基于BIM的低层无梁柱板式轻钢房屋性能研究

发布时间：2018-06-08 06:35

  本文选题：夹芯板 + 无梁柱板式轻钢房屋　； 参考：《哈尔滨工业大学》2014年硕士论文

【摘要】：随着我国对建筑节能和环境保护问题的日趋重视,必然会在建筑业倡导和推进新型建筑材料的应用、施工方式的转变和高新技术的引入。为适应这一基本情况,本文结合BIM对以夹芯板为主要承重构件的低层无梁柱板式轻钢房屋进行了相关研究。无梁柱板式轻钢房屋以夹芯板作为承重屋面和墙板,不仅利用夹芯板良好的保温隔热性能,还对其轻质高强的力学性能加以利用,避免浪费。无梁柱板式轻钢房屋所有构件均采用工厂预制生产,施工现场拼装的方式,具有标准化、工业化的特点;无梁柱板式轻钢房屋从材料生产到房屋拆除,都可达到绿色环保要求。本文对低层无梁柱板式轻钢房屋的研究主要包括以下三个方面:对以金属面夹芯板与非金属面夹芯板为承重构件的低层无梁柱板式轻钢房屋构造形式进行研究,主要是对板间节点的构造研究,从夹芯板的构造特点出发,针对不同部位的连接,提出了简单可行的节点构造,并对节点的力学性能进行了分析,得出节点受力的理论计算公式,从而保证了节点强度。对低层无梁柱板式轻钢房屋承重墙板与屋面板的受力进行了分析,以保证其结构安全。对承重夹芯板从压弯作用、附加弯矩和集中力偶三方面综合考虑轴压的影响,并对承重板的变形考虑长期荷载作用下的徐变影响,分析金属面夹芯板与非金属面夹芯板承重墙板与屋面板的受力与变形计算公式,并总结出适用的承重夹芯板统一计算公式。在验证了结构合理性的基础上,利用BIM建模软件,建立了构件的族模型和两种低层无梁柱板式轻钢房屋的三维模型,形象化地展现了本文提出的房屋构造;对模型运行碰撞检查,改进了构造不足;利用模型对房屋进行动态的施工模拟,改进了施工方式和施工流程;直接从BIM模型中提取相关信息对房屋的工程量进行了统计。
[Abstract]:With the increasing attention to building energy conservation and environmental protection in our country, the application of new building materials, the transformation of construction methods and the introduction of high and new technology will be advocated and promoted in the construction industry. In order to adapt to this basic situation, this paper studies the low-rise Liang Zhu plate light steel building with sandwich panel as the main load-bearing member. The sandwich panel is used as load-bearing roof and wall panel in light steel building without Liang Zhu, which not only makes use of the good thermal insulation performance of sandwich panel, but also makes use of its light and high strength mechanical properties to avoid waste. All the components of light steel house without Liang Zhu plate are prefabricated in factory and assembled in construction site, which has the characteristics of standardization and industrialization. The light steel house without Liang Zhu plate can meet the requirements of green environmental protection from material production to house demolition. In this paper, the research of low-rise non-Liang Zhu plate light steel building mainly includes the following three aspects: the structure form of low-rise non-Liang Zhu plate light steel building with metal sandwich panel and non-metal sandwich panel as load-bearing member is studied. Based on the structural characteristics of sandwich panels, a simple and feasible joint structure is put forward according to the connection of different parts, and the mechanical properties of the joints are analyzed. The theoretical calculation formula of the joint force is obtained, which ensures the strength of the joint. In order to ensure the safety of the structure, the load-bearing wall plate and roof slab of low-rise Liang Zhu plate light steel building are analyzed. The effect of axial compression on load-bearing sandwich panels is considered comprehensively from three aspects: bending action, additional moment and concentrated couple, and the creep of load-bearing plate under long-term load is taken into account. The formulas of stress and deformation of load-bearing wall plate and roof plate of metal sandwich panel and non-metal sandwich panel are analyzed, and the applicable unified calculation formula of load-bearing sandwich panel is summarized. On the basis of verifying the rationality of the structure, the family model of the components and the three dimensional models of two kinds of low-rise Liang Zhu plate light steel buildings are established by using the software of Liang Zhu modeling. The structure of the buildings proposed in this paper is visualized. For the model running collision check, improve the lack of construction; use the model to dynamic construction simulation, improve the construction method and construction process; directly extract the relevant information from the BIM model of the building quantity statistics.
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU17;TU392.5

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本文编号：1994958