预制构件及其连接的识图与构造.ppt
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1、 1 1装配式混凝土建筑识图与构造 2单元二预制构件及其连接的识图与构造 3目 录 2 预制柱3 叠合梁 4 预制剪力墙 5 桁架钢筋混凝土叠合板 1 预制构件及其连接基本构造要求 7 预制阳台板8 预制空调板 9 预制女儿墙 10 预制外挂墙板 6 预制楼梯 4装配式混凝土结构(Precast Concrete Structure)是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。预制混凝土构件(预制混凝土构件(Precast Concrete ComponentsPrecast
2、 Concrete Components)是指在工厂或现场预先制作的混凝土构件,简称预制构件,是装配式混凝土结构的基本构件;预制构件的连接是形成装配式混凝土结构的关键,如何保证连接节点构造可靠是装配式混凝土结构重要的技术环节。本教学单元首先说明预制构件及连接节点基本构造要求,然后分别介绍预制柱、叠合梁、预制剪力墙、叠合板、预制楼梯、预制阳台板、预制空调板、预制女儿墙、预制外挂墙板等预制构件的规格、编号、选用方法、构造详图,以及连接节点构造要求。学习思路 5学习目标能力目标知识要点理解预制构件及连接节点基本构造要求(1)混凝土结构的环境类别(2)混凝土保护层厚度要求(3)纵向钢筋及其接头净距要求
3、(4)受拉钢筋的锚固(5)纵向钢筋的弯折及弯钩(6)连接节点构造详图图例熟悉各类预制构件的的规格、编号、选用方法、构造详图,以及连接节点构造要求(1)预制柱(2)叠合梁(3)预制剪力墙(4)桁架钢筋混凝土叠合板(5)预制楼梯(6)预制阳台板(7)预制空调板(8)预制女儿墙(9)预制外挂墙板 6参考图集构件参考图集预制柱装配整体式混凝土构件图集(DBJT08121-2016)叠合梁装配整体式混凝土构件图集(DBJT08121-2016)预制剪力墙预制混凝土剪力墙外墙板(15G365-1)预制混凝土剪力墙内墙板(15G365-2)叠合板桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)(15G366-1)预制
4、楼梯预制钢筋混凝土板式楼梯(15G367-1)预制阳台板预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙(15G368-1)预制空调板预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙(15G368-1)预制女儿墙预制钢筋混凝土阳台板、空调板及女儿墙(15G368-1)预制外挂墙板预制混凝土外墙挂板(一)(16J110-2、16G333)连接节点构造装配式混凝土结构连接点构造(15G310-12) 7预制构件及其连接基本构造要求项目一项目一 8 项目一、预制构件及其连接的识图与构造学习目标1熟悉混凝土结构的环境类别2理解混凝土保护层厚度要求3熟悉预制构件纵向钢筋净距要求4熟悉钢筋锚固的方式,掌握钢筋锚固长度的概念,会计
5、算锚固长度5理解钢筋的连接方式及连接构造6掌握封闭箍筋及拉筋构造 9 项目一、预制构件及其连接的识图与构造一、混凝土结构的环境类别表2.1混凝土结构的环境类别环境类别条件一室内干燥环境;无侵蚀性静水浸没环境二a a室内潮湿环境;非严寒和非寒冷地区的露天环境;非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境;严寒和寒冷地区的冰冻线以下的无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境二b b干湿交替环境;水位频繁变动环境;严寒和寒冷地区的露天环境;严寒和寒冷地区的冰冻线以上与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三a a严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区环境;受除冰盐影响环境;海风环境三b b盐渍土环境;受除冰盐作用环
6、境;海岸环境四海水环境五受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境注:1 室内潮湿环境是指构件表面经常处于结露或湿润状态的环境; 2 严寒和寒冷地区的划分应符合国家现行标准民用建筑热工设计规范GB 50176的有关规定; 3 海岸环境和海风环境宜根据当地情况,考虑主导风向及结构所处迎风、背风部位等因素的影响,由调查研究和工程经验确定; 4 受除冰盐影响环境为受到除冰盐盐雾影响的环境;受除冰盐作用环境指被除冰盐溶液溅射的环境以及使用除冰盐地区的洗车房、停车楼等建筑; 5暴露的环境是指混凝土结构表面所处的环境。 10 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求表2.2混凝土保护层最小厚度
7、c(mm)环境类别板、梁、壳梁、柱、杆一1520二a a2025二b b2535三a a3040三b b4050混凝土保护层厚度指最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离,混凝土保护层的最小厚度如表2.2所示,适用于设计使用年限为50年的混凝土结构,且构件中受力钢筋的保护层厚度不应小于钢筋的公称直径。设计使用年限为100年的混凝土结构,一类环境中,最外层钢筋的保护层厚度不应小于表中数值的1.4倍。对采用工厂化生产的构件,当有充分依据时,可适当减少混凝土保护层厚度。梁、柱、墙中纵向受力钢筋的保护层厚度大于50mm 时,宜对保护层采取有效的构造措施,在保护层内配置防裂、防剥落的焊接钢筋网片,网片钢筋的保
8、护层厚度不应小于25mm。 11 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求(a)叠合板(b)预制板板混凝土保护层厚度 12 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求叠合梁混凝土保护层厚度示意 13 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求(a)反放(b)正放钢筋锚固板混凝土保护层厚度 14 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求梁纵筋机械连接接头处混凝土保护层厚度 15 项目一、预制构件及其连接的识图与构造二、混凝土保护层厚度要求梁纵筋套筒灌浆连接接头处混凝土保护层厚度 16 项目一、预制构件及其连接的识图与构造
9、三、板、梁、柱钢筋的净距板中受力钢筋的间距,当板厚不大于150mm时,不宜大于200mm,一般为70200mm;当板厚大于150mm时不宜大于板厚的1.5倍,且不宜大于250mm。柱中纵向钢筋的净间距不应小于50mm,且不宜大于300mm,由于箍筋肢距的要求,抗震框架柱纵筋间距不宜大于200mm。梁上部钢筋水平方向的净间距不应小于30mm和1.5d;梁下部钢筋水平方向的净间距不应小于25mm和d。当下部钢筋多于2层时,2层以上钢筋水平方向的中距应比下面2层的中距增大一倍;各层钢筋之间的净间距不应小于25mm和d,d为相应位置处钢筋的最大直径,如图2.6所示。 17 项目一、预制构件及其连接的识
10、图与构造三、板、梁、柱钢筋的净距(a)锚固区带锚固板(b)机械连接接头(c)钢筋套筒灌浆连接接头钢筋连接接头横向净距 18 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(一)受拉钢筋的基本锚固长度钢筋类型光面钢筋带肋钢筋螺旋肋钢丝三股钢绞线七股钢绞线0.160.140.130.160.17注:光圆钢筋末端应做180弯钩,弯后平直段长度不应小于3d,但作受压钢筋时可不做弯钩。 19 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(二)受拉钢筋的锚固长度受拉钢筋的锚固长度应根据锚固条件按下列公式计算,且不应小于200mm: 20 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(三)锚
11、固范围内的横向构造钢筋当锚固钢筋的保护层厚度不大于5d,锚固长度范围内应配置横向附加构造钢筋,其直径不应小于d/4;对梁、柱、斜撑等构件间距不应大于5d,对板、墙等平面构件间距不应大于10d,且均不应大于100mm,此处d为锚固钢筋的直径。 21 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(四)纵向钢筋弯钩与机械锚固形式(a)90弯钩 (b)135弯钩 (c)光圆钢筋末端135弯钩(d)一侧帖焊锚筋 (e)两侧帖焊锚筋 (f)穿孔塞焊锚筋 (g)螺栓锚头图2.8纵向钢筋弯钩与机械锚固形式 22 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(五)受压钢筋的锚固长度混凝土结构中的纵向
12、受压钢筋,当计算中充分利用其抗压强度时,锚固长度不应小于相应受拉锚固长度的70%。受压钢筋锚固长度范围内的横向构造钢筋与受拉钢筋的配置要求相同。 23 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(六)抗震设计时受拉钢筋基本锚固长度 24 项目一、预制构件及其连接的识图与构造四、钢筋的锚固(七)纵向受拉钢筋的抗震锚固长度 25 项目一、预制构件及其连接的识图与构造五、钢筋的连接混凝土结构中的受力钢筋的连接接头宜设置在受力较小处。如钢筋混凝土柱钢筋的连接接头一般设置在柱的中间部位,梁上部钢筋的连接接头设置在跨中1/3处。在同一根受力钢筋上宜少设接头。在结构的重要构件和关键传力部位,纵向受力
13、钢筋不宜设置连接接头。轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接;其他构件中的钢筋采用绑扎搭接时,受拉钢筋直径不宜大于25mm,受压钢筋直径不宜大于28mm。 26 项目一、预制构件及其连接的识图与构造五、钢筋的连接(一)绑扎搭接 27 项目一、预制构件及其连接的识图与构造五、钢筋的连接(二)机械连接(三)焊接接头 28 项目一、预制构件及其连接的识图与构造六、封闭箍筋及拉筋弯钩构造封闭箍筋拉筋构造 29 项目一、预制构件及其连接的识图与构造预制构件及其连接节点的图例 30预制柱项目二项目二 31 项目二预制柱学习目标1理解预制柱及其连接构造2读懂预制柱构件详图及连接构造详图 32
14、 项目二、预制柱 33 项目二、预制柱 34 项目二、预制柱 35 项目二、预制柱 36 项目二、预制柱一、构造要求(一)预制柱截面形状与尺寸(a)纵筋均匀布置(b)纵筋集中于四角预制柱截面示意图预制柱的截面形状一般为正方形或矩形,边长不宜小于400mm,且不宜小于同方向梁宽的1.5倍。(二)纵向钢筋直径不宜小于20mm,间距不宜大于200mm,不应大于400mm。纵筋可沿截面四周均匀布置,当柱边长大于600mm时,柱纵筋也可集中于四角,并在柱中设置不宜小于12mm和箍筋直径的纵向辅助钢筋,纵向辅助钢筋一般不伸入框架节点,在预制柱端部锚固。 37 项目二、预制柱一、构造要求(二)纵向钢筋预制柱
15、连接构造示意图 38 项目二、预制柱一、构造要求(二)纵向钢筋(a)顶层中柱纵向钢筋锚固构造(b)顶层边柱纵向钢筋锚固构造顶层边柱纵向钢筋锚固构造 39 项目二、预制柱一、构造要求(三)箍筋(a)纵筋均匀布置(b)纵筋集中于四角预制柱截面示意图钢筋采用套筒灌浆连接时柱底箍筋加密区域构造示意 40 项目二、预制柱一、构造要求(四)键槽与粗糙面设置(a)柱底设置一个键槽(b)柱底设置多个键槽预制柱底部键槽示意图预制柱的底部应设置键槽且宜设置粗糙面,键槽应均匀布置,键槽深度不宜小于30mm,键槽端部斜面倾角不宜大于30,柱顶应设置粗糙面,凹凸深度不小于6mm。柱顶亦同样设置。 41 项目二、预制柱一
16、、构造要求(五)预埋件设置预制柱需设置吊装预埋件与支撑预埋件。吊装预埋件设置在柱顶,一般设置3个,呈三角形,也可设置2个;水平吊点设置在正面,对称布置,一般设置4个或2个;临时支撑预埋件设置在正面相邻侧面中间部位。柱顶部有时需设置支模套筒。预埋件布置参见附图。此外,在柱底部中心部位需设置灌浆排气孔。 42 项目二、预制柱预制节段柱 43 项目二、预制柱二、构造详图(一)柱纵筋均匀布置周边 44 项目二、预制柱二、构造详图(一)柱纵筋均匀布置周边 45 项目二、预制柱二、构造详图(二)柱纵筋集中于四角 46 项目二、预制柱二、构造详图(二)柱纵筋集中于四角 47叠合梁项目三项目三 48 项目三叠
17、合梁学习目标1理解叠合梁及其连接构造2读懂预制梁构件详图及连接构造详图 49 项目三、叠合梁 50 项目三、叠合梁 51 项目三、叠合梁 52 项目三、叠合梁 53 项目三、叠合梁 54 项目三、叠合梁 55 项目三、叠合梁 56 项目三、叠合梁 57 项目三、叠合梁一、构造要求(一)叠合梁截面形状与尺寸叠合梁截面示意采用叠合梁时,楼板一般采用叠合板,梁、板的后浇层同时浇筑。叠合梁通常采用矩形截面;当板的总厚度较小,小于梁的最小后浇层厚度时,为增加梁的后浇层厚度,可采用矩形凹口截面或梯形凹口截面。用于边梁的叠合梁,预制梁可在临边处浇筑混凝土至叠合层顶面,以避免支模。预制梁的梁长一般为梁的净跨度
18、加上两端各伸入支座1020mm。当梁长较长或搁置次梁时,也可分段预制,现场拼接。 58 项目三、叠合梁一、构造要求(二)预制梁的顶面和端面构造梁端键槽构造示意预制梁与后浇混凝土叠合层之间的结合面应设置粗糙面;预制梁的端面应设置键槽,且宜设置粗糙面;粗糙面凹凸深度不应小于6mm。键槽可采用贯通截面和不贯通截面的形式,键槽的设置需满足计算及构造设计要求,键槽深度t不宜小于30mm,宽度w不宜小于深度的3倍且不宜大于深度的10倍,键槽间距宜等于键槽宽度;键槽端部斜面倾角不宜大于30,非贯通键槽槽口距离边缘不宜小于50mm。 59 项目三、叠合梁一、构造要求(三)配筋预制梁断面钢筋示意预制梁的纵向钢筋
19、包括梁下部受力钢筋,上部构造钢筋、梁侧构造钢筋,当为边梁时,往往配置一根上部受力钢筋,叠合梁上部受力钢筋配置在后浇层中。1、纵筋(a)框架梁端支座弯锚锚固(b)框架梁端支座锚固板锚固(c)非框架梁梁端支座直锚固叠合梁支座节点示意 60 项目三、叠合梁一、构造要求(三)配筋2、箍筋3、拉筋(a)整体封闭箍筋(b)组合封闭箍筋叠合梁箍筋构造示意 61 项目三、叠合梁一、构造要求(四)预埋件设置 62 项目三、叠合梁二、连接构造(一)预制梁的分段与对接连接构造叠合梁连接接点示意叠合梁如采用对接连接,连接处应设置后浇段,后浇段的长度应满足梁下部纵向钢筋连接作业的空间需求;梁下部纵向钢筋在后浇段内宜采用
20、机械连接、套筒灌浆连接或焊接连接;后浇段内的箍筋应加密,箍筋间距不应大于5d(d为纵向钢筋直径),且不应大于100mm。 63 项目三、叠合梁二、连接构造(二)主次梁节点构造(a)主梁预留槽口(b)主梁预留后浇段预留槽口或后浇段示意 64 项目三、叠合梁二、连接构造(二)主次梁节点构造主次梁连接节点构造示意 65 项目三、叠合梁二、连接构造(二)主次梁节点构造次梁上设置牛担板主次梁连接节点构造示意 66 项目三、叠合梁二、连接构造(二)主次梁节点构造主次梁节点构造主次梁节点类型主梁构造次梁构造主梁预留后浇槽口预留后浇槽口钢筋锚入长度12d次梁端设后浇段预留外伸钢筋或钢筋套筒接外伸钢筋下部受力钢
21、筋伸出梁端面,与主梁钢筋连接次梁端设槽口预留外伸钢筋或钢筋套筒接外伸钢筋下部受力钢筋伸出梁端面,伸入槽口下方,与主梁钢筋搭接连接主梁设钢牛腿设置钢牛腿下部受力钢筋梁内弯锚,梁端搁置在钢筋牛腿上主梁设挑耳主梁设挑耳下部受力钢筋梁内弯锚,梁端搁置在钢筋挑耳上;或次梁为缺口梁次梁设牛担板主梁预留缺口和预埋件次梁端设牛担板,端部补强加密箍筋 67 项目三、叠合梁二、连接构造(三)框架梁柱节点梁纵向钢筋在节点区外的后浇段内连接构造示意预制柱及叠合梁框架节点连接构造示意 68 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图1.预留次梁槽口的框架梁 69 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图1.预留次梁槽口的框架梁 70 项
22、目三、叠合梁三、预制梁构件详图2.预留牛担板槽口的框架梁 71 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图2.预留牛担板槽口的框架梁 72 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图3.端部钢筋弯锚的框架梁 73 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图3.端部钢筋弯锚的框架梁 74 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图4.端部设置机械套筒的次梁 75 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图4.端部设置机械套筒的次梁 76 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图5.端部设置牛担板的次梁 77 项目三、叠合梁三、预制梁构件详图5.端部设置牛担板的次梁 78预制剪力墙项目四项目四 79 项目四预制剪力墙学习目标1理解预制剪力墙及其连接构造2
23、熟悉国家建筑标准设计图集预制混凝土剪力墙外墙板(15G365-1)和预制混凝土剪力墙内墙板(15G365-2)3了解预制混凝土剪力墙外墙板和内墙板的规格、编号及选用方法4读懂预制混凝土剪力墙外墙板和内墙板构件详图及连接构造详图 80 项目四预制剪力墙 81 项目四预制剪力墙 82 项目四预制剪力墙 83 项目四预制剪力墙 84 项目四预制剪力墙 85 项目四预制剪力墙 86 项目四预制剪力墙 87 项目四预制剪力墙 88 项目四预制剪力墙一、基本构造 89 项目四预制剪力墙一、基本构造1、形状预制剪力墙可结合建筑功能和结构平立面布置的要求,根据构件的生产、运输和安装能力,确定预制构件的形状和大
24、小,宜采用一字形,也可采用L形、T形或U形。 90 项目四预制剪力墙一、基本构造2、不开洞剪力墙与开洞剪力墙不开洞的剪力墙一般配置双层双向钢筋网片,水平钢筋伸出两侧锚入后浇墙柱,部分竖向钢筋伸出混凝土顶面与上层墙体连接。开洞的预制剪力墙洞口宜居中布置,洞口两侧的墙肢宽度不应小于200mm,洞口上方连梁高度不宜小于250mm。 91 项目四预制剪力墙一、基本构造3、外墙板与内墙板预制夹心外墙板在国内外均有广泛的应用,具有结构、保温、装饰一体化的特点。预制夹心外墙板根据其在结构中的作用,可以分为承重墙板和非承重墙板两类。当其作为承重墙板时,与其他结构构件共同承担垂直力和水平力;当其作为非承重墙板时
25、,仅作为外围护墙体使用。预制夹心外墙板根据其内、外叶墙板间的连接构造,又可以分为组合墙板和非组合墙板。组合墙板的内、外叶墙板可通过拉结件的连接共同工作;非组合墙板的内、外叶墙板不共同受力,外叶墙板仅作为荷载,通过拉结件作用在内叶墙板上。鉴于我国对于预制夹心外墙板的科研成果和工程实践经验都还较少,目前在实际工程中,通常采用非组合式的墙板。当作为承重墙时,内叶墙板的要求与普通剪力墙板的要求完全相同。当预制外墙采用夹心墙板时,外叶墙板厚度不应小于50mm,且外叶墙板应与内叶墙板可靠连接;夹心外墙板的夹层厚度不宜大于120mm;当作为承重墙时,内叶墙板应按剪力墙进行设计。 92 项目四预制剪力墙一、基
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- 预制构件 及其 连接 构造
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