装配式设计
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装配式专利企业
ti,ab:(楼梯) AND ti,ab:(连接) NOT ti,ab:(装置)
ti,ab:(预制) AND ti,ab:(空心) AND ti,ab:(墙)
模块化边模 空心
美好建筑装配科技有限公司
湖南东方红装配式建筑科技有限公司
湖南东方红新型建材有限公司
北京珠穆朗玛绿色建筑科技有限公司
中国建筑第七工程局有限公司
中建科技湖南有限公司
哈尔芬有限公司
哈尔芬有限公司
拆分图注意事项
楼梯区分、板厚
飘窗大样
梁高、板厚
综述
装配式建筑概念
概念
装配式建筑是指建筑部品部件通过工厂预制生产、施工现场拼接安装实现的建筑。
工业化建筑
GB51129-2015《工业化建筑评价标准》:工业化建筑是以采用以标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理等为主要特征的工业化生产方式建造的建筑。
预制率:工业化建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制部分的混凝土用量占对应构件混凝土总用量的体积比。
装配率:工业化建筑中预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率。
设计
- 建筑设计→标准化
- 构件生产→工厂化
- 部品部件→集约化
- 施工工艺→装配化
- 管理流程→信息化
施工图设计→带装配式说明和连接节点的施工蓝图
构件深化设计→工厂生产图
施工组织设计→施工拼装图
装配式混凝土建筑类型汇总
名称 | 梁、柱 | 剪力墙 | 楼板 | 外墙板 | 阳台楼梯 |
---|---|---|---|---|---|
预制框架、剪力墙现浇体系 | 预制 | 现浇 | 叠合楼板 | 预制 | 预制 |
预制剪力墙结构体系 | - | 整体预制 / 叠合预制 | 叠合楼板 | 预制 | 预制 |
预制框架结构体系 | 预制 | - | 叠合楼板 | 预制 | 预制 |
预制外墙、剪力墙现浇体系 | - | 现浇 | 现浇 | 预制 | 预制 |
预制外墙、框架现浇体系 | 柱现浇、叠合梁 | - | 叠合楼板 | 预制 | 预制 |
五星标准
星级 | 预制率 | 按定额计算的费用增加 | |
---|---|---|---|
★ | 装配式叠合楼盖:叠合楼板+叠合梁+预制楼梯 | 25 | 0.5% |
★★ | 装配式叠合楼盖+部分内剪力墙 | 40 | 2% |
★★★ | 装配式叠合楼盖+外剪力墙+分户墙+内剪力墙 | 50 | 6.6% |
★★★★ | 装配式叠合楼盖+三明治外墙板+内剪力墙 | 60 | 16.8% |
★★★★★ | 装配式叠合楼盖+三明治外墙板+分户墙+内剪力墙 | 70 | 28.8% |
装配率计算
预制率(工建评标51129-2015 2.0.5):工业化建筑室外地坪以上主体结构和围护结构中预制部分的混凝土用量占对应构件混凝土总用量的体积比
装配率(装评标51129-2017 2.0.2):单体建筑室外地坪以上的主体结构、围护墙和内隔墙、装修与设备管线等采用预制部品部件及绿色信息化技术(省标)的综合比例。
a) 水平预制构件面积比例80% (20分)
► 除屋面、卫生间以外楼板预制;
► 标准层楼梯预制;
► 前两项不满足80%时,屋面板、部分卫生间采用预制;
► 梁尺寸小,节点复杂,通常不预制。
b) 外墙非砌筑(5分)
► 铝模+现浇砼外墙不属于非砌筑外墙;
► 轻质条板不能用于外围护墙;
► 非砌筑外墙通常只能是PC墙;
► 难点:预制飘窗。
c) 内墙非砌筑(5分)
► 可采用PC隔墙或轻质条板。
d) 竖向构件(5~15分)
► 预制剪力墙或柱比例达35%(满足得分基本要求即可),可得15分;
► 采用铝模比例不低于85%,可得5分;
► 预制构件与铝模不能同时得分;
e) 外围护墙采用保温、隔热、窗框一体化(1.4~3.5分)
► 建筑立面宜简单;
► 接缝外理不当,易渗漏。
f) 集成卫生间(3~5分)
g) 绿建评星及采用EPC模式(2~8分)
剪力墙结构方案一:
铝模5分+预制水平构件20分+PC外围护墙5分+轻制条板内隔墙5分+全装修6分+整体卫浴5分+绿建基本要求4分=50分
剪力墙结构方案二:
预制剪力墙15分+预制水平构件15分+PC外围护墙5分+轻制条板内隔墙5分+全装修6分+绿建基本要求4分=50分
框剪结构方案:
预制柱15分+预制水平构件15分+铝模现浇砼外墙5分+轻制条板内隔墙5分+全装修6分+绿建基本要求4分=50分
结构
装配式结构规范差异
等同现浇:
①装标5.3.1-1:装配式混凝土结构弹性分析时,节点和接缝的模拟应符合下列规定:1 当预制构件之间采用后浇带连接且接缝构造及承载力满足本标准中的相应要求时,可按现浇混凝土结构进行模拟
②装规6.3.1:在各种设计状况下,装配整体式结构可采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构分析。
计算参数
装规8.1.1:抗震时,同一楼层既有现浇剪力墙,也有预制剪力墙时,对现浇剪力墙墙肢水平地震作用弯矩和剪力宜乘以1.1的增大系数
砼规5.4.3、高规5.2.3:装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.7~0.8,现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.8~0.9
高规5.2.2:在结构内力与位移计算中,现浇楼盖和装配整体式楼盖中,梁的刚度可考虑翼缘的作用予以增大。近似考虑时,楼面梁刚度增大系数可根据翼缘情况取1.3~2.0。对于无现浇面层的装配式楼盖,不宜考虑楼面梁刚度的增大。
连梁刚度折减系数取0.8(高规5.2.1:通常设防烈度低时可少折减一些(6、7度时可取0.7),设防烈度高时可多折减一些(8、9度时可取0.5))
周期折减系数取0.85(装标5.3.3 :内力和变形计算时,应计入填充墙对结构刚度的影响。当采用轻质墙板填充墙时,可采用周期折减的方法考虑其对结构刚度的影响;对于框架结构,周期折减系数可取0.70.9;对于剪力墙结构,周期折减系数可取0.81.0)
材料
装规4.1.2:预制构件的混凝土强度等级不宜低于C30;预应力混凝土预制构件的混凝土强度等级不宜低于C40,且不应低于C30;现浇混凝土的强度等级不应低于C25。
远大叠合梁、叠合板均为C35
剪力墙及柱不小于C35且不宜大于C60
规范
装规6.1.1:适用高度:剪力墙、框支剪力墙装配结构比现浇结构降低10米
装规:抗震等级剪力墙结构划分6~8度抗震等级以70米为界限,《高规》以80米为抗震等级划分界限
装规6.1.4:当本地区抗震设防烈度为8度且抗震等级为一级时,应采取比一级更高的抗震措施。
混规6.2.20 柱计算长度系数,要在设计属性补充中进行柱计算长度的补充定义
混规8.1.1 伸缩缝最大间距
抗规6.1.6 框剪结构抗震墙之间楼屋盖的长宽比
抗规6.1.7:采用装配整体式楼、屋盖时,应采取措施保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。装配整体式楼、屋盖采用配筋现浇面层加强时,其厚度不应小于50mm。
抗规7.1.5 砌体结构房屋抗震横墙的间距:
高规8.1.8 框剪结构剪力墙间距
装规6.1.9:当采用部分框支剪力墙结构时,底部框支层不宜超过2层,且框支层及相邻上一层应采用现浇结构(高规10.2.5:部分框支剪力墙结构在地面以上设置转换层的位置,8度时不宜超过3层,7度时不宜超过5层,6度时可适当提高。)
高规10.2.5:部分框支剪力墙结构在地面以上设置转换层的位置,8度时不宜超过3层,7度时不宜超过5层,6度时可适当提高。
装配式结构施工图设计编制深度要求
装配式结构设计说明
参见《设计说明-装配式结构设计总说明》章节
装配式建筑墙柱结构布置图
用不同的填充符号标明预制构件和现浇构件,采用预制构件时注明预制构件的编号,给出预制构件编号与型号对应关系以及详图索引号。预制板的跨度方向、板号、数量及板底标高,标出预留洞大小及位置;预制梁、洞口过梁的位置和型号、梁底标高。
钢筋混凝土预制构件详图
1 构件模板图,应表示模板尺寸、预留洞及预埋件位置、尺寸,预埋件编号、必要的标高等;后张预应力构件尚需表示预留孔道的定位尺寸、张拉端、锚固端等;
2 构件配筋图:纵剖面表示钢筋形式、箍筋直径与间距,配筋复杂时宜将非预应力筋分离绘出;横剖面注明断面尺寸、钢筋规格、位置、数量等;
3 需作补充说明的内容
装配式结构节点详图
预制装配式结构的节点,梁、柱与墙体锚拉等详图应绘出平、剖面,连接材料、附加钢筋(或埋件)的规格、型号、性能、数量,并注明连接方法以及对施工安装、后浇混凝土的有关要求等。
装配式连接计算
叠合板计算
在单向板跨度方向按照单向板计算板底和支座负筋, 在单向板的板宽方向的板底弯矩为 0、按构造配筋。但是在计算板宽方向的支座负筋时,仍按双向板计算。
叠合梁纵向抗剪面验算
砼规 附录H.0.16 :叠合面受剪承载力
接缝计算总体要求
装规 6.5.1
梁端竖向接缝的受剪承载力计算
(1)按砼规 11.3.4 计算考虑地震作用下梁斜截面受剪承载力
(2)按装规 6.5.1-3 计算竖向接缝承载力
(3)由装规 7.2.2 求得梁端竖缝结合面连接需要纵筋面积Asd
柱底水平连接缝的受剪承载力计算
(1)按砼规 11.4.7 计算考虑地震作用下柱斜截面受剪承载力
(2)按装规 6.5.1-3 计算竖向接缝承载力
(3)由装规 7.2.3 求得柱底水平缝结合面连接需要纵筋面积Asd
剪力墙水平接缝的受剪承载力计算
(1)按砼规 11.7.4 计算考虑地震作用组合的剪力墙在偏心受压时的斜截面受剪承载力
(2)按装规 6.5.1-3 计算竖向接缝承载力
(3)由装规 8.3.7 求得墙底接缝结合面需要纵筋面积Asd
粗糙面凹凸深度
预制板的粗糙面凹凸深度不应小于4mm,预制梁端、预制柱端、预制墙端的粗糙面凹凸深度不应小于6mm。(装规6.5.5-5)
预制范围
夹心保温外墙板、内隔墙板、叠合梁、叠合楼板、楼梯、飘窗、阳台、空调板、卫生间沉箱、女儿墙...
楼梯等预制构件计算时,考虑吊装,运输,脱模等的动力系数
现浇范围
1)剪力墙结构底部加强部位的剪力墙宜现浇。(装规6.1.8-2、装标5.1.7-2)
2)框架结构首层柱宜现浇,顶层宜采用现浇楼盖。(装规6.1.8-3、装标5.1.7-3)
3)部分框支剪力墙结构,底部框支层不宜超过2层,且框支层及相邻上一层应现浇 (装规6.1.9-1)
4)转换梁、转换柱。(装规6.1.9-2)
5)房屋的顶层、结构转换层、大底盘多塔楼结构的底盘顶层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室楼层应采用现浇楼盖结构(180厚双层双向)。一般楼层现浇楼板厚度不应小于80mm;当板内预埋暗管时不宜小于100mm;顶层楼板厚度不宜小于120mm,宜双层双向配筋;(高规3.6.3)
屋面层宜采用现浇楼盖,屋面层采用叠合楼盖时,楼板的后浇混凝土叠合层厚度不应小于100mm,且后浇层内应采用双向通长配筋,钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm。(装标 5.5.2-2)
6)正负零及以下宜采用现浇混凝土(装规6.1.8-1、装标5.1.7-1)
7)抗震设防烈度为8度时,剪力墙结构中的电梯井筒宜现浇(装规8.1.4)
同时因电梯井筒一侧临空,若采用预制剪力墙,临空面接缝封堵困难,因此,高层剪力墙电梯井筒通常不预制。
8)出屋面的楼电梯间(电梯机房)
9)跨度比较小的梁(L<1.2m,生产原因),包括宽比较小的窗户
10)主次梁相交,次梁后浇段过长时,次梁宜现浇(生产原因)
11)阳台两侧挑梁宜现浇,封边梁可预制(生产原因)
12)房屋高度超过50m时,框架-剪力墙结构、筒体结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑结构应采用现浇楼盖结构(高规3.6.1)
13)叠合板不得用于核4B级及核4级防空地下室(人防规4.11.13)
14)抗震设防烈度为8度以上地区结构应现浇(据装标1.0.2、装规1.0.2推导)
15)框剪、框筒结构中的剪力墙应现浇(据装标5.1.2、装规6.1.1推导)
叠合楼板设计要点
板厚
装规6.6.2:预制板厚度不宜小于60mm,后浇混凝土叠合层厚度不应小于60mm
屋面层采用叠合楼盖时,楼板的后浇混凝土叠合层厚度不应小于100mm,且后浇层内应采用双向通长配筋,钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm。(装标 5.5.2-2)
130mm、160mm、200mm、230mm
不宜采用预应力楼板原因:①预应力控制难度大;②预应力楼板较薄时,耐火极限不够
节点构造
后浇带宽度应考虑预制板底外伸纵筋锚固长度
楼板拼缝节点:装规6.6.4:拼缝钢筋面积不宜小于预制板内的同向分布钢筋面积,间距不宜大于600mm,锚固长度不应小于15d。
附加钢筋面积:装规6.6.5:附加钢筋截面面积不宜小于预制板中该方向钢筋面积,钢筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于250mm。
后浇带
1、做法a,搭接长度约为56d,后浇带过宽,不利于发挥叠合板优势。且宽度大于300mm后浇带,需计入现浇水平投影面积;
2、做法b,钢筋层高度:2d(双向底筋)+1d(弯钩圆弧段高度)+12d(弯钩平直段)=15d。要求楼板最小厚度=15x2+15x8=150mm ;
3、JGJ1第6.6.6条做法:预制板两侧甩筋相互干涉,不利于现场吊装;
4、通常采用做法c。
洞口钢筋加强
楼板洞口超过150x150或φ150时须设置加强筋,原则上使用双层φ10加强筋,且加强筋超出洞口边缘lae,当洞口靠近板边时加强筋应伸出板边
放线孔的布置
外形尺寸
台车尺寸与户型开间尺寸(预制部分厚度 60-100mm;短边不超过3.2m 长边不超过8m)(单向板长度不宜超过5m)
运输车、道路超宽
楼板与周边梁、板拼接公差尺寸
楼板厚度
钢筋
伸出钢筋方向:两边、四边伸出筋
附加钢筋:不小于同向分布钢筋面积,支座处钢筋间距不宜大于600mm,拼缝钢筋间距不宜大于250mm,一般取
钢筋网片生产方式:焊接网、手扎网
焊接网:网片尺寸、钢筋大小、钢筋间距(取50的倍数)
预应力钢丝、预应力板的抗剪钢筋(宜采用马镫形状,间距不宜大于800mm,钢筋直径d不应小于6mm)
板面筋在楼板有较小高差时。 当高差较小时(≤50mm)可以做成弯折形
面筋在楼板有较大高差时(>50mm),应在高差处应断开
桁架钢筋的设置(装规6.6.7)
1.桁架钢筋沿主要受力方向布置;
2.桁架钢筋距板边不应大于300mm,间距不宜大于600mm;
3.桁架钢筋弦杆钢筋直径不宜小于8mm,腹杆钢筋直径不应小于4mm;
4.桁架钢筋弦杆混凝土保护层厚度不应小于15mm。
阳台、空调板
阳台板降板宜为30mm(相对于结构楼面)
全预制阳台的面层钢筋锚入楼板现浇层的长度应不小于悬臂构件悬臂长度的1.1倍(15G368-1)
全预制空调板设计厚度宜为80mm厚,外挑宽度为600mm宽的标准构件,结构宜降板30mm。
阳台反坎不应形成220mm宽的可踏面
阳台下反边宜预制
预埋件
预埋吊筋、吊环(直径≤14mm时,预制构件的吊环应采用未经冷加工的HPB300级钢筋制作 装规 4.1.5、砼规9.7.6 直径>14mm时,采用Q235圆钢 )
预埋斜支撑固定环
预埋水电孔洞
两根主梁相交时梁高改变(单排钢筋时错开50,双排钢筋时错开100)
设备定位及孔洞预留
(1)热水器
大吨位燃气或电热水器应挂在可承重的实墙上;燃气热水器应在梁或墙上预留Ф110mm 外排气孔,洞中心距地 2500mm。
(2)排烟道
a.油烟机排烟管宜接入成品排烟道,排烟道预留洞口中心距地 2500mm,预留Ф200mm 洞口;
b.厨房排烟采用直排方式,宜预留Ф160 洞口,排烟洞口宜穿梁(位置由建筑、结构、装修共同商定),排烟洞外装成品风帽。
(3)空调管洞
外墙留洞预埋φ75UPVC 穿墙套管。客厅孔洞中心距地面 200,卧室孔洞中心距地面 2200,洞口中心宜距墙边 100。
(4)卫生间排气
排气孔应在梁或墙上预留Ф110mm 外排气孔。
叠合梁设计要点
梁尺寸
主梁梁底单排钢筋,次梁高度相差50mm
主梁梁底双排钢筋,次梁高度相差100mm
装规7.3.1:框架结构,框架梁后浇砼叠合层厚度不宜小于150mm,次梁后浇砼叠合层厚度不宜小于120mm
主次梁搭接(当主梁同一位置只有一侧有次梁搭接时,主梁宽度≥250mm;当主梁同一位置两侧都有次梁搭接时,主梁宽度≥300mm)
梁砼强度
叠合梁板的砼强度等级≥C30 通常采用C35
梁钢筋层的划分,除底层和屋顶层外,原则上(标准层):
A 当楼层层数 n<18 层时,统一为二张梁结构平面图;
B 当楼层层数为(18~24)层时,可划分为三张梁结构平面图;
C 当楼层层数 n>24 层时,不少于三张梁结构平面图。
30层时,一般首层、顶层,+3个标准层
钢筋配置
锚固长度不够时,宜采用锚固板锚固(装规7.3.8)
叠合梁底筋仅需最下排两根通长钢筋锚入支座,且满足计算要求
叠合梁应尽量避免采用抗扭筋。当计算需要抗扭筋时,尽量采用上下纵向钢筋抗扭,增大纵向钢筋的直径
叠合框架梁预制部分的腰筋不承受扭矩时,可不伸入梁柱节点(装标5.6.5-1)
高低变截面梁钢筋在支座处打断
在十字形节点中,两侧梁的钢筋在节点区内锚固时位置可能冲突,可采用弯折避让的方式,弯折角度不宜大于1:6。
箍筋配置
抗震等级为一、二级的叠合框架梁的梁端箍筋加密区宜采用整体封闭箍筋(装标5.6.2-1、装规7.3.2)
当叠合梁受扭时宜采用整体封闭箍筋,且整体封闭箍筋的搭接部分宜设置在预制部分(装标5.6.2-1)
当采用组合封闭箍筋时,开口箍筋上方两端应做成135°弯钩,现场采用箍筋帽封闭开口箍,开口箍及箍筋帽的弯钩平直段长度不应小于10d,次梁弯钩平直段长度不应 5d。(装规7.3.2、装标5.6.2-2)也可做成一端135°另一端90°弯钩,但135°弯钩和90°弯钩应沿纵向受力钢筋方向交错设置,框架梁弯钩平直段长度不应小于10d(d为箍筋直径),次梁135°弯钩平直段长度不应小于5d,90°弯钩平直段长度不应小于10d。(装标5.6.2-2)
构造措施
叠合梁的粗糙面凹凸不应小于6mm,梁端宜做成梯形键槽,键槽的深度不小于30mm,在支座端设置抗剪钢筋。
装规6.5.5:预制梁键槽深度不宜小于30mm,宽度不宜小于深度的3倍且不宜大于深度的10倍;键槽可贯通截面,当不贯通时槽口距离截面边缘不宜小于50mm;键槽间距宜等于键槽宽度;键槽端部斜面倾角不宜大于30°。
主次梁连接
后浇段连接:装规 7.3.4
钢企口连接:装标 5.5.5
对于施工阶段不加支撑的叠合梁,其内力应分别按下列两个阶段计算:
(1)第一阶段:叠合层混凝土未达到强度设计值之前的阶段。荷载由预制层承担,预制梁按简支构件计算;荷载包括预制梁自重、预制楼板自重、现浇层自重以及本阶段的施工活荷载。
(2)第二阶段:叠合层混凝土达到设计规定的强度值之后的阶段。叠合梁按整体结构计算,荷载考虑下列两种情况并取较大值:
(a)施工阶段。计入叠合梁自重、预制楼板自重、现浇层自重,和面层、吊顶灯自重以及本阶段的施工活荷载。
(b)使用阶段。计入叠合梁自重、预制楼板自重、现浇层自重,和面层、吊顶灯自重以及本阶段的可变荷载。
预制柱
钢筋配置
柱纵向受力钢筋直径不宜小于20mm,纵筋的间距不宜大于 200mm 且不应大于400mm(装规7.3.5-1)
柱纵向受力钢筋在柱底采用灌浆套筒连接时,钢筋连接区域的柱箍筋应加密,加密区不应小于纵向受力钢筋连接区域长度与 500mm 之和,套筒上端第一个箍筋距离灌浆套筒顶部不应大于 50mm(装规7.3.5-3、装标5.6.3)(柱的箍筋加密区高度应按 抗规6.3.9 采用)
上、下层相邻预制柱纵向受力钢筋采用挤压套筒连接时,套筒上端第一道箍筋距离套筒顶部不应大于 20mm,柱底部第一道箍筋距柱底面不应大于 50mm,箍筋间距不宜大于 75mm(装标5.6.4)
构造措施
装标5.6.3:矩形柱截面边长不宜小于400mm,圆形截面柱直径不宜小于450mm,且不宜小于同方向梁宽的1.5倍。
装规7.3.5:柱宽不宜小于同方向梁宽的1.5倍
装规6.5.5:预制柱键槽深度不宜小于20mm,宽度不宜小于深度的3倍且不宜大于深度的10倍;键槽间距宜等于键槽宽度;键槽端部斜面倾角不宜大于30°。柱顶应设置粗糙面,凹凸深度不应小于6mm。
对框架顶层端节点,柱宜伸出屋面并将柱纵向受力钢筋锚固在伸出段内,柱纵向受力钢筋宜采用锚固板的锚固方式,此时锚固长度不应小于0.6LabE
计算要点
1、因灌浆套筒直径较大,纵筋需内移,使ho变小;
2、对于预制柱,保护层计算厚度可取20+套筒壁厚;
3、对于预制剪力墙,边缘构件现浇时,分布钢筋保护层厚度加大,对剪力墙配筋影响不大,可不进行验算。
多层预制柱
当采用多层预制柱时,柱底接缝宜设置在楼面标高以下 10mm 处,梁端宜采取有效措施保证其纵向钢筋在节点核心区可靠锚固。
多层预制柱的节点处应增设交叉钢筋,并应在预制柱上下侧混凝土内可靠锚固(图 7.3.4-2)。交叉钢筋每侧应设置一片,其强度等级不宜小于 HRB400,其直径应按运输、施工阶段的承载力及变形要求计算确定,且不应小于 16mm。
预制剪力墙
抗震时,同一楼层既有现浇剪力墙,也有预制剪力墙时,对现浇剪力墙墙肢水平地震作用弯矩和剪力宜乘以1.1的增大系数。
第六代剪力墙外页板伸出宽度不超过800mm。
构造措施
装规6.5.5:预制墙键槽深度不宜小于20mm,宽度不宜小于深度的3倍且不宜大于深度的10倍;键槽间距宜等于键槽宽度;键槽端部斜面倾角不宜大于30°。
连接设计
装规8.3 装标5.7.6~5.7.12
连接钢筋偏离套筒中心线不宜超过5mm,套筒中心到预制墙板边不小于50mm,混凝土保护层厚度不小于15mm,被连接的同侧钢筋间距不应大于600mm。
预制剪力墙竖向钢筋采用套筒灌浆连接时,自套筒底部只套筒顶部并向上延伸300mm范围内,预制剪力墙的水平钢筋应加密,一、二级抗震加密钢筋最小直径为8mm,最大间距为100mm,三、四级抗震加密钢筋最小直径为8mm,最大间距为150mm;套筒上端第一道水平筋距离套筒顶部不应大于50mm。(装规8.2.4)
非边缘构件位置,相邻预制剪力墙之间应设置后浇段,后浇段的宽度不应小于墙厚且不宜小于 200mm; 后浇段内应设置不少于 4 根竖向钢筋,钢筋直径不应小于墙体坚向分布钢筋直径且不应小于 8mm。(装规8.3.1-4、装标5.7.6-4)
与叠合板连接
装规8.3.2:屋面以及立面收进的楼层,当采用叠合楼板时应在预制剪力墙顶部设置封闭的后浇钢筋混凝土圈梁。配筋。。。
装规8.3.3:各层楼面位置,当采用叠合楼板且预制剪力墙顶部无后浇圈梁时,应设置连续的水平后浇带。配筋。。。
连接钢筋计算
装规8.3.5-2:剪力墙构件承载力设计和分布钢筋配筋率计算中不得计入不连接的分布钢筋;不连接的竖向分布钢筋直径不应小于6mm。
装标5.7.10-1:当竖向分布钢筋采用"梅花形"部分连接时,连接钢筋的配筋率不应小于现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 规定的剪力墙竖向分布钢筋最小配筋率要求,连接钢筋的直径不应小于 12mm,同侧间距不应大于 600mm。
算例:预制墙身段竖向分布筋为φ8@200,As=1000/20050.32=503mm2,采用灌浆套筒连接的钢筋φ16@300,As=1000/3002011=670mm2 >503mm2。
灌浆套筒连接钢筋表
竖向分布筋 | φ8@200 | φ10@200 | φ8@150 | φ10@150 |
---|---|---|---|---|
灌浆套筒连接钢筋 | φ16@300 | φ18@300 | φ18@300 | φ20@300 |
竖向连接钢筋-单排连接
装标5.7.9:墙体厚度不大于200mm的丙类建筑预制剪力墙的竖向分布钢筋可采用单排连接,采用单排连接时应满足上述的规定,且在计算分析是不应考虑考虑剪力墙平面外刚度及承载力。有下列情况预制剪力墙竖向分布钢筋不应采用单排连接:
①抗震等级为一级的剪力墙;②轴压比大于0.3的抗震等级为二、三、四级的剪力墙;③一侧无楼板的剪力墙;④一字剪力墙、一端有翼墙连接但剪力墙非边缘构件长度大于3m的剪力墙以及两端有翼墙连接但剪力墙非边缘构件区长度大于6m的剪力墙。
装标5.7.10-2:当竖向分布钢筋采用单排连接时,剪力墙两侧竖向分布钢筋与配置与墙体厚度中部的连接钢筋搭接连接,连接钢筋位于内、外侧被连接钢筋的中间;连接钢筋受拉承载力不应小于上下层被连接钢筋受拉承载力较大值的1.1倍,间距不应小于300mm。下层剪力墙连接钢筋自下层预制墙顶算起的埋置长度不应小于1.2laE+bw/2(bw为墙体厚度),上层剪力墙连接钢筋自套筒顶面算起的埋置长度不应小于laE,上层连接钢筋顶部自套筒底部的长度尚不应小于1.2laE+bw/2(bw为墙体厚度),钢筋连接长度范围内应配置拉筋,同一连接接头内的拉筋配筋面积不应小于连接钢筋的面积;拉筋沿竖向的间距不应大于水平分布钢筋间距,且不宜大于150mm;拉筋沿水平方向的间距不应大于竖向分布钢筋间距,直径不应小于6mm:拉筋应应紧靠连接钢筋并钩住最外层分布钢筋。
叠合剪力墙
缺点:墙肢预制部分在上下层墙板之间的钢筋不直接连接,通过中间夹层内现浇混凝土插筋连接,边缘构件采用现浇混凝土按现浇混凝土结构连接,在水平接缝处的平面内受剪和平面外受弯有效墙厚大幅减少。因此,这种剪力墙的受剪承载力弱于同厚度的现浇剪力墙或其他形式的装配整体式剪力墙,其最大使用高度也受到相应的限制。
预制第六代外墙板
外叶板厚度不小于50mm,且不大于70mm,混凝土等级不应低于C30,保温层厚度不宜大于120mm。
预制外挂墙板
160mm预制夹芯保温外挂板
310mm预制夹芯保温外剪力墙
墙体洞口两侧必须要有≥200mm宽的预制墙体, 墙体上侧必须要有≥300mm,如果不够需调整窗大小
电梯门留洞高度宜为2250mm
外挂板拆分处必须有现浇剪力墙或柱,水平、竖向拼缝宽度均为20mm,分缝尽量不留在主立面方向。墙板放在楼板上有20mm坐浆
外挂墙板竖向和水平钢筋的配筋率均不小于0.15%,宜采用钢筋焊接网片,且钢筋直径不宜小于5mm,间距不宜大于200mm(装规10.3.2)
混凝土保护层厚度:对石材或面砖饰面,不应小于15mm;对清水混凝土,不应小于20mm;对露骨料装饰面,应从最凹处混凝土表面计起,且不应小于20mm。(装规10.3.4)
墙左右侧和底部配2φ10钢筋;门窗洞口四周配2φ10钢筋及抗裂钢筋(2φ10,L=600mm),墙板两侧配双层双向钢筋网片(外墙板三级钢φ6@150,内墙板一级钢φ4@200)
外挂板连接钢筋为φ12@600,如下图所示
外立面线条采用GRC或EPS材料
外保温板采用XPS材料,相比EPS导热系数更小,保温性能更好,吸水率低。材料燃烧性能为B2级(可燃烧材料)
内墙板采用EPS材料减重,墙板自重最大不超过 7T
南方窗框用混凝土封边,北方窗框需设置防腐木块
当采用预制剪力墙带外墙保温层时采用MC型连接件(Thermomass),有效嵌入混凝土中51mm;采用三明治外墙挂板时采用MS型连接件,有效嵌入混凝土中38mm
外挂墙板下端应设置2个非承重节点,此节点仅承受平面外水平荷载
装配式连接节点(套筒灌浆、浆锚、螺栓、挤压套筒)
套筒灌浆
钢筋套筒灌浆连接应用技术规程 JGJ 355-2015 钢筋连接用灌浆套筒 JG/T 398-2012
钢筋锚固板应用技术规程 JGJ 256-2011
1.钢筋套筒灌浆连接接头由带肋钢筋、灌浆套筒和专用灌浆料所组成;
2.连接技术原理是:连接钢筋插入套筒后,将专用灌浆料灌入套筒,充满套筒与钢筋之间的间隙,灌浆料硬化后与钢筋横肋和套筒内壁形成紧密啮合,并在钢筋和套筒之间有效传力,即将两根钢筋连接在一起;
连接接头的工作原理:是基于灌浆套筒内灌浆料有较高的抗压强度,同时自身还具有微膨胀特性,当它收到灌浆套筒的约束作用时,在灌浆料与灌浆套筒内侧筒壁间产生较大的正向应力,钢筋借此正向应力在其带肋的粗糙表面产生摩擦力,借以传递钢筋轴向应力。因此,灌浆套筒连接接头要求灌浆料有较高的抗压强度,灌浆套筒应具有较大的刚度和较小的变形能力。
3.按钢筋与连接套筒相连接方式的不同,分为全灌浆和半灌浆两种接头。
全灌浆接头是一种传统的灌浆连接形式,连接套筒与两端的钢筋均采用灌浆连接方式,两端的钢筋均须为带肋钢筋,接头结构如图1a所示。
半灌浆接头是一种较新的灌浆连接形式,连接套筒与一端钢筋采用灌浆连接方式连接,而另一端采用机械连接方式连接,目前已有应用的机械连接方式是直螺纹连接和锥螺纹连接,接头结构如图1b所示。
装规6.5.3:(1)套筒灌浆连接接头满足《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2010中Ⅰ级接头的性能要求,并应符合国家现行有关标准的规定;(2)预制剪力墙中钢筋接头处套筒外侧钢筋的混凝土保护层厚度不应小于15mm,预制柱中钢筋接头处套筒外侧箍筋的混凝土保护层厚度不应20mm;(3)套筒之间的净距不应小于25mm。
装规8.3.5:对于上下层预制剪力墙的竖向钢筋,一级抗震等级剪力墙以及二、三级抗震等级底部加强部位,剪力墙的边缘构件竖向钢筋宜采用套筒灌浆连接。
套筒灌浆连接规程3.1.2:用于钢筋锚固的深度不宜小于插入钢筋公称直径的8倍。
套筒灌浆段最小公差
钢筋直径(mm) | 套筒灌浆段最小内径与连接钢筋公称直径差最小值(mm) |
---|---|
12~25 | 10 |
28~40 | 15 |
特点:
- 钢筋接头等级为I级,适用于大直径钢筋连接
- 竖向钢筋连接多用半灌浆套筒接头,水平钢筋连接多用全灌浆套筒接头
- 灌浆料为高性能补偿收缩水泥基材料,采用压力注浆
优点:
- 技术成熟、可靠,适用于各种连接
- 可以采用集中连接的形式,适用于钢筋的直接连接和间接连接等形式
- 质量稳定,便于现场操作,可采用群灌技术注浆,施工效率较高
不足:
- 灌浆料受施工阶段环境温度影响
- 套筒及灌浆料的成本较高
- 对预制构件生产的精度、安装施工的组织和管理要求较高
纵向钢筋采用浆锚搭接连接
装规7.1.2:当房屋高度大于12m或层数超过3层时,预制柱纵筋的连接不宜采用浆锚搭接
装规6.5.4:直径大于20mm的钢筋不宜采用浆锚搭接连接,直接承受动力荷载构件的纵向钢筋不应采用浆锚搭接连接。
上海装配整体式混凝土建筑工程施工图设计文件技术审查要点6.5.5:纵向钢筋采用金属波纹管浆锚搭接连接(图 6.5.5)时,应满足下列要求:① 受拉钢筋的搭接长度不应小于 1.2laE 且不应小于 300mm,laE 为受拉钢筋的抗震锚固长度,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010 计算。受压钢筋当充分利用其抗压强度时,锚固长度不应小于受拉锚固长度的 0.7 倍。② 金属波纹管的长度应比连接钢筋锚固长度长 30mm 以上,内径应比连接钢筋直径大 15mm 以上,波纹高度不应小于 3mm,壁厚不宜小于 0.4mm。金属波纹管外侧钢的保护层厚度不应小于 15mm;金属波纹管的水平间距不宜小于 50mm,且不宜小于粗骨料粒径的 1.25 倍。金属波纹管上部应根据灌浆要求设置合理弧度。
装标5.7.5:预制剪力墙竖向钢筋采用浆锚搭接连接时。。。(墙身设计)
装标5.7.12:当上下层预制剪力墙竖向钢筋采用浆锚搭接连接时。。。(连接设计)
特点:
- 钢筋搭接范围为约束混凝土区
- 灌浆料为高性能补偿收缩水泥基材料,可采用压力注浆
- 适用于7°设防以下地区的中等高度建筑
优点:
- 成本较低
- 钢筋搭接长度较短,适用于中小直径钢筋连接
- 可采用群灌技术注浆,施工效率较高
不足:
- 灌浆料受安装施工环境温度影响较大
- 钢筋需要逐根连接,数量较大,施工难度较大
- 插筋孔道制作工艺尚需完善,制作效率有待提高
纵向钢筋采用螺栓连接
6.5.7 纵向钢筋采用螺栓连接时,可采用设置暗梁的形式(图 6.5.7a)或预埋连接器的形式(图 6.5.7b)。应对暗梁和预埋连接器在不同设计状况下的承载力进行验算,并应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010 和《钢结构设计规范》GB50017 的规定。螺帽应采取紧固措施,并符合下列规定:
当采用设置暗梁形式时,暗梁高度不应小于 200mm,暗梁配筋纵向钢筋不少于 4 根、直径不小于 12mm,箍筋直径不小于 8mm、间距不大于 150mm。安装手孔高度不应大于 200mm,宽度不应大于 150mm。手孔顶部向上延伸 300mm 范围内的水平分布钢筋宜加密,并满足本规程表 8.3.10 的要求。
采用连接器连接时,自连接器手孔盒顶部向上延伸 300mm 范围内的水平分布钢筋宜加密,并满足本规程表 8.3.10 的要求。
纵向钢筋采用挤压套筒连接
装标5.4.5:连接框架柱、框架梁、剪力墙边缘构件纵向钢筋的挤压套筒接头应满足Ⅰ级接头的要求,连接剪力墙竖向分布钢筋、楼板分布钢筋的挤压套筒接头应满足Ⅰ级接头抗拉强度的要求。
装标5.6.4:上、下层相邻预制柱纵向受力钢筋采用挤压套筒连接时。。。
装标5.6.6:采用预制柱及叠合梁的装配整体式框架结构节点,两侧叠合梁底部水平钢筋挤压
套筒连接时,可在核心区外一侧梁端后浇段内连接,也可在核心区外两侧梁端后浇段内连接,连接接头距柱边不小于 0.5hb(hb 为叠合梁截面高度)且不小于 300mm。。。
装标5.7.11:当上下层预制剪力墙竖向钢筋采用挤压套筒连接时,预制剪力墙底后浇段内的水平钢筋直径不应小于 10mm和预制剪力墙水平分布钢筋直径的较大值,间距不宜大于 100mm;楼板顶面以上第一道水平钢筋距楼板顶面不宜大于 50mm,套筒上端第一道水平钢筋距套筒顶部不宜大于 20mm。
套筒灌浆料
普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB50080-2011
水泥基灌浆材料应用技术规范 GB50448-2015
混凝土外加剂匀质性试验方法 GB8077-2012
哈芬螺杆
建筑
外装
预制外墙装饰一体化
内装
整体卫浴、整体厨房、部品装修一体化
装配式建筑设计施工图内容
装配式说明、装配式平面设计、外立面设计、防水节点设计、外墙分板设计、节能设计
建筑防水构造
外墙防水
外墙水平缝拼接处:
构造防水(企口)+材料防水(防水胶)
外墙竖向缝拼接处:
构造防水(现浇构件)+材料防水(防水胶)+空腔导水(外墙竖缝与横缝交界处,在首层设置导水孔,首层以上每3~5层导水孔,此导水孔位置在横缝与竖缝交接处下300mm左右)(导水孔在每条竖缝都会设置)
窗口防水
①窗上口设置成品滴水线;
②如外窗为铝合金窗框,铝合金副框宜与外挂板一体预制,窗内外页可不做20mm的高差 ;
③如外窗为塑钢窗,窗洞部位宜采用混凝土封口,厚度不宜小于50mm,下沿应向外找坡,窗内外页做20mm的高差。
④窗框与墙体交接处打密封胶。
卫生间防水
除一般防水措施外,对于同层排水的卫生间:
设置沉箱、防渗堵漏,沉箱内安装便器等卫生设备。
屋顶防水
除一般防水措施外,屋顶现浇反坎,与预制女儿墙共同防水。
建筑密封胶
混凝土建筑接缝用密封胶 JC/T 881-2001 硅酮建筑密封胶 GB/T 14683-2003
聚氨酯建筑密封胶 JC/T 482-2003 聚硫建筑密封胶 JC/T 483-2006
背衬材料宜选用直径大于缝宽1.5倍的聚乙烯塑料棒或发泡氯丁橡胶
密封胶条宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶或硅橡胶
密封胶的厚度不小于缝宽的1/2且不小于8mm
室外部分(外→内):防水胶→背衬材料
室内部分(内→外):防水胶(防火胶)→密封胶条
建筑保温构造
预制外墙将保温材料预埋在内外钢筋混凝土板之间,形成无空腔复合夹芯保温系统。无空腔复合夹芯保温系统的保温材料在预制夹芯外墙中处于无氧状态,内外页墙体为不燃材料,厚度均不小于50mm。
外保温缺点:易老化、脱落
内保温缺点:装修时易去除
北方容积率计算包括外保温面积
奖励政策、鼓励政策
《湖南省推进住宅产业化实施细则》(湘政办发(2014)111号)
第十二条:预制装配率达到50%以上的,给予3%一5%的建筑容积率奖励
第十三条:住宅产业化项目计算报建费时预制外墙板部分不计入建筑面积,报建费中涉及到基础设施配套费等政府非税收入的可按非税收入缓减免程序办理审批手续后实行减半征收;
工艺
吊环布置
吊点荷载=动力系数×自重+脱模吸附力×脱模面积,其中脱模吸附力取不小于1.5kN/m2(装规6.2.3)
一般丙类房建中,单个预制构件吊装重量不宜大于5t
一般有洞的,不重的,布两个,两个吊钉之间的距离不超过2400
可采用板王【桩-求合力形心】功能进行计算
吊钉计算原则:1)N=构件体积×1.8,若N≤2.5,吊钉数量取值为2;若2.5<N≤4.5,吊钉数量取值为4;若4.5<N≤6.5,吊钉数量取值为6;若6.5<N≤8.5,吊钉数量取值为8。 2)保证相邻两吊钉间距不超过2400mm;
砼规9.7.6:吊环应采用HPB300钢筋或Q235B圆钢,并应符合下列规定:(1)吊环锚入混凝土中的深度不应小于30d并应焊接或绑扎在钢筋骨架上,d为吊环钢筋或圆钢的直径。(2)应验算在荷载标准值作用下的吊环应力,验算时每个吊环可按两个截面计算。对HPB300钢筋,吊环应力不应大于65N/mm2;对Q235B圆钢,吊环应力不应大于50N/mm2。(3)当在一个构件上设有4个吊环时,应按3个吊环进行计算。
斜支撑布置
长度6m以下的墙板布设两根支撑,6m以上的墙板布设三根
脱模
砼施工规9.3.11:预制构件脱模起吊时,预制构件的混凝土立方体抗压强度应满足设计要求,且不宜小于15MPa
PC设计流程
叠合楼板
对板片编码并绘制板安装布置图→绘制叠合板的钢筋图
叠合梁
预制梁编码并绘制梁安装布置图→绘制吊装顺序及支撑布置图→绘制梁上层筋布置图→绘制梁图(形状及配筋图)
预制柱
对预制柱编码并绘制柱安装布置图→绘制预制柱的形状及预埋件图→确定预制柱主筋型号与位置→绘制预制柱的钢筋图
预制墙
预制墙编码并绘制墙安装布置图→绘制吊装顺序及支撑布置图→绘制墙体模板图→绘制墙体配筋图(包括埋件)
外挂墙板
绘制挂点平、立面布置图→绘制预埋件平面布置图→绘制墙板形状图→绘制墙板配筋图→绘制节点放样图
工艺设计整体解决方案
吊装顺序方案 → 装车方案 → 存放堆码方案 → 台车排模方案 → 模具深化设计 → 部品部件方案设计 → 导入/首批打样
工艺设计BOM标准作业流程
工艺图纸及BOM清单变更流程
RC生产
生产模具介绍
挡边模具设计:外框模具、内框模具
工装设计:预埋工装、生产工装
固定方式设计:挡边固定、预埋固定
施工
施工技术要点
设计及施工策划
(1)构件设计需考虑起重设备的影响因素;
(2)构件拆分;
(3)塔吊选择;
(4)构件吊装顺序策划;
(5)构件支撑固定方式;
(6)模板体系;
(7)预埋套筒;
(8)PC构件连接节点;
(9)装配式建筑施工现场平面布置;
(10)脚手架选择;
(11)吊装工具及材料选择;
(12)构件物流组织。
主体施工
(1)构件吊装;
(2)钢筋工程;
(3)叠合板底支撑;
(4)防护及外挂操作平台;
(5)模板施工技术;
(6)墙板套筒灌浆;
外观检查:对灌浆接头100%进行外观检查。检查项目包括灌浆、排浆孔口内灌浆料充满状态。
合格要求:灌浆口处(下口)灌浆料应为充满;排浆口处的灌浆料上表面应高于排浆孔下缘5mm。
(7)管线预留预埋;
(8)内墙拼缝处理。
防水
(1)防水材料选择;
(2)外墙防水密封胶施工;
(3)外窗防水施工;
(4)厨房、阳台防水施工。
整体浴室
(1)防水盘的安装;
(2)壁板的安装;
(3)顶板的安装;
(4)浴室部件的安装;
(5)整体浴室与外部接口及预留预埋。
施工验算
工况 | 荷载取值(等效荷载标准值)装规 6.2.2 |
---|---|
脱模 | 取构件自重标准值乘以动力系数(≥1.2)后与脱模吸附力之和,且不宜小于构件自重标准值的1.5倍 |
吊运 | 过程中的动荷载,动力系数取1.5 |
堆放 | 构件自重 |
运输 | 动力系数取1.5,路面条件较差情况适当提高 |
安装 | 墙板:施工现场风荷载;外防护架荷载 叠合板:后浇层混凝土重量(考虑堆载的影响)、施工活荷载 |
控制条件:砼施工规 9.2.3
预埋件
砼施工规 9.2.4
运输要求
运输车载重50T,转弯半径15m
单车道路宽至少需4m,双车道路宽至少需8m
汽车吊距基坑安全距离至少需2m
墙板自重最大不超过 7T
验收流程
主体吊装作业流程
1 构件运输
根据现场施工进度计划以及吊装顺序,将相应构件运输到现场,存放到塔吊起吊区域,施工现场因运输车辆较多,需做好车辆调度。
2 弹线定位
采用内控法与外控法相结合,将内控点引至相应楼层,外墙板弹出内壁控制线及端面控制线,内墙板弹出两侧控制线及端面控制线。
3 标高测量
使用水准仪通过普通厚度的更塑垫块对标高进行抄平,每个构件的垫块为2组。
4 吊装外墙板
根据构件编号、吊装顺序,将外墙板吊装就位,吊装外墙板时需根据外墙板吊点数量合理选用钢丝绳或者钢梁,保证每个吊点受力均匀。
5 构件垂直度校核
通过斜支撑和靠尺对构件垂直度进行校核,2个斜支撑需同时转动,且方向一致,直至垂直线与刻度线一致。
6 外墙板缝宽度
设计时外墙板缝宽为20mm,依据测设标高调整垫块总高度,板缝宜控制在20±5mm以内。
7 连接件安装、板缝封堵
用直径16mm、长度30mm的螺栓固定连接件,外墙板平面与阳角连接时,使用一字形连接件连接;外墙板阴角相接时,使用L形连接件连接;使用防水卷材或PU棒对板缝进行封堵。
8 吊装叠合梁
将叠合梁底标高及梁端控制线弹注在外墙板上,叠合梁就位前先将顶支撑调节至梁底标高,叠合梁就位后用夹具进行临时固定,每根叠合梁不少于2个。
9 吊装内墙板
按构件编号及地面控制线对构件进行就位,用斜支撑校核构件垂直度,构件落位时需注意其正反面。
10 剪力墙、柱钢筋绑扎
剪力墙、柱竖向钢筋相邻钢筋搭接接头不得在同一平面,应相互错开,剪力墙、柱的钢筋间距、直径、锚固长度需严格按照设计图纸相关规范要求进行施工。
11 柱、剪力墙支模
当外墙板为模板时,先将对拉杆对穿,然后对这些对拉杆进行加固,室内剪力墙支撑与传统支模方法一致。
12 柱、剪力墙混凝土浇捣
浇筑混凝土时先浇水湿润,严格按设计要求对新老混凝土的截面进行处理;混凝土应分层浇筑、严格振捣,外墙板为外模时,应适当增加分层层数,防止外墙板开裂、跑模;混凝土终凝前进行养护。
13 模板、斜支撑拆除
剪力墙、柱侧模板拆除时,其强度能保证表面及棱角不损坏即可,叠合梁底支架此时不得拆除,拆除时间与传统的底模拆除时间一致。
14 搭设叠合板板顶支撑
首先在墙面上弹好标高控制线,支模架一般采用独立支撑,木工字梁布置方向与叠合板板缝垂直,木工字梁需贯通整个房间。
15 吊装叠合板
叠合板吊装前先核对叠合板编号及安装方向,起吊时合理选用钢丝绳及吊点位置,确保各吊点受力均匀,叠合板短边支撑与叠合梁搭接长度为10mm,叠合板与叠合板底部倒角拼缝为20mm。
16 铺设拼缝钢筋
在板与板拼缝处布置拼缝钢筋,钢筋的直径、间距、长度需符合设计图约的要求。
17 楼梯梯段吊装
楼梯梯段吊装时需计算上下吊点钢丝绳长度。
18 叠合板板缝封堵
用宽胶带对板与板、板与梁之间拼缝进行封堵。
19 搭设防护栏杆
通过T字形挂具将防护栏杆挂在外墙板上。
20 楼面管线预埋、叠合楼板钢筋绑扎
根据设计图纸将管线预埋到位,叠合楼板钢筋直径、长度、间距、规格与设计图纸一致,首先铺设与叠合板桁架方向一致的板面钢筋,再铺设与桁架相垂直的板面钢筋。
21 楼面标高控制
用水准仪在钢筋上做标高控制标记。
22 楼面混凝土浇捣
楼面混凝土现浇时,需预留出楼梯梯段钢筋锚固区,现浇前先清理楼面杂物,并浇水湿润,在浇筑时需严格控制其表面平整度,可用扫平仪根据标高控制点进行刮平,同一套房间内标差不宜大于5mm。
23 楼面找平压光
浇筑板面12h内需浇水养护,浇筑时室外温度不得低于5℃,遇高温天气还需覆盖薄膜养护。
构件吊装作业流程
外墙挂板吊装
选择吊装工具→挂钩、检查构件水平→吊运→安装、就位→调整固定→取钩→连接件安装
叠合梁吊装
测量放线→支撑搭设→挂钩、检查构件水平→吊运→就位、安装→调整→取钩
内墙板、隔墙板吊装
选择吊装工具→挂钩、检查构件水平→吊运→安装、就位(要坐浆)→调整固定→取钩→连接件安装
叠合楼板、梯段吊装
支撑搭设→挂钩、检查构件水平→吊运→安装、就位→调整取钩
水平构件支撑体系的选择
独立三脚架支撑
优点:(1)搭设、拆除速度比盘扣式支撑更简便;(2)某些部件可以提前拆除,减少了工作量;(3)材料周转快。
缺点:不适用于搭设现浇构件及悬挑构件的架体支撑。
盘扣式支撑
优点:(1)搭设、拆除简便、搭设速度远快于扣件式支撑;(2)可适用于各种水平预制构件及现浇构件的支撑;(3)架体稳定性好。
缺点:(1)在搭设架体支撑时需要的材料数量较多,而市场上立杆及横杆规格较少;(2)在搭设梁底支撑时,由于在梁底标高位置没有圆盘,无法搭设横杆,还需用到传统钢管;(3)有插销零散配件,损耗量大;(4)承插节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响较大。
键槽式支撑
优点:(1)搭设、拆除比盘扣式支撑更简便;(2)可适用于各种水平预制构件及现浇构件的支撑;(3)有活动扣件,可以安装在立杆的任意位置,便于搭设梁底支撑;(4)坚固耐用,插头插座不易被水泥铸死,便于运输,无零散配件丢失,损耗低。
缺点:承插节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响较大。
钢管扣件支撑
优点:(1)适用于各种水平预制构件及现浇构件的支撑;(2)可以切割成任意长度,搭设样式灵活;(3)市场保有量大,应用较普遍。
缺点:(1)搭设、拆除繁琐,现场管理比较杂乱;(2)零部件损耗量大;(3)部分原材料由于锈蚀造成材料力学性能难以满足要求。
模板的选择
铝合金模板
优点:(1)浇筑的混凝土观感好、质量高;(2)材料周转次数多,平均使用成本低;(3)安装、拆卸、转运方便;(4)模板强度高,不易变形。
缺点:(1)铝合金模板不易加工,故前期模板设计需成熟;(2)前期一次性投入高;(3)工艺较新,操作人员技术水平参差不齐;(4)不太适合用于异形现浇构件的模板支设。
大模板
优点:(1)刚度好,混凝土成型质量较高;(2)减少支模时间,较其他模板节约人工成本,工效较高;(3)提高施工效率,在改装模板后,模板可以重复周转使用。
缺点:(1)地面平整度要求高,安装拆卸困难以及大模板底部易漏浆;(2)大模板需起重设备配合,占用设备吊运时间;(3)竖向及水平现浇构件需二次浇筑,对工期不利;且竖向浇筑高度不易控制;(4)操作空间要求大。
木模板
优点:(1)自重轻、为常用材料,安装、拆卸、转运、加工方便;(2)应对设计变更能力强,适应力强。
缺点:(1)刚度差,混凝土成型后观感质量不高;(2)抗混凝土侧压力不强,易爆模;(3)材料比较杂乱,不环保。
塑料模板
优点:(1)自重轻,安装、拆卸、转运方便;(2)模板表面平滑、光洁,无需涂刷脱模剂,从而使得清洁、保养费用减少;(3)使用后的废旧板、边角料可回收并且再生,进一步节约成本,减少污染。
缺点:(1)强度和刚度小,一次性投入较高;(2)材料较厚,对剪力墙较多的装配式建筑不适用;(3)热胀冷缩系数大;(4)电焊渣易烫坏塑料模板。
外防护的选择
外挂架
优点:(1)可循环用于其他项目;(2)安装、提升、拆除简便,人工成本小;(3)外挂架支点均设置在预制外墙板上,且不用开洞,适用于有预制外墙类型的建筑项目。
缺点:(1)一次性投入较大,中高层项目的分摊成本较高;(2)设计及加工工作量较大;(3)不适用于外立面较多异形构件、外立面没有预制构件的项目。
夹具式防护
优点:(1)搭设、拆除简便;(2)需要的材料少;(3)成本最省。
缺点:(1)抗冲击能力小;(2)在吊装外墙时会出现防护空缺期,需搭设防护平台配合;(3)夹具对外立面墙板设计有要求。
液压提升架
优点:(1)提升过程简便;(2)爬升过程需要的人工成本少。
缺点:(1)安装及拆卸较为麻烦;(2)在外墙上预留了较多的对穿孔,对后期外墙防水的处理不利;(3)对外立面形状的要求较外挂架更高。
三脚架防护架
优点:(1)搭设操作简便;(2)成本较低;(3)稳定性较好。
缺点:(1)在外墙上预留了较多的对穿孔,对后期外墙防水的处理不利;(2)提升过程繁琐不便。
落地式脚手架
优点:(1)材料普遍;(2)工人熟练度较高。
缺点:(1)需要的材料较多;(2)不适用于高层建筑;(3)搭设、拆除复杂,人工成本高。
门式脚手架
优点:搭设、拆除简便。
缺点:稳定性较差,只适用于底层建筑。
悬挑脚手架
优点:(1)材料普遍;(2)对地面承载力没有要求。
缺点:(1)当有预制外墙板时,需在外墙板上开洞,后期修补麻烦;(2)需要的材料较多;(3)搭设、拆除复杂,人工成本高。
人工工效时间经验值
①外墙挂板约为15min/块,预制剪力墙板约为30min/块;内墙板、隔墙板约为15min/块;叠合梁和叠合楼板约为12min/块;楼梯梯段吊装约为15min/块。
②若大模板需要塔吊配合安装时,模板吊装构件长度大于2.5m约为10min/块,其余均按6min/块安排;
③剪力墙混凝土吊运为1.5m3量/次,每次每斗约为20min;楼板混凝土每次每斗约为10min;
④剪力墙钢筋绑扎、楼板钢筋绑扎约为20m2/每人每工日;
⑤模板安拆约为15m2/每人每工日;
⑥水电预埋约为50m2/每人每工日;
⑦支撑搭设约为100m2(标准层面积)/每人每工日。
装配式施工与传统施工对比
工序 | 传统主体施工 | 装配式主体施工 |
---|---|---|
模板 | 模板用量大,操作工人多 | 叠合梁、叠合板板充当模板作用,节省了传统的模板 |
构件吊装 | 无大型构件吊装,对塔吊要求不高 | 大量构件吊装,且构件较重,对塔吊要求较高,构件安装精度要求高 |
砌体 | 1、先施工结构主体再进行二次砌筑(填充墙)2、施工质量通病多,对工人的技术要求较高3、砌筑过程中产生大量的砌筑垃圾及灰尘,环境污染大 | 外围砌筑、分户墙等由外挂板和隔墙条板替代,和主体结构同时施工,无砌筑垃圾,节水环保 |
抹灰 | 需要后期抹灰且对抹灰要求高,抹灰质量难控制 | 零抹灰工艺 |
保温 | 二次砌筑完成后进行内外墙保温施工,但施工质量不稳定,质量通病多 | 采用三明治夹心保温外挂板,减少二次施工,且彻底解决掉保温质量通病 |
钢筋 | 钢筋全部现场加工和绑扎,质量控制因素多,且容易造成偷工减料 | 采用预制构件PC板,质量有保证,现场只需绑扎部分钢筋,且钢筋由工厂加工运至现场,不会造成偷工减料 |
混凝土 | 混凝土浇筑全部在现场进行,施工质量主要依靠工人操作水平和意识,质量通病多,很难控制 | 采用预制构件PC板,工厂控制精度高、质量通病彻底解决,现场只需浇筑部分混凝土 |
预埋 | 1、墙板中水电管线现场预埋或后期集中开槽处理。2、厨房卫生间需要降板处理,增加土建施工难度,后期防水施工现场脏乱差。 | 1、水电管线在工厂预埋进预制隔墙中,精度更高,质量更好。2、减少现场水电预埋工作量。3、厨房卫生间采用整体部品部件安装,不需要降板处理,也有效地解决防水问题。 |
装配式混凝土结构现浇钢筋施工难点处理
预制剪力墙之间墙柱钢筋现场绑扎难点
第六代体系墙柱钢筋现场绑扎由于外墙板钢筋干扰的原因不能按传统的绑扎方法绑扎,需先绑扎箍筋再放置柱纵筋
叠合梁下柱钢筋绑扎难点及其绑扎流程
叠合梁下柱钢筋绑扎由于存在叠合梁吊装时与柱钢筋互相干扰的问题,所以不能按传统的绑扎方法绑扎,需先将柱箍筋绑扎至叠合梁底位置,然后在梁吊装完成后继续绑扎箍筋
转角边梁纵筋一端弯锚现场施工难点处理
现场施工时梁纵筋无法穿入叠合梁里面,因此将梁一端部分箍筋做成组合封闭箍筋,然后放入梁纵筋,如图1-3所示,具体节点做法求参见国家建筑标准设计图集15G310-1 第15页
梁纵筋两头弯锚长跨(净跨大于等于4m)梁难点及处理
将梁纵筋跨中截断,放入叠合梁内进行搭接,截断要求及其搭接规范要求参见国家建筑标准设计图集
突出位置(梁两端无板施工人员无法站立)梁难点及处理
第一种:提前在工厂将此类梁纵筋绑扎在叠合梁内
第二种:将梁箍筋做成组合封闭箍筋,然后放入梁纵筋,如图所示,具体节点做法求参见国家建筑标准设计图集15G310-1 第15页
梁构造腰筋
可不伸入支座(装标5.6.5-1)
墙下板底附加钢筋
须伸入支座
设备
装配式设备专业设计流程
方案设计阶段
电气:系统方案、强弱电井确定
给排水:系统方案、给排水井确定、卫生间排水形式
暖通:系统方案、暖通空调管道井确定
施工图设计阶段
电气:工业化说明、配电系统、公共区平面设计、户型大样图设计、防雷设计、消防设计
给排水:工业化说明、公共区平面设计、厨房卫生间大样图设计、消防设计
暖通:工业化说明、空调设计、采暖设计、通风防排烟设计
优点
- 安全性更高
- 施工质量可控
- 成本可控
- 楼层隔音效果好
- 低碳环保
- 进度可控
分层式管线预埋系统
PC墙板内
配电箱
叠合预制层
变动性较小的系统(照明线盒、消防线盒)。
叠合现浇层
变动性较大的系统(照明线管、消防线管、空调插座及厨卫插座线管)。
找平装修层
变动性最大的系统(三网系统、普通插座线管)。
机电专业方案设计要点
- 电井的位置及大小
- 电表箱安装位置及规格型号
- 风井的位置及尺寸大小
- 卫生间排水形式:同层排水、异层排水
- 楼栋弱电设备间位置及大小
- 设在叠合楼板内的线管不宜大于DN32。入户管线在公共区部位宜采用桥架或管线明敷;采用暗敷时现浇层厚度不应小于85mm。
- 预埋管尽量走顶穿管
- 消防照明、应急照明系统用JDG管,其他线管用PC管
给排水暖通专业设计要点
给排水敷设要点:
给水横干管沿吊顶内敷设,竖向干管及支管敷设在PC管槽内。
给排水管穿PC墙板、楼板等采用预留孔洞的方式,尽量减少钢套管、排漏宝的设置
敷设在叠合楼板内的给水管不宜大于De25。( a、沿顶敷设, 二次装修处理。b、找平层内敷设, 找平层厚度≥35mm, 管径De≤25mm)
卫生间给水支管在内墙板上允许竖向开槽,开槽深度<40mm。 (当给水管设计为暗敷时,PC构件在相应的位置预留墙槽,将给水管固定在墙槽内,PC构件内不宜横向开槽。)
洗脸盆排水管预留洞 100mm;立管预留洞 180mm;通气管预留洞 180mm;蹲便器排水管预留洞 160mm
采暖敷设要点:
1、根据楼板找平层厚度,确定户内采暖管敷设方式。
a、找平层厚度≥150mm, 管径De≤32mm,可以找平层内敷设。
b、吊顶内敷设或在业主允许的情况下沿内墙明装。
2、户内采暖支管在内墙板上允许竖向开槽,但不能横向开槽。开槽深度不超过40mm
排风井选用表:
≤6层:320x200或380x240或430x290
7~9层:500x300或550x350
10~30层:600x300或650x350
排油烟井选用表:
≤6层:500x300或550x350
7~9层:560x300或610x350
10~24层:700x400或750x450
25~30层:800x400或850x450
装配式电气设计及施工要求
一、图纸要求:
1、强弱电设计图纸底图需采用装配式建筑底图;
2、强弱电设计图纸需与给排水、暖通相互套图。
二、强弱电设备点位及线路敷设、预埋要求:
1、强弱电图纸底套用装配式建筑底图后,根据装配式建筑图纸对强弱电设备点位进行调整,强弱电设备预埋要求:所有强弱电插座、开关及强弱电箱不得设置在现浇与预制板接洽处,要么设置在现浇剪力墙,要么设置在预制板,距接洽处至少有100mm距离,厚度100mm的墙体两面同位置不能布置插座,需错开。墙体两面同位置不能布置强弱电箱,需错开。
2、采用装配式建筑底图后,所有强弱电插座、强弱电箱设置在预制板上的需要标注定位尺寸,同时工艺设计时遇到插座高度对梁筋造成干涉时可适当调整插座高度,一般建议为下调至梁下墙上安装。
3、强弱电箱暗装设计的需要标注留洞大小或箱体尺寸大小。一般建议户内强弱电箱在预制时由工厂预埋好。
4、户内配电箱进线建议采用桥架或线槽入户内箱,如不能采用桥架或线槽,必须预埋在现浇层内,则预埋管管径不得大于32mm,采用桥架敷设,配电箱安装在靠近桥架侧墙上面的,进线管直接走吊顶内由侧墙进入配电箱,配电箱不在靠近桥架侧墙上面的,进线管上翻至顶层,走顶板现浇层暗敷设引下至配电箱所在墙上后进入配电箱内。
5、公共区域引上引下线尽量设置在现浇剪力墙或柱上。
6、室内线管敷设在楼板内时,不宜穿过卫生间区域。卫生间为预制沉箱的,卫生间照明灯具部分管线敷设方式应设计为明装,安装在卫生间吊顶内。
7、各种设备预埋管线敷设方式需要标注明确,清楚。
8、各种消防探测器的设置在尺寸定位时应做局部细微调整避开板缝,当吸顶安装位置侧面有梁体时应距梁体≮800mm,探测器宜采用低于梁下的吊装方式,采用吸顶安装时因受梁体影响调整定位应确保不超出探测器间隔规范要求,超出规范要求则应在适当位置增设探测器。
9、图纸中设计电热水器插座、燃气热水器插座、洗衣机插座等位置需配合给排水专业,位置需一致,同时应避免给排水专业立管遮挡插座、开关情况。
10、关于保护管预埋要求,主要体现为户内线路的预埋,分为以下情况:
一、针对公寓、宿舍等一些户内配电回路简单、线路较少,线路敷设交叉情况少的情况,可将预埋线路预埋在预制叠合板的现浇层内;
二、针对户内配电回路复杂、线路较多,线路敷设交叉情况多的情况,采用分层分布的预埋方式,具体如下:1、照明线盒,消防报警线盒等预埋在工厂预制叠合板内;2、照明回路、消防报警回路、挂式空调插座回路、厨房插座回路、卫生间插座回路预埋在叠合板现浇层内(CC/WC)敷设;3、柜式空调插座回路、普通插座回路、普通弱电回路预埋在找平层内(FC/WC)敷设。(当找平层厚度不够时,预埋在叠合板现浇层内(FC/WC)敷设);4、强电入户箱回路(CC/WC)敷设,户内弱电箱回路(FC/WC)敷设)。
11、各种设备预埋管线敷设方式需要标注明确,清楚。
12、设计中SC仅表示金属保护套管,管径大于等于50时采用SC焊接钢管,管径小于50时采用JDG管。
13、进行工艺预留预埋设计时,工艺设计人员可根据工艺拆板要求对电气点位进行合理适当的微调。