装配式混凝土结构设计要点 · 2018. 5. 18. · gb 50010-2010 混凝土结构设计规范...

128
1 装配式混凝土结构设计要点 中国建筑科学研究院 建研科技股份有限公司 建筑工业化研究中心 田春雨 2016.7

Transcript of 装配式混凝土结构设计要点 · 2018. 5. 18. · gb 50010-2010 混凝土结构设计规范...

  • 1

    装配式混凝土结构设计要点

    中国建筑科学研究院

    建研科技股份有限公司

    建筑工业化研究中心

    田春雨

    2016.7

  • 2

    一、现有技术体系总结

    二、规程及图集介绍

    三、设计要点

    四、总结

    主要内容

  • 3

    一、现有技术体系总结

    二、规程及图集介绍

    三、设计要点

    四、总结

    主要内容

  • 4

    装配式混凝土结构

    由预制混凝土构件或部件通过各种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构,包括装配整体式混凝土结构、全装配混凝土结构等。

  • 55

    按结构形式:

    框架结构

    框架支撑结构

    剪力墙结构

    框架-剪力墙结构

    装配式混凝土结构体系分类

    按装配程度:

    结构主体现浇,围护、楼梯灯采用预制构件

    部分竖向构件现浇剪力墙结构

    结构主体全部装配

  • 6

    框架结构

    预制混凝土框架一般由预制柱、预制梁、预制楼板、预制楼梯、外挂墙板等构件组成。结构传力路径明确,装配效率高,现浇湿作业少是最适合进行预制装配化的结构形式。

    主要用于需要开敞大空间的厂房、仓库、商场、停车场、办公楼、教学楼、医务楼、商务楼等建筑,近年来也逐渐应用于居民住宅等民用建筑。

    预制混凝土框架结构按连接方式分为两类: 等同现浇结构(刚性连接) 不等同现浇结构(柔性连接)

  • 77

    节点形式

    节点区后浇 世构体系 梁通柱断

    柱通梁断 型钢辅助 预应力连接

  • 8

    框架结构:刚性连接

  • 9

    框架结构:刚性连接

  • 框架结构:刚性连接

  • 11

    框架结构:世构体系

    《预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程》JGJ224-2010

  • 12

    框架结构:非刚性连接

  • 13

    预制装配式混凝土框架-支撑结构

    框架-支撑结构可以增加框架结构的刚度、延性、承载力以及耗能能力。支撑能消耗地震能量,使主体结构免于倒塌,甚至仅经过轻微修复便可继续使用。易于实现了整个结构的全部预制装配化。

    提高框架结构的适用高度。

    中心支撑

  • 1414

    剪力墙结构

    装配整体式剪力墙 叠合板剪力墙 多层剪力墙

    2

    3

    1

    1

    1-1

    2

    31

    20

    20

    1

    ≥1

    0d

    4

  • 装配整体式剪力墙体系

  • 16

    装配整体式剪力墙体系

    套筒灌浆连接的预制剪力墙

    浆锚搭接连接的预制剪力墙

    底部预留后浇区的预制剪力墙

    部分预制的套筒灌浆连接的预制剪力墙

    浆锚搭接连接的的预制剪力墙

    底部预留后浇区的预制剪力墙

    直接体现钢筋连接技术

  • 17

    装配整体式剪力墙体系

    浆锚搭接连接

  • 降低了套筒的使用数量,仅在 “预制腿”处应用套筒灌浆连接,降低了综合成本

    在预制墙体内预留孔洞,由顶端浇注混凝土,自上而下的灌注产生了强大的压力确保了后浇区内混凝土的密实程度

    底部预留后浇区的预制剪力墙

  • 预制(叠合)板、预制(叠合)梁、预制外墙、预制楼梯、预制隔墙等构件

    现浇剪力墙、柱等

    核心仍是现浇剪力墙体系注重外挂墙板的设计以及安装施工(线连接、点连接)

    现浇剪力墙配外挂板体系

  • 叠合板式预制剪力墙 双板剪力墙

    沿厚度方向分为三层,外层预制,中间层现浇。通过桁架钢筋连接。但预制混凝土板及其内的钢筋网与上下层不相连接

    最大适用高度限制,更适宜于多层剪力墙结构 可改良用于高层建筑

    叠合剪力墙体系 合肥西伟德,江苏元大

  • 叠合剪力墙体系

  • 预制框架-现浇剪力墙

    预制框架-现浇核心筒

    预制框架-预制剪力墙

    南科大厦

    框架-剪力墙

  • 23

    一、现有技术体系总结

    二、规程及图集介绍

    三、设计要点

    四、总结

    主要内容

  • 24

    装配式混凝土结构有关技术标准

    类 别 编 号 名 称

    国家

    标准

    GB 50010-2010 混凝土结构设计规范

    GB 50666-2011 混凝土结构工程施工规范

    GB 50204(2011年修订版) 混凝土结构工程施工质量验收规范

    行业标

    JGJ 1-2014 装配式混凝土结构技术规程

    JGJ 3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程

    JGJ 224-2010 预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程

    JGJ355-2015 钢筋套筒灌浆连接应用技术规程

    JGJ256 钢筋锚固板应用技术规程

    协会标

    CECS 40:92 混凝土及预制混凝土构件质量控制规程

    CECS 43:92 钢筋混凝土装配整体式框架节点与连接设计规程

    CECS 52:2010 整体预应力装配式板柱结构技术规程

    地方标

    北京、上海、深圳、辽宁、安徽、黑龙江、福建、香港、广东等各地方规程

  • 25

    充分分析研究市场需求,做有用的标准

    包含主要装配式结构体系(不仅是剪力墙大板)

    不片面强调全预制装配,提高结构性能/抗震性能

    结构设计上主要依靠现有规范体系及设计技术

    针对低层、多层建筑,提出专门规定和要求

    补充、强化建筑设计、加工制作、安装、工程验收

    必须安全可靠,力争技术先进、经济合理

    JGJ1-2014 装配式混凝土结构技术规程

    2002年立项,2008年开始编制,2012年审查,2013年报批2014年发行

  • 26

    JGJ1 主要内容

    总则

    术语和符号

    基本规定

    材料

    建筑设计

    结构设计基本规定

    框架结构设计

    剪力墙结构设计

    多层剪力墙结构设计

    外挂墙板设计

    构件制作与运输

    结构施工

    工程验收

    附录A:多层剪力墙水平接缝设计构造

  • 27

    建筑、结构施工图表示方法示例

    连接节点(基本要求、楼盖及剪力墙)

    墙板构件

    叠合板构件

    板式楼梯

    阳台、空调板及女儿墙

    标准设计

  • 28

    《装配式建筑系列标准应用实施指南(装配式混凝土结构建筑)》

    《装配式剪力墙结构技术措施》

    标准设计

  • 29

    一、现有技术体系总结

    二、规程及图集介绍

    三、设计要点

    四、总结

    主要内容

  • 30

    三、设计要点

    1、基本规定

    2、连接设计

    3、楼盖及楼梯设计

    4、框架结构设计

    5、剪力墙结构设计

  • 31

    基本概念

    “等同现浇”

    “干式连接”、“湿式连接”

    “装配整体式混凝土结构”

    “全装配式混凝土结构”

    目前的JGJ1-2014规程中,所提出的结构体系、设计方法、构造措施等主要针对“等同现浇”的“装配整体式混凝土结构”,以“湿式连接”为主,局部竖向承重构件有“干式连接”的做法。

  • 32

    基本规定

    方案阶段各专业的协同

    建筑及结构设计原则:标准化、模数化,少规格、多组合;结构整体性、耐久性、高强高性能材料应用;合理的预制拆分;

    抗震设防标准

    深化设计要求

  • 33

    基本规定

    结构类型非抗震设

    抗震设防烈度

    6度 7度8度

    (0.2g)

    8度

    (0.3g)

    装配整体式框架结构 70 60 50 40 30

    装配整体式框架-现浇剪力墙结构 150 130 120 100 80

    装配整体式剪力墙结构 140(130) 130(120)110

    (100)90(80) 70(60)

    装配整体式部分框支剪力墙结构 120(110) 110(100) 90(80) 70(60) 40(30)

    适用高度

  • 34

    基本规定

    超出限值时:专门研究并考虑有效加强措施,如抗震性能化设计;并报请有关部门审查

    竖向构件现浇:按现浇结构执行

    装配整体式剪力墙结构的适用高度划分:按预制剪力墙构件底部承担的总剪力占该层总剪力的比例,一般取主要采用预制剪力墙构件的最下一层;如全部采用预制剪力墙结构,则计算底层的剪力比例;如底部2层现浇其它层预制,则计算第3层的剪力比例。

    适用高度

  • 35

    基本规定

    高宽比

    结构类型非抗震

    设计

    抗震设防烈度

    6度、7度 8度

    装配整体式框架结构 5 4 3

    装配整体式框架-现浇剪力墙结构 6 6 5

    装配整体式剪力墙结构 6 6 5

    对结构刚度、整体稳定、承载力和经济合理性的宏观限制以外,对于装配式混凝土结构,更重要的是提高结构的抗倾覆能力,减小结构底部在侧向力作用下出现拉力的可能性,避免墙板水平接缝在受剪的同时受拉

  • 36

    基本规定

    结构类型抗震设防烈度

    6度 7度 8度

    装配整体式

    框架结构

    高度(m) ≤24 >24 ≤24 >24 ≤24>

    24

    框架 四 三 三 二 二 一

    大跨度框架 三 二 一

    装配整体式

    框架-现浇剪力墙结构

    高度(m) ≤60 >60 ≤24 >24且≤60 >60 ≤24 >24且≤60>

    60

    框架 四 三 四 三 二 三 二 一

    剪力墙 三 三 三 二 二 二 一 一

    装配整体式

    剪力墙结构

    高度(m) ≤70 >70 ≤24 >24且≤70 >70 ≤24 >24且≤70>

    70

    剪力墙 四 三 四 三 二 三 二 一

    装配整体式

    部分框支剪力墙结构

    高度 ≤70 >70 ≤24 >24且≤70 >70 ≤24 >24且≤70

    现浇框支框架 二 二 二 二 一 一 一

    底部加强部位剪力墙 三 二 三 二 一 二 一

    其他区域剪力墙 四 三 四 三 二 三 二

    抗震等级

  • 37

    基本规定

    装配整体式剪力墙结构抗震等级的划分高度比现浇结构适当降低。

    乙类装配整体式结构应按本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;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;当建筑场地为I类时,仍可按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。

    当建筑场地为三、四类时,对设计基本地震加速度为0.15g的地区,宜按照抗震设防烈度8度(0.2g)时各类建筑的要求采取抗震措施。

    当建筑场地为三、四类时,对设计基本地震加速度为0.30g的地区,不宜采用装配式混凝土结构,或采取隔震等特殊措施。

    乙类建筑、建造在为三、四类场地时且设计基本地震加速度为0.15g地区的

    丙类建筑,按规定提高一度确定抗震等级时,如果房屋高度超过提高一度后对应的房屋最大适用高度,则应采取比对应抗震等级更有效的抗震措施。

    抗震等级

  • 38

    基本规定

    L

    B

    b b

    B Bmax

    L

    L

    B

    b

    Bmax

    (a)

    (b)

    (c)

    b

    L

    Bmax

    (d)b

    B

    (e)

    max

    l

    l

    l

    l

    平面规则性—按高规3.4.3

    避免扭转不规则、凹凸不

    规则及楼板大开洞

    控制楼板面内应力

  • 39

    基本规定

    竖向规则性—避免抗规表3.4.3-2的竖向不规则

    避免高位收进、悬挑

    避免转换

    避免洞口错位

  • 40

    基本规定

    抗震性能化设计的规定—参考高规3.11节进行抗震性能化设计,关键节点及接缝也要设置适当的性能目标

    超高、不规则、规程中不含的新型体系,性能化设计及审查

    弹塑性分析方法:模型中包含接缝、模型不包含接缝墙肢单元刚度折减构件及节点接缝性能目标的设定

  • 41

    基本规定

    6.1.8 高层装配整体式结构应符合下列规定:

    1 宜设置地下室,地下室宜采用现浇混凝土;作为嵌固层的地下室顶板应现浇

    2 剪力墙结构底部加强部位的剪力墙宜采用现浇混凝土;视标准层情况、内墙预制情况、高度、抗震等级等确定

    3 框架结构首层柱宜采用现浇混凝土,顶层宜采用现浇楼盖结构。首层尽量现浇

    现浇区域的要求及处理方式

  • 42

    基本规定

    现浇区域的要求及处理方式

  • 43

    基本规定

    作用及作用组合

    k

    k

    GP

    mkNFFGP

    5.1

    ;/5.1,2.1, 2

    板类构件,脱模力控制

    梁类构件,起吊力控制

  • 44

    基本规定

    结构分析

    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。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抗侧力构件在地震作用下的弯矩和剪力进行适当放大。

    6.3.2 装配整体式结构承载能力极限状态及正常使用极限状态的作用效应分析可采用弹性方法。

    建模计算时,可以采用目前常用的各类设计软件,包括SATWE、MIDAS、ETABS、YJK等。采用的各种参数与现浇结构计算基本相同,注意抗震等级

    的划分高度与现浇结构不同。连梁刚度折减系数、周期折减系数、楼面梁刚度放大系数等与现浇结构相同。

    如果结构平面及立面均规则,高度在适用高度范围内,一般不需要进行弹性时程分析及弹塑性分析。当需要进行弹性时程补充分析时 ,其分析模型及参数设置可与现浇结构一致。

  • 45

    基本规定

    结构分析

    结构类型 层间位移角限值

    装配整体式框架结构 1/550

    装配整体式框架-现浇剪力墙结构 1/800

    装配整体式剪力墙结构、装配整

    体式部分框支剪力墙结构1/1000

    多层装配式剪力墙结构 1/1200

    与现浇结构一致。

  • 基本规定

    构件设计

    在短暂设计状况下,构件截面验算的控制指标包括承载力、裂缝宽度、截面边缘最大混凝土拉应力,应根据家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666中的有关规定进行验算。

    在持久及地震设计设计状况下,按GB50010设计。

  • 47

    三、设计要点

    1、基本规定

    2、连接设计

    3、楼盖及楼梯设计

    4、框架结构设计

    5、剪力墙结构设计

  • 48

    连接设计

    PC构件之间

    干式连接:通过预埋件焊接或螺栓连接、搁置、销栓等方式

    湿式连接:钢筋连接、后浇混凝土或灌浆结合为整体

    干式连接:节点构造应符合计算简图要求;按实际内力验算螺栓、焊缝、钢板截面、牛腿或挑耳企口弯剪、销栓受剪、局部承压等承载力。

    参考:《钢结构设计规范》《混凝土结构设计规范》PCI Design handbook Chapter 6

    fib Bulletin 74 Planning and design handbook on precast building struetures

    chapter 5

  • 49

    连接设计

    湿式连接传力途径: 压力:后浇混凝土、灌浆料或座浆材料直接传递; 拉力:连接钢筋传递;

    剪力:结合面混凝土的粘结强度、键槽或者粗糙面、钢筋的摩擦抗剪作用、销栓抗剪作用承担; 弯矩:连接钢筋抗拉及后浇混凝土、灌浆料或座浆材料抗压;

    设计思路: 拉、压、弯承载力计算同混凝土构件,满足构造要求时无需计算; 剪力:结合面直剪单独进行计算,并确定键槽及抗剪钢筋数量;

  • 50

    连接设计

    强接缝,弱构件

  • 51

    连接设计

    钢筋连接:套筒灌浆连接,机械连接,焊接,搭接等

    钢筋套筒灌浆连接应用技术规程

    钢筋机械连接通用技术规程

    混凝土结构设计规范

  • 52

    连接设计

    钢筋连接:浆锚搭接连接

    52

  • 53

    连接设计

    钢筋锚固

    53

  • 连接设计

    预制板顶面:粗糙面,凹凸深度>4mm

    预制梁顶面:粗糙面,凹凸深度>6mm

    端面:键槽(计算确定),宜同时设粗糙面,凹凸深度>6mm

    预制柱底:键槽(考虑灌浆排气),宜同时设粗面,凹凸深度>6mm

    柱顶:粗糙面,凹凸深度>6mm

    预制墙顶底面:粗糙面,凹凸深度>6mm

    侧面:粗糙面,凹凸深度>6mm。也可设键槽

    粗糙面的面积不宜小于结合面的80%

    构件结合面:

  • 55

    连接设计

    1

    2

    t≥30

    3t≤

    w≤

    10t

    1

    1

    1-1

    ≤30°

    1

    50≥

    2

    t≥30

    3t≤

    w≤

    10t

    2

    2

    2-2

    ≤30°

    (a) 键槽贯通面 (b) 键槽不贯通截面图6.5.5 梁端键槽构造示意

    键槽的要求

  • 56

    连接设计

    传统的用于连接的预埋件—混凝土设计规范9.7节。用于施工支撑及吊装预埋件——施工规范预埋件的螺栓、焊缝、钢结构的验算:钢结构设计规范当预埋件采用定型产品时,可按照产品手册或标准进行选用和设计。

  • 57

    三、设计要点

    1、基本规定

    2、连接设计

    3、楼盖及楼梯设计

    4、框架结构设计

    5、剪力墙结构设计

  • 预制楼梯 清水面,带防滑条,栏杆预埋件,两端简支

  • 59

    楼梯设计

  • 60

    楼梯设计

    两端节点

    固定铰:不可平移,可转动

    滑动铰:可平移,可转动,有防止滑落和掀起的措施

    楼梯端部支撑:梯梁及挑耳,挑耳设计要充分考虑自重、地震、温度

    作用等

    双跑楼梯,固定铰宜设置在楼面

    剪刀楼梯,固定铰和滑动铰宜交错设置

  • 61

    第6章 结构设计基本规定

    6.5 连接设计 楼梯

  • 62

    楼梯设计

    6.5 连接设计 楼梯

  • 63

    楼盖设计

  • 楼盖体系 钢筋桁架叠合楼板,可做单向、双向板

  • 65

    楼盖设计

    A

    A

    A-A

    2

    1

    叠合板构造

  • 66

    楼盖设计

    叠合板构造

  • 67

    楼盖设计

    叠合板构造

  • 68

    楼盖设计

    叠合板按构造需要设置抗剪钢筋的区域

  • 69

    楼盖设计

  • 70

    楼盖设计

  • 71

    楼盖设计

  • 72

    楼盖设计

  • 73

    楼盖设计

    导荷载的问题

    双向板拼缝的位置

  • 74

    三、设计要点

    1、基本规定

    2、连接设计

    3、楼盖及楼梯设计

    4、框架结构设计

    5、剪力墙结构设计

  • 75

    框架结构设计

    总体思路:装配整体式框架结构,等同现浇,与现浇混凝土框架结构整体分析及构件设计方法相同

    承载力计算:叠合梁拼缝、预制柱拼缝的抗剪承载力计算

    构件构造要求:叠合梁、预制柱构造要求

    节点构造要求:主次梁节点、叠合梁拼接节点、梁柱节点构造要求

    装配形式:以预制柱、叠合梁、叠合楼板、现浇节点构成,梁柱以一维构件为主,方便制作及安装。柱纵筋连接采用灌浆套筒连接。

  • 76

    框架结构设计

    一般规定

    合理的结构方案及高宽比拉力对接缝抗剪很不利,影响整体性

  • 77

    框架结构设计

    承载力设计

    叠合梁截面、预制或现浇柱截面、节点区承载力设计均按照混凝土结构设计规范的规定进行。

    接缝的剪力设计值按构件端部剪力设计值,扣除支座 区域;按6.5.1 条符合接缝受剪承载力是否满足要求

    本规程仅给出:梁端拼缝的受剪承载力计算公式;柱底拼缝的受剪承载力计算公式;

  • 78

    框架结构设计

    承载力设计

    穿过结合面的钢筋销栓抗剪作用

    键槽抗剪作用

    后浇层混凝土抗剪作用

    键槽构造按6.5.5条

  • 79

    框架结构设计

    承载力设计

    穿过结合面的钢筋销栓抗剪作用

    静摩擦力

    柱底有合适的键槽或粗糙面,灌浆密实

  • 80

    框架结构设计

    构造要求

  • 81

    框架结构设计

    构造要求

  • 82

    框架结构设计

    构造要求

  • 83

    框架结构设计

    构造要求

  • 84

    框架结构设计

    构造要求

  • 85

    框架结构设计

    构造要求

  • 86

    框架结构设计

    构造要求

  • 87

    框架结构设计

    构造要求

  • 88

    框架结构设计

    构造要求

  • 89

    框架结构设计

    构造要求

  • 90

    框架结构设计

    构造要求

  • 91

    框架结构设计

    节点设计要点:

    1.柱钢筋集中角部布置,柱截面不宜小;

    2.梁配筋率适宜,尽量单排布筋;

    3.几个方向梁下部钢筋避让:水平弯折,

    竖向弯折,两个方向梁高区别,弯折角度

    1:6

    4.梁钢筋弯折或避让造成局部保护层过厚,

    需避免削弱承载力,并附加构造筋控制裂

    缝及保护层脱落

    构造要求

  • 92

    三、设计要点

    1、基本规定

    2、连接设计

    3、楼盖及楼梯设计

    4、框架结构设计

    5、剪力墙结构设计

  • 93

    剪力墙结构设计

    总体思路:装配整体式剪力墙结构,与现浇混凝土剪力墙结构整体分析及构件设计方法相同,主要用于高层建筑。

    承载力计算:预制墙板水平拼缝的抗剪承载力计算

    构件构造要求:预制墙板构造要求

    节点构造要求:预制墙板竖向拼缝、水平拼缝、水平圈梁、连梁节点等构造要求

    装配形式:以预制墙板、后浇边缘构件、后浇连接段、叠合楼板。墙板水平拼缝竖向钢筋连接采用灌浆套筒连接、浆锚搭接连接等。

  • 94

    剪力墙结构设计

    一般规定

  • 95

    剪力墙结构设计

    一般规定 高规7.1.8条适当加严

  • 96

    剪力墙结构设计

    预制剪力墙构造

    250

    200≥

  • 97

    剪力墙结构设计

    8.2 预制剪力墙构造 高规7.2.28条

  • 98

    剪力墙结构设计

    预制剪力墙构造

    1

    2

    34

    ≤50

    ≥300

    抗震等级 最大间距(mm)最小直径

    (mm)

    一、二级 100 8

    三、四级 150 8

    表8.2.4 加密区水平分布钢筋的要求

    加强钢筋连接区域,应对塑性铰区上移。

  • 99

    剪力墙结构设计

    预制剪力墙构造

    非组合式夹心墙板。

    60mm以上较好,控制开裂、拉结件锚固要求

    30~120mm

  • 100

    剪力墙设计

    预制剪力墙构造

  • 101

    剪力墙设计

    预制剪力墙构造

  • 102

    剪力墙设计

    预制剪力墙构造

  • 103

    剪力墙设计

    预制剪力墙构造

  • 隔墙

    预制混凝土隔墙,空心构造,与墙肢或者楼面梁一同预制安装 施工方便,物理性能好,成本较低 受力不清晰,对抗震影响较大 适合用于分户墙、楼电梯间等

    后装条板隔墙 受力清晰,质量轻,抗震性能好 需二次施工,注意防裂

    砌块抹灰隔墙 不算装配 现阶段便宜

  • 105

    剪力墙结构设计

    连接设计

  • 106

    剪力墙结构设计

    连接设计

  • 107

    剪力墙结构设计

    连接设计

    2

    1 2

    1

    bf且≥300

    bw

    lc

    且≥

    300

    bf

    bw

    且≥

    300

    bf

    2b

    f2b

    f

    且≥

    300

    bf

    bw

    lc

    bf且≥300

    bw

    lc

  • 剪力墙结构设计

    连接设计

  • 剪力墙结构设计

    连接设计

  • 剪力墙结构设计

    连接设计

  • 剪力墙设计

    竖向接缝水平钢筋连接构造

  • 剪力墙设计

    竖向接缝水平钢筋连接构造

  • 剪力墙结构设计

    圈梁设计

  • 剪力墙结构设计

    所有预制墙顶

    所有预制墙顶

    圈梁设计

  • 剪力墙结构设计

    水平后浇带

  • 剪力墙结构设计

    水平接缝

    关键点:粗糙面。接缝封堵及分仓

  • 剪力墙结构设计

    摩擦剪原理,按照一级抗震剪力墙施工缝验算公式

    符合要求的粗糙面

    接缝的剪力设计值按剪力墙构件底部剪力设计值;按6.5.1 条符合接缝受剪承载力是否满足要求

    计算单元取整个墙肢,包含预制及现浇连接段

    水平接缝

  • 剪力墙结构设计

    1 不开洞或者开小洞口整体墙,作为一个计算单元;2 小开口整体墙可作为一个计算单元,各墙肢联合抗剪;3 开口较大的双肢及多肢墙,各墙肢作为单独的计算单元。

  • 剪力墙结构设计

    1

    2

    1

    1

    1

    2

    3

    4

    1-1

    门洞

    连梁设计

    窗洞

    窗下墙与下层连梁不宜叠合可按单独连梁,也可不作为结构受力部位计算模型要与构造符合

  • 剪力墙结构设计

    1 1

    1-1

    2

    3

    1

    4

    23

    1

    4

    1 1

    1-1

    2

    3

    1

    4

    23

    1

    4

    1 1

    1-1

    2

    1

    4

    2

    1

    4

    3

    1 1

    1-1

    2

    1

    2

    1

    4

    3

    4

    不推荐“刀把墙”做法,连接难度较大

    连梁端部拼缝受剪承载力按7.2.2条计算并按5.5.1条复核

  • 外挂墙板设计

    外墙挂板均为非承重板,不协助主体结构承载,仅承受自身分

    担的荷载和地震作用;适应主体结构变形要求

    线连接和点连接的选择

    点连接变形模式的选择(平移,转动,固定)

  • 外挂墙板

    线支撑,物理性能好,内浇外挂体系,远大、万科南方用

  • 外挂墙板

    点支撑,缝多,抗震性能好,框架公建用较好

  • 外挂墙板设计

    作用和作用效应:自重,温度,风,地震;

    板构件自身正常使用极限状态和承载力极限状态设计

    连接节点设计:承载力,变形能力,预估预估地震作用下不得

    脱落;连接件的防腐及防火

    接缝设计:预留宽度(构件尺寸误差,安装偏差,变形要求,

    密封胶施工要求、密封胶抗剪及变形能力等),防水构造

  • 125

    一、现有技术体系总结

    二、规程及图集介绍

    三、设计要点

    四、总结

    主要内容

  • 总结

    结构布置考虑装配化的要求,不要先按现浇设计,再拆分

    考虑综合因素、合理选择技术方案

    烈度、气候条件,使用功能

    预制率要求

    生产能力,施工安装水平

    以现有规程、图集中技术体系及做法为主

    对各种结构体系及连接做法,要因地、因人制宜选用

    新型体系及做法要有较完整的研究及论证资料、设计方法。

    重视节点连接构造

  • 总结

    比传统设计多出来的工作量

    结构设计与生产、施工密切配合,多看现场

    充分考虑施工因素(吊装、运输)

    重视深化设计(构件、支撑等施工验算)

  • 中国建筑科学研究院

    建筑工业化研究中心

    田春雨

    010-84280389-823

    [email protected]