BIM技术在施工过程中数字化管理研究

基于BIM技术的施工过程数字化管理是数据化项目管理与大数据分析的有机结合,不仅能够推进建筑施工管理的数字化进程,而且对于建筑行业的智能化发展有重要意义。基于此,本文对BIM技术、数字化管理进行简要论述,解析BIM技术在建筑施工过程中数字化管理的优势,并结合工程项目实例,提出BIM技术在施工过程中数字化管理的具体措施,旨在实现对施工过程的数字化高效管理,推动建筑行业的数字化、智能化进程。

分叉柱支承式单层曲面钢网壳施工过程监测研究

以云南红河综合交通枢纽单层曲面网壳为工程背景,对网壳结构、提升塔架的关键杆件布置测点进行施工过程监测研究,分析了结构在地面拼装及整体提升过程中内力的变化情况。通过对施工过程中网壳结构的温度效应进行研究,探讨了边界约束作用强弱对结构内力变化的影响程度,温度每变化1℃引起的网壳合拢后应力变化是合拢前应力变化的3倍;合拢后,温度每变化1℃引起网壳远离支座杆件的应力变化是靠近支座应力变化的2倍;对提升阶段监测数据进行分析,提升过程中实测应力波动范围在10 MPa以内,吊点提升同步性较好;此外,网壳结构卸载阶段监测数据表明,由于网壳提升状态与使用状态受力基本一致,网壳卸载前后应力变化较小,且卸载后支撑结构对温度敏感性较高。

基于慢速时变动力学的空间结构施工过程精细化分析方法研究

针对空间结构施工过程模拟问题,依据时变力学基本原理,提出了基于慢速时变动力学的动态施工过程精细化分析方法。该新方法通过设置与实际施工动态过程相一致的分析时长,引入惯性力和阻尼力,实现时变结构几何、物理及边界等因素间的动态耦联,以达到真正意义上的施工全过程精细化分析。由此给出了该方法的求解思路和实现流程。通过对复杂大跨斜交连廊结构的施工过程分析,并对比施工实测数据,结果表明:该方法的计算值与传统静力施工过程分析方法相吻合,且总体上更接近工程实际,因此可用于空间结构的施工过程分析与安全评估;与传统静力施工过程分析方法相比,该方法一方面能够更准确反映实际施工过程中结构响应的动态累积效应,并获取任意时刻的结构受力和变形情况,另一方面,还可适用于强非线性的复杂施工过程分析(大变形、超大位移、机构位移等),从而避免了传统静力施工过程分析方法中非线性求解的收敛性难题。

超高层建筑施工过程竖向变形差控制技术研究

随着超高层建筑的不断发展,超高层建筑尤其是混凝土核心筒-外框钢结构超高层在施工过程中的竖向变形产生的相关问题引起各方关注。超高层建筑施工过程中的竖向变形差控制是难点之一,若处理不当,会影响施工安装、引起结构附加内力等问题。首先对超高层建筑竖向变形差的概念进行阐述,并进行了超高层建筑施工过程中竖向变形的理论推导。之后,对超高层结构施工过程竖向变形有限元分析方法进行介绍。在此基础上,对控制超高层建筑竖向变形差的措施进行分类,并对典型工程施工过程竖向变形控制进行分析,提出经济合理的控制方法。

基于直接分析法的钢结构非线性施工过程分析

对于大型复杂空间钢结构,可靠的施工过程分析对保障施工安全性和钢结构安装质量具有重要意义。在传统施工过程分析与钢结构直接分析的基础上,提出一种考虑构件和安装模块初始缺陷以及变形累积的钢结构非线性施工过程分析方法。利用NIDA软件将该方法应用于成都某大悬挑钢桁架结构的施工过程分析中,确保了施工方案的可行性。同时,对比分析了非线性施工过程分析、一次成型分析和线性施工过程分析3种分析工况下结构关键节点位移及构件应力情况,并与施工实测值进行了比对。结果表明,一次成型分析与线性施工过程分析的位移较实测值偏小,而基于直接分析法的非线性施工过程分析结果与实测值更加吻合,验证了该方法的准确性及适用性。

海洋平台膨胀型防火涂层施工过程与质量控制

膨胀型防火漆作为海洋平台防火隔热常用涂层材料,能够减缓火焰以及热量传播速率,从而为火灾扑救和人员的逃生赢得时间。然而,膨胀型防火涂层能够真正发挥优异隔热与防火性能,关键在于防火涂层施工过程中质量能否得到有效控制。因此本研究系统阐述了海洋平台膨胀型防火涂层施工过程中的质量控制要点,为海洋工程领域防火涂层施工质量控制提供参考。

基于无应力状态法的异形钢箱拱塔施工过程线形控制

为进一步优化异形钢箱拱塔施工及安装方法,以某异形斜拉桥中采用的双肢非一致倾斜拱形桥塔为工程案例,考虑支架对结构线形的影响,分析了桥塔施工过程线形变化。针对钢箱桥塔内部板件变化复杂且规律性低、传统建模方法效率低下的问题,使用插值原理生成坐标并对号入座到节点逻辑编号,节点逻辑编号中自带单元信息,单元可以通过循环快速生成,形成了复杂钢箱结构快速建模方法;针对传统正装法在计算闭环结构时常发生的单元畸变导致算法不收敛现象,将无应力状态法与正装法相结合,解释了传统正装方法失效的原理,提出一种改进的闭环结构施工过程模拟的分析方法——无应力正装法,运用该方法分析了支架上的闭环结构施工过程中的3种线形方案,以合龙为目标精确计算了主塔结构在施工过程中的三向控制线形,顺桥向、横桥向和竖向最大变形分别为16,2 cm和9 cm,两肢间三向线形偏差分别为5,3.5,5 cm,同时计算了桥塔节段的安装线形,作为实际桥塔施工安装的重要定位依据,安装线形最大矢量位移值为2.8 cm,最终节段安装线形恰好落在零位置处,实现了合龙段的零偏差安装。无应力状态法在异形钢箱拱塔施工过程线形控制中的应用展示了其在保证施工精度和效率方面的优势,给桥塔安装提供了重要的定位基准。

钢结构工程施工过程质量控制

在管理钢结构工程项目施工质量时,受诸多外界因素的影响,使得管理问题经常出现,不但会损坏钢结构的质量,严重者还会造成重大的质量安全事故问题,给施工企业和施工人员的人身和财产安全造成不良影响。在钢结构工程项目施工建设时,由于钢结构具有超强的优势,其使用范围越来越广。在工程项目施工建设以前,要将各项准备工作落实到位,采取积极的措施管理施工环节,使用高效的策略管理重难点工程项目,确保钢结构的施工质量能够达到设计标准。

大直径超深圆竖井内衬逆顺结合作法施工过程温度应力研究

珠江三角洲水资源配置工程A2标03号盾构井为外径35.9 m圆形竖井、开挖深度达73.98 m,施工复杂且难度较大,保证施工过程中不出现温度裂缝尤为重要。针对此问题,根据结构、施工特点,将盾构井内衬分为内衬墙、洞门墙和底板3个部分,使用三维有限元程序,采用逆-顺结合施工方法,基于内衬混凝土施工方案,对内衬结构施工过程进行数值模拟,研究内衬墙、洞门墙和底板温度、应力发展情况。数值模拟结果表明:(1)内衬墙、洞门墙和底板降温速率分别为0.28、0.23、0.19℃/d;(2)随着高程的降低,盾构井温控难度逐步下降,内衬墙厚度较小,受地下连续墙约束和气温变化影响较大,在高温季节浇筑的部位开裂风险较大,低温季节浇筑的洞门墙和底板开裂风险较小;(3)洞门墙和底板由于施工工序和间歇期,在结构突变连接处出现较大应力,施工中要加强这些部位的监测。

新型弦支空间结构施工过程受力分析

西北大学长安校区体育馆为新型弦支空间结构,其屋盖结构部分上部由辐射状倒三角管桁架结构组成,下部由环向索及径向索组成,上部结构与下部结构之间通过竖向撑杆连接,是一种复杂的空间预应力结构体系.采用有限元软件对该结构进行了施工过程仿真分析,研究了不同施工阶段结构的应力和变形;并对拉索分级张拉产生的结构应力与变形进行了分析,研究了不同卸载方案对结构性能的影响,提出了合理的结构卸载方案.结果表明:结构安装所采用的旋转累积滑移施工成型方案是合理的,施工过程中结构应力和变形较小;结构整体刚度随施工过程不断增大,应力呈现不均匀分布.施工过程仿真分析可以为结构现场安装提供指导与预警,为同类工程建造提供技术参考.

高层房屋建筑在施工过程中实施的防渗漏技术研究

简述了研究房屋建筑防渗漏的重要性,从边界条件对应整体和细部防渗漏、干性防渗漏砂浆密封处理外窗等方面,研究了高层房屋建筑在施工过程中实施的防渗漏技术,针对某高层住宅建筑群施工过程中可能存在的渗漏问题,实施了本文设计的高层房屋建筑在施工过程中的防渗漏施工技术,施工结束后采用淋水试验的方式进行了测试,取得了预期效果。

曲线形预应力混凝土刚构桥施工过程受力特性分析

为明确曲线形桥梁在施工过程中的受力特性,建立了桥梁三维有限元模型,采用生死单元法分析了不同施工阶段中主梁的应力和挠度变化规律。结果表明,由于受到弯扭耦合作用,曲线刚构桥主梁内外侧的应力偏差随着施工的进行逐渐增大;在施工过程中,0#段箱梁的应力大小为0.2MPa~-19.6MPa(“-”表示反向压力);主梁产生偏向内侧扭转变形,使得主梁顶板和底板内侧挠度均大于外侧挠度;随施工过程逐渐进行,曲线刚构桥外侧的剪力滞系数逐渐大于内侧。

考虑施工过程的大跨度预应力张弦结构拉索优化分析

大跨度张弦结构多考虑设计阶段对于拉索进行优化分析,在施工阶段,结构的形态会随着边界与节点的连接、所受荷载以及结构本身参与度的变化不断产生变化,结构在施工阶段受力与结构成型后的使用阶段不同。因此大跨度预应力张弦结构的拉索优化分析也必须考虑施工阶段不同施工过程的影响。以某采用滑移施工法的大跨张弦拱桁架结构工程进行施工阶段的拉索优化分析,通过采用有限元软件MIDAS对施工阶段拉索设计位置、下垂度进行施工过程的仿真模拟分析,对拉索优化提出设计建议。研究方法和研究成果可为大跨预应力弦桁结构的设计和施工提供借鉴。

建筑工程施工过程中工程造价的管理控制实践

随着我国建筑工程项目的快速发展,各类施工技术不断创新,工程施工和造价管理受到广泛重视,科学合理采用现代化的施工技术和工程造价管控措施,能够提升项目建设的水平,提高经济效益。基于此,本文分析工程造价管控,提出有效的工作策略,为提高工程项目的造价管控效果提供助力。

基于多尺度有限元的网架结构施工过程分析

网架结构的施工过程模拟多采用杆系模型,不能反映网架节点以及顶升处的复杂应力情况,容易导致网架结构施工过程出现安全隐患,为此提出了基于多尺度有限元的网架结构施工过程分析方法。首先对比了位移协调、做功协调以及二者组合的多尺度有限元界面连接模型。随后以济宁北站网架结构施工过程为例,通过多尺度有限元分析了三种典型施工方案下的结构力学响应。结果表明:采用基于位移协调的多尺度界面连接方法用于网架结构施工过程分析可兼顾实施效率和计算精度,精细单元长度取0.9~1.1倍圆管截面外径时能够避免圆管截面出现应力集中,符合平截面假定。采用“现场地面分块拼装、整体顶升、高空散装”的施工方案,结构最大应力为292.3 MPa,最大位移为59.6 mm,最为安全。

高速公路交通机电工程施工过程中的质量控制

在高速公路交通机电工程的施工过程中,质量控制涉及施工设计、材料选用、施工工艺、设备检验等诸多方面,其目的是保证工程的稳定性、耐久性和可靠性。通过科学严谨的质量控制措施,能够提高施工效率、降低事故风险、保障公路交通的正常运行。因此,本文基于实际案例来重点分析高速公路交通机电工程施工过程中的质量控制问题,以推动工程质量提升,实现道路交通的安全高效运行。

考虑施工过程的下承式系杆拱桥吊杆索力二次优化法

下承式系杆拱桥的吊杆力大小对拱桥整体受力影响很大,为研究施工过程中吊杆力的优化计算方法,文章采用MIDASCIVIL软件建立了某下承式系杆拱桥有限元计算模型,分别采用弹性支撑连续梁法、最小弯曲应变能法以及二次优化法分别计算了施工过程中的吊杆的3次张拉索力值,对比了不同吊杆力大小对结构的受力和变形的影响,得出以下三点主要结论。①采用弹性支承连续梁法计算出长吊杆索力值较为均匀,但是短吊杆索力值与长吊杆差异很大;采用最小弯曲应变能法求得的吊杆索力总体较弹性支撑连续梁法更为均匀,但短吊杆索力值与长吊杆差异仍较大。②采用二次优化法计算出的长、短吊杆索力大小均基本一致,不仅可以简化吊杆的设计、制作和施工,还有利于系杆拱总体受力。③相对弹性支撑连续梁法、最小弯曲应变能法计算出的索力和设计采用的索力,采用二次优化法计算出的索力能同时大幅降低拱肋和系梁的弯矩值,可以有效改善拱肋、系梁的受力,减小系梁变形。

施工过程管控多维模型与数字孪生架构研究

在建设工程施工过程引入数字孪生技术,运用动态数字模型模拟施工过程状态与行为,通过虚实映射实现对工程管理的分析预测,可解决工程管理数据采集失真、信息共享困难、数据利用无效等问题。文章从施工项目管控特点出发建立施工过程管控多维度模型,细化信息管控过程建立施工过程数字孪生架构,并依托实际项目需求构建施工现场管控数字孪生系统探索应用场景。

建筑施工过程中的质量控制与管理

对建筑施工过程中的质量控制与管理措施及路径进行研究,针对建筑施工过程质量控制与管理的体系、要点、保障提出3点建议。其中,针对体系提出组建专项质管小组、制定严谨规章制度两点建议,针对要点提出做好工序质控与交接检查、做好设备材料及配套管理两点建议,针对保障提出做好施工过程质量检测、做好施工过程技术保证两点建议。

实验室工程施工过程控制重点分析

施工过程控制和调试验收是实验室工程施工阶段的控制重点,开工前应做好各专业工程施工界面划分和施工工序规划。在实验室各专业工程中,通风空调工程会直接影响实验室使用功能的实现和运行安全,因此,施工阶段应格外重视通风空调工程的施工质量和系统调试工作。