近些年，我國(guó)開始大力推進(jìn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的應(yīng)用，國(guó)家和地方政府也相繼推出多個(gè)政策來(lái)鼓勵(lì)和促進(jìn)其應(yīng)用和推廣，因此，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑體系得到了廣泛的發(fā)展。

由東南大學(xué)牽頭，浙江東南網(wǎng)架股份有限公司、北京津西賽博思建筑設(shè)計(jì)有限公司以及天津大學(xué)等企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)為此開展課題“新型框架鋼結(jié)構(gòu)體系建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)與示范”。該課題作為“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及示范”的課題之一，于2022年通過(guò)驗(yàn)收，圓滿完成了研究任務(wù)和考核指標(biāo)，取得了豐碩成果。

課題創(chuàng)新成果：

1、考慮梁截面高度、柱截面形式、外肋貼板構(gòu)造、柱壁厚度以及柱連接方式等因素，開展了上環(huán)下隔式梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能研究，提出節(jié)點(diǎn)計(jì)算公式和設(shè)計(jì)方法。

2、研發(fā)桁架式多腔體組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系，對(duì)該體系關(guān)鍵構(gòu)件的軸壓性能、抗震性能、抗火性能、連接節(jié)點(diǎn)的抗震性能系統(tǒng)開展了科學(xué)研究。

3、研發(fā)新型組合異形柱結(jié)構(gòu)體系，開展組合異形柱-偏心/中心支撐結(jié)構(gòu)和組合異形柱框架-雙鋼板剪力墻體系的擬靜力試驗(yàn)研究，揭示其在擬靜力作用下的破壞機(jī)制規(guī)律。

示范工程1：新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑基地宿舍樓。本項(xiàng)目位于杭州市錢塘區(qū)（原大江東）河莊街道，基于住宅集成理念及住宅功能需求，采用既能滿足力學(xué)性能要求又能滿足裝配化需求的鋼框架—桁架式多腔體鋼板組合剪力墻體系，桁架式多腔體鋼板組合剪力墻作為結(jié)構(gòu)體系的主要抗豎向力和抗側(cè)向力構(gòu)件，由外側(cè)雙鋼板與矩形鋼管、內(nèi)部平面鋼筋桁架焊接而成的具有多個(gè)豎向連通腔體的結(jié)構(gòu)單元，內(nèi)部澆筑混凝土，形成一種以一字型、L型、T型、Z字型為主要構(gòu)造形式的組合構(gòu)件。本工程為國(guó)內(nèi)首個(gè)在住宅中大規(guī)模應(yīng)用新型鋼框架—桁架式多腔體鋼板組合剪力墻體系的裝配式建筑工程。

示范工程2：滄州市?？导覉@公共租賃住房住宅項(xiàng)目。本項(xiàng)目采用鋼管混凝土組合異形柱體系。鋼管混凝土組合異形柱是由單肢鋼管混凝土柱通過(guò)單鋼板或雙鋼板相互連接而形成的異形柱結(jié)構(gòu)，常見的形狀有L形、T形和十字形。這種體系具有柱子截面小、布置靈活、在室內(nèi)不露凸角的優(yōu)點(diǎn)，并且具有鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能好、用鋼量少等優(yōu)點(diǎn)。本工程中鋼管混凝土組合異形柱體系配套節(jié)點(diǎn)采用外肋環(huán)板節(jié)點(diǎn)及隔板貫通節(jié)點(diǎn)。兩者的優(yōu)勢(shì)在于：外肋環(huán)板節(jié)點(diǎn)使梁端部分彎矩通過(guò)豎向肋板直接傳遞到柱腹板上，有效降低了鋼管柱翼緣的變形；隔板貫通節(jié)點(diǎn)與內(nèi)隔板節(jié)點(diǎn)相比，解決了管柱邊長(zhǎng)較小時(shí)隔板焊接困難問(wèn)題和梁翼緣與隔板對(duì)中問(wèn)題，與外隔板節(jié)點(diǎn)相比，解決了因隔板太大墻板安裝困難問(wèn)題，避免了室內(nèi)角部有凸角現(xiàn)象。

示范園區(qū)：新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑基地。本產(chǎn)業(yè)園位于杭州市錢塘區(qū)（原大江東），總投資30億元人民幣，配置數(shù)控等離子數(shù)控切割機(jī)、激光切割機(jī)、H型鋼智能組焊生產(chǎn)線、箱型梁智能組焊生產(chǎn)線、自動(dòng)高效拋丸機(jī)、變頻式起重機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備以及空壓機(jī)、冷卻水系統(tǒng)等公用工程設(shè)備，建成后形成年產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)件20萬(wàn)噸。園區(qū)劃分為三個(gè)功能區(qū)：生產(chǎn)區(qū)、公用動(dòng)力站房區(qū)、廠前區(qū)，采用混合式布局。生產(chǎn)區(qū)居中，左右臨近布置公用站房區(qū)、廠前區(qū)。生產(chǎn)區(qū)為廠區(qū)主要生產(chǎn)區(qū)域，占廠區(qū)絕大部分用地，規(guī)劃由南向北依次為聯(lián)合廠房一（焊接H型鋼梁）、聯(lián)合廠房二（矩形鋼管柱、鋼板剪力墻）、聯(lián)合廠房三（新型墻板、鋼筋桁架樓承板）。聯(lián)合廠房一、廠房二位于生產(chǎn)區(qū)南部，長(zhǎng)430米，寬90米，均分三跨設(shè)置。東端主要為原材料堆場(chǎng)及下料車間，中間段為生產(chǎn)加工區(qū)，西端為全封閉的拋丸除銹、涂裝車間。聯(lián)合廠房三位于生產(chǎn)區(qū)北部，分三跨設(shè)置，其中南面兩跨分別為長(zhǎng)430米，寬30米；北跨長(zhǎng)250米，寬33米。聯(lián)合廠房一、廠房二布置數(shù)控、等離子切割設(shè)備、H型鋼自動(dòng)生產(chǎn)線、箱型柱自動(dòng)生產(chǎn)線、桁架式多腔體鋼板剪力墻自動(dòng)生產(chǎn)線、鉆鋸鎖等自動(dòng)化后處理設(shè)備、部品組裝焊接機(jī)器人、涂裝廢氣回收處理設(shè)備，主要完成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑鋼構(gòu)件的自動(dòng)化生產(chǎn)任務(wù)。聯(lián)合廠房三布置新型墻體生產(chǎn)線、鋼筋桁架樓板生產(chǎn)線。主要完成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑配套部品的生產(chǎn)任務(wù)。

示范生產(chǎn)線1：裝配式框架鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線。裝配式框架鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線設(shè)在江蘇新藍(lán)天鋼結(jié)構(gòu)有限公司的新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑基地內(nèi)，主要生產(chǎn)一種新型裝配式框架鋼結(jié)構(gòu)，它包含詳圖深化、數(shù)控下料、板材的拼接、組立定位點(diǎn)焊、自動(dòng)/半自動(dòng)焊接、端部坡口、端部裝配及焊接等工序。主要加工設(shè)備包含數(shù)控火焰切割機(jī)/直條機(jī)，剪板機(jī)、數(shù)控平面鉆、數(shù)控三維鉆、坡口專機(jī)，組裝上料機(jī)，自動(dòng)/半自動(dòng)埋弧焊設(shè)備、輸送滾道、180度電動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)、移鋼機(jī)等。該生產(chǎn)線的建成能充分減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。該生產(chǎn)線焊接方式均采用氣體保護(hù)焊自動(dòng)焊接，該生產(chǎn)線具有技術(shù)先進(jìn)、操作方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整迅速等優(yōu)點(diǎn)。該新型鋼結(jié)構(gòu)+PC預(yù)制墻板裝配式住宅體系生產(chǎn)線是具有特色鋼板墻的生產(chǎn)線，生產(chǎn)線投產(chǎn)后，年生產(chǎn)量達(dá)到8000-10000噸，使新型鋼結(jié)構(gòu)+PC預(yù)制墻板裝配式住宅體系能夠?qū)崿F(xiàn)量化生產(chǎn)，提高了鋼結(jié)構(gòu)建筑的裝配速度。

示范生產(chǎn)線2：桁架式多腔體鋼板組合剪力墻生產(chǎn)線。桁架式多腔體鋼板組合剪力墻生產(chǎn)線設(shè)在杭州錢塘區(qū)東南新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)綠色建筑基地內(nèi)，主要生產(chǎn)一種新型桁架式多腔體鋼板組合剪力墻，它包含桁架自動(dòng)化生產(chǎn)、板材的拼接、剪力墻定位焊、剪力墻內(nèi)外焊、端部剖口、L/T型組立、端部裝配及焊接等工序。主要加工設(shè)備包含數(shù)控重型雙槍等離子切割機(jī)，鋼筋桁架焊接專機(jī)，底板與鋼筋桁架單元矯正機(jī)，多腔體組合懸臂式焊接專機(jī)，多腔體鋼板剪力墻端部切平、坡口專機(jī)，組裝上料機(jī)，輸送滾道，C型、L型電動(dòng)、液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)，移鋼機(jī)等。該生產(chǎn)線的建成能充分減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。該生產(chǎn)線采用數(shù)控等離子切割下料、數(shù)控自適應(yīng)定位、紅外線掃描跟蹤自動(dòng)焊接，具有技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量可靠、操作方便、定位精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。該桁架式多腔體鋼板組合剪力墻生產(chǎn)線是全國(guó)唯一一家可生產(chǎn)特色鋼板組合墻的生產(chǎn)線，年生產(chǎn)量達(dá)8000-10000噸，可實(shí)現(xiàn)桁架式多腔體鋼板剪力墻能夠?qū)崿F(xiàn)批量化生產(chǎn)，智能化制造。