装配式框架结构体系

装配式框架结构体系内容4装配式框架结构节点连接1装配式建筑的发展历程2装配式建筑的技术体系介绍3装配式框架结构体系《装配式混凝土结构建筑技术规范》：建筑的结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成装配而成的建筑。《装配式建筑评价标准》：装配式建筑是用预制构件、部品部件在工地装配而成的建筑。基本特征：设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化1.1装配式建筑的定义和特征结构体系混凝土钢结构木结构……外围护体系外墙、屋面、外门窗及附属物设备管线系统给排水、供暖通风空调、电气和智能化、燃气等设备及管线内装系统楼地面、墙面、轻质隔墙、吊顶、内门窗、厨房、卫生间和套内设备管线等系统建筑物组成发展历史：国内20世纪50年代：开创（主要是前苏联技术）20世纪60～80年代：发展20世纪90年代：低潮21世纪初期：恢复、发展、创新，形成技术体系和技术标准，开展推广应用1.1我国装配式建筑发展历程第I阶段20世纪50年代早在第一个五年计划中就提出借鉴前苏联、东欧国家经验推行标准化、工厂化、装配式施工的房屋建筑建造方式1955年在北京东郊百子湾兴建北京第一建筑构件厂1.1我国装配式建筑发展历程起步阶段第II阶段20世纪60年代至80年代初多种装配式建筑体系得到快速发展原因：1.当时各类建筑标准不高、形式单一，容易采用标准化方式建造；2.房屋建筑抗震性能要求不高；3.总体建设量不大，预制构件厂供应可满足需求；4.木模板、支撑体系和建筑用钢筋短缺；5.施工企业用工采用固定制，预制装配可减少现场劳动力投入。持续发展阶段1.1我国装配式建筑发展历程装配式混凝土建筑发展停滞低潮阶段1.1我国装配式建筑发展历程唐山大地震中预制装配房屋破坏严重，结构整体性、抗震性差；大板住宅建筑等出现渗漏、隔音差、保温差等使用性能方面问题；我国建筑建设规模急剧增长；建筑设计出现个性化、多样化、复杂化的特点；房屋建筑抗震性能要求提高；各类模板、脚手架的应用普及，商混普及，现浇施工技术大发展。现浇结构相较装配式结构更适应这一时期国情现浇结构应用广泛第III阶段20世纪80年代末开始劳动力成本上升，降低劳动强度，改善作业条件的需求节能环保的要求：大幅度减少建筑垃圾，降低噪声污染，节约用水技术逐步成熟，经济实力逐步增强建筑功能和质量要求提高1.1我国装配式建筑发展历程装配式结构逐渐符合现阶段国情新发展阶段第Ⅳ阶段2008年左右开始至今1.2国外装配式建筑发展概况国外的装配式建筑开始发展于20世纪初，但是早期的预制混凝土只是被用作装饰构件，后来受到西方工业化发展的影响，预制混凝土结构才开始得到了一定程度的发展，逐渐被用作结构构件。直到第二次世界大战后，为解决房荒问题，装配式建筑才得到突破性发展。西方发达国家的装配式混凝土结构建筑经过几十年甚至上百年的时间，已经发展到了相对成熟、完善的阶段。日本、美国、澳大利亚、欧洲等国家和地区按照各自的经济、社会、工业化程度、自然条件等特点，选择了不同的道路和方式。内容2装配式建筑的技术体系介绍4装配式框架结构节点连接1装配式建筑的发展历程3装配式框架结构体系框架结构剪力墙结构框架-剪力墙其他框架-支撑结构框架-核心筒大板结构、箱式结构等框架、框架-支撑、钢管束剪力墙结构轻钢体系新型模块式结构、板柱结构、交错桁架结构等装配式混凝土结构木（竹）结构钢结构装配式结构体系2装配式建筑的技术体系介绍装配式混凝土结构有关技术标准类别编号名称国家标准GB50010-2010混凝土结构设计规范GB50666-2011混凝土结构工程施工规范GB50204（2011年修订版）混凝土结构工程施工质量验收规范行业标准JGJ1-2014装配式混凝土结构技术规程JGJ3-2010高层建筑混凝土结构技术规程JGJ224-2010预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程JGJ355-2015钢筋套筒灌浆连接应用技术规程JGJ256钢筋锚固板应用技术规程协会标准CECS40:92混凝土及预制混凝土构件质量控制规程CECS43:92钢筋混凝土装配整体式框架节点与连接设计规程CECS52:2010整体预应力装配式板柱结构技术规程地方标准北京、上海、深圳、辽宁、安徽、黑龙江、福建、香港、广东等各地方规程内容4装配式框架结构节点连接2装配式建筑的技术体系介绍3装配式框架结构体系1装配式建筑的发展历程14装配式框架结构是指梁、板、柱均由预制混凝土构件组成，在现场进行结构吊装。3.1装配式框架结构定义主要用于需要开敞大空间的厂房、仓库、商场、停车场、办公楼、教学楼、医务楼、商务楼等建筑，近年来也逐渐应用于居民住宅等民用建筑。方案阶段各专业的协同；建筑及结构设计原则：标准化、模数化，少规格、多组合；结构整体性、耐久性、高强高性能材料应用；合理的预制拆分；抗震设防标准；深化设计要求。3.2基本规定适用高度3.2基本规定3.2基本规定高宽比基于一维构件把梁、柱预制成一维构件，通过一定的方法连接而成优点：构件生产及施工方便，结构整体性较好，可做到等同现浇结构缺点：接缝位于受力关键部位，连接要求高3.3基本构件采用平面T型和十字型或一字型构件通过一定的方法连接基于二维构件，3.3基本构件优点：节点性能较好，接头位于受力较小部分缺点：生产、运输、堆放以及安装施工不方便采用三维双T型和双十字型构件通过一定的方法连接优点：能减少施工现场布筋、浇筑混凝土等工作，接头数量较少缺点：构件是三维构件，重量大，不便于生产、运输、堆放以及安装施工。该种框架体系应用较少基于三维构件3.3基本构件预制楼梯带防滑条，栏杆预埋件3.3基本构件楼盖体系钢筋桁架叠合楼板，可做单向、双向板3.3基本构件结合面规程规定：预制构件与后浇混凝土、灌浆料、坐浆材料的结合面应设置粗糙面、键槽。键槽露骨料粗糙面刻花粗糙面拉毛粗糙面粗糙面的面积不宜小于结合面的80%，预制板的粗糙面凹凸深度不应小于4mm，预制梁端、预制柱端、预制墙端的粗糙面凹凸深度不应小于6mm。3.3预制构件安装吊装预制节段柱柱底安装柱身翻起起吊时保护柱插筋的钢套预制柱安装3.3预制构件安装预制柱安装柱节段处用“X”筋加强安装的柱节段设置斜撑，防止倾倒3.3预制构件安装预制柱安装成功应用对象主要为7层以下的预制装配框架结构3.3预制构件安装楼板拼装3.3预制构件安装楼梯安装外墙板3.3预制构件安装3.3预制构件安装完成的框架梁板现浇混凝土结构装配式混凝土结构特点施工质量施工速度造价抗震性能设计造型施工环境绿色施工建筑工业化易产生质量缺陷施工速度慢、周期长逐渐上升抗震性能好空间造型设计灵活现场手工作业为主费水、电、材，污染重现场难以实现工业化施工速度快、周期短质量保证率高、外观好8度及以下抗震逐渐降低实现工业化产业化工厂化节水、电、材，污染少工厂化机械化生产为主空间造型设计受限制3.4预制装配式结构特点内容4装配式框架结构节点连接2装配式建筑的技术体系介绍3装配式框架结构体系1装配式建筑的发展装配式混凝土结构湿连接（装配整体式）干连接（全装配式）（通过连接件将相邻构件的受力纵筋相连，在连接处浇混凝土。为等同现浇形式。）（连接区通过焊接、螺栓、预应力或者栓钉连接，不需要现浇混凝土。为非等同现浇形式。）目前主要的研究和应用形式等同现浇4.1装配式结构连接梁的临时支撑梁的纵向钢筋梁的箍筋梁端结合面柱的纵向钢筋柱的箍筋4.1装配式结构连接——湿连接湿连接需要在连接的两构件之间浇筑混凝土或灌注水泥浆。为确保连接的完整性,浇筑混泥土前，从连接的两构件伸出钢筋或螺栓，焊接或搭接或机械连接。在通常情况下，湿连接是预制结构连接中最常用且便利的连接方式，结构整体性能更接近于现浇混凝土。4.1装配式结构连接——湿连接湿连接构件构造处理梁端留凹槽口，形成现浇框架节点预制砼次梁的搁置凹口柱节段处用“X”筋加强，节点是典型的现浇“湿节点”两种梁端构造4.1装配式结构连接——干连接干连接则是通过在连接的构件内植入钢板或其他钢构件，通过螺栓连接或焊接，从而达到连接的目的，干连接使结构整体性能显得更为松散。从抗弯抗剪能力考虑，正确构造的干连接相比于整体式连接，具有相近的延性并可能有更高的的能量耗散能量。梁端的预应力张拉端构造4.2预制柱连接预制柱的纵筋连接通常可采用套筒灌浆连接，通常套筒区箍筋应加强。套筒灌浆连接方式套筒套筒灌浆连接4.2预制柱连接框架梁－柱节点采用现浇形式，梁下部纵向钢筋在节点区内可采用机械连接、焊接或弯折锚固方式，钢筋的连接要求同现浇节点。4.3梁—柱节点连接机械连接或焊接弯折锚固4.4主梁—次梁节点连接主次梁连接可采用刚接或铰接方式。当采用刚接时连接节点处主梁上应设置现浇段，边节点处，次梁纵向钢筋锚入主梁现浇段内；中间节点处，两侧次梁的下部钢筋在现浇段内锚固或连接，次梁上部纵筋在现浇层内连续。刚接主梁支脱式节点叠合楼板在主受力方向，下部分布钢筋伸入梁内，浇注混凝土使其成整体式。4.5楼板与梁节点连接4.6牛腿节点连接牛腿节点主要用于厂房等工业建筑，是一种常用的框架节点形式。此类节点主要由牛腿支撑竖向荷载及梁端剪力，大部分牛腿节点设计中被看成铰接节点。除现浇混凝土中可做成牛腿节点外，螺栓、焊接等方式也常用于牛腿连接。牛腿焊接连接（刚接）牛腿螺栓连接（铰接）焊接牛腿连接:该焊接连接的抗震性能不理想,在反复地震荷载作用下焊缝处容易发生脆性破坏,所以其能量耗散性能较差。但是焊接连接的施工方法避免了现场现浇混凝土,也不必进行必要的养护，可以节省工期。开发变形性能较好的焊接连接构造也是当前干连接构造的发展方向。在施工中为了使焊接有效和减小焊接的残余应力，应该充分安排好相应构件的焊接工序。螺栓牛腿连接:牛腿具有很好的竖向承载力,但需要较大的建筑空间，影响建筑外观,因此用于一些厂房建筑中;也有用型钢等做成暗牛腿连接的,可以减小空间的使用。牛腿连接配合焊接及螺栓，形成的节点形式多样,可做成刚接形式，也可做成铰接形式,适用范围更广。4.6牛腿节点连接谢谢！