[01390806]装配式钢结构住宅节能围护构件的关键技术与应用研究

研发了应用于钢结构体系的三明治式竹筋陶粒混凝土复合墙板,解决了复合墙板的设计与构造难题,研制了相应的生产工艺和制作设备,形成了系统的安装技术,实现了生态节能全装配,研究成果总体上达到国际先进水平。 （1）通过拉拔试验研究,提出了竹筋陶粒混凝土的锚固长度计算公式;研发了竹筋陶粒混凝土复合墙板并进行热工性能测试,节能达到65%以上;根据对竹筋陶粒混凝土复合墙板的抗弯性能的试验研究和有限元分析,并基于薄板弯曲理论及抗弯刚度相等的原理,构建了竹筋陶粒混凝土复合墙板的抗弯设计方法和连接构造。 （2）对复合墙板试件进行低周反复荷载试验,考虑了墙板厚度、钢框架柱的强弱轴方向、钢框架的节点形式等6个主要参数对滞回曲线、延性系数、等效粘滞阻尼系数等参数的影响,综合评价了结构的抗震性能;建立了复合墙板的抗震设计方法;建立了钢框架柱稳定极限承载力验算公式、以及考虑结构整体性的约束钢柱和考虑悬链线效应的约束钢梁抗火设计方法。 （3）提出了与带复合墙板钢框架抗震设计方法相应的节点构造;构建了复合墙板、钢结构连接节点和预制楼梯的安装技术;研制了堆放和运输用橡胶垫块、吊具、墙板双向翻转机、带内丝套筒的墙板节点、半刚性柱脚节点、槽型端板梁柱抗火节点和预制楼梯等;实现了钢结构建筑的模数化设计。 与传统的现浇混凝土结构相比,装配式钢结构建筑的复合墙板保温与结构同寿命,缩短工期约60%,施工效率提高约2倍,现场人工减少约70%,提高工厂化生产率90％,质量通病降低90％;环境污染降低85％,节能65%～75%,节省工程综合造价约10%～15%。