大型预制装配式混凝土风洞施工关键技术研究

摘要

本论文研究内容为大型预制装配式混凝土低速风洞施工关键技术，旨在为大型低速风洞施工建造提供技术支撑，研发大型预制装配式低速风洞洞体结构高精度预制构件生产工艺、复杂装配式结构施工工艺及装配精度控制方法等关键技术，并将关键技术成果标准化、模块化，形成能广泛应用的技术方法和施工工艺。
　　预制装配式风洞结构建造技术的研究是一项系统性的工程，涉及面非常广。本论文主要针对风洞结构中的多边形钢框架和预制混凝土板的施工工艺进行了相关的研究，并且就BIM技术与预制装配式风洞建造过程中的结合应用做了阐述。本文针对项目建造的实际需求做了大量研究工作，主要研究成果阐述如下。
　　针对高精度异形预制构件加工制造关键技术方面的研究，包含了大型预制板翘曲变形研究、预制环形钢框架制造加工工艺研究以及信息化预制生产技术研究。本文提出了移动式预制工厂的概念，通过建立快速成形的移动式预制工厂，构造出一个室内大空间，在项目地附近形成具有良好生产环境的移动式预制工厂，配合具有较大刚度和平整度的预制板台模进行高质量预制板的生产和加工，从而保障预制板的生产质量，有效控制预制板的平整度和翘曲变形;针对风洞外围承重钢框架的施工工艺研究，本文提出了采用法兰节点连接形式的装配式多边形钢框架，并且选取一榀八边形钢框架进行了1∶2缩尺模型试验，试验表明该装配式法兰节点框架具有足够的刚度，并且具有施工效率高、生产加工质量好、综合施工措施费低等优点;针对工业化、信息化预制生产技术研究，本文就BIM在预制装配式风洞建造中的应用做了相关研究，并且应用BIM技术实现了预制板的编号和定位显示，通过BIM结合RFID技术可实现对每块预制板进行质量监控和参数查询等功能，充分发挥BIM技术对建筑施工效率、管理和安全等方面的增益作用。
　　在关于风洞结构高效装配关键技术方面的研究中，包含了风洞结构装配方案的三维可视化模拟、预制板高效装配机械装置研发和施工精度控制等方面。本文就提出的预制装配式风洞结构的施工方案进行了三维可视化模拟，细致形象的展现了本文提出的各种施工方案;预制板高效可靠的装配方案是关系到风洞洞体结构施工效率和施工质量的关键，本文就预制板的吊装提出了两种安全有效的吊装装置;在施工质量控制方面，本文也通过研究提出了若干施工误差控制要求，为预制装配式风洞的建造提供了精度控制依据。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 风洞的结构形式及工程应用

1．3 研究现状

1．4 项目简介

1．5 本文主要研究内容

第二章 预制装配式钢框架施工工艺研究

2．1 装配式钢框架的设计概述

2．2 装配式框架施工工艺分析

2．3 框架方管法兰节点有限元分析

2．4 本章小结

第三章 框架缩尺模型试验研究

3．1 建筑结构试验概述

3．2 缩尺模型试验概况

3．3 模拟方案

3．4 试验模型构件设计

3．5 试验加载及量测方案

3．6 试验加载制度

3．7 试验模型测点布置

3．8 试验模型有限元模拟

3．9 试验结果分析

3．10 试验结论

3．11 本章小结

第四章 混凝土预制板施工技术研究

4．1 风洞简体施工控制研究

4．2 混凝土预制板设计

4．3 预制板施工

4．4 预制板调姿吊架设计

4．5 本章小结

第五章 移动式预制工厂

5．1 移动式预制工厂简介

5．2 移动式预制工厂的现实需求

5．3 游牧式预制张力大棚应用分析

5．4 预制板台模

5．5 预制平板构件台模平整度实测

5．6 本章小结

第六章 BIM技术在预制装配式风洞中的应用研究

6．2 施工阶段应用BIM技术的必要性分析

6．3 BIM平台的分析和选择

6．4 风洞的Revit建模

6．5 BIM应用拓展和前景

6．6 本章小结

第七章 总结和展望

7．1 总结

7．2 展望

致谢

参考文献