一、立項背景

二、研究?jì)热?/span>

預制混合梁

預制混合柱

混合框架結構連接節點(diǎn)示意

預制混合梁、柱構件免支撐施工照片

本項目在確定體系構造的基礎上，重點(diǎn)對梁-柱節點(diǎn)、柱-柱節點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行了理論分析和試驗研究，基于研究和工程實(shí)踐，提出了裝配式鋼節點(diǎn)混合框架結構體系設計方法，包括結構分析方法、構件設計方法和連接節點(diǎn)設計方法等。具體工作內容及成果如下：

①對混合框架梁-柱節點(diǎn)、柱-柱節點(diǎn)開(kāi)展了數值模擬，主要根據模型破壞模式分析了不同形式節點(diǎn)構造的可行性和合理性。在此基礎上，對擬采用的節點(diǎn)構造開(kāi)展了抗震性能試驗研究，分析了不同構造試件的承載能力、變形能力、剛度、延性及耗能能力等指標，揭示了新型鋼連接節點(diǎn)的傳力機制和結構破壞模式，明確了連接節點(diǎn)以及節點(diǎn)與梁、柱構件之間的細部構造。

柱-柱節點(diǎn)有限元模擬

柱-柱節點(diǎn)擬靜力試驗

②基于結構抗震概念設計和混合結構系統思維，結合試驗研究和理論分析，推導建立了系統的鋼連接節點(diǎn)和混合梁、柱構件的抗震設計方法。依托實(shí)際工程，針對混合框架結構提出了采用傳統設計軟件的彈性及彈塑性實(shí)用分析方法。

混合框架實(shí)用結構分析方法

為配套具有免支撐優(yōu)勢的混合框架結構，開(kāi)發(fā)了3類(lèi)新型預制樓（屋面）板，分別為：免拆底模鋼筋桁架樓承板、可拆底模鋼筋桁架樓承板和預應力混凝土鋼筋桁架疊合板。

本項目研發(fā)的免拆底模鋼筋桁架樓承板，是將傳統水泥纖維板底模改為高性能混凝土底模，通過(guò)工廠(chǎng)埋置一次成型將鋼筋桁架與底模連接成整體，現場(chǎng)澆筑混凝土形成的一種新型組合樓板。

高性能混凝土免拆底模鋼筋桁架樓承板

②可拆底模鋼筋桁架樓承板

可拆底模鋼筋桁架樓承板構造

本項目研發(fā)的預應力混凝土鋼筋桁架疊合板，除在預制底板內設置預應力筋以外，還將鋼筋桁架上弦桿采用直徑14mm~16mm的粗鋼筋，不僅進(jìn)一步提高了預制底板剛度，使得底板厚度僅為40mm，跨度3m以?xún)饶軐?shí)現施工免支撐，適用跨度最大可到9m；預應力鋼筋采用板端不出筋技術(shù)，安裝時(shí)設置板端附加連接鋼筋，便于現場(chǎng)安裝；預制底板內除桁架方向的預應力筋以外，還設有橫向受力鋼筋，由于底板拼縫為密拼接縫，接縫處設置附加連接鋼筋即可，無(wú)需通長(cháng)配置。

針對上述3類(lèi)新型預制樓（屋面）板與混合框架結構的支座進(jìn)行了節點(diǎn)構造優(yōu)化，同時(shí)為適應不同建筑類(lèi)別和不同樓板跨度，給出了混合框架結構體系的配套樓板優(yōu)選方案。

研發(fā)了3種集多功能一體化、綠色節能的配套內外墻板體系，分別為蒸壓加氣混凝土保溫裝飾復合外墻板、鋼絲網(wǎng)架夾心泡沫混凝土外墻板和裝配式自裝飾分體式隔墻板。

蒸壓加氣混凝土保溫裝飾復合外墻板和鋼絲網(wǎng)架夾心泡沫混凝土外墻板體系，集保溫、隔熱、防火、防水、耐候、裝飾等多功能一體化，并在工廠(chǎng)整體預制成型，無(wú)需現場(chǎng)組裝。250mm厚墻板傳熱系數低于0.35[W/(m²·K)]，供暖空調能耗比我國建筑節能標準降低10%，實(shí)現了外圍護系統低能耗的高性能指標；墻體材料中消納石粉、爐渣、沙子、建筑垃圾等固體廢棄物的綜合配比達50%以上，均為可循環(huán)利用的綠色建材，實(shí)現了節材的高性能指標。

裝配式自裝飾分體式隔墻板體系，墻體內部空腔可用于布置管線(xiàn)，實(shí)現了墻體與管線(xiàn)、裝修一體化以及管線(xiàn)分離；200mm厚裝配式自裝飾分體式隔墻板的空氣聲計權隔聲量可達50dB，滿(mǎn)足高性能住宅分戶(hù)墻隔聲指標要求；墻體材料以硅砂為主，可實(shí)現節材的高性能指標，綜合性能達到隔墻綠色建材三星級指標要求。

蒸壓加氣混凝土保溫裝飾復合外墻板

鋼絲網(wǎng)架夾心泡沫混凝土外墻板

裝配式分體式隔墻板性能研究

三、關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng )新點(diǎn)

四、作用意義

山東淄博周村區新材料產(chǎn)業(yè)園工程現場(chǎng)

項目完成單位近三年新增合同額65580萬(wàn)元、新增利潤7870萬(wàn)元；在山東淄博周村區新材料產(chǎn)業(yè)園、山東東營(yíng)國科數智產(chǎn)業(yè)港、?？谑袊H免稅城、北京通州區丁各莊公租房及北京瀛海鎮區級統籌租賃住房等項目中成功應用，總應用面積115.1萬(wàn)平方米。具有良好的經(jīng)濟效益。