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2014年吉林建筑大学 科研平台系列学术交流活动--住宅产业化关联研究项目

住 宅 产 业 化 关 联 研 究 项 目 —— 目 录


(土木工程学院 孟凡林)


1 以住宅产业化方式建设保障性住房的建筑设计方案研究


2 以住宅产业化方式建设商品住宅的建筑设计方案研究


3 将剪力墙墙身分布钢筋兼用边缘构件箍筋的应用研究


4 剪力墙边缘构件采用焊接封闭箍筋的应用研究


5 加型钢的剪力墙连梁抗剪性能研究


6 装配式混凝土剪力墙结构现浇节点用模板研究


7 低预应力无收缩混凝土空心隔墙板系统研究


8 住宅产业化模式的施工用自升式集成脚手架研究


9 焊接封闭箍筋全自动生产装备研究


10 住宅产业化模式的施工用机具及工具研究


11 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构构件安装测量技术研究


12 住宅产业化模式的住宅楼板预制方案研究


13 住宅外墙保温与结构构件一体化预制方案研究


14 住宅产业化模式的预制通用结构及非结构构件设计研究


15 住宅产业化模式的给排水及采暖总体布置方案研究


16 住宅产业化模式的电气工程总体布置方案研究


17 住宅厨房用超低排放抽油烟机研究及设计


18 住宅厨房用被动式自动换气超低烟气扩散燃气灶研究及设计


19 被动式可调节建筑室内外空气交换设施研究及设计


20 居住建筑太阳能利用系统与建筑立面一体化设计应用研究


21 住宅产业化政策及运作机制研究


22 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构施工组织设计研究


23 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构施工安全防护及管理研究


24 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构构件生产项目可行性研究


25 预制空心混凝土剪力墙结构构件生产工艺及装备研究


26 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术社会经济影响评价研究


27 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术建筑业影响评价研究


28 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术产业拉动作用研究


29 叠合密肋楼板应用研究(装配式交叉梁楼盖应用研究)


30 装配整体式少筋灌芯混凝土剪力墙结构体系研究


31 建设工程施工用数字化放线仪


32 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构施工用构件精准预置工位装置


33 预制混凝土构件生产公差及应对措施


34 预制混凝土结构构件安装公差及应对措施


35 剪力墙结构采用点焊焊接钢筋骨架的应用研究




【1】 以住宅产业化方式建设保障性住房的建筑设计方案研究


主导专业:建筑


项目负责部门:建筑与规划学院或设计院


参加专业:结构、给排水、暖通、电气


参加部门:土木工程学院、设计院


研究提要:


根据现行的保障性住房建设标准,尤其是面积标准(要经过产权测绘机构严格的测算确认),研究设计出与保障性住房建设标准相吻合的建筑设计方案,这种方案要适合以产业化的方式建造,质量好、建设工期短、建设成本低。设计方案研究要从人体工程学的基础开始,以保证最低的基本需求,同时要兼顾起码的舒适性,设计方案还要具有通用性和可扩展性。成果要有基础研究、基本功能需求,要做出至少三套可真正应用实施的方案设计。


【2】 以住宅产业化方式建设商品住宅的建筑设计方案研究


主导专业:建筑


项目负责部门:建筑与规划学院或设计院


参加专业:结构、给排水、暖通、电气


参加部门:土木工程学院、设计院


研究提要:


主要针对应用广泛的高层建筑,设计研发适合以产业化的方式建造的住宅建筑设计方案,这种方案要具有很好的功能性、实用性和经济性;同时要具有很好的组合性能,以适应对不同户型比的配置要求;还要具有很好的可扩展性,通过调整开间和进深尺寸开调整建筑面积,以适应不同的面积需求;也要兼顾市场的个性化需求。


要设计研发不少于3个系列的住宅建筑设计方案,每一系列又分为10—11层、12—18层、18—28层(不超过80米)、高度80—100米四种适用范围。住宅建筑设计方案要具有充分的可实施性,要充分考量结构工程可产业化方式建造的适应性,又要充分考量设备专业的配套合理性和完整性。


【3】 将剪力墙墙身分布钢筋兼用边缘构件箍筋的应用研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


研究提要:


《高规JGJ3-2010》7.2.15条第1款规定,“剪力墙约束边缘构件的体积配筋率,可计入箍筋、拉筋以及符合构造要求的水平分布钢筋,计入的水平分布钢筋的体积配箍率不应大于总体积配箍率的30%”。这其中的“30%”,纯属于拍脑袋定的比例,没有科研依据支持。同时《高规》也没有说明和规定“符合构造要求的水平分布钢筋”是否可以兼用作“构造边缘构件”的箍筋。


通过试验研究,并进行合理的构造设计,预计可以将“符合构造要求的水平分布钢筋”全部计入边缘构件的箍筋。这样不仅可以节省大量的钢筋,降低工程建设成本,也会使得剪力墙边缘构件的箍筋配置更为合理。应该是具有科学性和先进性的科研成果。


该研究成果可以用于装配式剪力墙结构,也可以用于常规现浇剪力墙结构。


【4】 剪力墙边缘构件采用焊接封闭箍筋的应用研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


研究提要:


剪力墙边缘构件的箍筋及拉筋,其弯钩长度占自身长度的比例较大,如果将箍筋、拉筋通过高频闪光焊接,形成全焊接形式的钢筋“桁架”代替箍筋和拉筋,既能保证其受力性能,同时又可以节省大量的箍筋及拉筋的弯钩,可以显著降低钢筋用量,进而降低工程建设成本。


通过试验研究,预计全焊接形式的钢筋“桁架”代替箍筋和拉筋应该是可行的,至少在构造边缘构件中代替箍筋和拉筋应该是可行的。


该研究成果可以用于装配式剪力墙结构,也可以用于常规现浇剪力墙结构。


【5】 加型钢的剪力墙连梁抗剪性能研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


研究提要:


目前在高层剪力墙结构设计工作中,剪力墙连梁抗剪不满足《高规》规定要求的现象经常会出现,大多数设计单位最后都是回避不予理睬,或采取设置铰接节点的办法“解决”,给工程结构安全造成了隐患。


如果采用在剪力墙连梁中加型钢的办法,就可以显著提高剪力墙连梁的抗剪能力,但目前尚未发现相关的技术支撑。通过试验研究,确定合理的构造措施,可以解决个别连梁抗剪能力不足的问题,确保工程结构的安全,同时用钢量增加又很少。


该研究成果可以用于装配式剪力墙结构,也可以用于常规现浇剪力墙结构。


【6】 装配式混凝土剪力墙结构现浇节点用模板研究


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


研究提要:


装配式混凝土剪力墙结构现浇节点具有通用性的特点,据此,可以设计研发标准的、通用的定型模板,有利于降低建设成本,有利于保证工程质量,有利于缩短建设工期。


这种模板要有一下特征:


1符合模数制;


2具有全覆盖的组合性能;


3 安装拆卸运输堆放方便;


4 最大重量15—20kg;


5 生产工艺简单,生产成本低;


6 非承重型模板采用塑钢组合模板;


7 承重型模板采用钢模板等。


【7】 低预应力无收缩混凝土空心隔墙板系统研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:建筑


参加部门:建筑与规划学院或设计院


方案及路线已经确定。采用塑料质安装导槽加低预应力钢丝解决墙体开裂问题,墙板生产采用加低预应力钢丝。


该研究成果可以用于装配式剪力墙结构,也可以通用于任何填充墙。


【8】 住宅产业化模式的施工用自升式集成脚手架研究


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


【9】焊接封闭箍筋全自动生产装备研究


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


研究提要:


参照全自动铁环连生产装备的生产工艺,经简单改进即可实现。


适用于任何钢筋混凝土结构。


【10】 住宅产业化模式的施工用机具及工具研究


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


研究提要:


1 内螺纹塑料管研究。适用于标准螺栓(梯形齿螺纹,公称直径25—30mm)的内螺纹塑料管。


2 墙板安装水平限位器研究。钢质,水平方向可二次调节与否待研究总结后确定。方案及路线已经确定。


3 带有垂直调节功能的墙板安装支撑臂研究。方案及路线已经确定。


4 充电式螺栓安装电动扳手。


5 清理构件粘渣用大铲。


【11】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构构件安装测量技术研究


主导专业:测量


项目负责部门:勘测学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


【12】 住宅产业化模式的住宅楼板预制方案研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


方案及路线已经确定。


【13】住宅外墙保温与结构构件一体化预制方案研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:建材


参加部门:材料学院


路线:是否可以采用“XR无机外墙保温材料”?


【14】 住宅产业化模式的预制通用结构及非结构构件设计研究


主导专业:结构


项目负责部门:设计院


参加部门:土木工程学院


【15】 住宅产业化模式的给排水及采暖总体布置方案研究


主导专业:给排水、暖通


项目负责部门:设计院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【16】 住宅产业化模式的电气工程总体布置方案研究


主导专业:电气


项目负责部门:设计院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【17】 住宅厨房用超低排放抽油烟机研究及设计


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:暖通


参加部门:环境工程学院


研究提要:


通过类似除尘器虑罩的模式,采用廉价、高效、环保的工业产品做虑罩,大幅度提高抽油烟机的去除烟尘效率(95%以上),有利于环保和降低空气中的PM2.5,实现绿色无污染排放。以此种方式改良抽油烟机的性能后,住宅厨房就可以不设置排烟道,使得厨房更加整洁美观,增加使用空间,实现厨房烟气的直排。


该种抽油烟机若能够和“住宅厨房用被动式自动换气超低烟气扩散燃气灶”结合起来,通过导热管热交换的方式回收热能,则在北方地区将更加实用。


该种抽油烟机可以适用于任何新建及已有住宅使用。


【18】 住宅厨房用被动式自动换气超低烟气扩散燃气灶研究及设计


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:暖通


参加部门:环境工程学院


研究提要:


改良目前的燃气灶,通过连通室外的进风管道… …,


该燃气灶还有一个优点是,可以减轻因开启抽油烟机造成的住宅建筑室内负压,进而造成住户间的厨房串味及卫生间地漏反味儿污染室内空气。


【19】 被动式可调节建筑室内外空气交换设施研究及设计


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:暖通


参加部门:环境工程学院


研究提要:


为了防止北方地区冬季空气交换过程中的热量损失和能源浪费,通过同轴导热管热交换的方式回收热能。根据卫生空气交换速度和空气交换量确定同轴导热管的直径,根据热交换比率确定同轴导热管的长度。充分考量装置对建筑热工性能及节能性能的影响并确保满足节能设计标准的要求。做好装置的构造设计和工艺设计,使得该装置便于生产和安装,同时努力降低装置的生产成本等。研究两大类产品供用户选择:


1 产业化预置模式类;


2 广义用户后装模式类。


该装置更适合于厨房和卫生间的空气交换,可以使得卫生间不必在设置通风道,使得卫生间更加整洁美观,增加卫生间使用空间,便于卫生间的装修。


该种装置可以分为适合住宅产业化模式的产品和适用于常规方法建造的任何新建及已有住宅使用的产品两种。


方案及路线已经确定。


【20】 居住建筑太阳能利用系统与建筑立面一体化设计应用研究


主导专业:建筑


项目负责部门:建筑与规划学院


参加专业:机械,暖通,结构


参加部门:环境工程学院,土木工程学院


【21】 住宅产业化政策及运作机制研究


主导专业:管理


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【22】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构施工组织设计研究


主导专业:施工


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【23】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构施工安全防护及管理研究


主导专业:安全


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构、施工


参加部门:土木工程学院


【24】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构构件生产项目可行性研究


主导专业:管理


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【25】 预制空心混凝土剪力墙结构构件生产工艺及装备研究


主导专业:机械


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【26】装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术社会经济影响评价研究


主导专业:管理


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【27】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术建筑业影响评价研究


主导专业:管理


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【28】 装配整体式灌芯混凝土剪力墙结构技术产业拉动作用研究


主导专业:管理


项目负责部门:管理学院


参加专业:结构


参加部门:土木工程学院


【29】 装配整体式交叉梁楼盖应用研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


【30】 装配整体式少筋灌芯混凝土剪力墙结构体系研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


【31】 建设工程施工用数字化放线仪


超大范围柔性数字化绘图仪


主导专业:结构,测量,计算机


项目负责部门:土木工程学院,勘察与测绘学院,计算机学院


参加专业:结构,测量,计算机


【32】装配式灌芯混凝土剪力墙结构施工用构件精准预置工位装置


主导专业:结构,测量


项目负责部门:土木工程学院,勘察与测绘学院


参加专业:结构,测量


【33】预制混凝土构件生产公差及应对措施


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构,数学


【34】预制混凝土结构构件安装公差及应对措施


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构,数学


【35】剪力墙结构采用点焊焊接钢筋骨架的应用研究


主导专业:结构


项目负责部门:土木工程学院


参加专业:结构


研究目的:提高质量和工业化自动化生产水平,减少用工量,降低生产成本。


存在问题:


其它问题诸如:


1.框架结构使用点焊钢筋笼的可能性;


2.关于连梁刚度折减的原则;


3.剪压比的调整原则;


4.边缘构件高度确定原则;


5.配筋率计算公式的高度取值;


6.最小配筋率存在的问题及解决方案;


7.剪力墙连梁超筋的调整方法及原则;


8.嵌固端边缘构件的是否下沿及措施等。