装配式大板居住建筑设计和施工规程JGJ1911Word格式.docx
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作用和作用效应
S——结构或构件的作用效应组合设计值;
N——轴向力设计值;
M——弯矩设计值;
V——剪力设计值;
u——结构层间相对位移;
u——结构顶点位移。
几何参数
H——房屋总高;
h——层高、截面高度或墙长;
h0——截面有效高度;
b——截面宽度;
t——墙厚;
bf——翼缘有效宽度;
Ln——连系梁净跨;
A、AW——截面面积及腹板面积;
A′——空心墙板截面受压区面积或后浇混凝土芯体面积;
Aas——楼板在墙上的支承面积;
Ar——混凝土空心楼板在墙上支承的肋部面积;
Ash——水平钢筋各肢的全截面面积;
s——水平钢筋的间距;
Asv——连系梁竖向钢筋各肢的全截面面积;
nk、nj——接缝中的混凝土销键及节点个数;
Ak、Aj——单个销键或节点的受剪面积;
As1——内墙板锚拉钢筋面积;
As2——外墙板锚拉钢筋面积。
计算系数
RE——承载力抗震调整系数;
α1、αmax——水平地震影响系数及其最大值;
η——地震作用效应的局部放大系数;
α——剪跨比对混凝土抗剪强度的降低系数;
λ——计算截面的剪跨比;
μ——轴力影响系数或“剪切——摩擦”系数;
φ——受压构件的稳定系数;
ξ——群键共同工作系数;
β1——接点强度降低系数。
目次
第一章总则
第二章材料
第三章建筑设计
第一节一般要求
第二节外墙板
第三节内墙板、隔墙板、楼板
第四节装修、饰面
第四章结构设计
第一节结构布置
第二节构件设计
第三节连接构造
第四节变形缝和地基基础
第五章结构基本计算
第六章承载力计算
第一节少筋大板结构墙体承载力计算
第二节钢筋混凝土大板结构墙体承载力计算
第三节接缝承载力计算
第七章结构构造
第一节墙板构造
第二节节点、接缝连接
第三节其它构造
第八章构件生产
第一节材料的一般要求
第二节台座及模具要求
第三节工艺要求
第四节质量与检验要求
第九章现场施工
第二节运输、堆放
第三节安装
第四节保温和防水
附录一大板建筑的安装工序
附录二安装墙板相关偏差调整原则
附录三本规程用词说明
附加说明
第1.0.1条为了在装配式大板居住建筑的设计和施工中做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,充分发挥大板建筑的优越性,促进建筑工业化的发展,特制定本规程。
第1.0.2条本规程适用于抗震设防烈度为8度或8度以下的承重墙间距不大于3.9m的大板居住建筑;
当采用底层大空间方案及相应的结构措施后,也适用于办公楼、商店等公共建筑。
第1.0.3条大板居住建筑的设计应符合下列要求:
一、墙体、楼面、屋盖承重构件应采用大型板材,部分尺寸过大的板材亦可采用中型板材;
二、结构体系可采用全装配大板结构体系;
部分现砌墙体的内板外砖结构体系;
振动砖板结构体系;
局部现浇混凝土与装配式大板相结合的结构体系;
三、板材的材料可采用普通混凝土、轻集料混凝土或粉煤灰混凝土;
四、板材可采用实心板或空心板。
外墙可采用单一材料或复合材料墙板;
五、7层或7层以下的大板居住建筑宜采用少筋大板结构体系;
8层或8层以上的大板居住建筑应采用钢筋混凝土墙板结构体系。
注:
按墙体全截面面积(包括竖缝)计算,其含钢率为0.10%~0.15%的大板结构称为少筋大板结构。
第1.0.4条各类大板建筑的层数应符合表1.0.4的规定。
烈度为8度的Ⅳ类场地,大板建筑的层数不宜高于七层,且不宜采用底层大空间结构。
第1.0.5条装配式大板居住建筑应采用标准化、系列化设计方法,并编制设计、制作和施工安装成套设计文件。
第1.0.6条大板居住建筑的设计与施工除执行本规程外,尚应符合现行《建筑结构荷载规范》GBJ9,《建筑抗震设计规范》GBJ11、《混凝土结构设计规范》GBJ10、《混凝土结构工程施工及验收规范》GBJ204等有关标准的规定。
大板居住建筑的热工设计应符合现行标准《民用建筑热工设计规程》JGJ24的要求,采暖大板居住建筑应符合现行标准《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26的要求。
第2.0.1条普通混凝土的各项计算指标应符合表2.0.1的规定。
对于空心墙板应将按净截面计算的混凝土轴心抗压强度值,乘以折减系数0.8。
普通混凝土的剪变模量Gc=0.4Ec。
用立模成型的墙板,其强度应按表列数值乘以折减系数0.85。
第2.0.2条轻集料混凝土的各项计算指标应符合现行行业标准《轻集料混凝土技术规程》JGJ51的规定。
第2.0.3条粘土砖及多孔砖振动砖墙体的各项计算指标应符合表2.0.3的规定。
振动砖墙体的剪变模量G=0.4E。
振动砖墙体(粘土砖及多孔砖)的质量密度可按2.0t/m3采用。
粘土砖砌体的各项计算指标应符合现行国家标准《砌体结构设计规范》GBJ3及《建筑抗震设计规范》GBJ11的规定。
第2.0.4条蒸养粉煤灰混凝土的各项计算指标,必须按所用原材料及生产工艺的不同,通过大量试验统计确定。
第2.0.5条钢筋的各项计算指标应符合表2.0.5的规定。
第3.1.1条大板居住建筑设计应符合现行国家标准《住宅建筑设计规范》GBJ96等有关规范的要求。
并应做到基本间、连接构造、构件、配件及设备管线的标准化与系列化,采用少规格、多组合的原则,组成多样化的住宅建筑系列。
第3.1.2条对有抗震设计要求的大板建筑,建筑体型、布置及构造应符合抗震设计原则的要求。
第3.1.3条采暖大板居住建筑的厨房和卫生间应设置有效的通风设施。
第3.1.4条为适应建筑套型变化和施工需要,宜在分户墙上设置备用门洞。
第3.1.5条固定各种建筑装修和设备时,宜采用膨胀螺栓固接或钉接、粘接等固定法。
第3.1.6条大板居住建筑的房间宜设置挂镜线。
第3.1.7条大板建筑的室内电线,宜敷设在特制的空腔踢脚线槽或空腔挂镜线槽内(图3.1.7),不得在水平接缝和竖向接缝内,沿接缝的方向敷设电气管线。
第3.2.1条外墙板及其接缝设计应满足结构、热工、防水、防火及建筑装饰等要求。
并结合当地材料、制作及施工条件进行综合考虑。
第3.2.2条采暖大板居住建筑当采用复合外墙板时,除门窗洞口周边允许有贯通的混凝土肋外,宜采用连续式保温层。
保温层厚度不得小于40mm,宜采用轻质高效、低吸水率的保温材料。
当采用湿法复合工艺时,保温材料的重量含水率不得大于10%。
无肋复合墙板中,穿过保温层的连接铁件,必须采取与结构耐久性相当的防锈措施。
第3.2.3条采暖大板居住建筑外墙板的接缝(包括勒脚、檐口等处的竖缝及水平缝)必须作保温处理,应保证其内表面温度高于室内空气露点温度。
第3.2.4条大板居住建筑外墙板的接缝(包括女儿墙、阳台、勒脚等处的竖缝、水平缝及十字缝)及窗口处必须作防水处理。
并根据不同部位接缝的特点及当地的风雨条件选用构造防水或材料防水或构造防水和材料防水相结合的防水系统。
第3.2.5条当外墙板接缝采用构造防水时,水平缝宜采用企口缝或高低缝,少雨地区可采用平缝(图3.2.5-1)。
竖缝宜采用双直槽缝,少雨地区可采用单斜槽缝(图3.2.5-2)。
接缝的细部尺寸应符合图中规定。
图中防水空腔高度h应按下式计算,且不小于30mm。
对于高层建筑,上述风速值尚应根据房屋最大高度乘以风压高度变化系数的平方根μz(μz详见国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ9)。
第3.2.6条外墙板接缝采用材料防水时,必须用防水性能可靠的嵌缝材料。
板缝宽度不宜大于20mm,材料防水的嵌缝深度不得小于20mm。
对于中、低档嵌缝材料,在嵌缝材料外侧应勾水泥砂浆保护层,其厚度不得小于15mm。
对于高档嵌缝材料其外侧可不做保护层。
嵌缝材料应在弹塑性、耐久性、耐热性、抗冻性、粘结性、抗裂性等方面满足接缝防水要求。
第3.3.1条内墙板设计应满足结构、隔声及防火要求。
墙板上的电气及管线设计应符合下列要求:
一、分户墙上两侧暗装电气设备不应连通设置;
二、暖气横管穿分户墙时必须采取密封措施;
三、在内墙板以及外墙板的门窗过梁钢筋锚固区内,不得埋设电气开关盒或接线盒。
第3.3.2条采暖大板居住建筑的楼梯间内墙板的传热阻值不得小于外墙板传热阻值的70%。
第3.3.3条隔墙板应减轻自重,用作分户墙时应满足隔声要求,用作厨房及卫生间等潮湿房间的分隔时应满足防水要求。
在地震区应加强它与主体结构的连接。
第3.3.4条设备管道穿楼板时,必须采取防水、隔声密封措施。
应在楼板内预埋防水法兰套管或采取其它有效防水措施。
第3.3.5条楼板与楼板、楼板与墙板之间接缝应采取防水措施。
沿阳台板的前沿及两侧应在板底设置滴水线。
第3.3.6条严寒地区,由外露悬挑构件造成的热桥部位,应作适当的保温处理。
第3.4.1条建筑装修、饰面,应结合当地条件采用耐久、不易污染的材料做法,并体现太板建筑的特色。
第3.4.2条外墙外饰面宜在构件厂完成。
第3.4.3条大板建筑的构件、配件及其接缝应表面平整。
第4.1.1条建筑体形和墙体布置应均匀对称。
当布置不均匀或不对称时,设计中应考虑扭转的影响。
第4.1.2条建筑物的高度H(自室外地面到檐口的建筑总高度)与建筑物计算宽度B之比不宜大于4。
建筑物计算宽度B的取值应符合下列规定:
一、房屋平面为矩形,按实际宽度取值(图4.1.2a);
二、房屋平面为L型,当突出部分长度b与房屋总长度L之比,大于等于1燉3时,按房屋较宽处的宽度B1取值;
小于1/3时,按房屋较窄处的宽度B2取值(图4.1.2b);
三、房屋在平面上错接时,其搭接长度不得小于房屋宽度,搭接以外部分的长度不得大于房屋宽度的二倍,其计算宽度B按搭接处总宽度取值(图4.1.2c);
四、房屋平面为十字型或Y型,按房屋最宽处尺寸取值(图4.1.2d,e);
五、房屋平面为工字型或Π型,其肋部长度l与其宽度b之比应小于等于4,计算宽度按房屋较宽处的宽度取值(图4.1.2f,g)。
第4.1.3条墙体平面布置宜对正贯通,按抗震设计时房屋尽端第一道内横墙不得错断。
钢筋混凝土和少筋混凝土大板墙体布置宜符合表4.1.3规定。
当采用其他弹性模量较低的材料制作墙板的建筑物,其墙体贯通布置应比表4.1.3规定的数值适当增加。
第4.1.4条各楼层的纵横墙应从底层直通到顶层,避免沿竖向出现结构刚度的突变。
第4.1.5条底层大空间大板结构应符合下列要求:
一、首层应采用现浇钢筋混凝土框架——剪力墙结构。
按7度或8度抗震设计的高层大板建筑,宜将首层两端的开间设置成封闭的现浇钢筋混凝土筒体,且落地剪力墙的间距不应大于20m。
高层大板建筑的二层墙体也应采用现浇钢筋混凝土剪力墙,且应在平面内对称布置,并且提高其混凝土强度等级和增加结构的整体性,减少竖向结构的层间刚度比。
首层与二层竖向结构的层间刚度比r,按抗震设计不大于1.5;
按非抗震设计不大于2.0。
层间刚度比r值按下式计算:
二、底层大空间结构传递剪力的楼板:
八层或八层以上的框支大板建筑,应采用现浇混凝土结构;
七层或七层以下的大板建筑,可采用现浇混凝土结构或叠合式装配整体式结构。
第4.1.6条按抗震设计的高层大板建筑应设置地下室。
当大板建筑局部设置地下室时,有地下室部分与无地下室部分之间应设置沉降缝。
第4.1.7条抗震设计大板建筑的楼梯间不宜设置在建筑尽端或紧靠变形缝。
楼梯间的四周均应设置墙体,不得有一面敞开,并应加强楼梯构件之间以及楼梯构件与相邻墙体之间的整体连接。
第4.1.8条门窗洞口的设置应符合下列要求:
一、门窗洞口宜均匀布置;
二、按抗震设计的纵横墙端部不宜开设洞口。
当必须开洞口时,洞口与房屋端部的距离,内纵墙上不应小于2000mm,外纵墙上不应小于500mm,内横墙上不应小于300mm,外横墙上不应小于800mm(图4.1.8);
三、对采用外廊方案的大板建筑,外廊与主体结构之间应整体连接。
第4.1.9条大板建筑应从结构布置、节点接缝构造等方面保证结构具有足够的整体性和延性,避免在偶然作用下建筑物出现连续倒塌。
第4.2.1条墙板宜按房间的开间、进深尺寸分块,楼板、屋面板宜设计成每个房间一块的预制构件。
当构件重量太大时,墙板、楼板和屋面板也可以设计成每个房间两块。
但墙板接缝位置与楼板、屋面板接缝位置必须错开,当错缝的水平距离小于400mm时,应设计现浇混凝土宽缝连成整体,并在缝中另设置锚结钢筋。
第4.2.2条按抗震设计时,阳台、挑檐等悬挑结构宜与楼板、屋面板设计成整块大型构件。
否则悬挑构件与楼板、屋面板之间必须有可靠的焊接或锚拉连成整体。
第4.3.1条节点、接缝设计应满足结构承载力要求,并保证建筑的整体性和空间刚度。
对抗震设计结构尚应具有较好的延性。
第4.3.2条节点、接缝的设计宜构造简单,受力明确,施工方便并保证接缝满足建筑保温、防水和隔声等物理性能的要求。
防水或保温的构造不宜过多地减少墙板接缝中传递内力的接触面积,墙板在侧向作用组合条件下不应产生出平面的大偏心受压。
第4.3.3条构件在周边和角部应留出外露钢筋或埋件,并将相邻构件互相焊接连接。
构造钢筋、焊接钢板与构件吊环等铁件宜合并设置,铁件应作防腐处理。
第4.4.1条变形缝的设置应符合下列要求:
一、防震缝、伸缩缝和沉降缝应合并设置。
防震缝的宽度:
当设计烈度为6度或7度时,缝宽不少于H/300;
当设计烈度为8度时,缝宽不少于H/200,并均不应小于60mm;
二、在变形缝处必须设置双墙;
三、全装配式大板建筑的伸缩缝的距离不应大于65m。
(1)变形缝系防震缝、伸缩缝和沉降缝的总称;
(2)H——防震缝两侧较低建筑的总高度。
第4.4.2条高层大板建筑的地下室应设计成现浇钢筋混凝土箱形基础。
第4.4.3条当采用条形基础时,基础顶部应设置钢筋混凝土圈梁。
圈梁截面尺寸和配筋用量应根据地基土质、抗震要求和热工需要等情况综合确定。
第4.4.4条基础墙体应有足够的出平面刚度。
按抗震设计时,自室外地面计算的基础埋置深度不宜小于建筑总高度的1/12。
第5.0.1条结构、构件以及连接节点、接缝,应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求,分别进行下列计算及验算:
一、结构、构件以及节点接缝均应进行承载力(包括压屈失稳)计算。
高层建筑尚应验算结构的倾覆;
二、根据使用条件需控制变形值的结构及构件,应验算变形。
对于高层建筑,应验算水平位移;
三、根据使用条件不允许混凝土出现裂缝的构件,应进行抗裂验算;
对使用上需限制裂缝宽度的构件,应进行裂缝宽度验算;
四、预制构件尚应对其脱模、起吊和运输安装等施工阶段进行承载力及裂缝控制验算。
第5.0.2条结构构件及节点接缝的承载力应按下列公式计算:
非抗震设计0S≤R(5.0.2-1)
抗震设计S≤R/RE(5.0.2-2)
式中0——结构重要性系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ9的规定采用;
S——作用效应组合设计值,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GBJ9和《建筑抗震设计规范》GBJ11的规定进行计算;
R——结构构件的承载力设计值,按非抗震设计和抗震设计两种情况分别计算;
RE——承载力抗震调整系数,按表5.0.2采用。
对于少筋墙板结构构件的受剪、受扭及局部受压承载力计算,承载力抗震调整系数RE均取1.0。
第5.0.3条结构抗震设计应根据设防烈度、结构类型和房屋层数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。
结构抗震等级的划分,宜符合表5.0.3的规定。
第5.0.4条荷载(包括地震作用)应按下列规定取值:
一、承载力(包括压屈失稳)计算及倾覆验算,应采用荷载设计值;
二、变形、混凝土的抗裂及裂缝宽度验算,均采用荷载标准值;
三、抗震计算,应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GBJ11的规定取值;
四、预制构件施工阶段的验算,应采用脱模起吊及运输安装时的荷载设计值。
第5.0.5条构件在脱模起吊、运输安装等施工阶段的承载力验算时,其结构重要性系0
取0.9,构件自重的动力系数取1.5。
第5.0.6条地震作用除按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GBJ11的规定计算外,还应符合下列规定:
一、当房屋高度不超过40mm时,可采用底部剪力法计算地震作用。
对平面布置均匀对称的房屋,其第一振型周期T1可以近似按下列公式计算:
横向:
T1=0.055n(s)(5.0.6-1)
纵向:
T1=0.044n(s)(5.0.6-2)
二、当房屋高度不超过20m时,可取a1=amax;
三、对于底层大空间房屋或体型复杂的房屋,宜采用振型分解反应谱法进行计算;
四、单块墙板沿出平面方向的地震作用Fsi按下式计算,
第5.0.7条在抗水平力作用及整体稳定计算中,其计算简图可考虑为嵌固于基础上的悬臂结构,在计算中假定楼盖及屋盖沿自身平面内为绝对刚性隔板,并按侧移变形协调计算各片墙体内力。
第5.0.8条结构的内力分析,可按弹性体系计算,并考虑纵横墙的共同工作。
对于内板外砖结构,内外墙可按弹性模量比例折算为刚度等效的单一材料结构,进行内力分析。
第5.0.9条在考虑纵横墙的共同工作时,墙身翼缘的有效宽度如图5.0.9所示,其值bf可取表5.0.9所列各项中的最小值。
第5.0.10条在计算弹性结构侧移及内力时,应符合下列规定:
一、假定全部板缝沿构件出平面方向为铰接结合。
计算竖向构件出平面方向内力与稳定时,假定每层墙板均按不动铰接于楼盖(屋盖),计算高度取楼层高度;
二、取上层墙板轴线出平面方向施工偏心距计算值为15mm;
三、在一个墙肢内,遇有竖缝存在,则该墙肢沿平面内方向的刚度值应乘以折减系数0.8~0.9;
四、刀把板(或称倒L形墙板)的连系梁,沿连系梁平面内方向的刚度值可按固端梁考虑,并应乘以系数0.8。
当连系梁竖缝不能保证弯矩的有效传递时,则该端应按铰接考虑。
当接缝不能保证弯矩与剪力的有效传递,则该梁应按悬臂考虑;
五、在一个门(窗)的过梁中,当有水平缝存在,且该缝没有足够的抗水平滑移的构造措施时,应视该梁为被水平缝分割的上下两根过梁,其组合惯性矩等于上下两根梁惯性矩之和。
第5.0.11条在墙板配筋计算中,可考虑结构的塑性内力重分布,对各部位进行内力调幅,并重新建立内力平衡关系。
其中在同一竖列的诸连系梁中,较大内力值可向下调幅,调幅后的内力值应符合下列规定:
一、在横墙上,不宜小于其弹性内力值的70%;
二、在纵墙上,不宜小于其弹性内力值的80%;
三、在纵横墙上,均不应小于同一竖列诸连系梁中最小的弹性内力值。
第5.0.12条抗震设计时,在双肢剪力墙中,当一个墙肢全截面出现拉应力时,另一墙肢弯矩和剪力值应增大25%。
第5.0.13条墙肢竖缝剪力Vj(图5.0.13),可按下式计算:
第5.0.14条考虑抗震等级的墙肢及连系梁剪力设计值应
按下列规定计算:
一、墙肢
1.底部加强区(加强区高度为H燉8或墙肢宽两者中的较大者。
当有框支层时,尚不应小于到框支层以上一层的高度。
)
二级抗震等级VW=1.1V(5.0.14-1)
三、四级抗震等级VW=V(5.0.14-2)
2.其他部位
VW=V(5.0.14-3)
式中V——考虑地震作用组合的剪力设计值。
二、连系梁
第5.0.15条在水平荷载作用下,建筑物层间相对水平位移u与楼层高度h之比,顶点水平位移u与建筑总高度H之比,应符合表5.0.15的规定。
计算u及u值时,对全装配大板结构取其弹性结构侧移值乘1.20,对内板外砖结构乘1.1。
第6.1.1条少筋大板结构墙体应进行斜截面受剪、平面内偏心受压、出平面偏心受压及局部承压等承载力计算。
当截面出现偏心受拉时,应按本章第二节钢筋混凝土大板结构的规定进行设计。
第6.1.2条偏心受压墙体斜截面受剪承载力应按下式计算:
非抗震设计
抗震设计
第6.1.3条少筋大板墙体在竖向荷载和出平面水平荷载
作用下,截面受压承载力(图6.1.3)按下列公式计算:
一、对于实心墙板(图6.1.3-1a)非抗震设计N≤φfccb(t-2e0)(6.1.3-1)
抗震设计N≤φfccb(t-2e0)/RE(6.1.3-2)
二、对于空心墙板(图6.1.3-1b、c)非抗震设计N≤φfccA′(6.1.3-3)
抗震设计N≤φfccA′/RE(6.1.3-4)
上述公式均应满足下式要求:
e0≤0.9y′0(6.1.3-5)
式中fcc——少筋大板混凝土轴心抗压强度设计值,对于各类混凝土墙板,取fcc=0.95fc,对于振动砖墙板,取fcc=fc;
N——轴向压力设计值;
φ——稳定系数。
对于各层墙板顶面及底面,取φ=1;
对于墙板中部1燉3高区段,按表6.1.3采用;
其它截面,按上述φ值插值采用;
t——截面厚度;
A′——空心墙板截面受压区面积;
y′0——截面重心至受压区边缘的距离;
e0——组合偏心距(图6.1.3/2)。
混凝土空心墙板截面受压区面积A′,可根据截面面积等效及惯性矩等效折算为I字形截面,并按轴向力作用点与受压区内合力点相重合的原则由下列公式计算确定:
第6.1.4条少筋大板墙体局部受压承载力可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GBJ10规定进行计算,其中fcc=0.95fc,对于振动砖墙板,取fcc=fco。
对抗震计算,尚应符合本规程第5.0.2条的规定。
第6.1.5条少筋大板墙体在墙板平面内水平荷载及竖向荷载作用下的偏心受压承载力可按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GBJ10有关规定进行计算,对于各类混凝土墙板,其弯曲抗压强度fcm,,应乘以