教育建筑學校建筑裝配式專篇建筑設計說明

教育建筑學校建筑裝配式專篇設計說明新型建筑裝配式設計1、裝配式部分技術經濟指標裝配式技術經濟指標項目數(shù)量單位備注總用地面積23029平方米總建筑面積33851.0平方米地上建筑面積22715.0平方米其中：裝配式建筑面積17749.0平方米裝配式建筑單體明細教學綜合樓、14304平方米行政辦公樓3445平方米項目預制率不小于20%本項目預制率計算方法根據(jù)浙江省住房和城鄉(xiāng)建設廳2016年1月發(fā)布的《工業(yè)化建筑評價導則》第4.1.2條。預制率估算統(tǒng)計表教學綜合樓行政辦公樓文體綜合樓（體育館）預制混凝土體積1273.4305.60現(xiàn)澆混凝土體積2887927.31233.0總混凝土體積4160.41232.91233.0預制裝配率30.624.802、裝配式建筑單體技術配置表階段技術配置選項本項目實施情況標準化設計標準化模塊、多樣化組合√模式協(xié)調√工廠化生產/裝配化施工預制框架柱預制剪力墻疊合梁√疊合樓板√預制夾心外墻板預制內墻預制女兒墻預制樓梯√預制陽臺無外架施工3、主要結構材料1.混凝土：地上部分：C30，C352.鋼筋：HPB300、HRB400且應符合國家標準《鋼筋混凝土用筋》GB1499的有關規(guī)定。3.型鋼、鋼板、鋼管：Q235B、Q345B；且應符合《碳素結構用鋼》GB/T700和《低合金高強度結構鋼》GB/T1591的有關規(guī)定。4.焊條E43（用于HPB300級鋼筋、Q235B焊接）；E50（用于HRB400級鋼筋、Q345B焊接）；且應符合《碳鋼焊條》GB/T5117和《低合金鋼焊條》GB/T5118的有關規(guī)定。4、主要荷載1、本工程主要部位的設計活荷載：辦公室、會議室 2.0kN/m2陽臺 2.5kN/m2衛(wèi)生間 4.0kN/m2廚房 4.0kN/m2室內籃球場4.0kN/m2普通教室2.5kN/m2疏散樓梯 3.5kN/m2化學/物理實驗室5.0kN/m2設備間 7.0kN/m2走廊、報告廳、門廳3.5kN/m2非上人屋面 0.5kN/m2上人屋面 2.0kN/m2注：其余特殊房間按實取值。2、風荷載：按50年一遇基本風壓為0.45KN/m2，主體高度無大于等于60m情形，按0.45KN/m2計算位移，按0.45KN/m2計算受力配筋。地面粗糙程度按B類。3．雪荷載按50年一遇，采用0.45KN/m2，雪荷載不與屋面活荷載同時組合。4．地震荷載地震設計參數(shù)如下：抗震設防烈度7度，近震設計基本地震加速度為0.10g，建筑場地類別暫定為Ⅲ類，地震分組為第一組，地震動反應譜特征周期為0.45s5、主體結構設計（1）、預制單體信息名稱層數(shù)高度（m）結構體系抗震等級備注行政樓地上5F20.20裝配整體式框架二級教學樓普通教學樓地上5F20.20裝配整體式框架二級專業(yè)教學樓地上5F20.20裝配整體式框架二級（2）、結構分析1.上部結構主要采用中國建筑科學研究院CAD工程部編制的PKPM系列軟件（V3.1）進行計算分析。2.各單體計算分析的主要假定及結果計算模型主要假定：●地震力計算采用CQC法●考慮雙向地震扭轉效應●考慮偶然偏心●振型數(shù)≥15●周期折減系數(shù)取0.7(框架結構)●風荷載體型系數(shù)取1.36、預制裝配式混凝土結構及構件設計（1）、裝配式體系概述采用部分預制裝配式的施工工藝，墻柱為現(xiàn)澆，部分梁、樓板采用疊合梁板。主要的PC（PrecastConcrete）構件有：疊合梁板、預制樓梯，PC構件在工廠預制而成的。主要受力鋼筋采用RB400，鋼筋網可采用HPB300焊接鋼筋網。疊合現(xiàn)澆樓蓋體系是由現(xiàn)澆鋼筋混凝土層疊合而成的復合梁板體系，預制疊合樓板既是結構的組成部分，又是現(xiàn)澆鋼筋混凝土層的永久性模板。疊合板不僅可以等同于現(xiàn)澆受彎構件，同時還節(jié)約了傳統(tǒng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土支模對木材的消耗，僅需在板底設置可重復使用的鋼支撐做可靠支撐，提高了建筑耗材使用周轉次數(shù)，縮短了施工周期，保障了施工的質量和精度，從而提高生產效率和整體質量，并有效降低建筑能耗。預制樓梯為工業(yè)化生產，機械化施工程度更高，預制樓梯在工廠整體為清水混凝土澆筑，外表肌理異常細密。安裝也很便捷，減少了現(xiàn)場施工量，真正達到品質堅固，安裝便捷，外表美觀。疊合板、現(xiàn)澆梁、現(xiàn)澆豎向構件結構體系結構特點：多遇地震作用和設防烈度地震作用下，按彈性方法進行結構整體分析；罕遇地震作用下，按彈塑性方法進行結構整體分析。多遇地震作用下結構計算采取振型分解反應譜法，對結構和剛度不對稱、不均勻的結構應考慮扭轉耦連振動影響。結構周期比和樓層內最大的彈性層間位移角應滿足國家現(xiàn)行規(guī)定的限值要求。在考慮偶然偏心影響的多遇地震作用下，樓層最大水平位移和層間位移與該樓層相應平均值之比應滿足國家現(xiàn)行規(guī)定的限值要求，當計算的最大水平位移、層間位移值很小時，扭轉位移比控制可略有放寬。該結構體系中豎向承重構件剪力墻均采用現(xiàn)澆方式，相關結構計算和構造均按照現(xiàn)行國家規(guī)范的有關規(guī)定。疊合樓蓋為疊合式受彎構件，并在施工階段設有可靠支撐，對于這兩類構件的結構計算均按普通受彎構件計算；同時疊合構件斜截面受剪承載力和疊合面受剪承載力還應按現(xiàn)行相關規(guī)定計算。疊合樓蓋中板預制部分厚度為60mm，現(xiàn)澆部分最小厚度為70mm，預制板預制層和現(xiàn)澆層均設置雙向鋼筋，配筋計算均按照國家現(xiàn)行的有關規(guī)定；同時為了增加預制板的整體剛度和連接性能，在預制板內設置桁架鋼筋?，F(xiàn)有規(guī)范或相關規(guī)范關于應用疊合梁及疊合樓蓋的結構體系的闡述如下：在《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（JGJ3-2010）中，第8.1.8條注3：現(xiàn)澆層厚度大于60mm的疊合樓板可作為現(xiàn)澆板考慮。在《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010-2010)第9.5.1條：施工階段設有可靠支撐的疊合式受彎構件，可按普通受彎構件計算，這說明預制疊合梁可以視為等效現(xiàn)澆梁。在《裝配式混凝土結構技術規(guī)程》（JGJ1-2014）中，第6.1.1條：當結構中豎向構件全部為現(xiàn)澆且樓蓋采用疊合梁板時，房屋的最大適用高度可按現(xiàn)行行業(yè)標準《高層建筑混凝土結構設計規(guī)程》JGJ3中的規(guī)定采用；第6.3.4條：在結構內力與位移計算時，對現(xiàn)澆樓蓋和疊合樓蓋，均可假設樓蓋在其自身平面內為無限剛性。各單體樓面主要采用疊合現(xiàn)澆樓蓋體系，部分樓板采用現(xiàn)澆樓蓋體系，樓梯全預制。各單體樓蓋體系中,板現(xiàn)澆層厚度為70mm，疊合板的預制部分采用帶三角形鋼筋桁架的預制疊合樓板，疊合板吊裝就位后，在現(xiàn)場安裝頂面鋼筋，然后整體澆筑成型。預制板采用的砼強度等級為C30，鋼筋采用HRB400。疊合樓板預制部分的厚度為60mm，現(xiàn)澆層最小厚度為70mm；預制板表面做成凹凸差不小于4mm的粗糙面、在預制板內設置桁架鋼筋，以增加預制板的整體剛度和水平界面抗剪性能，同時，鋼筋桁架的下弦及上弦可作為樓板的下部和上部受力鋼筋使用。疊合板的鋼筋桁架間距不大于600mm，桁架高度為70mm；標準疊合樓板寬度≤3500mm，疊合板跨度根據(jù)工程實體情況按標準模數(shù)設計。預制樓梯厚度為120mm~180mm，為全預制裝配式，按設計用途分為預制單跑樓梯和預制雙跑樓梯，預制樓梯寬度宜與樓梯間寬度適當留出10-20mm的可調縫，以便于樓梯的裝配；預制樓梯宜通過鋼筋直錨入疊合樓板現(xiàn)澆層部位，與主體形成可靠連接。（2）、PC預制構件疊合梁部分梁采用疊合梁。疊合梁寬度為200～300mm，其中現(xiàn)澆部分高度最小140mm，預制部分高度為結構計算等效高度與現(xiàn)澆部分高度之差。疊合梁示意主次梁交接示意疊合樓板樓板采用疊合樓板。疊合樓板的預制部分的最小厚度為60mm，現(xiàn)澆厚度不小于預制部分，預制板表面做成粗糙面。疊合樓板跨度根據(jù)實際情況按標準模式設計。梁、板、柱交接示意預制樓板示意樓梯梯段板采用全預制樓梯，預制樓梯通過鋼筋直接錨入疊合板現(xiàn)澆部分，與主體形成可靠連接。預制樓梯示意（3）、典型連接節(jié)點（4）外立面裝飾：本工程采用外墻涂料，建筑外飾面后期現(xiàn)場施工。7、工藝設計預制件產品質量要求高，外觀美觀，尺寸誤差小。在生產時采用鋼臺車和鋼模具生產，鋼臺車具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性，表面光滑平整；模具選用鋼材制造具有足夠的剛度穩(wěn)定性和平整度，應確保模具安裝穩(wěn)固牢靠，模具的設計應滿足合理的拆模工藝，并便于錨筋能直接伸出，以保證預制件邊緣構造符合質量標準，模具尺寸允許偏差參照《模具尺寸的允許偏差和檢驗方法》。預制構件拆分過程中需重點考慮構件連接構造、水電管線預埋、門窗、吊裝件的預埋及施工必須的預埋件、預留孔洞等，按照建筑結構特點和預制構件生產工藝的要求，將原結構拆分為疊合梁、疊合板、樓梯板等部件，同時考慮方便模具加工和構件生產效率，現(xiàn)場施工吊運能力限制等因素。根據(jù)結構要求和吊裝能力設計拆分位置，滿足各個構件的起吊和安裝。預制構件應滿足以下拆分原則：不違反現(xiàn)有國家設計、施工、驗收規(guī)范；保證采用其結構性能不低于現(xiàn)澆結構；不改變原設計圖的建筑及結構尺寸；預制構件要有利于生產與施工的尺寸、重量、公差、安全保護措施。8．給排水裝配式設計對各平臺、板墻中預埋的管、箱、套管位置進行精確定位，預埋標準尺寸統(tǒng)一。在施工中每塊板墻、平臺內的箱體一次性預埋成型，現(xiàn)場僅進行平臺內的管路連接。管道穿墻及樓板處預埋套管或預留洞，其洞口尺寸和套管尺寸比管子尺寸大2號，規(guī)格符合要求，坐標、標高正確。不大于DN25的給水直管走找平層或豎向開槽，大于DN25的給水管吊頂敷設。當消防栓箱體采用暗裝或半暗裝，箱體在工廠時一次性預埋到位。9．電氣裝配式設計對各平臺、板墻中預埋的線、盒、箱、套管位置進行精確定位，預埋標準尺寸統(tǒng)一。在施工中每塊板墻、平臺內的線盒、箱體一次性預埋成型，現(xiàn)場僅進行平臺內的管路連接。管道穿墻及樓板處預埋套管或預留洞，在預制構件上一次性預留到位。其洞口尺寸和套管尺寸比管子尺寸大2號，規(guī)格符合要求，坐標、標高正確。豎向管線設置在預制板或墻板內，并保證管線布置安全距離。樓層配電箱設置在電井內明裝。10．暖通裝配式設計管道穿墻及樓板處預埋套管或預留洞，在預制構件上一次性預留到位，規(guī)格符合要求，坐標、標高應正確。風管、煙管穿井道時，井道應內襯風管，以防土建井道漏風。11．預制構件的生產和檢驗1、預制構件生產單位應根據(jù)設計要求、施工要求和相關規(guī)定制定生產方案，編制生產計劃。2、預制構件模具要求1)模具所選用材料應有質量證明書或檢驗報告,模具組裝完成后需進行去毛、除銹、清渣等工作;與構件混凝土直接接觸的鋼模表面需均勻涂抹脫模劑。2)對于外觀要求較高的構件，在模板拼接處如側模與底模的拼接處須以止水條做好密封處理以免漏漿影響外觀。3)預制構件模具的尺寸允許偏差和檢驗方法應符合《裝配式混凝土結構技術規(guī)程》JGJ1-20143、混凝土用的水泥、骨料（砂、石）、外加劑、摻合料等應有產品合格證，并按有關標準的規(guī)定進行復試檢驗,質量必須符合現(xiàn)行有關標準的規(guī)定?；炷翍磭椰F(xiàn)行標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55的有關規(guī)定，根據(jù)混凝土強度等級、耐久性和工作性等要求進行配合比設計。4、鋼筋應有產品合格證,并應按有關標準規(guī)定進行復試檢驗,質量必須符合現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。嚴格按圖紙要求排布鋼筋，并控制保護層厚度。疊合筋，應按設計要求露出高度設置。預應力鋼筋，應依據(jù)設計要求計算所需的張拉控制力和張拉伸長值，放張順序應符合結構設計與生產工藝要求。鋼筋接駁套筒，應嚴格控制其中心定位偏差。5、抗震等級為一、二、三級的框架梁、框架柱的主筋及箍筋以及樓梯梯段的受力主筋采用普通鋼筋時，鋼筋應采用牌號帶“E”的鋼筋。牌號帶“E”的鋼筋的性能應滿足如下要求：1)鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25；2)鋼筋的屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應大于1.3；3)且鋼筋在最大拉力下的總伸長率實測值不應小于9％。5、按設計要求預先做金屬預埋件拉拔試驗,金屬預埋件拉拔試驗按《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50205-2011)，試驗報告由預制構件廠出具，一式五份，業(yè)主、施工總包、設計、監(jiān)理、構件廠各一份。6、構件澆筑成型前，模具、隔離劑涂刷、鋼筋成品（骨架）質量、保護層控制措施、預留孔道、配件和埋件等，應逐件進行隱蔽驗收，符合有關標準規(guī)定和設計文件要求后方可澆筑混凝土。7、混凝土應根據(jù)實際情況均勻振搗，要求均勻密實，振搗時應避開鋼筋、埋件、管線、面磚等，對于重要勿碰部位提前做好標記。8、預制構件混凝土澆筑完畢后,應及時按國家混凝土養(yǎng)護的規(guī)定操作養(yǎng)護。9、預制構件達到混凝土抗壓強度設計值的75%，且立方體抗壓強度不小于15N/mm時方可脫模。未達到此條件時嚴禁松動或旋轉預埋件。10、所有預制構件與現(xiàn)澆混凝土的結合面應做粗糙面，粗糙度應滿足《裝配式混凝土結構技術規(guī)程》JGJ1-2014相關要求，且外露粗骨料的凹凸應沿整個結合面均勻連續(xù)分布。11、預制剪力墻板縱向受力鋼筋采用鋼筋套筒灌漿連接，鋼筋套筒灌漿前，應在現(xiàn)場模擬構件連接接頭的灌漿方式，每種規(guī)格鋼筋應制作不少于3個套筒灌漿連接接頭，進行灌注質量以及接頭抗拉強度的檢驗；經檢驗合格后，方可進行灌漿作業(yè)。12、預制構件外觀應光潔平整，不應有嚴重缺陷，不宜有一般缺陷；生產單位應根據(jù)不同的缺陷制定相應的修補方案，修補方案應包括材料選用、缺陷類型及對應修補方法、操作流程、檢查標準等內容應經過監(jiān)理單位和設計單位書面批準后方可實施。13、預制構件的允許尺寸偏差除滿足《裝配式混凝土結構技術規(guī)程》JGJ1-2014有關規(guī)定外，尚應滿足如下要求：1）預留鋼筋允許偏差應符合表1的規(guī)定。表1預留鋼筋允許偏差項目允許偏差（mm）中心線位置±2外伸長度＋5，-22）與現(xiàn)澆結構相鄰部位200mm寬度范圍內的表面平整度允許偏差應不超過1mm。3）預制墻板的誤差控制應考慮相鄰樓層的墻板、以及同層相鄰墻板的誤差，應避免“累計誤差”。14、本工程采用的預制構件應按《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》GB50204的有關規(guī)定進行結構性能檢驗。15、成品構件運輸前應做好成品保護工作，如包角包面與固定的防護措施等。16、預制構件的質量檢驗除符合上述要求外，還應符合現(xiàn)行國家、行業(yè)的標準、規(guī)范和建設所在地的地方規(guī)定。12．預制構件的運輸與堆放預制構件在運輸與堆放中應采取可靠措施進行成品保護，如因運輸與堆放環(huán)節(jié)造成預制構件嚴重缺陷，應視為不合格品，不得安裝；預制構件應在其顯著位置設置標識，標識內容應包括：使用部位、構件編號等，在運輸和堆放過程中不得損壞。1、預制構件運輸1.1注意