某工程预制混凝土外挂墙板设计探究

预制混凝土外挂墙板适用各种类型的主体结构和外立面要求。结合工程实例,对预制混凝土外挂墙板设计中的变形形式、连接节点、安装、试验等问题进行设计研究,从外挂墙板适应主体结构的变形入手,分析要求外挂墙板小震弹性、连接节点中震弹性且大震不屈服。主要研究一种点支承转动型预制混凝土外挂墙板的连接节点,通过对该节点的设计、有限元分析、安装、试验,表明该节点具有良好的受力性能、构造简单、施工方便,安装一次到位定位,减少高空作业吊装时间,并可调节施工和安装误差。

预制混凝土外挂墙板连接节点设计——以某办公楼为例

本文结合工程实例,对预制混凝土外挂墙板设计中的连接节点进行设计研究,从外挂墙板适应主体结构的变形入手,分析连接节点中震弹性且大震不屈服;计算墙板支座反力用于节点设计时,要按节点实际刚度带入墙板进行计算;进行节点的有限元分析时要将墙板、主体结构楼层、连接节点整体建模验算;主要研究一种点支承转动型预制混凝土外挂墙板的连接节点,通过对该节点的设计、有限元验算,表明该节点受力性能良好、构造简单、施工方便。

外挂混凝土预制墙板的制作精度计算模型探究

结合工程背景对墙板生产制作工艺进行研究分析,得到了墙板出厂尺寸精度的影响因素,采用SPSS软件对现场所测得的墙板外形尺寸数据进行了正态性分析与显著性分析,得到了非系统误差之间符合正态分布的结论,后通过统计平方公差法推导得出了墙板的外形尺寸累积误差的一般表达式,针对模具类型的选择以及连接件的定位问题,提出了提高精度的改进对策。

平移式预制混凝土外挂墙板框架足尺低周往复试验研究

为研究平移式预制混凝土外挂墙板的抗震性能,设计了单层足尺钢框架模型进行低周往复荷载试验.钢框架由下端固定、上端滑动连接节点外挂5片预制混凝土墙板组成,试验过程中主要记录了框架位移、节点与墙板的变形和应变.结果表明:初始加载阶段平移式预制混凝土外挂墙板对主体结构的刚度贡献较小,随着加载位移的提升,预制混凝土外挂墙板上部节点变形达到极限,开始参与主体结构受力,结构整体刚度有所增加;随着加载位移的进一步提高,主体结构与外挂墙板产生损伤,刚度逐步下降.在试验全过程中,预制混凝土外挂墙板连接节点始终保持弹性状态,上节点角钢与螺栓的相对位移不大于50 mm,说明新型平移式外挂墙板节点具有较大的安全储备且不易发生脱落.

平移式预制混凝土外挂墙板连接节点设计方法及受力性能分析

结合某实际工程项目研究了平移式预制混凝土外挂墙板连接节点设计方法。首先结合建筑功能需求提出了墙板的板型划分和运动模式选择原则,根据平移式预制混凝土外挂墙板的运动需求研发了外挂墙板与主体结构钢梁的连接构造,然后结合现行国家规范确定了预制混凝土外挂墙板的性能目标,并根据外挂墙板的运动模式提出了不同工况下连接节点的力学模型及性能化设计方法,最后给出了具体工程实例。提出的设计方法能实现平移式预制混凝土外挂墙板小震弹性,连接节点中震弹性、大震不屈服的性能目标,能够保证墙板的安全性能。

预制混凝土外挂墙板防水问题及解决方案

提出了影响预制混凝土外挂墙板防水性能的四大主要因素。分析了国外标准中密封材料耐久性的要求,建议根据气候区要求选用适宜的密封材料;分析了接缝应适应的相邻外挂墙板间相对位移,提出了接缝的计算原则;分析了预制混凝土外挂墙板项目容易发生的防排水构造问题,提出应以气候条件为基础选用防排水构造,提出了适宜的两道密封防线构造和排水构造做法;指出了接缝防水施工的常见问题及解决方案。

预制清水混凝土外挂墙板的设计及施工

以上海市国际旅游度假区核心区南入口的公共交通枢纽工程停车库及配套管理设施项目为背景工程,探讨了预制清水混凝土外挂墙板的设计与施工方法,阐述了预制清水混凝土外挂墙板的节点连接、施工安装等关键技术。实践表明,所采用的结构节点安全可靠,施工便利,在背景工程中应用效果较好。

装配式建筑预制混凝土外挂墙板设计研究

结合我国建筑工业化的背景,从预制混凝土外挂墙板的关键设计技术出发进行分析探讨,以期为装配式建筑的设计提供思路和参考。

办公楼预制混凝土外挂墙板与石材幕墙成本分析

随着建筑工业化的发展,预制混凝土构件在建筑工程中得到广泛应用。以预制混凝土外挂墙板为研究对象,用工程实例分析其与传统方式的成本差异,找出导致差异的主要因素。研究表明,由于预制构件施工减少了现场施工工序及人工消耗,缩短工期,降低工程成本。随着相关政策的支持和技术的发展,以及规模化生产的推进,预制混凝土构件生产成本还将继续降低。

转动式预制混凝土外挂墙板受力特性研究

装配式预制混凝土外挂墙板设计相关规范、规程的滞后,给工程应用带来挑战。目前,国内针对预制混凝土外挂墙板的设计,多是参考台湾润泰或者日本,但此二者均属于地震高烈度区,与国内多烈度区并存的情况有所不同。该文对转动式预制混凝土外挂墙板的受力特性进行了研究,从理论上引出转动式预制混凝土外挂墙板传统节点做法可能存在的问题,并通过框架算例进行了验证。对转动式预制混凝土外挂墙板传统节点做法提出改进建议,为类似预制混凝土外挂墙板设计提供参考。

预制混凝土外挂墙板施工技术研究

预制混凝土外挂墙板通过连接件及支撑件与预留的螺栓固定后,焊接在钢框架结构主体上,安装快捷方便。连接件及支撑件留有变形余量,用以对抗地震及风力变形。板缝部位采用MS胶进行缝隙处理,解决渗漏问题。通过标准化设计、工业化生产、机械化安装、变湿作业为干作业,保证工程质量、减轻劳动强度、降低生产成本、减少环境污染、节约自然资源。

含减震外挂墙板PC联肢剪力墙结构数值模拟分析方法研究

在预制混凝土夹心保温外挂墙板与主体结构间设置U型钢板消能器形成的减震外挂墙板,在地震作用下可利用外挂墙板与主体结构间的相对滑移变形耗散地震能量,从而达到减小主体结构损伤的目的。在对含减震外挂墙板装配式混凝土联肢剪力墙进行拟静力试验研究的基础上,对其数值模拟分析方法进行了研究。提出了两种分别适用于构件层次和结构层次的精细和简化有限元模型的建模方法。采用两种模型对试验试件的受力性能进行了数值模拟分析,并与试验结果进行了对比。结果表明,两种模型均有较高的计算精度,能够较好地反映结构的受力情况。

预制混凝土外挂墙板连接及对结构抗震性能影响研究进展

预制混凝土外挂墙板是一种高性能非承重外围护墙体,其与主体结构之间的连接方式是影响结构抗震性能的关键因素。外挂墙板与主体结构之间的连接方式主要分为刚性连接、柔性连接和耗能连接三类。研究者围绕上述三种连接方式,针对新型连接节点研发以及各类连接对主体结构抗震性能的影响展开了研究。结果表明,墙板与主体结构采用刚性连接方式时,二者之间会产生较大的相互作用,外挂墙板会增加结构的刚度、强度和地震响应;合理的柔性连接节点可以实现墙板与主体结构间的相对独立变形,从而减小墙板对主体结构影响;柔性连接方式对于节点的构造方式、施工质量和精度要求较高;耗能连接可以利用墙板和主体结构间相对变形耗散地震能量,有效控制主体结构和墙板自身的损伤。对上述研究进行了回顾和综述,并对可进一步开展的研究进行了展望。

预制混凝土外挂墙板板间接缝宽度研究

预制混凝土外挂墙板的板间接缝直接影响外挂墙板的抗震、抗风以及防水性能,目前国内缺乏相关设计指导文件,因此有必要对外挂墙板的板间接缝宽度开展相关的研究。首先结合国标上预制混凝土外挂墙板的性能目标研究了外挂墙板板间接缝宽度的计算方法;其次参考国外文献研究了温度作用下接缝两侧墙板的相对变形和计算用温差;再次研究了风荷载与地震作用下外挂墙板的变形特点,并根据变形特点研究了建筑各部位接缝两侧墙板的相对变形值;然后结合荷载规范研究了变形值的组合计算公式;接着参考国内外文献研究了接缝宽度及密封材料厚度的限值;最后给出了三个具体算例,得到了建筑角部平移式外挂墙板竖缝宽度容易超出限值的结论并给出了建筑角部局部配筋加强等建议。

大开洞线支承式预制混凝土外挂墙板设计方法

近年来,随着预制混凝土结构的推广,预制混凝土外挂墙板作为一种重要部件,在设计中经常被采用,实际工程中经常遇到由于建筑需要而在中部开设较大洞口的墙板,这种墙板在复杂受力工况下的设计,由于相关规范明显滞后而给设计人员提出了挑战。针对大开洞线支承式预制混凝土外挂墙板设计中的关键问题进行系统研究,提出了荷载选取、分析设计以及线支承连接的抗震性能设计的一系列方法,并给出了一个具体工程实例,可为类似工程设计提供参考。

高性能多功能一体化复合墙板连接设计与性能研究

结合现有预制混凝土外挂墙板体系与超高韧性水泥基复合材料(ECC)的优势,提出了一种由高性能薄壁大空腔壳体与多功能芯体组成的高性能多功能一体化复合墙板体系,其标准板面密度≤75 kg/m^(2),极限抗弯荷载最小为2333 N/m^(2),多功能芯体为改性聚苯颗粒泡沫混凝土的标准板的传热系数为0.77 W/(m^(2)·K)。结合标准板特性,提出了定制化外墙及其连接节点、密封防水等构造,多种构造组合可满足不同气候区、不同节能设计标准的要求,并根据需要对薄壁大空腔壳体的极限抗弯强度进行数值模拟,结果表明,均布抗弯荷载与试验结果相吻合,并验证了材料在数值模拟中的性能参数。

含线连接夹心保温外挂墙板装配式混凝土剪力墙结构抗震性能研究

预制混凝土夹心保温外挂墙板与主体结构间常采用线支承的连接方式。为研究采用这一连接方式的外挂墙板对主体结构的刚度与抗震性能的影响,设计制作了2个分别含不开洞和开洞外挂墙板的剪力墙试件和1个作为对比的纯剪力墙试件,并进行了拟静力试验。结果表明:剪力墙试件的破坏模式差别不大,均是梁端先出现塑性铰,然后墙肢端部纵筋屈服,最终均是梁端、墙肢端部塑性铰区混凝土被压碎而破坏;采用上部线连接且避开塑性铰区,底部限位连接的方式能够实现与纯剪力墙试件相同的梁铰屈服机制;含外挂墙板可使结构初始刚度、承载力和耗能能力略有提高。在试验研究的基础上,采用ANSYS有限元软件对试件受力过程进行了数值模拟研究,与试验结果对比表明,所建立的有限元分析模型可以较好地模拟试件受力过程和破坏形态,可为下一步研究提供参考。

上海市川沙体育馆结构设计

上海市川沙体育馆为装配整体式混凝土框架结构,屋顶采用钢桁架结构。地下2层,地上4层,结构高度为22.7m,其平面和立面均不规则,属于特别不规则的建筑结构。针对不规则情况运用多种软件进行了整体弹性反应谱、弹性时程、罕遇地震动力弹塑性时程分析等,确保结构在地震作用下安全性。同时介绍了类似体育馆的复杂不规则结构在诸多限制条件下,如何既能确保结构安全性同时又满足预制率要求的预制构件拆分方案,以及预制混凝土空心外挂墙板的应用。另外补充了大跨度转换构件的设计、楼板舒适度的分析以及大跨度钢结构屋盖的布置,可供类似工程参考。