混凝土结构工程施工规范宣讲 第9章 装配式结构工程.ppt

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1、1,引 言,装配式混凝土结构 由预制混凝土构件或部件装配、连接而成的结构。简称装配式结构。,2,引 言,规范编制背景 参考国际和国外先进标准 协调国内相关标准,美国规范ACI 318 美国规范AASHTO 欧洲规范EN 1992-1-1 美国PCI手册及报告 fib报告,混凝土结构设计规范GB 50010 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 50204,3,引 言,规范章节安排 一般规定 施工验算 预制构件制作 运输与堆放 安装与连接 质量检查,三个主要施工阶段,若干关键施工环节： 制作 脱模 吊运 施加预应力 运输 堆放 安装 连接,4,引 言,装配式混凝土结构施工中，除符合九章的规定外：

2、 钢筋工程应符合第五章 混凝土的制备、运输、浇筑、养护则应符合第七章、第八章 预应力工程则应符合第六章； 对预制构件安装临时固定所设置的临时支撑，除应符合本章的有关规定外，尚应符合第四章有关支架的相关要求 在施工验算中，有关施工荷载的规定则应参照附录A来取值；,5,9.1 一般规定,专项施工方案和深化设计 试制作和试安装 预制构件吊运 预制构件标识 专用新型产品应用,本节共五条五个方面的内容,6,9.1 一般规定,一、专项施工方案和深化设计 【9.1.1】装配式结构工程应编制专项施工方案。必要时，专业施工单位应根据设计文件进行深化设计。 专项施工方案 深化设计 标准预制构件工程,构件制作 运输

3、与堆放 安装与连接 施工配合 质量要求与保证措施 安全要求与保证措施 施工现场管理机构 施工质量管理措施 等等,预制构件设计详图 预制构件安装详图 预制构件连接详图 施工工艺要求 等等,可取用相关标准设计图集的规定,7,9.1 一般规定,二、试制作和试安装 【9.1.2】装配式结构正式施工前，宜选择有代表性的单元或部分进行试制作、试安装。,当施工单位第一次从事某种类型的装配式结构施工或结构型式比较复杂时，为保证预制构件制作、运输、装配等施工过程的可靠，施工前应针对重点过程进行试制作和试安装。,验证模具的可靠性、构件生产方式的可操作性、施工方案的可行性、施工安全措施的有效性,8,9.1 一般规定

4、,三、预制构件吊运 吊运指采用起重机械吊起并移动预制构件的工作，包括起吊、平吊、翻转吊、现场吊装就位等。 规范9.1.3条规定了吊运的基本要求，包括吊具、起重设备的选择和使用，吊运技术规定，安全操作规定等。 工程实践中，应充分考虑预制构件的形状、重量、长度、截面、配筋，节点构造及起吊方法、起重机械等因素，并经施工验算，确定个施工环节的具体吊运方案。,9,9.1 一般规定,三、预制构件吊运 吊运方法：平吊,10,9.1 一般规定,三、预制构件吊运 吊运方法：直吊,11,9.1 一般规定,三、预制构件吊运 吊运方法：翻转吊（tilt-up）,12,9.1 一般规定,三、预制构件吊运 预埋吊件（HP

5、B300吊环和专用预埋吊件）,施工规范给出了预埋吊件的施工安全系数要求。专用预埋吊件构造比较复杂，实际承载力计算缺少相关公式可依据，需要通过试验加以确定。但是，目前我国缺乏专用预埋吊件性能检验的试验标准。因此，应用专用预埋吊件时，应严格遵守产品应用技术手册的要求。,13,9.1 一般规定,四、预制构件标识 【9.1.4】经检查合格后，应在预制构件上设置可靠标识。,14,9.1 一般规定,五、专用新型产品应用 【9.1.5】装配式结构施工中采用专用定型产品时，专用定型产品及施工操作应符合国家现行有关标准及产品应用技术手册的有关规定。 (主要指预埋件、吊具和支撑等),15,9.1 一般规定,专用新

6、型产品（预埋吊件、吊具）,专用吊运管件、吊运绳套,专用双头锚栓与吊具,16,9.2 施工验算,验算对象 验算工况 荷载取值 验算基本方法和要求,本节共四条规纳为四个方面,17,一、验算对象,预制构件 临时支撑 预埋件,二、验算工况,构件制作(脱模) 运输、堆放 安装(吊装)与连接,最不利施工工艺工况： 对于水平构件，大多采用平躺方式制作，其最不利的荷载工况可能是脱模起吊时 对于叠合构件，当没有设置竖向临时支撑时，其最不利的荷载还可能出现在浇筑混凝土时 对于竖向构件，有些也采用平躺方式制作，也可能采用水平方式吊运和运输，即施工阶段的受力与其作为正式结构构件的受力状态完全不同，此种情况下构件的配筋

7、可能由施工阶段控制 对于柱、墙板等竖向构件，安装后大多会及时设置临时支撑，对此种施工状态只需对支垫和临时支撑进行验算即可,18,9.2 施工验算,三、荷载取值 将构件自重标准值乘以脱模吸附系数或动力系数作为等效标准值。 脱模吸附系数宜取1.5，也可根据构件和模具表面状况适当增减；复杂情况，脱模吸附系数宜根据试验确定。 构件吊运、运输时，动力系数宜取1.5；构件翻转及安装过程中就位、临时固定时，动力系数可取1.2。当有可靠经验时动力系数可根据实际受力情况和安全要求适当增减。 作用在叠合板上的施工活荷载标准值可按实际情况计算，且取值不宜小于1.5kN/m2。,19,9.2 施工验算,三、荷载取值

8、预制构件安装与连接： 对简支受弯构件，主要考虑自重的作用；对于竖向构件，尚需考虑风荷载等水平方向作用（风荷载为A.0.8条，附加水平荷载为A.0.7条）,20,9.2 施工验算,【规范9.2.3条】钢筋混凝土和预应力混凝土构件正截面边缘的混凝土法向压应力和拉应力满足：,四、验算基本方法和要求 预制构件验算基本要求：,对不允许开裂的情况，施工规范的上述规定与设计规范有一定的区别。,预应力混凝土构件的端部正截面边缘的混凝土法向拉应力，可适当放松，但不应大于1.2 。,21,9.2 施工验算,验算基本方法和要求 预制构件验算基本要求：,【规范9.2.3条第4款】施工过程中允许出现裂缝的钢筋混凝土构件

9、，其正截面边缘混凝土法向拉应力限值可适当放松，但开裂截面处受拉钢筋应力，应满足下式的要求：,试验研究和算例分析表明，对于配置500MPa及以下级别钢筋，当受拉钢筋应力满足上述要求时，短期裂缝宽度不会过宽，且承载力安全仍有保证,22,9.2 施工验算,验算基本方法和要求 预埋吊件、临时支撑验算基本要求：,【规范9.2.4条】参考国外的相关标准和我国的工程经验，对预埋吊件、临时支撑的施工验算，施工规范采用安全系数法进行设计： Kc为施工安全系数； Sc为施工阶段荷载标准组合作用下的效应值； Rc按材料强度标准值计算或根据试验统计确定的预埋吊件、临时支撑的承载力,23,9.2 施工验算,验算基本方法

10、和要求 预埋吊件、临时支撑验算基本要求： 【规范9.2.4条】,24,9.2 施工验算,预制构件的验算 计算模型： 为通过施工验算，加大构件的截面和配筋是最直接的方式，而通过调整吊点的位置、数量以及吊运形式则是经济的方式。 由于吊运方式会对预制构件吊运的受力有很大的影响，吊运验算的计算模型必须与吊运方案保持一致。预制构件在吊运阶段的受力大多可采用“点支承”的模型计算，对于梁、柱、桩等构件，可以采用简支梁或连续梁模型，而对楼板或墙板则可采用等代梁模型。,25,9.2 施工验算,四、验算基本方法和要求 预制构件验算基本要求： 对预制构件的施工验算，国内外现行规范大多要求在荷载标准组合下验算混凝土应

11、力。采用应力验算方法，既可控制裂缝，又可起到保证安全的作用。 对于预应力混凝土构件，大多数规范是不允许其开裂的，且对预应力施加时的要求和其他工况有所区别；对于普通钢筋混凝土构件，除一些特殊情况外，如脱模起吊时或建筑要求较高的外墙挂板等，则大多是允许开裂的。,26,9.3 构件制作,场地、台座和模具 混凝土浇筑与振捣 构件养护 特殊构件制作 结合面处理 构件脱模起吊,本节共十一条，可归纳为六个方面,27,9.3 构件制作,一、场地、台座和模具 场地应平整、坚实，并采取排水措施； 台座表面应光滑平整，在气温变化较大的地区宜设伸缩缝； 模具应具有足够的强度、刚度和稳定性，并应能满足预制构件预留孔、插

12、筋、预埋吊件及其他 预埋件的要求；模具设计应满足预制构件质量、生产工艺、模具组装与拆卸、周转次数等要求；跨度较大的预制构件的模具应根据设计要求预置反拱。,28,9.3 构件制作,二、混凝土浇筑与振捣 采用平卧重叠法制作预制构件时，应在下层构件的混凝土强度达到5.0MPa后，再浇筑上层构件混凝土，上、下层之间应采取隔离措施。 混凝土振捣除可采用本规范第8.4.2条规定的方式外，尚可采用振动台等振捣方式。,29,9.3 构件制作,三、构件养护 预制构件可根据需要选择洒水、覆盖、喷涂养护剂养护，或采用蒸汽养护、电加热养护。采用蒸汽养护时，应合理控制升温、降温速度和最高温度，构件表面宜保持90%100

13、%的相对湿度。,自然养护,蒸汽养护,浸水养护,30,9.3 构件制作,四、特殊构件制作 带饰面构件 【9.3.6】预制构件的饰面应符合设计要求。带面砖或石材饰面的预制构件宜采用反打成型法制作，也可采用后贴工艺法制作。,反打成型施工,反打成型工艺： 面砖贴片模内布砖钢筋入模浇灌混凝土振捣成型养护脱模面砖清理,31,9.3 构件制作,四、特殊构件制作 带保温材料构件 【9.3.7】带保温材料的预制构件宜采用水平浇筑方式成型。采用夹芯保温的预制构件，宜采用专用连接件连接内外两层混凝土，其数量和位置应符合设计要求。 “内框”式 “三明治”式,“内框”式预制夹芯保温墙板,32,9.3 构件制作,四、特殊

14、构件制作 带保温材料构件 “三明治”式预制夹芯保温墙板,33,9.3 构件制作,四、特殊构件制作 清水混凝土构件 为保证构件质量，推荐构件设计采用倒角或圆弧角 构件模具应满足清水表面设计精度要求 混凝土原材料质量、配合比、养护温度保持稳定 应做好保护、防污染及缺陷修复工作,34,9.3 构件制作,四、特殊构件制作 带门窗预制构件 门窗、预埋管线应在浇筑混凝土前预先放置、固定，并采取保护措施； 应采取措施避免铝窗框与混凝土直接接触发生电化学腐蚀； 应采取措施控制温度或受力变形对门窗产生的不利影响,35,9.3 构件制作,五、结合面处理 具体方式可为预留槽口、拉毛、凿毛处理或采用露骨料粗糙面 露骨

15、料粗糙面的施工工艺主要有使用缓凝剂或初凝后处理,留槽 露骨料,拉毛 凿毛,36,9.3 构件制作,构件脱模、起吊 【9.3.11】预制构件脱模起吊时的混凝土强度应根据计算确定，且不宜小于15MPa。,单边起吊 垂直起吊（平吊） 翻转起吊 倾斜台脱模,脱模吸附系数,37,9.4 运输与堆放,预制构件运输 预制构件堆放 墙板构件运输与堆放 屋架构件运输与堆放,本节共五条，归纳为四个方面,38,9.4 运输与堆放,一、预制构件运输 运输线路 预制构件的运输线路应根据道路、桥梁的实际条件确定。场内运输宜设置循环线路 。 运输车辆 运输车辆应满足构件尺寸和载重要求。装卸构件过程中，应采取保证车体平衡、防

16、止车体倾覆的措施。 固定及防护措施 应采取防止构件移动或倾倒的绑扎固定措施；运输细长构件时应根据需要设置水平支架；对构件边角部或绳索接触处的混凝土，宜采用垫衬加以保护。,39,9.4 运输与堆放,一、预制构件运输,单层墙板的直立运输,长形墙板的直立运输,构件水平运输,40,9.4 运输与堆放,二、预制构件堆放 堆放场地 场地应平整、坚实，并应有良好的排水措施； 垫木和垫块 垫木或垫块在构件下的位置宜与脱模、吊装时的起吊位置一致。重叠堆放构件时，每层构件间的垫木或垫块应在同一垂直线上 ； 堆垛要求 堆垛层数应根据构件与垫木或垫块的承载力及堆垛的稳定性确定，必要时应设置防止构件倾覆的支架； 施工现

17、场堆放的构件，宜按安装顺序分类堆放，宜布置在吊车工作范围内且不受其他工序施工作业影响的区域； 预应力构件 预应力构件的堆放应根据反拱影响采取措施 。,41,9.4 运输与堆放,二、预制构件堆放,42,9.4 运输与堆放,三、墙板构件运输与堆放 外观复杂的墙板宜采用插放架或靠放架直立堆放、直立运输，也可采用专用支架水平堆放、水平运输 插放架、靠放架应有足够的强度、刚度和稳定性 采用靠放架直立堆放的墙板宜对称靠放、饰面朝外，倾斜角度不宜小于80,43,9.4 运输与堆放,四、屋架构件运输与堆放 【9.4.5】吊运平卧制作的混凝土屋架时，应根据屋架跨度、刚度确定吊索绑扎形式及加固措施。屋架堆放时，可

18、将几榀屋架绑扎成整体。,44,9.5 安装与连接,安装施工组织 安装施工准备 座浆与垫片 临时固定措施 预制构件连接 叠合构件施工 接缝防水要求,本节十一条，归纳为七个方面,45,9.5 安装与连接,一、安装施工组织 【9.5.1】装配式结构安装现场应根据工期要求以及工程量、机械设备等现场条件，组织立体交叉、均衡有效的安装施工流水作业。,46,9.5 安装与连接,二、安装施工准备 【9.5.2】 核对已施工完成结构的混凝土强度、外观质量、尺寸偏差等符合设计要求和本规范的有关规定； 核对预制构件混凝土强度及预制构件和配件的型号、规格、数量等符合设计要求； 在已施工完成结构及预制构件上进行测量放线

19、，并应设置安装定位标志； 确认吊装设备及吊具处于安全操作状态； 核实现场环境、天气、道路状况满足吊装施工要求 。,47,9.5 安装与连接,三、座浆与垫片 【9.5.3】安放预制构件时，其搁置长度应满足设计要求。预制构件与其支承构件间宜设置厚度不大于30mm座浆或垫片。,48,9.5 安装与连接,四、临时固定措施 【9.5.5】预制构件安装过程中应根据水准点和轴线校正位置，安装就位后应及时采取临时固定措施。预制构件与吊具的分离应在校准定位及临时固定措施安装完成后进行。临时固定措施的拆除应在装配式结构能达到后续施工承载要求后进行。 【9.5.6】采用临时支撑时，应符合下列规定： 每个预制构件的临

20、时支撑不宜少于2道； 对预制柱、墙板的上部斜撑，其支撑点距离底部的距离不宜小于高度的2/3，且不应小于高度的1/2； 构件安装就位后，可通过临时支撑对构件的位置和垂直度进行微调。,49,9.5 安装与连接,四、临时固定措施：水平构件,梁下临时竖向支撑,梁端临时刚牛腿,阳台板下临时竖向支撑,50,9.5 安装与连接,四、临时固定措施：竖向构件,51,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 连接对象：板-次梁、次梁-主梁、主梁-柱、主梁-墙、柱-基础以及墙-基础的连接方式，以及板-板、梁-梁、柱-柱、墙-墙等构件间的连接； 接缝形式：预制构件与预制构件接缝、预制构件与现浇构件接缝； 连接方式：湿式连

21、接和干式连接，其中湿式连接指连接节点或接缝需要支模及浇筑混凝土或砂浆，而干式连接则指采用焊接、锚栓连接预制构件。,52,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 现浇混凝土或砂浆连接【9.5.6】 1 连接处混凝土凝土或砂浆的强度及收缩性能： 1）对承受内力的连接处应采用混凝土浇筑，混凝土强度等级值不应低于连接处构件混凝土强度设计等级值的较大值； 2）对非承受内力的连接处可采用混凝土或砂浆浇筑，其强度等级不应低于C15或M15； 3）混凝土粗骨料最大粒径不宜大于连接处最小尺寸的1/4。 2 浇筑前，应清除浮浆、松散骨料和污物，并宜洒水湿润； 3 连接节点、水平拼缝应连续浇筑；竖向拼缝可逐层浇筑，每

22、层浇筑高度不宜大于2m。应采取保证混凝土或砂浆浇筑密实的措施； 4 混凝土或砂浆强度达到设计要求后，方可承受全部设计荷载。,53,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 现浇混凝土或砂浆连接,54,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 钢件连接 【9.5.7】装配式结构采用焊接或螺栓连接构件时，应符合设计要求或国家现行有关钢结构施工标准的规定，并应对外露铁件采取防腐和防火措施。采用焊接连接时，应采取避免损伤已施工完成结构、预制构件及配件的措施。,55,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 钢筋连接：焊接、机械连接、搭接、套筒灌浆连接,56,9.5 安装与连接,预制构件连接 钢筋套筒灌浆连接（框架

23、柱）,57,9.5 安装与连接,预制构件连接 钢筋套筒灌浆连接（框架柱）,58,9.5 安装与连接,五、预制构件连接 钢筋套筒灌浆连接,钢筋套筒灌浆连接是用高强、快硬的无收缩砂浆填充在钢筋与专用套筒连接件之间，砂浆凝固硬化后形成钢筋接头的钢筋连接施工方式。工程建设行业标准及2本产品行业标准在编中，此三项规程将对套筒灌浆连接的施工控制、材料性能及质量验收提出规定,59,9.5 安装与连接,六、叠合构件施工 【9.5.10】叠合式受弯构件的后浇混凝土层施工前，应按设计要求检查结合面粗糙度和预制构件的外露钢筋。施工过程中，应控制施工荷载不超过设计取值，并应避免单个预制构件承受较大的集中荷载。,60,

24、9.5 安装与连接,七、接缝防水要求 【9.5.11】当设计对构件连接处有防水要求时，材料性能及施工应符合设计要求及国家现行有关标准的规定。,61,9.6 质量检查,台座或模具使用前检查 预制构件制作过程检查 预制构件质量检查 预制构件起吊、运输检查 预制构件堆放检查 预制构件安装前检查 预制构件安装连接检查,62,9.6 质量检查,预制构件制作过程检查 【9.6.2】预制构件制作过程中应进行下列检查： 1 预埋吊件的规格、数量、位置及固定情况； 2 复合墙板夹心保温层和连接件的规格、数量、位置 及固定情况； 3 门窗框和预埋管线的规格、数量、位置及固定情况； 4 本规范第8.8.3条规定的检

25、查内容。,63,9.6 质量检查,预制构件质量检查 【9.6.3】预制构件的质量应进行下列检查： 1 预制构件的混凝土强度； 2 预制构件的标识； 3 预制构件的外观质量、尺寸偏差； 4 预制构件上的预埋件、插筋、预留孔洞的规格、 位置及数量； 5 结构性能检验应符合现行国家标准混凝土结 构工程施工质量验收规范GB 50204的有关规定。,64,9.6 质量检查,预制构件起吊、运输检查 【9.6.4】预制构件的起吊、运输应进行下列检查： 1 吊具和起重设备的型号、数量、工作性能； 2 运输线路； 3 运输车辆的型号、数量； 4 预制构件的支座位置、固定措施和保护措施。,65,9.6 质量检查,

26、预制构件堆放检查 【9.6.5】预制构件的堆放应进行下列检查： 1 堆放场地； 2 垫木或垫块的位置、数量； 3 预制构件堆垛层数、稳定措施。,66,9.6 质量检查,台座或模具使用前检查 【9.6.1】制作预制构件的台座或模具在使用前应进行下列检查： 1 外观质量； 2 尺寸偏差。,67,9.6 质量检查,预制构件安装前检查 【9.6.6】预制构件安装前应进行下列检查： 1 已施工完成结构的混凝土强度、外观质量和尺寸偏差； 2 预制构件的混凝土强度，预制构件、连接件及配件的 型号、规格和数量； 3 安装定位标识； 4 预制构件与后浇混凝土结合面的粗糙度，预留钢筋的 规格、数量和位置； 5 吊具及吊装设备的型号、数量、工作性能。,68,9.6 质量检查,预制构件安装连接检查 【9.6.7】预制构件安装连接应进行下列检查： 1 预制构件的位置及尺寸偏差； 2 预制构件临时支撑、垫片的规格、位置、数量； 3 连接处现浇混凝土或砂浆的强度、外观质量； 4 连接处钢筋连接及其他连接质量。,