装配式钢结构建筑在受力情况下，二次结构施工带来的热输入焊接作业，进而避免了由此对钢结构主体带来的力学性能削弱和应力改变，确保装配式钢结构建筑施工质量。同时减少了现场二次结构施工中的人员、措施投入，节省了施工成本。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，包括：
利用BIM模型搭建装配式钢结构主体模型和二次结构模型，并确定预制连接件在所述钢结构主体模型上的相应位置；
根据建模结果加工所述装配式钢结构主体的构件和所述二次结构，并将所述预制连接件焊接在所述装配式钢结构主体的构件的相应位置；
在施工现场将钢筋与所述预制连接件连接后，再将所述二次结构通过所述钢筋完成与所述装配式钢结构主体的连接。
2.根据权利要求1所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，确定预制连接件在所述钢结构主体模型上的相应位置的方法为：采用REVIT对二次结构进行实体建模，并将TEKLA模型导入REVIT软件进行碰撞检测，进而确定预制连接件的相应位置。
3.根据权利要求1或2所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，所述预制连接件为圆管、穿孔板或钢筋环。
4.根据权利要求1－3任一项所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，所述钢筋的一端直接穿入所述预制连接件中固定。
5.根据权利要求4所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，还包括在所述钢筋的一端直接穿入所述预制连接件中固定后，进行二次结构的施工，再向所述二次结构的相应位置浇注混凝土进行再次固定。
6.根据权利要求1－5任一项所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，所述装配式钢结构主体包括相互垂直设置的预制钢梁和预制钢柱，所述预制连接件焊接在所述预制钢梁和所述预制钢柱相互靠近的两个端面上。
7.根据权利要求6所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，所述预制连接件沿所述预制钢梁和所述预制钢柱的长度方向间隔设置有多个。
8.根据权利要求1-7任一项所述的装配式钢结构主体与二次结构的连接方法，其特征在于，所述二次结构为填充墙体。
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