装配式混凝土结构技术规程Word格式文档下载.doc
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承载能力极限状态:
这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形;
3.2>
正常使用极限状态:
这种极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。
3.3>
有关承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算,应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求。
3.4>
装配式结构的安全等级应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153的规定。
各类结构构件的安全等级,宜与整个结构的安全等级相同,对其中部分结构构件的安全等级,可根据其重要程度适当调整,对于结构中重要的关键传力部位和构件,宜适当提高其安全等级。
3.5>
装配式结构的分析应根据装配式结构体系的受力性能、节点和连接的特点采取合理准确的计算模型,应考虑连接和节点刚度对结构内力分布和整体刚度的影响。
应对结构和构件进行稳定性验算。
3.6>
装配式结构的设计应考虑安装方便,误差易于调整,且连接部位能较早承受荷载,以便于上部结构的继续施工。
3.7>
装配式结构的结构方案、耐久性设计和防连续倒塌设计,应满足现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求。
3、节点和连接设计原则
装配式结构应重视构件连接节点的选型和设计。
连接节点的选型和设计应注重概念设计,满足耐久性要求。
并通过合理的连接节点与构造,保证构件的连续性和结构的整体稳定性,使整个结构具有必要的承载能力、刚性和延性,以及良好的抗风、抗震和抗偶然荷载的能力,并避免结构体系出现连续倒塌。
应根据设防烈度、建筑高度及抗震等级选择适当的节点连接方式和构造措施。
重要且复杂的节点与连接的受力性能应通过试验确定,试验方法应符合相应规定。
装配式结构的节点和连接应同时满足使用和施工阶段的承载力、稳定性和变形的要求;
在保证结构整体受力性能的前提下,应力求连接构造简单,传力直接,受力明确;
所有构件承受的荷载和作用,应有可靠的传向基础的连续的传递路径。
承重结构中节点和连接的承载能力和延性不宜低于同类现浇结构,亦不宜低于预制构件本身,应满足“强剪弱弯,更强节点”设计理念。
5>
宜采取可靠的构造措施及施工方法,使装配式结构中预制构件之间或者预制构件与现浇构件之间的节点或接缝的承载力、刚度和延性不低于现浇结构,使装配式结构成为等同现浇装配式结构。
当节点连接构造不能使装配式结构成为等同现浇型混凝土结构时,应根据结构体系的受力性能、节点和连接的特点采取合理准确的计算模型,并应考虑连接和节点刚度对结构内力分布和整体刚度的影响。
6>
预制构件的连接部位应满足建筑物理性能的功能要求。
预制外墙及其连接部位的保温、隔热和防潮性能应符合现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB50176和国家现行相关建筑节能设计标准的规定。
必要时,应通过相关的试验。
(二)材料
1、混凝土与灌浆材料
混凝土的各项计算指标和有关结构混凝土耐久性能的要求应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。
装配整体式结构中,预制构件的混凝土强度等级不宜低于C30,现浇混凝土构件的强度等级不应低于C20,预制预应力构件混凝土的强度等级不宜低于C40,且不应低于C30。
有抗震设防要求的装配式结构的混凝土强度等级尚应符合下列规定:
剪力墙不宜超过C60;
其他构件不宜超过C70;
一级抗震等级的框架梁、柱及节点,不应低于C30;
其它各类结构构件,不应低于C20。
装配整体式结构预制构件后浇节点处的混凝土宜采用无收缩快硬普通硅酸盐水泥配制,其强度等级应比预制构件强度等级提高一级,且不应低于30Mpa。
预制构件连接部位座浆用砂浆宜采用干硬性细石混凝土(水灰比不大于0.3),其强度等级应高于构件强度等级,坐浆应密实饱满,厚度不应小于15mm。
钢筋套筒灌浆连接用灌浆料性能表:
钢筋套筒灌浆连接用灌浆料性能要求
项目
性能指标
流动度
初始
≥300mm
30min
≥260mm
抗压强度
1d
≥45Mpa
7d
≥60Mpa
28d
≥85Mpa
竖向膨胀率
24h
0.06%~0.5%
对钢筋锈蚀作用
无锈蚀
7>
间接搭接用预留孔孔道灌浆料的性能应满足《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50488的规定。
2、钢筋与钢材
装配式结构采用的钢筋和预应力钢筋的各项计算指标应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定;
装配式结构采用的钢材的各项计算指标应符合《钢结构设计规范》GB50017的规定;
当装配式结构构件处于外露情况和低温环境时,所使用的钢材性能尚应符合耐大气腐蚀和避免低温冷脆的要求。
有抗震设防要求的装配式结构的梁、柱、墙、支撑中的受力钢筋应根据结构设计对钢筋强度、延性、连接方式及施工适应性等要求,选用下列牌号的钢筋:
纵向受力普通钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500,也可采用HRB335、HRBF335钢筋;
预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋;
箍筋宜采用HPB300、HRB335、HRB400、HRB500钢筋。
按一、二、三级抗震等级设计的框架和斜撑构件,其纵向受力普通钢筋应符合下列要求:
4.1>
钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;
4.2>
钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.30;
4.3>
钢筋最大拉力下的总伸长率不应小于9%。
当预制构件中采用钢筋焊接网片配筋时,应符合国家现行标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ114及《冷拔低碳钢丝应用技术规程》JGJ19的规定。
预制构件吊环应采用未经冷加工的HPB300钢筋制作。
预制构件吊装用内埋式螺母或内埋式吊杆及配套的吊具,应根据相应的产品标准和应用技术规定选用。
3、连接材料
装配式结构节点处的钢筋的连接可采用钢筋套筒灌浆连接、间接搭接连接、机械连接或焊接等。
套筒灌浆连接宜用于直径不大于25mm受力钢筋的连接;
间接搭接宜用于直径不大于28mm受力钢筋的连接;
机械连接宜用于直径不小于16mm受力钢筋的连接;
焊接宜用于直径不大于28mm受力钢筋的连接。
套筒灌浆连接用套筒性能应符合下列规定:
2.1>
屈服强度不应小于355Mpa;
抗拉强度不应小于600Mpa;
2.2>
连接套筒长度允许偏差0-4mm。
2.3>
套筒一端采用钢筋螺纹连接部分的精度应符合GB/T197规定的6级精度要求。
机械连接接头及焊接接头的类型及质量应符合国家现行有关标准的规定。
预埋件锚板用钢材应采用Q235、Q345级钢,钢材等级不应低于Q235-B;
钢材应符合《碳素结构钢》GB/T700的规定;
预埋件的锚筋应采用未经冷加工的热扎钢筋制作。
钢材与钢材以及钢材与钢筋之间的焊接材料应符合下列要求:
5.1>
手工焊接用焊条的质量,应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117)或《低合金钢焊条》(GB/T5118)的规定。
选用的焊条型号应与主体金属相匹配;
5.2>
自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂,应与主体金属强度相适应,焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》(GB/T14957)或《气体保护焊用钢丝》(GB/T14958)的规定。
5.3>
锚筋(HRB400级钢筋)与锚板(Q235-B级钢)之间的焊接,可采用T50X型;
Q235-B级钢之间的焊接可采用T42型。
5.4>
钢筋焊接采用的焊条、焊剂应符合《碳钢焊条》GB/T5117的规定。
选择的焊条型号应与所焊钢筋的力学性能相适应。
钢材螺栓连接的材料应符合下列要求:
6.1>
普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓——A和B级》(GB5782)和《六角头螺栓——C级》(GB5780)的规定;
6.2>
锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》(GB700)规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)规定的Q345钢;
6.3>
高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》(GB/T1228~1231)或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》(GB3632~3633)的规定;
6.4>
螺栓连接的强度设计值,应按现行国家标准《钢结构设计规范》(GB50017)表3.4.1-4的规定采用。
高强度螺栓的设计预拉力值,应按现行国家标准《钢结构设计规范》(GB50017-2003)表7.2.2-2的规定采用。
高强度螺栓连接的钢材摩擦面抗滑移系数值,应按现行国家标准《钢结构设计规范》(GB50017-2003)表7.2.2-1的规定采用。
4、其它材料
外墙板接缝所用的防水密封材料应选用耐候性密封胶,密封胶应与混凝土具有相容性,并具有低温柔性、防霉性及耐水性等性能。
其最大伸缩变形量、剪切变形性等均应满足设计要求。
其性能应满足《混凝土建筑接缝用密封胶》JC/T881的规定。
当选用硅酮类密封胶时,应满足现行国家标准《硅酮建筑密封胶》GB/T14683-2003的要求。
接缝中的背衬应采用发泡氯丁橡胶,或聚乙烯塑料棒。
预制外墙板可采用涂料饰面,也可采用面砖或石材饰面。
当采用石材饰面时,厚度30mm以上的石材应对石材背面进行处理,并安装不锈钢卡勾;
卡勾应采用不锈钢制作,直径不应小于4mm。
夹心外墙板夹心层中的保温材料,宜采用挤塑聚苯乙烯板(XPS)、硬泡聚氨酯(PUR)等轻质高效保温材料。
保温材料应符合国家现行有关标准的规定。
夹心外墙板中内外叶墙体的连接件宜采用通过系统验证的非金属连接件,其性能指标表:
连接件材料性能指标
项目
拉伸强度
拉伸弹模
泊松比
层间剪切强度
剪切模量
测试规范
GB/T1447-2005
JC/T77.3
设计指标要求
>
600MPa
42GPa
——
30MPa
40.6GPa
(三)建筑设计
1、一般规定
装配整体式建筑设计应符合国家现行各类建筑设计标准规范的要求及相关防火、防水、节能、隔声、抗震及安全防范等标准规范的要求,满足适用、经济、美观的设计原则。
同时应符合建筑工业化及绿色建筑的要求。
装配整体式建筑设计应做到基本单元、连接构造、构件、配件及设备管线的标准化与系列化,采用少规格、多组合的原则,组合多样化的建筑形式。
装配整体式建筑设计所选用的各类预制构配件的规格与类型、室内装修系统与设备管线系统等,应符合建造标准和建筑功能的需求,并适应建筑主要功能空间的灵活可变性。
对有抗震设计要求的装配整体式建筑,其建筑的体型、平面布置及构造应符合抗震设计的原则。
装配整体式建筑宜采用土建与装修、设备一体化设计。
同时将室内装修与设备安装的施工组织计划与主体结构施工计划有效结合,做到同步设计、同步施工,以缩短施工周期。
装配整体式建筑的施工图设计文件应完整,预制构件的加工图纸应全面准确反映预制构件的规格、类型、加工尺寸、连接形式、预埋设备管线种类与定位尺寸。
2、建筑模数协调
装配式混凝土建筑设计应符合《建筑模数统一协调标准》(GBJ2—86)、《住宅建筑模数协调标准》(GB/T50100)及厨房、卫生间等相关专项模数协调标准的规定;
设计应严格按照建筑模数制要求,采用基本模数或扩大模数的设计方法实现建筑构配件、建筑组合件、建筑制品等的尺寸(度)的协调。
模数协调的内容,应符合下列要求:
应用模数数列调整装配整体式建筑与构配件(部品)的尺寸关系,优化建筑构配件(部品)的尺寸与种类。
构配件(部品)组合时,能明确各构配件(部品)的尺寸与位置,使设计、制造与安装等各个部门配合简单,满足装配整体式建筑设计精细化、高效率和经济性要求。
模数数列应符合下列要求:
水平基本模数为1M,按100m进级,其幅度由1M至20M。
主要用于建筑的门窗洞口和构配件截面尺寸等处。
竖向基本模数为1M,按100m进级,其幅度由1M至36M。
主要用于建筑的层高、门窗洞口和构配件截面尺寸等处。
水平扩大模数为3M、6M、12M、15M、30M、60M的数列。
主要用于建筑的开间或柱距、进深或跨度、构配件尺寸和门窗洞口等处。
竖向扩大模数为3M、6M的数列,分别以300、600进级,其进级与幅度按规范要求。
主要用于建筑的高度、层高和门窗洞口等处。
分模数为1/10M、1/5M、1/2M的数列,主要用于建筑的缝隙、构造节点、构配件截面尺寸等处。
分模数不应用于确定模数化网格的距离,但根据需要可用于确定模数化网格的平移距离。
水平、竖向扩大模数及分模数的进级与幅度符合《建筑模数统一协调标准》(GBJ2—86)的要求。
装配整体式建筑应采用以基准面定位的主体结构,其平面布局宜采用模数网格来表示。
模数网格与主体结构构件尺寸之间可灵活叠加设置。
平面模数网格根据优选设计模数确定。
优选设计模数(优先尺寸)宜根据不同类型建筑的设计参数,参考所选通用性强的成品建筑部件或组合件的尺寸确定。
灵活组合的模数网格进行设计,以适应墙体改革,满足建筑平面功能布局的灵活性,达到模数网格的协调。
结构模数网格根据结构参数确定。
模数网格应为基本模数的倍数。
对于装配整体式框架结构体系,宜采用中心线定位法。
框架结构柱子间设置的分户墙和分室隔墙,一般宜采用中心线定位法。
当隔墙的一侧或两侧要求模数空间时宜采用界面定位法。
3、平面设计
装配整体式建筑的平面布局应满足结构设计的要求,在建筑结构允许的条件下,宜优先选用大开间、大进深,满足建筑功能需求与其可变性。
装配整体式建筑的平面布置宜简单、规则,应考虑承重墙体、柱上下对应贯通,突出与挑出部分不宜过大,具体满足结构计算要求。
平面体型除应符合建筑功能及结构设计要求外,尚应符合建筑节能体形系数的要求。
装配整体式建筑楼电梯间(核心筒)的布置应满足结构的安全性。
采用剪力墙结构体系的楼梯间的四周墙体宜均为剪力墙。
装配整体式建筑墙体门窗洞口(尤其转角窗的开设)、端部实墙的长度应满足结构受力的要求。
装配整体式建筑平面设计应充分考虑设备管线与结构体系的关系。
住宅厨房与卫生间平面功能分区宜合理,符合建筑模数要求。
住宅厨房、卫生间上下宜相邻布置,便于集中设置竖向管线、竖向通风道或机械通风装置。
装配整体式住宅建筑平面设计应考虑卫生间、厨房的设备和家具产品及其管线布置合理性,宜优先采用标准化的预制盒子卫生间(整体卫浴)及标准化的厨房整体橱柜。
4、外墙
装配整体式建筑外围护结构应积极采用新型材料,节约资源、保护环境,同时满足节能要求。
装配整体式建筑的围护结构、以及公共楼梯、阳台、隔墙、空调板等配套构件宜采用工厂化加工的标准预制构件。
根据预制装配整体式建筑生产和施工条件,也可采用部分现浇、部分预制的装配整体式施工方式。
建筑外墙的设计应结合装配整体式建筑的特点,通过基本单元装饰构件的组合、装饰构件与透明、非透明幕墙的组合、装饰构件色彩变化等方法,满足建筑外立面美观的要求。
建筑外墙装饰构件宜结合外墙板整体设计,外墙饰面(含保温层)宜在构件厂完成。
应注意独立装饰构件与外墙板连接处的构造,并应满足热工设计的要求。
建筑外墙饰面材料应结合当地条件,采用耐久、不易污染的材料,并体现装配整体式建筑立面造型的特点。
建筑外围护结构预制外墙板的水平缝、垂直缝及十字缝等接缝部位、门窗洞口等构配件组装部位的构造设计及材料的选用应满足各类建筑的物理性能、力学性能、耐久性能及装饰性能的要求。
预制外墙板的设计应符合下列要求:
7.1>
预制外墙板的设计应充分考虑其制作工艺、运输及施工安装的可行性,满足施工安装的三维可调性要求,做到标准化、系列化,实现工业化生产,并兼顾其经济性。
7.2>
预制外墙板的饰面处理应考虑外立面分格、饰面颜色与材料质感等细部设计要求。
7.3>
预制外墙板接缝(包括屋面女儿墙、阳台、勒脚等处的竖缝、水平缝、及十字缝以及窗口处)必须进行处理。
并根据不同部位接缝特点及当地风雨条件选用构造防水、材料防水或构造防水与材料防水相结合的防排水系统。
挑出外墙的阳台、雨篷等构件的周边应在板底设置滴水线。
7.4>
预制外墙板接缝采用构造和材料相结合的(如弹性物盖缝)防排水系统时,其接缝构造和所用材料应满足接缝防排水要求。
7.5>
预制外墙板接缝采用构造防水时,水平缝宜采用企口缝或高低缝,少雨地区可采用平缝。
竖缝宜采用双直槽缝,少雨地区可采用单斜槽缝。
水平缝构造防水作法
单空腔双空腔
竖缝减压空腔构造防水作法
7.6>
预制外墙板接缝采用材料防水时,必须用防水性能可靠的嵌缝材料。
板缝宽度不宜大于20mm,材料防水的嵌缝深度不得小于20mm。
对于普通嵌缝材料,在嵌缝材料外侧应勾水泥砂浆保护层,其厚度不得小于15mm。
对于高档嵌缝材料,其外侧可不做保护层。
预制外墙板接缝的材料防水还应符合下列要求:
7.6.1>
外墙板接缝宽度设计应满足在热胀冷缩及风荷载、地震作用等外界环境的影响下,其尺寸变形不会导致密封胶的破裂或剥离破坏的要求。
因此在设计时应考虑接缝的位移,确定接缝宽度,使其满足密封胶最大容许变形率的要求。
7.6.2>
外墙板接缝宽度不应小于10㎜,一般设计宜控制在10~35㎜范围内;
接缝胶深度一般在8~15㎜范围内。
7.6.3>
外墙板接缝所用的密封材料应选用耐候性密封胶,耐候性密封胶与混凝土的相容性、低温柔性、最大伸缩变形量、剪切变形性、防霉性及耐水性等均应满足设计要求。
7.6.4>
外墙板接缝防水工程应由专业人员进行施工,以保证外墙的防排水质量。
7.6.5>
普通多层建筑预制外墙板接缝宜采用一道防水构造做法。
7.6.6>
高层建筑、多雨地区的预制外墙板接缝防水宜采用两道密封防水构造的做法,即在外部密封胶防水的基础上,增设一道发泡氯丁橡胶密封防水构造。
板缝一道防水构造
板缝两道防水构造
7.7>
当屋面采用预制女儿墙板时,应采用与下部墙板结构相同的分块方式和节点做法,女儿墙板内侧在要求的泛水高度处设凹或挑檐,便于屋面防水材料的收头。
7.8>
预制筑外墙板与装饰构建、配件的连接(如门、窗、管线支架等)应牢固可靠。
8>
夹心保温外墙板应满足围护、保温隔热、隔声、装饰等多功能要求。
9>
预制混凝土外挂板应符合下列要求:
9.1>
预制混凝土外挂板应按非透明幕墙相关要求设计,在其内侧应设衬墙并与保温材料和空气间层组合,形成复合保温墙体构造,其保温材料的防火性能应满足相关规定的要求。
9.2>
预制混凝土外挂板的设计应保证装饰外挂板在制作、运输、吊装及使用等各个阶段具有结构安全性。
装饰外挂板的厚度一般为50~180mm。
9.3>
预制混凝土外挂板与主体结构的连接宜采用上部吊挂下部销接的连接构造,或采用下部支承上部拉接构造。
连接节点处保温材料应连续铺设。
9.4>
预制混凝土外挂板平面尺寸较大时,宜采用带肋的槽板、空心板或夹芯板等。
如有重量限制时,宜采用轻骨料混凝土制作。
5、内墙、楼面设计
装配整体式建筑内隔墙板内隔墙系统应分别满足保温、隔热、隔声、防水和防火安全等技术性能及室内装修的要求,并减轻自重,有利于建筑工业化的发展。
装配整体式建筑内隔墙板与配件的连接(如热水器、脱排油烟机附墙管道、管线支架、卫生设备等)应牢固可靠。
非承重内隔墙应采用自重轻的材料,同时应满足不同使用功能房间的隔声要求。
用作厨房及卫生间等潮湿房间的内墙应满足防水要求。
用作地震区的内墙应加强与主体结构的连接。
非承重内墙板的接缝处理宜根据板材端部形式、工程实际需要采用不同的合适的连接方法,同时应处理好内隔墙板材的侧面与柱或其他结构墙体、顶端与底部与主体结构的可靠连接。
装配整体式建筑的楼板与楼板、楼板与墙体之间接缝应采取防水措施。
装配整体式建筑楼板的隔声与保温应结合结构楼板叠合层统一考虑。
需要降板的房间(包括卫生间、厨房)的位置及降板范围,应结合结构的板跨、设备管线等因素进行设计,并为房间的可改留有余地。
装配整体式住宅的厨房、卫生间宜采用现浇钢筋混凝土楼板;
卧室、起居室宜采用装配整体式钢筋混凝土叠合楼板形式。
住宅底层厨房的地面遇有室外燃气管接入时,应采用实铺地面。
6、内装修设计与设备管线设计
装配整体式建筑的室内装修宜采用工业化构配件(部品)来组装,实现室内装修(填充体)和管道设备与主体结构(支撑体)的分离,以延长建筑的使用寿命。
装配整体式建筑室内装修的主要标准构配件宜以工厂化加工为主,部分非标准或特殊的构配件可由现场安装时统一处理。
室内装修所采用的构配件、饰面材料,应结合本地条件及房间使用功能要求采用耐久、防水、防火、防腐及不易污染的材料与做法,体现装配整体式建筑的特色。
建筑装修材料和设备的固定,宜采用膨胀螺栓固接或钉接、粘接等固定法。
装配整体式建筑应选用符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325)和《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222)的
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