裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)技術(shù)

一、技術(shù)內(nèi)容

裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)包括裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)及其他裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)。裝配式整體式框架結(jié)構(gòu)是指全部或部分框架梁、柱采用預(yù)制構(gòu)件通過可靠的連接方式裝配而成，連接節(jié)點(diǎn)處采用現(xiàn)場后澆混凝土、水泥基灌漿料等將構(gòu)件連成整體的混凝土結(jié)構(gòu)。其他裝配式框架主要指各類干式連接的框架結(jié)構(gòu)，主要與剪力墻、抗震支撐等配合使用。

裝配整體式框架結(jié)構(gòu)可采用與現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)相同的方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，其承載力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的作用效應(yīng)可采用彈性分析方法。在結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移計(jì)算時，對現(xiàn)澆樓蓋和疊合樓蓋，均可假定樓蓋在其平面為無限剛性。裝配整體式框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)均可按與現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)相同的方法進(jìn)行，此外，尚應(yīng)對疊合梁端豎向接縫、預(yù)制柱柱底水平接縫部位進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算，并進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件在短暫設(shè)計(jì)狀況下的驗(yàn)算。裝配整體式框架結(jié)構(gòu)中，應(yīng)通過合理的結(jié)構(gòu)布置，避免預(yù)制柱的水平接縫出現(xiàn)拉力。

裝配整體式框架主要包括框架節(jié)點(diǎn)后澆和框架節(jié)點(diǎn)預(yù)制兩大類：前者的預(yù)制構(gòu)件在梁柱節(jié)點(diǎn)處通過后澆混凝土連接，預(yù)制構(gòu)件為一字形;而后者的連接節(jié)點(diǎn)位于框架柱、框架梁中部，預(yù)制構(gòu)件有十字形、T形、一字形等并包含節(jié)點(diǎn)，由于預(yù)制框架節(jié)點(diǎn)制作、運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝難度較大，現(xiàn)階段工程較少采用。

裝配整體式框架結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時，應(yīng)合理確定梁和柱的截面尺寸以及鋼筋的數(shù)量、間距及位置等，鋼筋的錨固與連接應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定，并應(yīng)考慮構(gòu)件鋼筋的碰撞問題以及構(gòu)件的安裝順序，確保裝配式結(jié)構(gòu)的易施工性。裝配整體式框架結(jié)構(gòu)中，預(yù)制柱的縱向鋼筋可采用套筒灌漿、機(jī)械冷擠壓等連接方式。當(dāng)梁柱節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆時，疊合框架梁縱向受力鋼筋應(yīng)伸入后澆節(jié)點(diǎn)區(qū)錨固或連接，其下部的縱向受力鋼筋也可伸至節(jié)點(diǎn)區(qū)外的后澆段內(nèi)進(jìn)行連接。當(dāng)疊合框架梁采用對接連接時，梁下部縱向鋼筋在后澆段內(nèi)宜采用機(jī)械連接、套筒灌漿連接或焊接等連接形式連接。疊合框架梁的箍筋可采用整體封閉箍筋及組合封閉箍筋形式。

二、技術(shù)指標(biāo)

裝配式框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及結(jié)構(gòu)的安全性與質(zhì)量應(yīng)滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ12014、《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51231、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204以及《預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ224等的有關(guān)規(guī)定。當(dāng)采用鋼筋機(jī)械連接技術(shù)時，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋機(jī)械連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ 107的規(guī)定;當(dāng)采用鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)時，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ 355的規(guī)定;當(dāng)鋼筋采用錨固板的方式錨固時，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋錨固板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ 256的規(guī)定。

三、裝配整體式框架結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)如下

(1)裝配整體式框架結(jié)構(gòu)房屋的最大適用高度與現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)基本相同。

(2)裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)宜采用高強(qiáng)混凝土、高強(qiáng)鋼筋，框架梁和框架柱的縱向鋼筋盡量選用大直徑鋼筋，以減少鋼筋數(shù)量，拉大鋼筋間距，有利于提高裝配施工效率，保證施工質(zhì)量，降低成本。

(3)當(dāng)房屋高度大于12m或?qū)訑?shù)超過3層時，預(yù)制柱宜采用套筒灌漿連接，包括全灌漿套筒和半灌漿套筒。矩形預(yù)制柱截面寬度或圓形預(yù)制柱直徑不宜小于400mm，且不宜小于同方向梁寬的1.5倍;預(yù)制柱的縱向鋼筋在柱底采用套筒灌漿連接時，柱箍筋加密區(qū)長度不應(yīng)小于縱向受力鋼筋連接區(qū)域長度與500mm之和;當(dāng)縱向鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度大于50mm時，宜采取增設(shè)鋼筋網(wǎng)片等措施，控制裂縫寬度以及在受力過程中的混凝土保護(hù)層剝離脫落。當(dāng)采用疊合框架梁時，后澆混凝土疊合層厚度不宜小于150mm，抗震等級為一、二級疊合框架梁的梁端箍筋加密區(qū)宜采用整體封閉箍筋。

(4)采用預(yù)制柱及疊合梁的裝配整體式框架中，柱底接縫宜設(shè)置在樓面標(biāo)高處，且后澆節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土上表面應(yīng)設(shè)置粗糙面。柱縱向受力鋼筋應(yīng)貫穿后澆節(jié)點(diǎn)區(qū)，柱底接縫厚度為20mm，并應(yīng)用灌漿料填實(shí)。裝配式框架節(jié)點(diǎn)中，包括中間層中節(jié)點(diǎn)、中間層端節(jié)點(diǎn)、頂層中節(jié)點(diǎn)和頂層端節(jié)點(diǎn)，框架梁和框架柱的縱向鋼筋的錨固和連接可采用與現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的方式，對于頂層端節(jié)點(diǎn)還可采用柱伸出屋面并將柱縱向受力鋼筋錨固在伸出段內(nèi)的方式。

四、適用范圍

裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)可用于6度至8度抗震設(shè)防地區(qū)的公共建筑、居住建筑以及工業(yè)建筑。除8度(0.3g)外，裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)房屋的最大適用高度與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)相同。其他裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)，主要適用于各類低多層居住、公共與工業(yè)建筑。

五、工程案例

中建國際合肥住宅工業(yè)化研發(fā)及生產(chǎn)基地項(xiàng)目配套綜合樓、南京萬科上坊保障房項(xiàng)目、南京萬科九都薈、樂山市第一職業(yè)高中實(shí)訓(xùn)樓、沈陽渾南十二運(yùn)安保中心、沈陽南科財(cái)富大廈、海門老年公寓、上海顓橋萬達(dá)廣場、上海臨港重裝備產(chǎn)業(yè)區(qū)H36-02地塊項(xiàng)目等。

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