福建省装配整体式结构设计导则

福建省装配整体式结构设计导则福建省装配整体式结构设计导则福建省住房和城乡建设厅发布2015年3月福建省装配整体式结构设计导则目录1概述..............................................................12总则..............................................................22.1编制依据.....................................................22.2基本思想.....................................................22.3基本原则.....................................................23基本概念..........................................................44基本规定..........................................................65材料..............................................................96结构设计基本规定.................................................117叠合楼盖设计.....................................................168框架结构设计.....................................................269剪力墙结构设计...................................................3310消能减震和隔震设计..............................................3811外挂墙板设计....................................................42福建省装配整体式结构设计导则11概述为促进建筑产业现代化的发展，指导设计单位在预制装配式钢筋混凝土结构的设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、质量可靠，特制定本导则。请在福建省装配式结构的设计、建设、管理工作中遵照执行。本设计导则由福建省住房和城乡建设厅负责管理，由设计导则编制组负责具体技术内容的解释。编制组主要成员有：卢伟煌任彧（福建省建筑设计研究院）福建省装配整体式结构设计导则22总则2.1编制依据2.1.1现行行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-20142.1.2现行地方标准《福建省预制装配式混凝土结构技术规程》DBxx-xxx-20142.2基本思想为落实“节能、降耗、减排、环保”的基本国策，实现资源、能源的可持续发展，推动福建省建筑产业的现代化进程，提高工业化水平，特制订本导则。装配式建筑具有工业化水平高、施工现场湿作业量少、材料消耗小、可减少工地扬尘和建筑垃圾等优点，它有利于实现提高建筑质量、提高生产效率、降低成本、实现节能减排和保护环境的目的。与上一代的装配式结构相比，新一代的装配式结构采用了许多先进技术。本导则以润泰体系为基础，综合反映了国内外近几年来在装配式结构领域的最新科研成果和工程实践经验;要求装配整体式结构的可靠度、耐久性及整体性等基本上与现浇混凝土结构等同;所提出的各项要求与国家现行相关标准协调一致。2.3基本原则根据结构的整体性和抗震性能的要求，本导则强调预制构件和后浇混凝土相结合的结构措施。本导则的基本设计概念，是在采用成熟连接技术的基础上，通过合理的构造措施，提高装配式结构的整体性，实现装配式结构与现浇混凝土结构基本等同的要求。本导则适用于福建省非抗震设计及抗震设防烈度为6度-8度抗震设计地区的乙类及乙类以下的各种民用建筑，其中包括居住建筑和公共建筑。结构体系主要包括:装配整体式框架结构、装配整体式剪力墙结构、装配整体式框架一现浇剪力墙结构。对装配式筒体结构、装配整体式部分框支剪力墙结构、板柱结构、梁柱节点为铰接的框架结构等，由于研究工作尚未深入，工程实践较少，本次编制工作暂未纳入。福建省装配整体式结构设计导则3本导则也未包括甲类建筑，如需采用，应进行专门论证。由于工业建筑的使用条件差别很大，本规程原则上不适用于排架结构类型的工业建筑。但是，使用条件和结构类型与民用建筑相似的工业建筑，如轻工业厂房等可以参照本规程执行。本导则的内容反映了目前装配式结构设计的成熟做法，及其一般原则和基本要求。设计者应根据国家现行有关标准的要求，结合工程实践，进行技术创新，推动装配式结构技术的不断进步。福建省装配整体式结构设计导则43基本概念3.1装配整体式混凝土结构assembledmonolithicconcretestructure由预制混凝土构件或部件通过采用各种可靠的方式进行连接，并与现场浇筑的混凝土形成整体的装配式结构。简称装配整体式结构。3.2装配整体式混凝土框架结构precastconcreteframestructure主要受力构件柱、梁、板全部或部分由预制构件（预制柱、叠合梁、叠合板）组成的装配整体式混凝土结构。简称装配整体式框架结构。3.3装配整体式混凝土剪力墙结构assembledmonolithicreinforcedconcreteshearwallstructure混凝土结构的部分或全部采用承重预制墙板，通过节点部位的连接形成的具有可靠传力机制，并与现场浇筑的混凝土形成整体的装配式混凝土剪力墙结构，其整体性能与现浇混凝土剪力墙结构接近;简称装配整体式剪力墙结构。3.4混凝土叠合受弯构件compositeconcreteflexuralcomponents在预制混凝土受弯构件安装就位后，在其上部浇筑混凝土而形成整体的受弯构件，包括叠合式混凝土楼（屋）面板和叠合式混凝土梁等；简称叠合板、叠合梁。3.5预制外墙挂板precastfacadepanel仅起围护作用的非承重预制混凝土墙板，包括幕墙板和非幕墙板。3.6混凝土抗剪粗糙面roughsurface采用特殊的工具或工艺形成混凝土凹凸不平或骨料显露的表面，实现预制构件与现浇混凝土的牢固结合，简称粗糙面。3.7钢筋套筒灌浆连接grout-filledsleeveconnection通过灌注在金属套筒中水泥基灌浆料的传力作用，将带肋钢筋对接连接，所形成的可靠的机械连接接头。3.8连续复合式箍筋continuousstirrups利用自动弯折机连续缠绕制作而成，用于柱内的矩形箍筋。3.9组合式封闭箍筋bendedwiremeshhoops利用焊接钢筋网或者直条钢筋弯折成U型，开口处弯折135°；把平面钢筋焊福建省装配整体式结构设计导则5接网或者直条钢筋的两端各弯折135°的弯钩作为帽盖，盖在U型钢筋网的上方，形成组合型梁箍筋。福建省装配整体式结构设计导则64基本规定4.1在装配式建筑方案设计阶段，建设单位应协调设计、制作及施工单位之间的关系。【条文说明】建设、设计、施工、制作各单位在装配式结构的方案阶段就需要进行协同工作，根据标准化原则共同对建筑的平、立面进行优化，对应用装配式结构的可行性和经济性进行论证，提出综合性能最佳方案。在施工图设计阶段，建筑、结构、设备、装修等各结施专业也应密切配合，对预制构件的尺寸和形状、节点构造等提出具体技术要求，并对制作、运输、安装和施工全过程的可行性以及造价等作出评估。此项工作对装配式结构的建筑功能及结构布置的合理性、对工程造价都会产生显著的影响，需要加以重视。4.2装配式建筑设计应符合现行国家标准《建筑模数协调标准》GB/T50002-2013的规定。在满足建筑功能和结构安全要求的前提下，确定建筑平立面的基本构成单元；遵循少规格、多组合的原则，实现建筑构配件的标准化与系列化。【条文说明】模数协调的目的是实现建筑部件的通用性和互换性，使规格化、通用化的部件适用于各类常规建筑。同时，大批量的规格化、定型化部件的生产可稳定质量，降低成本。通用化部件所具有的互换能力，可促进市场的竞争和部件生产水平的提高。4.3抗震设防的装配式结构，应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223确定抗震设防类别及抗震设防标准。【条文说明】在抗震设防地区，装配式结构的抗震设防类别及相应的抗震设防标准与现浇混凝土相同，应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223的规定。4.4装配式结构设计应重视概念设计和预制构件的连接设计，确保主体结构的整体性。装配式结构的连接节点构造应受力明确、传力可靠，满足结构的承载力、福建省装配整体式结构设计导则7延性和耐久性要求。对重要且复杂的连接节点构造，应通过专门试验确定。【条文说明】装配式结构的设计首先应满足国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第三章“基本设计规定”的各项要求。本导则的各项基本规定主要是根据装配式结构自身的特点，强调提出的附加要求，保证装配式结构的性能基本等同现浇结构。装配式结构的设计应注重概念设计并建立相应的结构分析模型，同时应重视预制构件的连接设计。本导则对于装配式结构设计的主要技术路线，是在可靠的受力钢筋连接技术的基础上，采用预制构件与后浇混凝土相结合的方法，通过连接节点合理的构造措施，将装配式结构连接成整体，保证其结构性能具有与现浇混凝土结构等同的延性、承载力和耐久性能，达到与现浇混凝土结构等同的效果。装配式结构成败的关键在于预制构件之间，以及预制构件与现浇、后浇混凝土之间的连接技术。该关键技术包括连接接头的选用和连接节点的构造设计。欧洲FIB标准将装配式结构中预制构件的连接设计要求归纳为：标准化、简单化、抗拉能力、延性、变形能力、防火、耐久性和美学等八个方面的要求。节点连接构造不仅应满足结构的力学性能，尚应满足建筑物理性能的要求。4.5装配式建筑的结构设计可分为施工图设计和预制构件制作详图设计两个阶段，并应满足下列要求：1施工图设计阶段，应完成装配式结构的整体计算分析、结构构件的平立面布置、结构构件的截面和配筋设计、节点连接构造设计等，其内容和深度应满足预制构件制作详图深化设计的要求；2预制构件制作详图设计阶段，应综合建筑、结构和设备等专业的施工图以及制作、运输、堆放、施工等环节的要求进行构件深化设计，其内容和深度应符合本规程相关章节的要求。当上述两阶段设计由不同的单位完成时，预制构件制作详图需经施工图设计单位审核通过。【条文说明】在预制构件加工制作阶段，应将各专业、工种所需的预留孔洞、预埋件等一次性完成，避免在施工现场进行剔凿、切割影响质量及观感。因此在装配式结构福建省装配整体式结构设计导则8的施工图完成后，还需要进行预制构件的深化设计，以确保预制构件的加工制作的精度。这项工作应由具有相应设计资质的单位完成。预制构件的深化设计可以委托施工图设计单位，也可委托有相应设计资质的单位。4.6应根据预制构件的功能、安装部位、加工制作及施工精度等要求，确定合理的公差。【条文说明】与传统的建造方法相比，装配式建筑有更多的连接界面。因此，对工业化生产的预制件需要选择合适的公差。规定公差的目的就是为了建立预制构件之间的协调标准。一般来说，基本公差主要包括制作公差、安装公差、位形公差和连接公差。公差提供了对预制构件推荐的尺寸和形状的边界，构件加工和施工单位根据这些边界制作和安装预制构件，以保证各种预制构件能合理地装配在一起，并控制在安装接缝、构件加工制作、放线定位中的误差发生在允许的范围内，使连接处的功能、质量和美观均能达到预期的设计要求，并不致过高地加大制造成本。福建省装配整体式结构设计导则95材料5.1装配式混凝土结构中，预制构件的混凝土强度等级不应低于C30，预制预应力构件混凝土的强度等级不应低于C40。节点及接缝处的后浇混凝土强度等级不应低于预制构件