装配式混凝土建筑研发与实践-郭海山

装配式混凝土结构研发与实践装配式建筑的内涵装配式建筑：象搭积木一样的盖房子装配方式：效率与安全的平衡箱式模块建筑曼彻斯特大学一学生公寓，可能是世界最大的模块建筑，共有1425个模块，4个月即建点(长坻发琪鲽叫长wYInn)全装配钢结构（远大可建）404(1:40工厂+现场W：装配式建筑的定义管理I体化工厂化生产装配化施工rI智能化应用信息化管理建筑围护系统装饰装修系统主体结构系统装配式建筑的组成装配式建筑技术集成化]ir居住建筑II公共建筑I建筑部品系统I外装饰系统内隔墙系统外围护系统统系备设筑e.E电讯系统电气系统暖通系统给排水系统混合结构竹木结构钢结构混凝土结构集成卫浴系统集成厨房系统楼地面系统墙面系统装配式建筑案例一敦煌国际会展中心一带一路”建设中首个以文化交流合作为主题的国际盛会:文化博:敦煌国际会展中心+敦煌大剧院+国际酒店总面积26.8万平方米；设计+采购+制造+施工只有8个月时间。2015年11月15日国务院决定在2016年9月20日在敦煌举办首届丝绸之路文化博览会。点迷吞源顾THEFIRSTSILKROAD(DUNHlSHnfl主办•bwk人Baft文化《广电g舄tfo»twMnwcer首届丝绸之路（敦煌）装配式建筑案例一敦煌国际会展中心•传统工期3年；一限期8个月；（方案设计+EPC）•期间当地最低温度-30度；最高温度45度以上；一冬季不能现场施工•建设标准高；一国际会展功能；国际标准剧院；国际标准酒店；•当地工业基础薄弱，采购、加工远在千里之夕卜；1n丄'装配式建筑案例一敦煌国际会展中心解决方案：工程总承包模式（A+EPC）:统一指挥，大兵团作战。（中建上海院设计、中建八局施工承包、钢结构-中建钢构、装饰一中建装饰、机电安装一中建安装）模块化、工厂化生产、装配化施工：装配率81.9%（装配式钢结构建筑；屋面、幕墙、GRC装饰、木制品、石材、舞台设备尽可能部品化）BIM技术：避免错漏碰缺，协同的基础；（30多个专业配合；42天三维数字化设计，总计出图2.5万张）。'装配式建筑案例一敦煌国际会展中心•冬季11月开始--设计、预制部品制造气温回升3月进场___104天（3个半月）主体结构封顶；90天（3个月）完成内外装及机电；•8月18日，距离首届丝绸之路（敦煌）国际文化博览会开幕还有33天，文博会主场馆建筑面积12.6万平方米的会展中心和建筑面积3.3万平方米的敦煌大剧院已全部竣工。•总工期8个月；•无一伤亡事故；装配式建筑案例一敦煌国际会展中心敦煌国际会展中心+敦煌大剧院装配式建筑案例一雄安市民服务中心雄安第一标：投资+建造项总投资额逾十亿元人民币，总建筑面积10.33万m2

,占地面积24.24万m2。—建造速度不等于建造效率装配式建筑的建造速度一定快吗？是唯一的解决方法?人民大会堂工程总建筑面积为17.18万平方米。从规划、立项、拆迁、设计、施工、竣X总计十个月。建造效率装配式内涵装配式是一种建造方式，其本质——并行、协同工作管理：分工、并行、协同开展工作。分工形成专业化生产，提高质量和效率。工作空间：突破了有限的施工现场空间和周围环境对投入的人、财、物的限制。允许釆用更加灵活的方式来完成建造过程。大力发展装配式建筑1O丄时代现状人口红利消失-工程师红利显现-高素质人口增加产能过剩-供给侧结构改革-高品质产品供不应求<--建造成本占房屋总价的比例纖越低劣质廉价的时代已经垃去，优质优价的时代来临人民日报S文数据库(1946-2016)国外买的篮球鞋穿了一年还挺好，国内买的同款鞋两个月就坏了；在香港采购了内地生产的牛肉丸•口感却比内地巿场销e的好很多；|‘中国造”的岳档电饭煲•在国内市场却买不至i—我们成了"品质洼地"吗？(视窗)售王珥殊王项19改善建筑工人的工作环境也是建筑业的责任＞80后、90后，愿意建筑工人很少。＞二代农民工不愿意从事高流动性、工作环境差、劳动强度高得建筑行业。＞劳动力成本占建筑业总产值的比重快速增长。，n时代现状＞建设行业尚未将“农民工”作为稀缺资源加以重视。不重视工匠，不会有真正的工匠精神和产品滴滴专车滴滴一下专车接驾时代现状香港建造业总工会:2008年之后连续第八年加薪，混凝土工人曰薪2300港元，模板工种的曰薪也达到2050港元。平均加薪幅度在10%以上香港建造业现时约有33.7万名工人，其中近半己年届55岁，生产力下降，同时要面对流失率高的问题。建造业总工会理事长周联侨表示，入行的新人过半数捱不过3个月，预计全行欠缺8000人至10000人。22时代现状＞实现“增长为本”向“民生为本”转变。＞全面建成小康社会“一个都不能少”安全改善民生和＜创新社会治理中户党www.CBCM9wa.ca沒习近啾编者按兑的十八大以来.党中央坚待以民为本.以人为本执政理念.把民生工作和杜会治II工作作为tt会3设的两大根本任秀.两度曲视，大力推进，改苺发展成果正更多更公平慝及全体人民.习近平总书记多次发衷通要论述.指出改精民生和创新社会治理的曲要息义.强调it老百姓过上好曰子S我们职1健康23环境挑战2013年中国的人均排放二氧化碳7.2吨，超过欧盟的6.8吨。2013中国的碳排放已经超过欧盟和美国的总和。其中中国占29%,美国占15%，欧盟占10%,责任与承诺：2014年11月北京APEC会议中美两国元首达成温室气体减排协议，设定2030年碳排放天花板2015年09月华盛顿中美元首气候变化联合声明：中国到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降60%—65%，

森林蓄积量比2005年增加45亿立方米左右。2016年4月22日1⑻多个国家齐聚联合国，见证一份全球性的气候新协议《巴黎协定》的签署。2016年11月4日《巴黎协定》正式生效。环境挑战建筑垃圾回收率＞我国建筑垃圾排放量达到4亿吨，居世界首位。建筑垃圾占我国垃圾总量的40%单位GDP垃圾排放强度高回收率极低＞施工现场扬尘也是主要大气污染物之一2017年9月15日晚北京住建委发出通知：关于印发《2017-2018年秋冬季建设系统施工现场扬尘治理攻坚行动方案》的通知25—节能减排是建筑业的责任一掌握主动r国家政策支撑2016年2月6日《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》____"积极推广应用绿色新型建材、装配式建筑和钢结构建筑，力争用十年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑比例达到30%"2016年3月17日《国家十三五纲要》"提高建筑技术水平、安全标准和工程质量，推广装配式建筑和钢结构建筑"2016年9月27日《关于大力发展装配式建筑的指导意见》"推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑,不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例，提高技术水平和工程质量，促进建筑产业转型升级"国家政策支撑2018年10月住建部陈宜明总工：推动装配式建筑要做到“四个不变”推动装配式建筑要做到“四个不变”：第一，决心不变；第二，标准不变；第三，目标不变；第四，思路不变。要解决好三个问题：一是，要完善技术体系；二是，要探索适合装配式建筑建造方式的管理模式；三是，要将装配式建筑作为完整的建筑产品去打造，不断提高建筑的品质和功能。中建建筑工Ik化发展定位与策略对中建新型建筑工业化主要工作内容的理解一、传统建造方式机械化、智能化改造（施工现场工厂化）大型智能顶升模架、新型工具化模架、智能施工机械、部品部件、数字化测量。招商二、预制装配式建筑体系新型建銃工此化1.预制PC建筑2.钢结构建筑3.模块化建筑策划设计Z投资开发、设计、施工、运营全产业链整体统筹推进＞中建策略：中建的整体品牌定位于“高、大、新、特、难”的高端品牌，因此在建筑工业化方面应重点之一是:推进传统建造方式的机械化、预制化的逐步升级改造，提升建造水平、经营质量和市场竞争力。建建鱺发饜憲位与箴嗡32大型顶模施工平台33＞中建西部建设——商品混凝土上市公司＞中建铝新材料有限公司装配式建筑0.•打•》»ci•粘i*u<.■中建科技集中国建筑股份有限公司旗下全资子公司，是中建装配式建筑业务的产此平台、科技平台、管理平台和投资平台。是中国建筑大力推进建筑业供给侧结构性改革，引领绿色生态文明建设，而于2015年4月在北京组建的科技创新型企业。■中建科技集团中建科技集团主营业务是绿色智慧装配式建筑，业务范围覆盖装配式建筑、装配式管廊、绿色建筑、被动式建筑、建筑节能与分布式能源、模块化建筑等方面。拥有绿色生态智慧城区规划、设计、建设、交付全要素一站式集成服务能力。中建科技拥有建筑工程施工总承包资质和建筑工程设计甲级资质"双资质"，是"科研、设计、制造和工程管理"-体化全产业链发展的科技创新型工程总承包服务商。中建科技集团中建科技是专业化集团企业，目前下属17个二级机构，包括4个直营分公司，6个控股区域公司，7个参股区域公司0集团总部:化设计研究院中建科技天津有限公司中建科技成都有限公司上海中建航建筑:嗦雌华东飼I建離（観）中建深切份公司中i中建（深«11）绿色投资有限公司中建科技徐州公司5酿限公司区域公司分布工厂分布38/45I中建科技集团自2015年开始，中建科技结合国家产业政策导向，先后在长三角（5个）、珠三角（4个）、京津冀（3个）以及其它积极推进区域（2个）投资建设了近20个装配式生产基地，大部分已投产，引领了当前PC制造业的发展。国家"十三五"重点研发项目十三五以来，中建已累计获8个国家重点硏发项目,财政经费约1.9亿元,获项目及经费数量居建筑企业第一位、建筑领域第二位、企业前十位。序号项目名称1预制装配式混凝土结构建筑产业化关键技术2工业化建筑设计关键技术3装配式混凝土工业化建筑尚效施工关键技术研究与不范4超局层建筑工程施工安全关键技术研究与不范5绿色施工与智慧建造关键技术6建筑围护材料性能提升关键技术研究与应用7建筑垃圾资源化全产业链局效利用关键技术研究与应用8施工现场构件高效吊装安装关键技术与装备■中建科技集团中建集成房屋有限公司41中建钢构钢结构企业发展：钢结构生产基地DEVELOPMENTSITUZYTION中建钢结构年设计总产能140万吨，拥有"东、西、南、北、中"五大制造基地西部大区中通钢构总部一深圳天津22万吨江苏35万吨武汉36万吨惠州25万吨成都22万吨棚/I1装配式混凝土建筑典型技术体系装配式混凝土结构典型技术与体系装配式混^构体系关键技术＞混凝土连接技术：干连接--非等同现浇结构预应力；钢节点湿连接一一等同现浇结构概念＞钢筋连接技术：(1)関閗方向為預制框架結構2,智溫說制直接连接：套筒灌浆连接技术一一机械连接技术间接连接：钢筋搭接连接技术钢筋连接技术1.37,钢筋挤压系列钢袞简、挤压項试件及卡规。钢筋间接连接技术：浆锚螺旋筋约束搭接（哈工大、宇辉）钢筋间接连接技术：浆锚波纹管成孔搭接（澳大利亚、中南）钢筋套筒灌浆连接技术:二灌浆孔Q预留插入钢j预制端钢筋a全套筒灌浆接头钢筋套筒灌浆连接技术/排浆孔L~W]xVxVx4囑]n

lKri->-——；J2\jLa纵剖面b横断面aOIo钢筋套筒灌浆连接技术中建灌浆套筒、灌浆料、生产设备及施工方法研发，成本降30%以上!1n钢筋套筒灌浆连接技术覆盖HRB400和HRB500钢筋系列Q/ZJJ中国建筑股份有限公司技术中心产品标准0/2JJ1-2017钢筋连接用滚压型全灌浆套简2M7-OT-11发布MM7-07-11触中国建筑股份有限公司技术中心发布表1钢筋(HRB400)连接用滚压型全灌浆套筒推荐参数单位：毫米表2钢筋(HRB500)连接用滚压型全灌浆套筒推荐参数单位：毫米规格套筒直径Od套筒壁厚t套简材质套简总长L預制螭锚固长度L0装配埔锚固长度L1中部间隙L2GTYQ4120383Q34524510210220GTYQ4140383034528012012020GTYQ4160423.5034531013513520GTYQ4180453.5Q34534015015020GTYQ4200454Q39O37016516520GTYQ4220514Q39O40018018020GTYQ4250574.25Q39O44020020020GTYQ42S0575Q39O50023023020GTYQ4320685.5Q39060027027030规格套筒直径Od套筒壁厚t套简材旗套简总长L預制綑锚固长度L0装配堆锚固长度L1中部间隙L2GTYQ6160423Q39O32014014020GTYQ5200454Q39044020020020GTY啪220514Q39O48022022020GTY05250575Q39O52024024020GTYQ5280685Q39O60028028020GTYQ5320765.5039070032032030套筒、灌浆料及施工设备——价格最低、施工快进、质量最为可靠!工程应用2016年“中建”牌钢筋灌浆套筒已经在北京、上海、深圳、郑州等多个抗震烈度为七度和八度城市的装配式项目应用近百万套。51双墙体系:引进德国技术♦钢筋混凝土墻体内外模板預制，中间通过钢筋桁架连接，現场浇筑中间部位.♦預制混凝土堵体的上下左右连接采用钢筋格接连接.♦与預制钢筋桁架叠合板配合使用•特点：瑞权和椟板為柄准件，可力动化生户;结构整体性故好中南NPC体系：——引进澳洲体系♦混凝土墙采用部分现场浇筑湿连接的装配整体式结构♦主要钢筋连接采用波纹管灌浆4答接连接一一体系标志55♦体系标志主要钢筋连接采用一一波纹管灌浆搭接连接56万科体系：♦混凝土墙采用部分现场浇筑湿连接的装配整体式结构♦竖向受力钢筋采用套筒灌浆连接；♦水平钢筋现场搭接，装配与后浇筑砼结合；♦楼板采用钢筋桁架叠合楼板。57中建MCB体系:通过使结构中某些层间连梁在较大地震中优先破坏，耗能，达到保护结构中重要部位，提高结构整体抗震性能的目的—中建预制装配多连梁剪力墙结构体系(MultipleCouplingBeams)简称中建MCB体系。设置层间附加耗能连梁合肥湖畔新城装配式项目•建筑面积：565100m2•建筑规模：33层，层高2.9m•建设地点：合肥•建筑类型：全产业化住宅•结构体系：装配整体式剪力墙结构0砖砌休砌块砌休栌架栌架杭S墙杭震墙混台钢栌架砖砌体砌块砌体框架框架抗震墙抗震墙混仓钢框架框架结构的优点一相对于剪力墙结构＞建筑柱网布置灵活，建筑适用性强，便于改造，延长建筑全生命期。＞与剪力墙结构相比，材料、能耗及碳排放低20%-30%;＞结构在地震下的行为确定性强，塑性变形能力强，延性好。6~7度区公共建筑类结构能源消耗6~7度区公共建筑类结构C02排放量4-OO10.53.32LQ12.1.UEAS)琥恶跋铝.5O61装配整体式框架体系(等同现浇)已经成熟:《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014)《预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程》(JGJ224-2010}EmulatingCast-in-PlaceDetailinginPrecastConcreteStructures(ACI550.1R-2001)优点：可以在已有的现浇技术体系下进行设计结构刚度和整体性好一放心。误差在施工现场易调节。南京大地建设集团的世构体系（引入法国技术现浇梁柱节点体系）63等同现浇存在的问题：A.连接节点湿连接。＞在施工建造方面，原有现浇工序不变，增加众多额外工序，工种，对施工管理和质量保障提出更高要求。＞受现场浇筑制约，预制构件采用高性能混凝土意义不大。B.强节点。＞大震下结构塑性区需位于节点之外。＞节点钢筋密集，构造复杂，施工困难，质量不稳定。•"等同”意味着，受原有体制制约，难以获得更好的抗震能力；•预制本身固有的优点发挥不充分，工程策划不好会造成造价高，工期长，质量不容易保证等问题64装配框架体系发展方向：绿色、高效材料：高强/高性能混凝土；高强钢筋（HRB600,高强钢绞线）；新型墙体材料；结构：地震下行为可预计，可控制；易修复；施工：构件标准化，工厂化生产；安装现场流程简化；•结合消能减震/隔震技术的高度装配的“干式”连接是未来发展方向。65诹U¥H晒掛钼2B賧Blg胳挂SSS+I骤踱狱2回擗副越美国、欧洲的预制装配干式铰接连接框架美国PRESSS预应力干连接体系(b)SectionCSectionBSpecialReinforcementGroutedinDuctSpecialReinforcementGroutedinTroughUnbondedPost-tensioningTendonUnbondedPost-tensioningTendonSpecialReinforcementGroutedinTrough美国PRESSS预应力干连接体系ACIT1.2-03:SpecialHybridMomentFramesComposedofDiscretelyJointedPrecastandPost-TensionedConcreteMembers70-本预制预应力体系:日本在20世纪90年代初研发出“压着工法”的技术（图15），全预应力连接构造。预制柱和预制预应力梁，运至现场直接吊装，梁柱就位后，将后张预应力筋穿过梁、柱预留孔道，对节点实施预应力张拉预压。后张预应力筋既作为施工阶段拼装手段，又在使用阶段用做受力钢筋承受梁端弯矩，构成整体受力节点连续受力框架。72曰本预制预应力体系:PC賴緊張力緊張力柱•梁接合部醐PC捆择含収擗七儿夕儿現堪打与柱PCa梁PCa梁PCa73我国应用：＞等同现浇装配式框架占据主流位置。与剪力墙或支撑联合应用形成双重抗侧力体系，在我国现有技术规范体系下容易推广。＞柱牛腿干连接体系除用于厂房排架体系外，极少应用。国外常见的带牛腿的预制柱，梁端纯铰接的柩架-抗震墙及框架-支撑体系在我国应用极少。——规范要求双重抗侧体系，提高抗倒塌安全储备。＞预应力干式连接装配柩架及框架支撑体系在我国近处于节点实验研究阶段，个别进行框架实验研究，工程应用极少。在八十年代的IMS预应力板柱体系后，就没有系统的节点，结构，设计方法及施工质量系统性的理论与实验研究。74我国装配干连接体系研究与实践IMS体系：整体预应力装配式板柱结构(CECS52:2010)我国装配干连接体系研究与实践76大环小环大坏779«—**u—’jJD»掛§咨®—礎姗7S*I1^100谋f)阁00囲00茶>陌XJM宙•AQ阴>d了，nXJ，n口7阴VI>瞄1(」:WS&88§8SBO1M609K3製!C*>iii*>M858i&§S画—___鑿：_鑿麗i油成都某预制厂研发中心；中建西南院设计，预制率70%;装配率接近90%II!ill'I：111IIIlk丨1111ihlii：!：途■•:<7:III"•，网建筑工｝£祀装配式建筑网■■r".f_||Trrn^fTlTrn>-iT福州某预制厂办公楼；中建设计，预制率70%;装配率接近90%预制梦想装配未来发展装配式建筑是建造方式的重大变革！含在结构体系上必须做出重大变革!发展目标：要在高品质上脱颖而出！要在建造效率上有本质提升!预制梦想装配未来〒識鷂驪鑭饞縐在技术上要进一步平衡：生产，储运、安装效率与成本充分发揮装配式混凝土建筑的比较优势舒适度，耐久性、防灾和成本猶中建快速装配式混凝土框架体系(PPEFF)无粘削弱段000000000000梁柱节点现浇叠合面层梁顶耗能钢筋梁上部抗剪钢筋A局部有粘结预制叠合梁后张无粘结预应力筋多层预制柱外包钢板新型高延性柱脚基础内无粘段基础预制预应力大跨圆孔板PrecastPrestressedEfficientFabricatedFrame(b)Precastcolumn000000000000(c)PrecasthollowslabCast-in-situlayerPPEFF体系的预制构件与节点(a)PrecastbeamGroutSleevesdEof'dsInpunoqusPCEU3>I«J\\betu1s(e)Lowdamagecolumn-base(d)Column-beam-slabconnectionconnection(groutingsleevesinbase)(f)Beam-slabconnection86中建快速装配式框架体系(PPEFF)(PrecastPrestressedEfficientFabricatedFrame)兼顾-一＞简洁，象钢结构一样的高效施工装配。-＞更好的抗震性能。•南楼干式连接：典型梁柱节点梁柱端节点梁柱中节点中建PEF体系一示范工程89•PEFSystem体系示范项目概况示范工程:十三五“国家重点研发计划绿色建筑及建筑工业化重点专项工程地点:武汉市东西湖区走新路与食品三路交汇处总建筑面积:3293平米，地上3层,房屋高度11.1米。设计使用年限：50年建筑结构安全等级:-级建筑抗震:设防类别为乙类:抗震设防烈度6度场地土类別m类；设计地震分组为第一组结构形式：北楼：装配整体式混凝土框架结构南楼:预应力装配式混凝土框架-抗震墙结构<9a&1a-©<9<9sz•北楼等同现浇装配框架体系介绍特点:•装配整体式，等同现浇设计t!•梁柱节点区现浇，楼面采用\:叠台楼面；\采用四边不出筋叠合板，生j!产和安装效率高；\!•次梁节点采用牛担板节点形\I式,施工安装简单；\!•底层柱脚采用单注浆孔钢筋\［连接用灌浆套筒。!4U*'s'1,151

（晒rmirrrrnKn、-卿14<’、碰'幽IsIf搁置式牛担板连接北楼主体结构预制率69%・南楼中建PPEFF体系构设约40m名二令约15m南楼主体结构预制率82%PPEFF体系首个示范工程941中建PEF体系一示范工程95中建PEF体系一不氾工程96中建PEF体系一示范工程97中建PEF体系一示范工程98中建PEF体系一示范工程99工效对比分析柱安装计划：27分钟/根。实际：从第一根80分钟到最后稳定到24分钟。柱体吊装梁安装______计划：15分钟/条。实际：从第一条80分钟到最后稳定到20分钟左右。梁吊装总耗时1471013161922252831大跨预应力楼板安装计划：10分钟/块。实际：从第一块12分钟到最后稳定到6分钟左右。SP板总耗时20135791113效率对比分析南楼北楼对比：人工效率较传统装配提升三倍正常稳妥工期：四天/每层建筑面积对比劳动力投入北楼南楼工种北楼南楼建筑面积1054m22237m2吊装工7人16人建筑层数3层3层现懂工3人6人机械设备对比木工10人2人设备北楼南楼架子工8人2人吊车STT293塔吊一台50t—台钢筋工6人10人吊车50t汽车吊loot—台安装工5人5人混凝土工6人6人灌浆工8人8人预应力工0人6人栏杆安装工6人6人门窗安装工6人6人塔吊、吊车司机2人2人塔吊、吊车指挥4人4人砌筑工6人10人普工4人6人合计76人95人日均24人34人中建PPEFF体系效能分析/主体结构预制率82%/与传统装配整体式结构对比，施工效率提升2倍，/用工量减少28%,/脚手架用量减少49.1%,/建造垃程中醐瞰量减少34.9%O■Power■DieselEU)cE<uco£34.54.03.53.02.52.01.51.00.50.0DieselPowerPPEFF2.5monolithic3.50.20.6AccordingtothedraftofChinesecode《StandardforBuildingCarbonEmissionCalculation》中建PEF体系一抗震性能106PPEFF体系抗震特点：自复位低损伤原理：无粘预应力筋大震下保持弹性，提供恢复力。PPEFF抗震特点：MS—BRB分布耗能减震原理：创新提出并应用世界上最简单，最高效、最小型白勺“钢筋屈曲约束耗能器”。预制柱抗剪铟筋拉弯段/I拉压段（无粘削弱）一丄Jl^预制梁高延性低损伤柱脚（中低轴压比）高延性低损伤柱脚（高轴压比）108PPEFF体系抗震特点：抗倒塌能力强原理：*每跨粱中部局部有粘结预应力，防止连锁失效；*每个梁柱节点附加高强抗剪钢筋，防止梁端脱落;*采用叠合后浇层，结构整体性更好；109新体系的高抗震性能如何验证?11验证一个新型装配框架体系能够使用的标准美国混凝土协会标准:＞适用于不满足ACI318要求的新体系＞适用于中等烈度地震区和高烈度地震区＞规定了实验条件，种类。＞规定了应达到的性能要求ACI374.1-05.AcceptanceCriteriaforMomentFramesBasedonStructuralTestingandCommentary.ACIStandard.2005ACIITG-5.1-07AcceptanceCriteriaforSpecialUnbondedPost-TensionedPrecastStructuralWallsBasedonValidationTestingandCommentary111中建PPEFF体系整体研究方案工艺试验___2017.072017.082018.012018.12Mi—j_____________仿真分析及结构设计方法研究_ffl_______从工艺试验、节点试验和足尺框架实验出发，在九层大型结构实验中对主体结构和维护结构进行综合，为新技术、新体系在设计方法、施工工艺和结构整体抗震性能等方面提供系统的全过程试验验证。节点性能试验足尺框架实验九层框架耗能墙实验•-•鑫、___112■芫成接缝灌浆工艺试验/灌缝工艺试验:试验结果表明：该工艺方案可以满足PPEFF体系快速装配的要求。工艺试验___梁柱接缝灌浆工艺■芫成钢筋套筒灌浆料+镀铜钢纤维灌浆材料配比研发/材料配比试验：进行了多组不同配比的参数对比和优选；试验配比满足施工要求。切割后切割中113新型梁柱节点实验图16中节点骨架线对比D.010.020.030.040.05位移角图W中节点累积耗能对比0.06(c)A3节点转角-弯矩曲线•800-0.06-0.04-0.0200.020.040.06转角(rad)(a)A1节点转角-弯矩曲线实验表明：节点性能超过ACI371.1-05要求。PPEFF节点较美国Hybrid节点展现了更好的耗能能力、极限承载力、变形能力和延性。两者损伤模式基本—致。■芫成了6组梁柱节点试验0多层预制柱预制叠合梁ooooooO5050505332211(f§>鉬W驶WOOOOOOOOooooDoO8642-2-41-01§)譯114细部设计及制造115新型梁柱节点实验新型梁柱苷点实验■进一步4个新型梁柱节点试验正在准备中0/实验计划：2018年12月完成117新型高轴压-低损伤装配柱脚节点实验♦芫成11个柱脚节点足尺模型低周反复荷载试验/研究参数:不同耗能构造柱脚节点承载能力和变形能力/考察对象：极限承载力、极限位移角、耗能能力验证五种柱脚构造的抗震性能:分别适用于高、低轴压比，易修复等不同情况O11新型高轴压-低损伤柱脚爷预制基础构件浇注预制柱脚/实验计划：2018年4月完成■新型高轴压-低损柱脚芾点实验新型高轴压-低损柱脚节点实验Table1.SpecimenparametersSpecimenLongitudinalRebarStirruporSteeltubePrecastorCast-in-sitiiSJ212啦22(HRB400)Nomialsteeltube10mminthicknessPrecastSJ312金22(HRB400)Unbonded200mminlenethsteeltube10mminthicknessPrecastSJ812赵22Normal<t>'12r2)100PrecastSJ912电22(HRB400)Unbonded400mminlengthandweakened2nunindiametersteeltube1OnuninthicknessPrecastSJ11(HRB400)Nomial尘12@100Castinsitu(b)DamageofSJ9in0.04drift/rad(c)DamageofSJ8in0.04drift/rad13.-1000-1500-1/25-1/33-1/50-1/10001/1001/501/331/25位移角____实验与仿真滞回曲线0.02015001000PPEFF体系单榀框架实验0.0160.0120.0080.0040.0000.000.010.020.030.040

/rad各阶段结构残余变形...............................__新間赫体系、新同步加载控制怨.智能钢緣ft测量技卖验.................................♦结论:结构展现了良好的刚度和承裁能力：自复位性和易_复特性结........g延性和抗倒塌能力好，安全储备局。ooOoO5-5壌補pg/获維$i♦漿PPEFF体系单榀框架实验♦1/25层间位移角时,梁端苷煮破坏情既爾两$刃、庇:-:•••=•••:•••:••::::::.........................aaaaaaaaaa•-I-tji-#--/zx木JJAiyM.H…H…卜•卜十123PPEFF体系单榀框架实验....................................................................................................♦1/25层间位移角时，柱脚苷点破坏情况,...................124PPEFF体系单榀框架实验............._卖_加_拓_鉍辦1働N班发团队齐心协力，保琺穿__面利_藏....125预应力意外失效情况下抗连续倒塌实验Ipj11:IIIActuatorBondedRegion■InteriorJointExteriorJointtendonsarereleasedatDeadBondedRegionBondedRegionPrestressed屬tendons確/I□Prestressed(a)Sketchdrawingoftheexperimentalsetup(b)Generalviewoftheexperimentalsetup(c)Tendonsberelaxedbeforeloading13.Displacement'mm(d)Verticaldisplacement-shearforcecurves(e)Damageatexteriorjoint(tendonsrelaxedside)aftertest....(g)Damageatinteriorjoint(f)Damageatinteriorjointaftertestunder1600kNloadingFigure11ShearingstrengthtestafteronesidetendonsrelaxedS2-300-0.06-0.04-0.020.000.020.04位移角/rad0.06位移角/rad-300-0.06-0.04-0.020.000.020.040.06位移角/rad刚度及抗弯承载力比较-1200-0.05-0.0^-0.03-0.02-0.010.000.01位移角/rad0.020.030.040.05-1200-0.05-0.04-0.03-0.02-0.010.000.01位移角/rad0.020.030.040.05抗剪承载力比较节点耗能能力比较128-200-800-800■PPEFF与Hybrid梁柱节点抗震性能对比♦类似的特性与机理；更优的性能。-HybridFrame节点剪切承载力----HybridFrame节点承受剪力——■，_一bW-R302000O00ooOooO284O口O4IOO2OO8OO-NW003g/-Rhw-R中建PPEFF体系仿真分析与设计方法■精确的仿真分析是工程设计的基础...............................................................................................................................................................神儀醐析麵麵符醐验HE................＞基于OPENSEE平台的新型多弹簧法（二维节点分析）＞基于ABAQUS平台三维实体有限元精细方法（节点三维精细分析）＞基于OPENSEE平台的新型纤维铰法（大型结构分析-开源平台）＞基于Perform3D平台的分析模型（大型结构分析-商业平台）Multi-axial-springmodelSolidmodelFiberhingemodelPerform-3Dmodel建立PPEFF体系适合中国规范的设计方法小震设计：小震设计+构造措施以保证大震不倒的设计理念＞小震分析的刚度要求——1/550层间位移角限值＞小震分析混凝土构件刚度不折减＞小震设计时特殊构件及部位的设计内力调整＞构件的抗震等级的确定＞构件构造措施的确定（参考美国ACI550.3-13）小震设计结果:按小震设计基本满足中国规范的PPEFF体系能够实现大震可修的目标。结构抗震性能较规程有较大提升。大震性能设计：展现PPEFF体系更好的抗震性能131K-设计流程不满足要求介初设：现浇经验♦蠱不满足要求大震非线性时程分析PUSHOVER抗震性能评估预估截面弹性分析确定配筋业主要求1结构选型及布置等介新型非雜分析模型介砼规、ACI550.3-13等。设计完成设计流程PPEFF体系的示范工程＞武汉同心花园工程设计（七度设防，二层）＞北京某办公楼设计（八度设防，七层，32米）＞武汉某变电站设计（七度设防，二层）＞深圳某宿舍楼设计（七度设防，六层）＞二层PPEFF体系足尺柩架实验设计＞七层PPEFF体系柩架-UPT墙足尺实验设计U!面"不出筋"叠合板"高效施工"研究(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(21)申谓号201620875709.6(10〉授权公告号CN205116537U(45〉授权公告日2016.03.30(22)申瓖日2015.11.05(73)专利权人中B建筑胶份有限公n】地址100037北京«海《区三里河路15号(72〉发明人郭海山刘康王冬柜范析齐虎耿娇辛明杨晓杰(74〉专利代理机构北京中建联合知识产权代理事务所(费通合伙)11004代理人*明岩晓昍(51)lnt.CI.EO4CZW2006.01)EO4C2<?iX2006.0l)(54)实用新型名称一种钢筋混》土处合扳及其连接构造(57)摘要一种W筋混V土叠合板及其连接构造.預制钢筋混«土扳运四周无钢筋伸出的矩形混《土底板.底扳的至少一侧的扳体边部、沿板体的长度方向开有一组互相乎行的钢筋连接榷.这种W筋混»土叠合板的连接构造包括该钢筋混凝土i合板及其连接的闼边构ft.預制W筋混》土板与周边构件的连技处形成待浇筑空间.钢筋连接捐内摘入有附加连接钢筋的一《.该附加连拔钢筋的另一«伸入待浇筑空间中的恃浇筑的周边构件内.待浇筑空间和钢筋连接精内浇筑有后浇混凝土*本实用》型加工简单.利用广泛R用的預制板生产线进行工业化生产，成本史低.运输与存故与现场安装史方®:提《板箱与后浇混凝土层及周边构件的连《«度和*提商板与周边构件连接的承我能力，«♦»!«求书1K说明朽3臾附围6贝不出筋板边节点出筋板0不出筋板不出筋板与梁连接-=C--S911S(?5KJU!面"不出筋"叠台板实验研究/芫成了8块叠合板静力承载力性能试验（单跨、连续、开槽，不开槽）/芫成了8块叠合板与墙连接节点低周往复抗震性能试验（T型节点）2016年10月完成2017年3月完成U!面"不出筋"叠合板实验研究高强大直径钢筋套筒连接成套技术-高效制造新型大直径、高强套筒(40mmHRB500)201^批量生产Q/ZJJ钢筋连接用滚压型全灌浆套简申国建筑般份有限公苛技术中心》有中国建筑股份有限公司技术中心产品标准大型自动滚压机工艺检验与产品标准灌浆套筒单孔集中注浆施工工艺一高效灌浆工艺特点•集中从注浆孔注入灌浆料•可无外部压力灌浆，设备简单•套筒上均为出浆孔•待灌浆料从出气孔流出后封堵，完成灌浆操作钻孔法检验套筒灌浆饱满度发明专利己进入实质审查钻孔检验方法原理示意图中华人民共和国国家知识产权局100037北京市两城区车公庄大负甲丨与w1室北京屮注联ftini!!产权代理衣务所(普B合伙)李丹(OKF6R33OO21)IIIIIIIIIIIIIIIIII國關||酮1IIIII酮IIIIIII发文H:2018年酬日屮iff号成V利句：201810386829.8发文2(H8O925OO35SMO屮访人或4：•利权人：中口庄筑收份冇瑕公峋中违一权W宄阬气限公nJ发用创迨乞称：iM筋资笥浓:K糾內饱满®忪验方ft发明专利申请公布及进入实质审查阶段通知书h述专利中诮.矜初步审卉，符合专利法实施纸则第M条的规定•根据专利法第34条的规定.该中W在34&3802期2018年09月21日5：•利公报上予以公布报裾申i#人SIU的实质帘杏消求，经审杏，拉合专利法第胳条及丈施细则第96条的规定，该专利申W1!1入丈质市ii阶段.13钻孔法检验套筒灌浆饱满度/完成3片剪力墙试件共计18个套筒的检验/武汉同心花苑示范工程进行了4个结构柱共10个套筒的检验工作武汉同心花苑项目预制结构柱使用内窥镜拍摄钻孔内情况钻孔法检验套筒灌浆饱满度n典型灌浆不饱满图样典型灌浆饱满图样14预埋吊件系统研究和技术标准21种预埋吊件作为典型研究对中国土木工程学会标准与出版工作委员会土标委〔2017〕14号关F发布（2017年中Wt木工程学会标准研编计划（第-批＞》的通知备有关单位：S各有关专±分会担界及車位自主申根.学会标准委员会讨论.现决定开教《多式瑞板建筑技术规枝》4