1.0.1 为在装配式混凝土结构的设计、施工及验收中,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、确保质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于民用建筑非抗震设计及抗震设防烈度为6度至8度抗震设计的装配式混凝土结构的设计、施工及验收。
1.0.3 装配式混凝土结构的设计、施工及验收除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 预制混凝土构件 precast concrete component
在工厂或现场预先制作的混凝土构件。简称预制构件。
2.1.2 装配式混凝土结构 precast concrete structure
由预制混凝土构件通过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。在建筑工程中,简称装配式建筑;在结构工程中,简称装配式结构。
2.1.3 装配整体式混凝土结构 monolithic precast concrete structure
由预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构。简称装配整体式结构。
2.1.4 装配整体式混凝土框架结构 monolithic precast con-crete frame structure
全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的装配整体式混凝土结构。简称装配整体式框架结构。
2.1.5 装配整体式混凝土剪力墙结构 monolithic precast con-crete shear wall structure
全部或部分剪力墙采用预制墙板构建成的装配整体式混凝土结构。简称装配整体式剪力墙结构。
2.1.6 混凝土叠合受弯构件 concrete composite flexural com-ponent
预制混凝土梁、板顶部在现场后浇混凝土而形成的整体受弯构件。简称叠合板、叠合梁。
2.1.7 预制外挂墙板 precast concrete facade panel
安装在主体结构上,起围护、装饰作用的非承重预制混凝土外墙板。简称外挂墙板。
2.1.8 预制混凝土夹心保温外墙板 precast concrete sandwich facade panel
中间夹有保温层的预制混凝土外墙板。简称夹心外墙板。
2.1.9 混凝土粗糙面 concrete rough surface
预制构件结合面上的凹凸不平或骨料显露的表面。简称粗糙面。
2.1.10 钢筋套筒灌浆连接 rebar splicing by grout-filled cou-pling sleeve
在预制混凝土构件内预埋的金属套筒中插入钢筋并灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋连接方式。
2.1.11 钢筋浆锚搭接连接 rebar lapping in grout-filled hole
在预制混凝土构件中预留孔道,在孔道中插入需搭接的钢筋,并灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋搭接连接方式。
2.2 符 号
2.2.1 材料性能
fc——混凝土轴心抗压强度设计值;
fy、f'y——普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值。
2.2.2 作用和作用效应
F Ehk——施加于外挂墙板重心处的水平地震作用标准值;
G k——外挂墙板的重力荷载标准值;
N——轴向力设计值;
S——荷载组合的效应设计值;
S Eh——水平地震作用组合的效应设计值;
S Ev——竖向地震作用组合的效应设计值;
S Ehk——水平地震作用效应标准值;
S Evk——竖向地震作用效应标准值;
S Gk——永久荷载效应标准值;
S wk——风荷载效应标准值;
V jd——持久设计状况下接缝剪力设计值;
V jdE——地震设计状况下接缝剪力设计值;
V mua——被连接构件端部按实配钢筋面积计算的斜截面受剪承载力设计值;
V u——持久设计状况下接缝受剪承载力设计值;
V uE——地震设计状况下接缝受剪承载力设计值;
γ Eh——水平地震作用分项系数;
γ Ev——竖向地震作用分项系数;
γ G——永久荷载分项系数;
γ w——风荷载分项系数。
2.2.3 几何参数
B——建筑平面宽度;
L——建筑平面长度。
2.2.4 计算系数及其他
αmax——水平地震影响系数最大值;
γRE——承载力抗震调整系数;
γ0——结构重要性系数;
△u——楼层层间最大位移;
ηj——接缝受剪承载力增大系数;
ψw——风荷载组合系数。
3 基本规定
3.0.1 在装配式建筑方案设计阶段,应协调建设、设计、制作、施工各方之间的关系,并应加强建筑、结构、设备、装修等专业之间的配合。
3.0.2 装配式建筑设计应遵循少规格、多组合的原则。
3.0.3 装配式结构的设计应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的基本要求,并应符合下列规定:
1 应采取有效措施加强结构的整体性;
2 装配式结构宜采用高强混凝土、高强钢筋;
3 装配式结构的节点和接缝应受力明确、构造可靠,并应满足承载力、延性和耐久性等要求;
4 应根据连接节点和接缝的构造方式和性能,确定结构的整体计算模型。
3.0.4 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》GB 50223确定抗震设防类别及抗震设防标准。
3.0.5 装配式结构中,预制构件的连接部位宜设置在结构受力较小的部位,其尺寸和形状应符合下列规定:
1 应满足建筑使用功能、模数、标准化要求,并应进行优化设计;
2 应根据预制构件的功能和安装部位、加工制作及施工精度等要求,确定合理的公差;
3 应满足制作、运输、堆放、安装及质量控制要求。
3.0.6 预制构件深化设计的深度应满足建筑、结构和机电设备等各专业以及构件制作、运输、安装等各环节的综合要求。
4 材 料
4.1 混凝土、钢筋和钢材
4.1.1 混凝土、钢筋和钢材的力学性能指标和耐久性要求等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》GB 50017的规定。
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。
4.1.3 钢筋的选用应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。普通钢筋采用套筒灌浆连接和浆锚搭接连接时,钢筋应采用热轧带肋钢筋。
4.1.4 钢筋焊接网应符合现行行业标准《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》JGJ 114的规定。
4.1.5 预制构件的吊环应采用未经冷加工的HPB300级钢筋制作。吊装用内埋式螺母或吊杆的材料应符合国家现行相关标准的规定。
4.2 连接材料
4.2.1 钢筋套筒灌浆连接接头采用的套筒应符合现行行业标准《钢筋连接用灌浆套筒》JG/T 398的规定。
4.2.2 钢筋套筒灌浆连接接头采用的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的规定。
4.2.3 钢筋浆锚搭接连接接头应采用水泥基灌浆料,灌浆料的性能应满足表4.2.3的要求。
4.2.4 钢筋锚固板的材料应符合现行行业标准《钢筋锚固板应用技术规程》JGJ 256的规定。
表4.2.3 钢筋浆锚搭接连接接头用灌浆料性能要求
4.2.5 受力预埋件的锚板及锚筋材料应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定。专用预埋件及连接件材料应符合国家现行有关标准的规定。
4.2.6 连接用焊接材料,螺栓、锚栓和铆钉等紧固件的材料应符合国家现行标准《钢结构设计规范》GB 50017、《钢结构焊接规范》GB 50661和《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18等的规定。
4.2.7 夹心外墙板中内外叶墙板的拉结件应符合下列规定:
1 金属及非金属材料拉结件均应具有规定的承载力、变形和耐久性能,并应经过试验验证;
2 拉结件应满足夹心外墙板的节能设计要求。
4.3 其他材料
4.3.1 外墙板接缝处的密封材料应符合下列规定:
1 密封胶应与混凝土具有相容性,以及规定的抗剪切和伸缩变形能力;密封胶尚应具有防霉、防水、防火、耐候等性能;
2 硅酮、聚氨酯、聚硫建筑密封胶应分别符合国家现行标准《硅酮建筑密封胶》GB/T 14683、《聚氨酯建筑密封胶》JC/T 482、《聚硫建筑密封胶》JC/T 483的规定;
3 夹心外墙板接缝处填充用保温材料的燃烧性能应满足国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB 8624-2012中A级的要求。
4.3.2 夹心外墙板中的保温材料,其导热系数不宜大于0.040W/(m·K),体积比吸水率不宜大于0.3%,燃烧性能不应低于国家标准《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB 8624-2012中B2级的要求。
4.3.3 装配式建筑采用的室内装修材料应符合现行国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB 50325和《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的有关规定。
5 建筑设计
5.1 一般规定
5.1.1 建筑设计应符合建筑功能和性能要求,并宜采用主体结构、装修和设备管线的装配化集成技术。
5.1.2 建筑设计应符合现行国家标准《建筑模数协调标准》GB 50002的规定。
5.1.3 建筑的围护结构以及楼梯、阳台、隔墙、空调板、管道井等配套构件、室内装修材料宜采用工业化、标准化产品。
5.1.4 建筑的体形系数、窗墙面积比、围护结构的热工性能等应符合节能要求。
5.1.5 建筑防火设计应符合现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016的有关规定。
5.2 平面设计
5.2.1 建筑宜选用大开间、大进深的平面布置,并应符合本规程第6.1.5条的规定。
5.2.2 承重墙、柱等竖向构件宜上、下连续,并应符合本规程第6.1.6条的规定。
5.2.3 门窗洞口宜上下对齐、成列布置,其平面位置和尺寸应满足结构受力及预制构件设计要求;剪力墙结构中不宜采用转角窗。
5.2.4 厨房和卫生间的平面布置应合理,其平面尺寸宜满足标准化整体橱柜及整体卫浴的要求。
5.3 立面、外墙设计
5.3.1 外墙设计应满足建筑外立面多样化和经济美观的要求。
5.3.2 外墙饰面宜采用耐久、不易污染的材料。采用反打一次成型的外墙饰面材料,其规格尺寸、材质类别、连接构造等应进行工艺试验验证。
5.3.3 预制外墙板的接缝应满足保温、防火、隔声的要求。
5.3.4 预制外墙板的接缝及门窗洞口等防水薄弱部位宜采用材料防水和构造防水相结合的做法,并应符合下列规定:
1 墙板水平接缝宜采用高低缝或企口缝构造;
2 墙板竖缝可采用平口或槽口构造;
3 当板缝空腔需设置导水管排水时,板缝内侧应增设气密条密封构造。
5.3.5 门窗应采用标准化部件,并宜采用缺口、预留副框或预埋件等方法与墙体可靠连接。
5.3.6 空调板宜集中布置,并宜与阳台合并设置。
5.3.7 女儿墙板内侧在要求的泛水高度处应设凹槽、挑檐或其他泛水收头等构造。
5.4 内装修、设备管线设计
5.4.1 室内装修宜减少施工现场的湿作业。
5.4.2 建筑的部件之间、部件与设备之间的连接应采用标准化接口。
5.4.3 设备管线应进行综合设计,减少平面交叉;竖向管线宜集中布置,并应满足维修更换的要求。
5.4.4 预制构件中电气接口及吊挂配件的孔洞、沟槽应根据装修和设备要求预留。
5.4.5 建筑宜采用同层排水设计,并应结合房间净高、楼板跨度、设备管线等因素确定降板方案。
5.4.6 竖向电气管线宜统一设置在预制板内或装饰墙面内。墙板内竖向电气管线布置应保持安全间距。
5.4.7 隔墙内预留有电气设备时,应采取有效措施满足隔声及防火的要求。
5.4.8 设备管线穿过楼板的部位,应采取防水、防火、隔声等措施。
5.4.9 设备管线宜与预制构件上的预埋件可靠连接。
5.4.10 当采用地面辐射供暖时,地面和楼板的设计应符合现行行业标准《地面辐射供暖技术规程》JGJ 142的规定。
6 结构设计基本规定
6.1 一般规定
6.1.1 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-现浇剪力墙结构、装配整体式部分框支剪力墙结构的房屋最大适用高度应满足表6.1.1的要求,并应符合下列规定:
1 当结构中竖向构件全部为现浇且楼盖采用叠合梁板时,房屋的最大适用高度可按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3中的规定采用。
2 装配整体式剪力墙结构和装配整体式部分框支剪力墙结构,在规定的水平力作用下,当预制剪力墙构件底部承担的总剪力大于该层总剪力的50%时,其最大适用高度应适当降低;当预制剪力墙构件底部承担的总剪力大于该层总剪力的80%时,最大适用高度应取表6.1.1中括号内的数值。
表6.1.1 装配整体式结构房屋的最大适用高度(m)
注:房屋高度指室外地面到主要屋面的高度,不包括局部突出屋顶的部分。
6.1.2 高层装配整体式结构的高宽比不宜超过表6.1.2的数值。
表6.1.2 高层装配整体式结构适用的最大高宽比
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 |
6.1.3 装配整体式结构构件的抗震设计,应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类装配整体式结构的抗震等级应按表6.1.3确定。
表6.1.3 丙类装配整体式结构的抗震等级
6.1.4 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。
6.1.5 装配式结构的平面布置宜符合下列规定:
1 平面形状宜简单、规则、对称,质量、刚度分布宜均匀;不应采用严重不规则的平面布置;
2 平面长度不宜过长(图6.1.5),长宽比(L/B)宜按表6.1.5采用;