裝配式建筑施工偏差預(yù)測及控制研究
發(fā)布時(shí)間:2020-08-19 15:17
【摘要】:裝配式建筑相對于傳統(tǒng)建筑業(yè)具有施工效率高,周期短,質(zhì)量高等一系列優(yōu)點(diǎn),是建筑行業(yè)大力推廣的一種建筑形式。其中,施工的高效性是其尤為突出的一大特點(diǎn)。然而由于裝配式建筑目前還沒有完善的施工管理理論,在裝配式建筑吊裝過程中,存在著施工偏差的問題,而該類偏差無論對施工的進(jìn)度還是質(zhì)量都會造成一定程度的影響,是裝配式建筑亟待解決的問題。因此本文主要針對裝配式建筑施工過程中的偏差問題進(jìn)行研究,旨在為裝配式建筑施工提供精確的施工指導(dǎo),從而保證裝配式建筑施工的效率及質(zhì)量。本文在對裝配式建筑發(fā)展中主要阻礙因素分析的基礎(chǔ)上,認(rèn)為施工過程中產(chǎn)生的偏差已經(jīng)對裝配式建筑高效高質(zhì)的施工產(chǎn)生影響,不利于裝配式建筑的精細(xì)化管理。因此,本文提出利用MATLAB實(shí)現(xiàn)灰色預(yù)測模型及其改進(jìn)模型的建立,預(yù)測偏差發(fā)展趨勢,從而為下一步施工提出相應(yīng)指導(dǎo)措施。首先以包頭市某鋼結(jié)構(gòu)住宅樓為例,利用全站儀獲取了14個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的偏差,通過對比施工規(guī)范,發(fā)現(xiàn)其南北方向的偏差值較大,部分節(jié)點(diǎn)目前已經(jīng)超過允許范圍;然后以包頭市某鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房為例,利用BIM-3D集成技術(shù)進(jìn)行偏差獲取,并手動選取了39個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),其中46.15%的節(jié)點(diǎn)超出企業(yè)偏差范圍;谝陨,對兩種方式獲取的偏差建立灰色預(yù)測模型,并經(jīng)過參數(shù)檢驗(yàn),最終確定模型精度等級。其中,全站儀獲取偏差建立的模型中,預(yù)測的平均誤差率最大為34.05%,最小為4.41%;而BIM-3D掃描獲取偏差建立的預(yù)測模型平均誤差率分別為0.06%和0.64%,該方式獲取偏差建立的預(yù)測模型誤差率要遠(yuǎn)小于全站儀獲取偏差建立的預(yù)測模型的誤差率,從而側(cè)面驗(yàn)證偏差獲取越精確,預(yù)測模型精度也會越高。通過偏差預(yù)測模型的預(yù)測值分析,結(jié)合現(xiàn)場施工現(xiàn)狀,分別對兩個(gè)案例的樓承板及彩鋼板下料尺寸進(jìn)行重新計(jì)算,從計(jì)算結(jié)果分析,偏差的存在對下一步施工造成了不同程度的影響。因此,本文對偏差的預(yù)測分析可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的施工現(xiàn)場指導(dǎo),避免造成人員、材料等的浪費(fèi),提高了施工效率,為推動裝配式建筑精細(xì)化管理提供新的思路。
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TU756
【圖文】:
(式3.1)圖3.1 三維激光掃描儀原理3.1.3 3D 掃描儀與全站儀的區(qū)別(1)對外部光線要求不同。三維激光掃描儀主要根據(jù)激光測距原理工作,因此不受光線、時(shí)間等因素的影響。而全站儀對光線要求明確,必須通過放置棱鏡的反射光來確定目標(biāo)物的位置。(2)測量精度不同。三維激光掃描儀的精度比全站儀精度要高的多。三維激光掃描儀幾乎精確實(shí)現(xiàn)實(shí)景復(fù)制,而全站儀的精度存在 20mm+百萬分之 2 的誤差。(3)儀器使用復(fù)雜程度不同。由于三維激光掃描儀的高穿透性,在一定的范圍內(nèi)只需架設(shè)一次儀器,便可實(shí)現(xiàn)全方位、動態(tài)的數(shù)據(jù)收集。而全站儀由于視線受阻,必須移動設(shè)備,重新架設(shè)并調(diào)平測量。(4)獲取的數(shù)據(jù)不同。三維激光掃描儀可以獲取被測物體表面的全部信息。而全站儀只能獲取被測物體表面某些點(diǎn)位的信息。(5)測量速度不同。三維激光掃描儀能實(shí)現(xiàn)快速高效的測量效果,例如 Trimble TX5達(dá)到以每秒97.6 萬點(diǎn)的速度采集海量的數(shù)據(jù)。而全站儀在有限的條件內(nèi)
差最小化等效果。該工程地上建筑面積 35 986.43 平方米,地下建筑面積1164.57 平方米,建筑物總高度97.05 米,地上 33 層,低下 2 層,整體建筑類型全部為鋼結(jié)構(gòu),F(xiàn)場施工如圖4.1 所示。圖4.1 某裝配式住宅樓施工圖裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑的施工過程有所區(qū)別。構(gòu)件需提前在預(yù)制加工廠預(yù)制,然后送往現(xiàn)場,由于施工工期緊張,該項(xiàng)目進(jìn)度安排中,要求 10 天完成一層的結(jié)構(gòu)安裝。因此,現(xiàn)場需要堆放已經(jīng)加工好的構(gòu)件備用。
內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文- 28 -圖4.3 節(jié)點(diǎn)X 軸偏差數(shù)據(jù)對比圖4.4 節(jié)點(diǎn)Y 軸偏差數(shù)據(jù)對比根據(jù)GB50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定,鋼結(jié)構(gòu)柱子偏差最大不能超過10mm。由 X 軸偏差數(shù)據(jù)對比圖看出,各個(gè)節(jié)點(diǎn)均未超出偏差最大允許值,但是可以看出,偏差是隨著層數(shù)的增加而呈上升趨勢的,雖然目前偏差值暫時(shí)還未超過允許范圍,但是已趨于臨界范圍。Y 軸方向偏差值的累積發(fā)展趨勢更為明顯,已經(jīng)在第 7 層施工期間出現(xiàn)偏差超出允許范圍的現(xiàn)象了。P-1K,P-2P,P-3P,P-3K 等節(jié)點(diǎn)的 Y 軸方向偏差值較大
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TU756
【圖文】:
(式3.1)圖3.1 三維激光掃描儀原理3.1.3 3D 掃描儀與全站儀的區(qū)別(1)對外部光線要求不同。三維激光掃描儀主要根據(jù)激光測距原理工作,因此不受光線、時(shí)間等因素的影響。而全站儀對光線要求明確,必須通過放置棱鏡的反射光來確定目標(biāo)物的位置。(2)測量精度不同。三維激光掃描儀的精度比全站儀精度要高的多。三維激光掃描儀幾乎精確實(shí)現(xiàn)實(shí)景復(fù)制,而全站儀的精度存在 20mm+百萬分之 2 的誤差。(3)儀器使用復(fù)雜程度不同。由于三維激光掃描儀的高穿透性,在一定的范圍內(nèi)只需架設(shè)一次儀器,便可實(shí)現(xiàn)全方位、動態(tài)的數(shù)據(jù)收集。而全站儀由于視線受阻,必須移動設(shè)備,重新架設(shè)并調(diào)平測量。(4)獲取的數(shù)據(jù)不同。三維激光掃描儀可以獲取被測物體表面的全部信息。而全站儀只能獲取被測物體表面某些點(diǎn)位的信息。(5)測量速度不同。三維激光掃描儀能實(shí)現(xiàn)快速高效的測量效果,例如 Trimble TX5達(dá)到以每秒97.6 萬點(diǎn)的速度采集海量的數(shù)據(jù)。而全站儀在有限的條件內(nèi)
差最小化等效果。該工程地上建筑面積 35 986.43 平方米,地下建筑面積1164.57 平方米,建筑物總高度97.05 米,地上 33 層,低下 2 層,整體建筑類型全部為鋼結(jié)構(gòu),F(xiàn)場施工如圖4.1 所示。圖4.1 某裝配式住宅樓施工圖裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑的施工過程有所區(qū)別。構(gòu)件需提前在預(yù)制加工廠預(yù)制,然后送往現(xiàn)場,由于施工工期緊張,該項(xiàng)目進(jìn)度安排中,要求 10 天完成一層的結(jié)構(gòu)安裝。因此,現(xiàn)場需要堆放已經(jīng)加工好的構(gòu)件備用。
內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文- 28 -圖4.3 節(jié)點(diǎn)X 軸偏差數(shù)據(jù)對比圖4.4 節(jié)點(diǎn)Y 軸偏差數(shù)據(jù)對比根據(jù)GB50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定,鋼結(jié)構(gòu)柱子偏差最大不能超過10mm。由 X 軸偏差數(shù)據(jù)對比圖看出,各個(gè)節(jié)點(diǎn)均未超出偏差最大允許值,但是可以看出,偏差是隨著層數(shù)的增加而呈上升趨勢的,雖然目前偏差值暫時(shí)還未超過允許范圍,但是已趨于臨界范圍。Y 軸方向偏差值的累積發(fā)展趨勢更為明顯,已經(jīng)在第 7 層施工期間出現(xiàn)偏差超出允許范圍的現(xiàn)象了。P-1K,P-2P,P-3P,P-3K 等節(jié)點(diǎn)的 Y 軸方向偏差值較大
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2 任煒;王哲;;談建筑施工中的協(xié)調(diào)與管理[J];陜西建筑;2007年08期
3 于強(qiáng);;建筑施工企業(yè)財(cái)務(wù)管理存在問題與強(qiáng)化措施探析[J];科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊;2019年34期
4 陳
本文編號:2797243
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