省级工法-部分包覆钢—混凝土组合构件智能化制作工法.pdfVIP

部分包覆钢—混凝土组合

构件智能化制作工法

工法文本

目录

1前言1

2工法特点4

3适用范围7

4工艺原理8

4.1产品标准化设计及数字化的传输8

4.2H型钢机器人智能焊接8

4.3型钢机器人自动化下料切割9

4.4PEC钢框架自动组立焊接9

4.5箍筋机器人自动焊机10

4.6PEC构件混凝土自动浇筑11

5工艺流程及操作要点12

5.1总体工艺流程图12

5.2部分包覆钢—混凝土组合构件智能化制作工艺操作要点...13

6材料与设备26

6.1主要材料26

6.2机械设备配备表27

7质量控制28

8安全措施30

8.2机械设备必须执行工作接地和重复接地的保护措施。30

9环保措施31

9.1生产环境31

9.2噪声控制措施31

9.3粉尘减少措施31

10效益分析32

10.1社会效益32

10.2经济效益32

11应用实例35

11.1官渡3号住宅项目35

11.2世博文化公园(双子山)项目38

1前言

随着社会经济的不断发展，国家对建筑结构的要求也越来越高，

人们对住房舒适性的要求越来越高；为适应社会经济的发展，装配式

结构应运而生。目前，行业中主要的装配式建筑分为装配式混凝土和

装配式钢结构建筑。装配式预制混凝土（PC构件）需逐层安装，节

点处仍有较多湿作业，施工周期与钢筋混凝土结构相差不多；钢结构

建筑防火、防腐、隔音、防震动等处理费用较高，且易凸梁凸柱，影

响建筑感官及房屋使用。且构件多是非标设计、构件品种多、加工工

艺比较复杂，难以实现批量一体化的工业加工方式。

当前，现代建筑业开始逐渐向高效率、高性能和智能化方向发展，

预制装配式技术高效、环保的特点日益突出；再加上智能编程、智能

检测等关键技术的突破，也为智能机器人在建筑钢构行业应用创造了

条件。联合国内知名高校开展的部分包覆钢—混凝土组合构件（PEC）

产品迅速得到了推广，并在各个项目上进行应用；同时通过自主研发

和引入先进的自动化构件生产设备，优化构件生产工序，实现了预制

PEC钢混构件智能化生产线的应用。部分包覆钢—混凝土组合构件智

能化制作工法主要优点：

第一、PEC钢混构件产品设计标准化程度高，采用自动化流水线

生产和机械手智能加工，能够保证产品加工质量，减少返修率，降低

产品的制造成本。

第二、钢构件产品采用机器人自动下料、自动焊接，根据产品尺

寸自动生产焊接参数，能够降低对焊工技能水平的要求，减少焊工人

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数，并能提升焊接质量；且在钢结构制作波峰阶段，机器人可以实现

24小时连续生产，确保项目交货期。

第三、PEC构件混凝土浇筑采用自动化流水线生产，构件浇筑时

通过识别构件模型信息，实现自动布料、自动振捣、自动磨平、蒸汽

养护、构件自动翻身等全过程自动化流水线生产。

第四、产品加工数字化程度高，生产全过程基于BIM技术和二维

码信息化管理，生产信息接入MES管理系统，可查询并追踪各构件完

成度与生产节点，有利于及时掌握生产信息控制生产进度。

该工法对装配式建筑中设计比较标准化、制作相对比较复杂的钢

—混构件的智能制造做了简要的介绍。对该产品生产过程中智能加工

工序、关键参数控制、数字化应用、降本增效和保证产品质量方面做

了详细研究。实践证明采用智能化机器人加工，可得到质量稳定、优

良的产品；且加工效率高、综合成本低，是装配式建筑制造企业转型

升级、实现自动化、智能化制造、提高市场竞争力的有效手段。

本工法相关内容已编制中国工程建设标准化协会的《部分包覆钢

-混凝土组合结构技术规程》，T/CECS719-2020。

2PEC

本工法中的项关键技术《部分组合结构竖向拼接构造及施

PEC

工方法》和《结构构件新型防火构造的研究和应用》获得浙