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装配式混凝土结构技术-建筑业十项新技术四第2页

来源:建设工程教育网  投稿人:  时间:2017-12-17   浏览次数:





4.5.2 技术指标
夹心保温墙板的设计应该与建筑结构同寿命,墙板中的保温拉接件应具有足够的承载力和变形性能。非组合夹心墙板应遵循“外叶墙混凝土在温差变化作用下能够释放温度应力,与内叶墙之间能够形成微小的自由滑移”的设计原则。
对于非组合夹心保温外墙的拉接件在与混凝土共同工作时,承载力安全系数应满足以下要求:对于抗震设防烈度为7度、8度地区,考虑地震组合时安全系数不小于3.0,不考虑地震组合时安全系数不小于4.0;对于9度及以上地区,必须考虑地震组合,承载力安全系数不小于3.0。非组合夹心保温墙板的外叶墙在自重作用下垂直位移应控制在一定范围内,内、外叶墙之间不得有穿过保温层的混凝土连通桥。夹心保温墙板的热工性能应满足节能计算要求。拉结件本身应满足力学、锚固及耐久等性能要求,拉结件的产品与设计应用应符合国家现行有关标准的规定。
4.5.3 适用范围
适用于高层及多层装配式剪力墙结构外墙、高层及多层装配式框架结构非承重外墙挂板、高层及多层钢结构非承重外墙挂板等外墙形式,可用于各类居住与公共建筑。
4.5.4 工程案例
北京万科中粮假日风景、天津万科东丽湖项目、沈阳地铁开发公司凤凰新城、沈阳地铁开发公司惠生小区及惠民小区、北京郭公庄保障房项目、北京旧宫保障房、济南西区济水上苑17#楼、济南港兴园保障房、中建科技武汉新洲区阳逻深港新城、合肥宝业润园项目、上海保利置业南大项目、长沙三一保障房项目、乐山华构办公楼、天津远大北京实创基地公租房等。

4.6 叠合剪力墙结构技术
4.6.1 技术内容
叠合剪力墙结构是指采用两层带格构钢筋(桁架钢筋)的预制墙板,现场安装就位后,在两层板中间浇筑混凝土,辅以必要的现浇混凝土剪力墙、边缘构件、楼板,共同形成的叠合剪力墙结构。在工厂生产预制构件时,设置桁架钢筋,既可作为吊点,又增加平面外刚度,防止起吊时开裂。在使用阶段,桁架钢筋作为连接墙板的两层预制片与二次浇筑夹心混凝土之间的拉接筋,可提高结构整体性能和抗剪性能。同时,这种连接方式区别于其他装配式结构体系,板与板之间无拼缝,无需做拼缝处理,防水性好。利用信息技术,将叠合式墙板和叠合式楼板的生产图纸转化为数据格式文件,直接传输到工厂主控系统读取相关数据,并通过全自动流水线,辅以机械支模手进行构件生产,所需人工少,生产效率高,构件精度达毫米级。同时,构件形状可自由变化,在一定程度上解决了“模数化限制”的问题,突破了个性化设计与工业化生产的矛盾。
4.6.2 技术指标
叠合剪力墙结构采用与现浇剪力墙结构相同的方法进行结构分析与设计,其主要力学技术指标与现浇混凝土结构相同,但当同一层内既有预制又有现浇抗侧力构件时,地震设计状况下宜对现浇水平抗侧力构件在地震作用下的弯矩和剪力乘以不小于1.1的增大系数。高层叠合剪力墙结构其建筑高度、规则性、结构类型应满足现行国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231等规范标准要求。结构与构件的设计应满足国家现行标准《建筑结构荷载规范》GB50009、《建筑抗震设计规范》GB50011、《混凝土结构设计规范》GB50010和《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231等现行国家、行业规范标准要求。
4.6.3 适用范围
适用于抗震设防烈度为6~8度的多层、高层建筑,包含工业与民用建筑。除了地上,本技术结构体系具有良好的整体性和防水性能,还适用于地下工程,包含地下室、地下车库、地下综合管廊等。
4.6.4 工程案例
青浦爱多邦、万华城23号楼、上海地产曹路保障房、袍江保障房、滨湖润园、南岗第二公租房、滨湖桂园保障房、新站区公租房、天门湖公租房、经开区出口加工区公租房、合肥保障试验楼、1号试验楼、蚌埠大禹家园等;南翔星信综合体、中纺CBD商业中心、之江学院等;顺园大规模地下车库、青年城半地下车库、滨湖康园地下车库、临湖二期地下人防等。
4.7 预制预应力混凝土构件技术
4.7.1 技术内容
预制预应力混凝土构件是指通过工厂生产并采用先张预应力技术的各类水平和竖向构件,其主要包括:预制预应力混凝土空心板、预制预应力混凝土双T板、预制预应力梁以及预制预应力墙板等。各类预制预应力水平构件可形成装配式或装配整体式楼盖,空心板、双T板可不设后浇混凝土层,也可根据使用要求与结构受力要求设置后浇混凝土层。预制预应力梁可为叠合梁,也可为非叠合梁。预制预应力墙板可应用与各类公共建筑与工业建筑中。
预制预应力混凝土构件的优势在于采用高强预应力钢丝、钢绞线,可以节约钢筋和混凝土用量,并降低楼盖结构高度,施工阶段普遍不设支撑而节约支模费用,综合经济效益显著。预制预应力混凝土构件组成的楼盖具有承载能力大,整体性好,抗裂度高等优点,完全符合“四节一环保”的绿色施工标准,以及建筑工业化的发展要求。预制预应力技术可增加墙板的长度,有利于实现多层一墙板。
4.7.2 技术指标
(1)预应力混凝土空心板的标志宽度为1.2m,也有0.6m、0.9m等其他宽度;标准板高100mm、120mm、150mm、180mm、200mm、250mm、300mm、380mm等;不同截面高度能够满足的板轴跨度为3~18m。
(2)预应力混凝土双T板包括双T坡板和双T平板,坡板的标志宽度2.4m、3.0m等,坡板的标志跨度9m、12m、15m、18m、21m、24m等;平板的标志跨度2.0m、2.4m、3.0m等,平板的标志跨度9m、12m、15m、18m、21m、24m等。
(3)预应力混凝土梁跨度根据工程实际确定,在工业建筑中多为6m、7.5m、9m跨度。
(4)预应力混凝土墙板多为固定宽度(1.5m、2.0m、3.0m等),长度根据柱距或层高确定。根据工程需要,也可采用非标跨度、宽度的构件,采用单独设计的方法即可。预制预应力混凝土板的生产、安装、施工应满足国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB50010,《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204,《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1的有关规定。工程应用可执行《预应力混凝土圆孔板》03SG435-1~2,《SP预应力空心板》05SG408,《预应力混凝土双T板》06SG432-1、09SG432-2、08SG432-3,《大跨度预应力空心板(跨度4.2m~18.0m)》13G440等国家建筑标准设计图集,直接选用预制构件,也可根据工程情况单独设计。
4.7.3 适用范围
广泛适用于各类工业与民用建筑中。预应力混凝土空心板可用于混凝土结构、钢结构建筑中的楼盖与外墙挂板,预应力混凝土双T板多用于公共建筑、工业建筑的楼盖、屋盖,其中双T坡板仅用于屋盖,9m以内跨度楼盖,可采用预应力空心板(SP板)+后浇叠合层的叠合楼盖,9m以内的超重载及9m以上的楼盖,采用预应力混凝土双T板+后浇叠合层的叠合楼盖。预制预应力梁截面可为矩形、花篮梁或L形、倒T形,便于与预应力混凝土双T板和空心板连接。
4.7.4 工程案例
青岛鼎信通讯科技产业园厂房,采用重载双T板叠合楼盖;乐山市第一职业高中实训楼,采用预制预应力空心板楼盖。
4.8 钢筋套筒灌浆连接技术
4.8.1 技术内容
钢筋套筒灌浆连接技术是指带肋钢筋插入内腔为凹凸表面的灌浆套筒,通过向套筒与钢筋的间隙灌注专用高强水泥基灌浆料,灌浆料凝固后将钢筋锚固在套筒内实现针对预制构件的一种钢筋连接技术。该技术将灌浆套筒预埋在混凝土构件内,在安装现场从预制构件外通过注浆管将灌浆料注入套筒,来完成预制构件钢筋的连接,是预制构件中受力钢筋连接的主要形式,主要用于各种装配整体式混凝土结构的受力钢筋连接。
钢筋套筒灌浆连接接头由钢筋、灌浆套筒、灌浆料三种材料组成,其中灌浆套筒分为半灌浆套筒和全灌浆套筒,半灌浆套筒连接的接头一端为灌浆连接,另一端为机械连接。
钢筋套筒灌浆连接施工流程主要包括:预制构件在工厂完成套筒与钢筋的连接、套筒在模板上的安装固定和进出浆管道与套筒的连接,在建筑施工现场完成构件安装、灌浆腔密封、灌浆料加水拌合及套筒灌浆。
竖向预制构件的受力钢筋连接可采用半灌浆套筒或全灌浆套筒。构件宜采用联通腔灌浆方式,并应合理划分连通腔区域。构件也可采用单个套筒独立灌浆,构件就位前水平缝处应设置坐浆层。套筒灌浆连接应采用由经接头型式检验确认的与套筒相匹配的灌浆料,使用与材料工艺配套的灌浆设备,以压力灌浆方式将灌浆料从套筒下方的进浆孔灌入,从套筒上方出浆孔流出,及时封堵进出浆孔,确保套筒内有效连接部位的灌浆料填充密实。
水平预制构件纵向受力钢筋在现浇带处连接可采用全灌浆套筒连接。套筒安装到位后,套筒注浆孔和出浆孔应位于套筒上方,使用单套筒灌浆专用工具或设备进行压力灌浆,灌浆料从套筒一端进浆孔注入,从另一端出浆口流出后,进浆、出浆孔接头内灌浆料浆面均应高于套筒外表面最高点。
套筒灌浆施工后,灌浆料同条件养护试件的抗压强度达到35 MPa后,方可进行对接头有扰动的后续施工。
4.8.2 技术指标
钢筋套筒灌浆连接技术的应用须满足国家现行标准《装配式混凝土技术规程》JGJ 1、《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355和《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231的相关规定。钢筋套筒灌浆连接的传力机理比传统机械连接更复杂,《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355对钢筋套筒灌浆连接接头性能、型式检验、工艺检验、施工与验收等进行了专门要求。
灌浆套筒按加工方式分为铸造灌浆套筒和机械加工灌浆套筒。铸造灌浆套筒宜选用球墨铸铁,机械加工套筒宜选用优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢或其它经过接头型式检验确定符合要求的钢材。
灌浆套筒的设计、生产和制造应符合现行行业标准《钢筋连接用灌浆套筒》JG/T 398的相关规定,专用水泥基灌浆料应符合现行行业标准《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408的各项要求。当采用其他材料的灌浆套筒时,套筒性能指标应符合有关产品标准的规定。套筒材料主要性能指标:球墨铸铁灌浆套筒的抗拉强度不小于550 MPa,断后伸长率不小于5 %,球化率不小于85 %;各类钢制灌浆套筒的抗拉强度不小于600 MPa,屈服强度不小于355 MPa,断后伸长率不小于16 %;其他材料套筒符合有关产品标准要求。灌浆料主要性能指标:初始流动度不小300mm,30min流动度不小于260mm,1d抗压强度不小于35 MPa,28d抗压强度不小于85 MPa。套筒材料在满足断后伸长率等指标要求的情况下,可采用抗拉强度超过600MPa(如900MPa、1000MPa)的材料,以减小套筒壁厚和外径尺寸,也可根据生产工艺采用其他强度的钢材。灌浆料在满足流动度等指标要求的情况下,可采用抗压强度超过85MPa(如110MPa、130MPa)的材料,以便于连接大直径钢筋、高强钢筋和缩短灌浆套筒长度。
4.8.3 适用范围
本技术适用于装配整体式混凝土结构中直径12~40mm的HRB400、HRB500钢筋的连接,包括:预制框架柱和预制梁的纵向受力钢筋、预制剪力墙竖向钢筋等的连接,也可用于既有结构改造现浇结构竖向及水平钢筋的连接。
4.8.4 工程案例
北京长阳半岛、紫云家园、长阳天地、金域华府、沈阳春河里、沈阳十二运安保中心、南科财富大厦、华润紫云府、万科铁西蓝山、长春一汽技术中心停车楼、大连万科城、南京上坊青年公寓、万科九都荟、合肥蜀山四期公租房、庐阳湖畔新城、上海佘北大型居住社区、青浦新城、浦东新区民乐大型居住社区、龙信老年公寓、龙信广场、中南世纪城、成都锦丰新城、西安兴盛家园、乌鲁木齐龙禧佳苑、福建建超工业化楼等。

4.9 装配式混凝土结构建筑信息模型应用技术
4.9.1 技术内容
利用建筑信息模型(BIM)技术,实现装配式混凝土结构的设计、生产、运输、装配、运维的信息交互和共享,实现装配式建筑全过程一体化协同工作。应用BIM技术,装配式建筑、结构、机电、装饰装修全专业协同设计,实现建筑、结构、机电、装修一体化;设计BIM模型直接对接生产、施工,实现设计、生产、施工一体化。

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