教育建筑学校建筑装配式专篇建筑设计说明

教育建筑学校建筑装配式专篇设计说明新型建筑装配式设计1、装配式部分技术经济指标装配式技术经济指标项目数量单位备注总用地面积23029平方米总建筑面积33851.0平方米地上建筑面积22715.0平方米其中：装配式建筑面积17749.0平方米装配式建筑单体明细教学综合楼、14304平方米行政办公楼3445平方米项目预制率不小于20%本项目预制率计算方法根据浙江省住房和城乡建设厅2016年1月发布的《工业化建筑评价导则》第4.1.2条。预制率估算统计表教学综合楼行政办公楼文体综合楼（体育馆）预制混凝土体积1273.4305.60现浇混凝土体积2887927.31233.0总混凝土体积4160.41232.91233.0预制装配率30.624.802、装配式建筑单体技术配置表阶段技术配置选项本项目实施情况标准化设计标准化模块、多样化组合√模式协调√工厂化生产/装配化施工预制框架柱预制剪力墙叠合梁√叠合楼板√预制夹心外墙板预制内墙预制女儿墙预制楼梯√预制阳台无外架施工3、主要结构材料1.混凝土：地上部分：C30，C352.钢筋：HPB300、HRB400且应符合国家标准《钢筋混凝土用筋》GB1499的有关规定。3.型钢、钢板、钢管：Q235B、Q345B；且应符合《碳素结构用钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的有关规定。4.焊条E43（用于HPB300级钢筋、Q235B焊接）；E50（用于HRB400级钢筋、Q345B焊接）；且应符合《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的有关规定。4、主要荷载1、本工程主要部位的设计活荷载：办公室、会议室 2.0kN/m2阳台 2.5kN/m2卫生间 4.0kN/m2厨房 4.0kN/m2室内篮球场4.0kN/m2普通教室2.5kN/m2疏散楼梯 3.5kN/m2化学/物理实验室5.0kN/m2设备间 7.0kN/m2走廊、报告厅、门厅3.5kN/m2非上人屋面 0.5kN/m2上人屋面 2.0kN/m2注：其余特殊房间按实取值。2、风荷载：按50年一遇基本风压为0.45KN/m2，主体高度无大于等于60m情形，按0.45KN/m2计算位移，按0.45KN/m2计算受力配筋。地面粗糙程度按B类。3．雪荷载按50年一遇，采用0.45KN/m2，雪荷载不与屋面活荷载同时组合。4．地震荷载地震设计参数如下：抗震设防烈度7度，近震设计基本地震加速度为0.10g，建筑场地类别暂定为Ⅲ类，地震分组为第一组，地震动反应谱特征周期为0.45s5、主体结构设计（1）、预制单体信息名称层数高度（m）结构体系抗震等级备注行政楼地上5F20.20装配整体式框架二级教学楼普通教学楼地上5F20.20装配整体式框架二级专业教学楼地上5F20.20装配整体式框架二级（2）、结构分析1.上部结构主要采用中国建筑科学研究院CAD工程部编制的PKPM系列软件（V3.1）进行计算分析。2.各单体计算分析的主要假定及结果计算模型主要假定：●地震力计算采用CQC法●考虑双向地震扭转效应●考虑偶然偏心●振型数≥15●周期折减系数取0.7(框架结构)●风荷载体型系数取1.36、预制装配式混凝土结构及构件设计（1）、装配式体系概述采用部分预制装配式的施工工艺，墙柱为现浇，部分梁、楼板采用叠合梁板。主要的PC（PrecastConcrete）构件有：叠合梁板、预制楼梯，PC构件在工厂预制而成的。主要受力钢筋采用RB400，钢筋网可采用HPB300焊接钢筋网。叠合现浇楼盖体系是由现浇钢筋混凝土层叠合而成的复合梁板体系，预制叠合楼板既是结构的组成部分，又是现浇钢筋混凝土层的永久性模板。叠合板不仅可以等同于现浇受弯构件，同时还节约了传统现浇钢筋混凝土支模对木材的消耗，仅需在板底设置可重复使用的钢支撑做可靠支撑，提高了建筑耗材使用周转次数，缩短了施工周期，保障了施工的质量和精度，从而提高生产效率和整体质量，并有效降低建筑能耗。预制楼梯为工业化生产，机械化施工程度更高，预制楼梯在工厂整体为清水混凝土浇筑，外表肌理异常细密。安装也很便捷，减少了现场施工量，真正达到品质坚固，安装便捷，外表美观。叠合板、现浇梁、现浇竖向构件结构体系结构特点：多遇地震作用和设防烈度地震作用下，按弹性方法进行结构整体分析；罕遇地震作用下，按弹塑性方法进行结构整体分析。多遇地震作用下结构计算采取振型分解反应谱法，对结构和刚度不对称、不均匀的结构应考虑扭转耦连振动影响。结构周期比和楼层内最大的弹性层间位移角应满足国家现行规定的限值要求。在考虑偶然偏心影响的多遇地震作用下，楼层最大水平位移和层间位移与该楼层相应平均值之比应满足国家现行规定的限值要求，当计算的最大水平位移、层间位移值很小时，扭转位移比控制可略有放宽。该结构体系中竖向承重构件剪力墙均采用现浇方式，相关结构计算和构造均按照现行国家规范的有关规定。叠合楼盖为叠合式受弯构件，并在施工阶段设有可靠支撑，对于这两类构件的结构计算均按普通受弯构件计算；同时叠合构件斜截面受剪承载力和叠合面受剪承载力还应按现行相关规定计算。叠合楼盖中板预制部分厚度为60mm，现浇部分最小厚度为70mm，预制板预制层和现浇层均设置双向钢筋，配筋计算均按照国家现行的有关规定；同时为了增加预制板的整体刚度和连接性能，在预制板内设置桁架钢筋。现有规范或相关规范关于应用叠合梁及叠合楼盖的结构体系的阐述如下：在《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中，第8.1.8条注3：现浇层厚度大于60mm的叠合楼板可作为现浇板考虑。在《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)第9.5.1条：施工阶段设有可靠支撑的叠合式受弯构件，可按普通受弯构件计算，这说明预制叠合梁可以视为等效现浇梁。在《装配式混凝土结构技术规程》（JGJ1-2014）中，第6.1.1条：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设计规程》JGJ3中的规定采用；第6.3.4条：在结构内力与位移计算时，对现浇楼盖和叠合楼盖，均可假设楼盖在其自身平面内为无限刚性。各单体楼面主要采用叠合现浇楼盖体系，部分楼板采用现浇楼盖体系，楼梯全预制。各单体楼盖体系中,板现浇层厚度为70mm，叠合板的预制部分采用带三角形钢筋桁架的预制叠合楼板，叠合板吊装就位后，在现场安装顶面钢筋，然后整体浇筑成型。预制板采用的砼强度等级为C30，钢筋采用HRB400。叠合楼板预制部分的厚度为60mm，现浇层最小厚度为70mm；预制板表面做成凹凸差不小于4mm的粗糙面、在预制板内设置桁架钢筋，以增加预制板的整体刚度和水平界面抗剪性能，同时，钢筋桁架的下弦及上弦可作为楼板的下部和上部受力钢筋使用。叠合板的钢筋桁架间距不大于600mm，桁架高度为70mm；标准叠合楼板宽度≤3500mm，叠合板跨度根据工程实体情况按标准模数设计。预制楼梯厚度为120mm~180mm，为全预制装配式，按设计用途分为预制单跑楼梯和预制双跑楼梯，预制楼梯宽度宜与楼梯间宽度适当留出10-20mm的可调缝，以便于楼梯的装配；预制楼梯宜通过钢筋直锚入叠合楼板现浇层部位，与主体形成可靠连接。（2）、PC预制构件叠合梁部分梁采用叠合梁。叠合梁宽度为200～300mm，其中现浇部分高度最小140mm，预制部分高度为结构计算等效高度与现浇部分高度之差。叠合梁示意主次梁交接示意叠合楼板楼板采用叠合楼板。叠合楼板的预制部分的最小厚度为60mm，现浇厚度不小于预制部分，预制板表面做成粗糙面。叠合楼板跨度根据实际情况按标准模式设计。梁、板、柱交接示意预制楼板示意楼梯梯段板采用全预制楼梯，预制楼梯通过钢筋直接锚入叠合板现浇部分，与主体形成可靠连接。预制楼梯示意（3）、典型连接节点（4）外立面装饰：本工程采用外墙涂料，建筑外饰面后期现场施工。7、工艺设计预制件产品质量要求高，外观美观，尺寸误差小。在生产时采用钢台车和钢模具生产，钢台车具有足够的承载力、刚度和稳定性，表面光滑平整；模具选用钢材制造具有足够的刚度稳定性和平整度，应确保模具安装稳固牢靠，模具的设计应满足合理的拆模工艺，并便于锚筋能直接伸出，以保证预制件边缘构造符合质量标准，模具尺寸允许偏差参照《模具尺寸的允许偏差和检验方法》。预制构件拆分过程中需重点考虑构件连接构造、水电管线预埋、门窗、吊装件的预埋及施工必须的预埋件、预留孔洞等，按照建筑结构特点和预制构件生产工艺的要求，将原结构拆分为叠合梁、叠合板、楼梯板等部件，同时考虑方便模具加工和构件生产效率，现场施工吊运能力限制等因素。根据结构要求和吊装能力设计拆分位置，满足各个构件的起吊和安装。预制构件应满足以下拆分原则：不违反现有国家设计、施工、验收规范；保证采用其结构性能不低于现浇结构；不改变原设计图的建筑及结构尺寸；预制构件要有利于生产与施工的尺寸、重量、公差、安全保护措施。8．给排水装配式设计对各平台、板墙中预埋的管、箱、套管位置进行精确定位，预埋标准尺寸统一。在施工中每块板墙、平台内的箱体一次性预埋成型，现场仅进行平台内的管路连接。管道穿墙及楼板处预埋套管或预留洞，其洞口尺寸和套管尺寸比管子尺寸大2号，规格符合要求，坐标、标高正确。不大于DN25的给水直管走找平层或竖向开槽，大于DN25的给水管吊顶敷设。当消防栓箱体采用暗装或半暗装，箱体在工厂时一次性预埋到位。9．电气装配式设计对各平台、板墙中预埋的线、盒、箱、套管位置进行精确定位，预埋标准尺寸统一。在施工中每块板墙、平台内的线盒、箱体一次性预埋成型，现场仅进行平台内的管路连接。管道穿墙及楼板处预埋套管或预留洞，在预制构件上一次性预留到位。其洞口尺寸和套管尺寸比管子尺寸大2号，规格符合要求，坐标、标高正确。竖向管线设置在预制板或墙板内，并保证管线布置安全距离。楼层配电箱设置在电井内明装。10．暖通装配式设计管道穿墙及楼板处预埋套管或预留洞，在预制构件上一次性预留到位，规格符合要求，坐标、标高应正确。风管、烟管穿井道时，井道应内衬风管，以防土建井道漏风。11．预制构件的生产和检验1、预制构件生产单位应根据设计要求、施工要求和相关规定制定生产方案，编制生产计划。2、预制构件模具要求1)模具所选用材料应有质量证明书或检验报告,模具组装完成后需进行去毛、除锈、清渣等工作;与构件混凝土直接接触的钢模表面需均匀涂抹脱模剂。2)对于外观要求较高的构件，在模板拼接处如侧模与底模的拼接处须以止水条做好密封处理以免漏浆影响外观。3)预制构件模具的尺寸允许偏差和检验方法应符合《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-20143、混凝土用的水泥、骨料（砂、石）、外加剂、掺合料等应有产品合格证，并按有关标准的规定进行复试检验,质量必须符合现行有关标准的规定。混凝土应按国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定，根据混凝土强度等级、耐久性和工作性等要求进行配合比设计。4、钢筋应有产品合格证,并应按有关标准规定进行复试检验,质量必须符合现行有关标准的规定。严格按图纸要求排布钢筋，并控制保护层厚度。叠合筋，应按设计要求露出高度设置。预应力钢筋，应依据设计要求计算所需的张拉控制力和张拉伸长值，放张顺序应符合结构设计与生产工艺要求。钢筋接驳套筒，应严格控制其中心定位偏差。5、抗震等级为一、二、三级的框架梁、框架柱的主筋及箍筋以及楼梯梯段的受力主筋采用普通钢筋时，钢筋应采用牌号带“E”的钢筋。牌号带“E”的钢筋的性能应满足如下要求：1)钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；2)钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3；3)且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9％。5、按设计要求预先做金属预埋件拉拔试验,金属预埋件拉拔试验按《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2011)，试验报告由预制构件厂出具，一式五份，业主、施工总包、设计、监理、构件厂各一份。6、构件浇筑成型前，模具、隔离剂涂刷、钢筋成品（骨架）质量、保护层控制措施、预留孔道、配件和埋件等，应逐件进行隐蔽验收，符合有关标准规定和设计文件要求后方可浇筑混凝土。7、混凝土应根据实际情况均匀振捣，要求均匀密实，振捣时应避开钢筋、埋件、管线、面砖等，对于重要勿碰部位提前做好标记。8、预制构件混凝土浇筑完毕后,应及时按国家混凝土养护的规定操作养护。9、预制构件达到混凝土抗压强度设计值的75%，且立方体抗压强度不小于15N/mm时方可脱模。未达到此条件时严禁松动或旋转预埋件。10、所有预制构件与现浇混凝土的结合面应做粗糙面，粗糙度应满足《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014相关要求，且外露粗骨料的凹凸应沿整个结合面均匀连续分布。11、预制剪力墙板纵向受力钢筋采用钢筋套筒灌浆连接，钢筋套筒灌浆前，应在现场模拟构件连接接头的灌浆方式，每种规格钢筋应制作不少于3个套筒灌浆连接接头，进行灌注质量以及接头抗拉强度的检验；经检验合格后，方可进行灌浆作业。12、预制构件外观应光洁平整，不应有严重缺陷，不宜有一般缺陷；生产单位应根据不同的缺陷制定相应的修补方案，修补方案应包括材料选用、缺陷类型及对应修补方法、操作流程、检查标准等内容应经过监理单位和设计单位书面批准后方可实施。13、预制构件的允许尺寸偏差除满足《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014有关规定外，尚应满足如下要求：1）预留钢筋允许偏差应符合表1的规定。表1预留钢筋允许偏差项目允许偏差（mm）中心线位置±2外伸长度＋5，-22）与现浇结构相邻部位200mm宽度范围内的表面平整度允许偏差应不超过1mm。3）预制墙板的误差控制应考虑相邻楼层的墙板、以及同层相邻墙板的误差，应避免“累计误差”。14、本工程采用的预制构件应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定进行结构性能检验。15、成品构件运输前应做好成品保护工作，如包角包面与固定的防护措施等。16、预制构件的质量检验除符合上述要求外，还应符合现行国家、行业的标准、规范和建设所在地的地方规定。12．预制构件的运输与堆放预制构件在运输与堆放中应采取可靠措施进行成品保护，如因运输与堆放环节造成预制构件严重缺陷，应视为不合格品，不得安装；预制构件应在其显著位置设置标识，标识内容应包括：使用部位、构件编号等，在运输和堆放过程中不得损坏。1、预制构件运输1.1注意