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桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙钢构件智

能化制作工法

二〇二四年三月

目录

1前言2

2工法特点4

3适用范围7

4工艺原理8

5工艺流程及操作要点12

6材料与设备25

7质量控制27

8安全措施32

9环保措施33

10效益分析34

11应用实例35

1

1前言

1.0.1随着钢结构产业技术的飞速发展和我国钢材产量连续多年稳

居世界第一，钢结构在我国建筑领域得到了前所未有的广泛使用，与

传统混凝土结构相比，钢结构建筑有诸多优点：（1）钢材延性好，

具有更好的抗震性能；（2）钢结构自重更轻，基础造价更低；（3）

钢材可回收利用率高，钢结构建筑更加绿色环保。

1.0.2桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙结构是一种根据建筑功能要

求而设计的钢结构，其用钢量省，施工周期短，经济性好，在学校、

医院和公寓楼、多层公共办公楼等新型装配式钢结构建筑中得到了极

大的推广与应用。

1.0.3桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙钢板薄，加工过程中容易发生

变形，构件质量控制难度大；作为一种新型装配式结构，钢板组合剪

力墙构件以小批量为主，生产工序又多，工艺复杂，多数企业只能采

用以人工为主的半自动生产方式。为解决“桁架加劲多腔体钢板组合

剪力墙钢构件智能化制作”技术难题，我司积极开展了相关科技攻关

创新研究，根据桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙产品相关标准，研发

了组合剪力墙钢构件智能化制作先进的生产线体系，实现了组合剪力

墙钢构件智能化生产。本工法关键技术创新点如下：

（1）钢筋桁架产品设计标准化程度高，采用自动化流水线生产，

实现角钢与钢筋的自动下料、组装、焊接和存储，减少人工投入，提

升产能同时确保了产品加工质量，降低了生产成本。

（2）通过可编程PLC控制系统，实现桁架加劲多腔体单元体、

2

“一字形”桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙的快速定位，精确组装、

固定焊、焊接和矫正等生产工序的自动化生产。利用数控液压移钢翻

转（180°）系统，实现钢板剪力墙自动化生产过程的移动和翻身。

（3）桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙多为薄壁类钢构件，采用

智能感知机器人焊接系统进行焊接，可实现焊缝的自动跟踪和焊接，

大大减少人工参与。

（4）桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙钢构件加工数字化控制程

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。

1.0.4本工法就桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙钢构件智能化制作

进行了简要阐述，包含材料准备，下料、钢筋桁架加工、桁架加劲多

腔体剪力墙单元体加工，“一字形”“T字形”、“L形”和“Z形”

等钢板组合剪力墙的组装、焊接以及自动翻身、移动等。实践证明，

工法可有效提高组合剪力墙钢构件加工精度，有力提升产品生产效率

和品质。

1.0.5本工法相关内容已编制中国工程建设标准化协会的《桁架加劲

多腔体钢板组合剪力墙技术规程》（T/CECS926-2021）。

1.0.6本工法相关关键技术《桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙成套技

术及产业化》获得浙江科技成果鉴定，鉴定结果为总体达到国际先进

水平，其中智能感知机器人焊接系统达到国际领先水平。

1.0.7本工法以多项专利和工程成功应用为背景进行编写，获得国家

3

专利7项，软件著作权1项：

序

成果内容

号

《桁架加劲多腔体钢板组合剪力墙成套技术及产业化》

1成果鉴定结果为总体达到国际先进水平，其中智能感知机器人焊接系统达到国际

领先水平。

一字形钢板剪力墙自动化制造方法（ZL202010518816.9）