预制混凝土构件数字化制造技术（ 建筑科学）

《预制混凝土构件数字化制造技术》

作者：贺东风，徐安军，郑忠，上官方钦

定价：39.00元

出版时间：2026-09

ISBN：978-7-5240-0647-3

内容简介

本书系统地阐述了装配式混凝土建筑预制构件设计、生产、运输、施工及验收等知识内容。本书详细介绍了预制构件的设计标准、智能化生产工艺流程和设备。结合智能化建造理念，还介绍了预制构件智能施工、智能化吊装与定位技术、绿色智能建造要求及区块链、虚拟现实、增强现实、数字孪生技术在预制构件设计生产中的应用。作为专业课程教材，本书集知识性、前沿性和引导性于一体，为高等学校土木工程、智能建造专业学生编写，也可供装配式混凝土建筑设计研究、技术管理和产业开发的工程技术人员阅读与参考。

目录

1工业化构件制造技术概论1

1.1建筑工业化的发展与挑战2

1.1.1发展建筑工业化的意义2

1.1.2建筑工业化发展面临的挑战3

1.1.3发展建筑工业化的方法5

1.2工业化构件的定义与分类9

1.2.1工业化构件的基本定义9

1.2.2工业化构件的分类11

1.2.3工业化构件与传统建造构件的区别11

1.3建筑工业化的国内外发展现状与趋势13

1.3.1国内发展历程与方向13

1.3.2国外发展方向与技术趋势14

案例启示15

技术提示16

习题17

2预制构件的设计与标准化19

2.1预制构件的设计原则20

2.2预制构件标准化与模块化设计21

2.2.1模数的基本概念22

2.2.2预制构件模数化设计主要工作25

2.2.3模块化设计25

2.3预制构件的连接技术26

2.3.1连接技术概述26

2.3.2预制构件的连接设计27

2.4预制构件数字化设计29

2.4.1预制构件数字化设计的含义与优势29

2.4.2预制构件数字化设计的技术应用29

案例启示33

技术提示37

习题38

3工厂化生产设备与设施39

3.1预制构件生产线布局40

3.1.1预制构件生产工厂概况40

3.1.2预制构件生产线组成 42

3.2预制构件生产工艺与生产设备51

3.2.1固定模台工艺与设备51

3.2.2集约式立模工艺与设备53

3.2.3预应力工艺与设备55

3.2.4流水线工艺与设备56

3.2.5自动化生产线工艺与设备57

3.3混凝土搅拌站与输送设备60

3.3.1混凝土搅拌站设备60

3.3.2混凝土输送设备60

3.4钢筋加工与焊接设备61

3.4.1数控钢筋弯箍机61

3.4.2数控钢筋调直机61

3.4.3钢筋桁架焊接机62

3.4.4数控钢筋剪切生产线62

3.4.5数控钢筋弯曲中心63

3.4.6柔性焊网生产线63

3.5预制构件自动化与智能化设备63

3.5.1预制构件自动化生产技术设备64

3.5.2预制构件智能识别与定位64

3.5.3预制构件全过程质量监控64

3.5.4预制构件精细化安装方法64

案例启示64

技术提示66

习题68

4预制构件的生产制造69

4.1原材料的准备与检验71

4.1.1结构主材的检验71

4.1.2连接材料的检验76

4.1.3辅助材料的检验81

4.2模具制作与安装83

4.2.1模具的基本知识83

4.2.2模具的设计及制作85

4.2.3模具的安装86

4.3钢筋加工与绑扎92

4.3.1钢筋加工基本要求92

4.3.2钢筋骨架加工94

4.3.3钢筋的焊接与绑扎94

4.3.4钢筋入模96

4.4预埋件的安装97

4.5混凝土浇筑与振捣98

4.5.1混凝土入模98

4.5.2混凝土振捣99

4.5.3浇筑表面处理100

4.6预制构件信息芯片埋设101

4.7保温板及连接件安装101

4.7.1夹芯保温板成型规定101

4.7.2夹芯保温板常用拉结件102

4.7.3夹芯保温外墙板生产要点103

4.8预制构件养护104

4.8.1自然养护104

4.8.2蒸汽养护104

4.9预制构件脱模与成品处理105

4.9.1预制构件脱模105

4.9.2预制构件成品处理106

4.10预制构件工厂数字化生产流程管理107

4.10.1预制构件工厂数字化生产管理的重要性108

4.10.2预制构件工厂数字化生产流程108

案例启示111

技术提示112

习题112

5预制构件质量检验与验收113

5.1预制构件质量管理与控制的一般规定114

5.2模具质量验收115

5.2.1模具质量验收一般规定115

5.2.2模具质量验收主控项目115

5.2.3模具质量验收一般项目115

5.3钢筋及预埋件质量验收117

5.3.1钢筋及预埋件质量验收一般规定117

5.3.2钢筋及预埋件质量验收主控项目117

5.3.3钢筋及预埋件质量验收一般项目118

5.4混凝土质量验收121

5.4.1混凝土质量验收一般规定121

5.4.2混凝土质量验收主控项目122

5.4.3混凝土质量验收一般项目122

5.5预制构件质量验收123

5.5.1预制构件质量验收一般规定123

5.5.2预制构件质量验收主控项目124

5.5.3预制构件质量验收一般项目124

技术提示131

习题131

6预制构件数字化生产与运输133

6.1预制构件数字化生产134

6.1.1数字化生产技术体系架构134

6.1.2信息化集成管理系统136

6.2智能化制造装备与工艺141

6.2.1智能生产线组成141

6.2.2AI驱动的工艺优化142

6.2.3智能装备选型原则143

6.3预制构件的储存与运输144

6.3.1预制构件的储存要求144

6.3.2预制构件的运输要求146

6.4运输信息化平台与智能调度系统147

6.4.1运输信息化平台技术架构147

6.4.2运输状态实时监控系统148

6.4.3智能调度系统设计与实践149

案例启示149

技术提示150

习题151

7智能建造技术及其应用153

7.1国内外智能建造发展方向155

7.1.1国外智能建造发展方向155

7.1.2国内智能建造发展方向156

7.2智能建造技术标准与规范158

7.2.1《建筑工程智能建造标准》159

7.2.2《智能建造评价标准》159

7.2.3《智能建造技术导则（试行）》160

7.3智能建造核心装备应用162

7.3.1建筑机器人技术体系162

7.3.2智能施工设备集群164

7.3.3“天蝉”住宅施工机器人系统165

案例启示168

技术提示169

习题170

8数字化技术在预制构件中的应用172

8.1人工智能在预制构件生产及施工中的应用173

8.1.1人工智能的基本概念及分类173

8.1.2AI在预制构件设计优化中的应用173

8.1.3驱动生产线智能化与自动化174

8.1.4AI技术在施工过程中的智能监控与质量检测175

8.2区块链技术与构件溯源系统177

8.2.1区块链技术的基本原理与特性177

8.2.2构件溯源系统的功能与应用场景178

8.2.3区块链技术实施的挑战179

8.3虚拟现实与增强现实的融合应用180

8.3.1VR与AR在建筑工业化中的应用180

8.3.2VR和AR技术在构件设计、生产与装配中的应用182

8.3.3VR和AR技术面临的挑战与发展趋势183

8.4数字孪生技术与预制构件全生命周期管理184

8.4.1数字孪生技术的概念与原理184

8.4.2数字孪生技术在预制构件全生命周期管理的应用与优势185

8.4.3数字孪生技术面临的挑战与发展方向 186

案例启示187

技术提示188

习题189

参考文献191