装配式建筑关键技术交流讲义.pptx

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1、装配式建筑技术交流2017年11月 1 装配式建筑概述 历程、意义、现状 2装配式混凝土建筑技术标准 结构设计解读 3 装配式建筑关键技术 基本概念、关键技术 4 装配式项目管理流程 设计、审查、生产、运输、施工 5 装配式项目成本控制 成本增量、成本管控 6 项目案例目录装配式建筑概述历程近现代国外预制建筑有四个阶段：1、19世纪第一个预制装配建筑高潮代表作：水晶宫、满足移民需要的预制木屋、预制铁屋等2、20世纪初第二个预制装配建筑高潮代表作：木制嵌入式墙板单元住宅建造体系；斯图加特住宅展览会；法国Mopin多层公寓体系等3、二战后建筑工业化真正的发展阶段：钢、幕墙、PC预制、各种体系4、七

2、十年代以后，国外建筑工业化进入新的阶段：预制与现浇相结合的体系取得优势、从专用体系向通用体系发展 二战后人力成本提高、高能耗高污染、建筑质量问题泛滥、安全事故频发美国钢结构+PC挂板组合结构装配式框架+双T板各种工业化小住宅新加坡预制剪力墙+灌浆套筒日本预制框架+灌浆套筒香港PC外墙挂板芬兰装配板式+弱连接历程瑞典 大型预制板+通用部件法国 全装配大板+工具式模板现浇香港 标准化设计为核心的装配式公屋采用预制外墙的商品房给与建筑面积6%的奖励1-2人单位 14.5 2-3人单位 21.5 3-4人单位 30.1 5-6人单位 36.9 历程推动建筑工业化是其中一项重要内容历程93年年中国中国2

3、1世纪人居世纪人居报告报告提到提到“住宅产业住宅产业化化”95年国家启年国家启动动“2000年年小康型城乡小康型城乡住宅科技产住宅科技产业工程业工程”95年住建年住建部部建筑工业建筑工业化发展纲要化发展纲要99年推广安年推广安居工程居工程06年住建部年住建部国家产业国家产业化基地试行化基地试行办法办法11年住建年住建部部建筑业建筑业“十二五十二五”发发展规划展规划12年住建年住建部部关于加快关于加快推动我国绿推动我国绿色建筑发展色建筑发展的实施意见的实施意见13年发改委年发改委住建部联合住建部联合下发下发绿色绿色建筑行动方建筑行动方案案意义碳排放和能源消耗资源过度消耗目前建筑业存在着30-40

4、%的资源浪费水资源污染大气污染土壤污染土地资源占用建筑垃圾每年新产生建筑垃圾超过3亿吨。如采取简单的堆放方式处理，每年新增建筑垃圾的处理都将占1.5亿至2亿平方米用地。建筑业面临的形势建筑寿命短中国每年消耗全球近一半的钢铁和水泥用于建筑业，而中国建筑平均寿命却仅有30年。建筑质量差建筑业面临的形势大气污染劳动力红利丧失意义人员不稳定、品质低、效率低人口红利消失不符合绿色环保可持续发展需求安全、经济社会隐患更快速度更高品质现状问题粗放型向集约型转变最终产品绿色化建造过程精益化全产业链集成化需求解决方案装配式建筑意义意义缩短工期精准控制进度有效缩短工期方便施工工业生产优势减少现场作业提高质量构件尺

5、寸精确建筑品质精良保护环境减少施工垃圾降低噪音影响统计项目工业化项目传统施工减少量每平米能耗（千克标准煤）14.7119.1123%每平米水耗（吨）0.3141.4379%每平米木模板（立方）0.0020.01587%每平米垃圾量（立方）0.0020.02291%以以1818层住宅为例，工业化方式建造，可以提高生产效率层住宅为例，工业化方式建造，可以提高生产效率40405050%，可以提高设备周转率，可以提高设备周转率60%60%。以以1818层住宅为例，工业化方式建造，上部建筑平均缩短层住宅为例，工业化方式建造，上部建筑平均缩短150150天的施工周期。天的施工周期。生产效率和设备周转率的提

6、高，可提高企业单位时间的盈利能力。生产效率和设备周转率的提高，可提高企业单位时间的盈利能力。工业化技术可提高资金运营效率和盈利水平。工业化技术可提高资金运营效率和盈利水平。工业化技术可使建筑产品在交付后的长期使用减少维修次数和费用。工业化技术可使建筑产品在交付后的长期使用减少维修次数和费用。工业化技术可使建筑产品具有稳定的出品质量，提高交付时消费者的满意度。工业化技术可使建筑产品具有稳定的出品质量，提高交付时消费者的满意度。严格把控的成品装修让消费者居住更加安心。严格把控的成品装修让消费者居住更加安心。意义现状现状万科 2004年成立工厂化中心；2007年，获得国家住宅产业化基地称号。2008

7、年，工业化项目开工面积32.3万；2009年，43.5万；2010年，107.5万；2011年，深圳、上海相继成立工业化合资公司；工业化新开工面积272.31万；2014年，在建工业化项目面积达130万，新开工主流项目90万全部为工业化；2016年新开工业化项目面积占总开工量的83.4%，主流产品中预制构件、装配式内墙、内外墙免抹灰等工业化应用比例分别达到43.5%、100%和100%。碧桂园 2015年研发了在内部被称为“劳斯莱斯”的“精工”产品体系，计划携此产品打入城市中心。成立专门的团队以及标准化研究所，准备在马来西亚森林项目做产业化试点，包括铝合金模板现浇外墙、PC内墙等。2016年碧

8、桂园宣布5年内投资1000亿元的“产城融合战略”中，率先进入住宅产业化项目。保利 2014年着手研究住宅产业化，向产业上下游做战略深化，与黑龙江宇辉集团签订战略合作协议，在安徽开展产业化合作。2015年保利建设集团建筑产业化基地落户济南。绿地 2014年打造了国内首个“百年住宅”产业化示范项目，在结合中房协“中国百年住宅示范项目”的技术体系和关键技术应用的基础上，力图打造具备市场接受度高、推广性强、可复制可借鉴、高度契合集团发展模式的新型产品线。绿地集团已陆续在上海、合肥、成都和吴江等地开展了住宅产业化研发和试点工作。中海 2014年的国际顶端豪宅中海天钻项目开展住宅产业化试点工作，是全国首例

9、超高层产业化住宅。中海地产将照五大区域，每个区域内布点一个城市进行产业化带头项目实践。目前已经完成了产业化的全国部署。旭辉 2013年长沙旭辉国际广场项目采用住宅工业化技术，并正式与远大住工进行合作。继先后在长沙、上海实践住宅产业化后，旭辉又以投资新公司的形式持续推进住宅产业化进程。旭辉集团2016年投资上海毅匹玺(EPC)建筑科技有限公司，打造节能、低碳的建筑产业化体系。恒大 2015年与建部科技与住宅产业化发展中心、清华大学签订合作协议，以恒大住宅建筑为试点，深入开展绿色建筑理论和实践研究。恒大与海尔集团签订战略合作协议，选定海尔作为建筑材料的核心供应商，以期降低资源能耗成本，提高生产效率

10、，加速住宅产业化的优化升级。远洋 2010年启动住宅产业化领域的探索与研究工作；2011年启动技术体系研发和技术标准制定；参与了两本北京市地方标准的编制工作，房地远洋悦山水项目是第一个实践住宅产业化要求的项目，占地6.4万，总建筑面积19.4万，近期项目各栋高层住宅建筑主体结构陆续封顶。现状国家级住宅产业化基地2015年47个2016年56个现状现状建办科函建办科函 20172017 771771号号住建部认定第一批装配式建筑示范城市和产业基地示范城市（30个）产业基地（195个）装配式混凝土建筑技术标准结构设计解读n根据住房和城乡建设部住房城乡建设部办公厅关于开展装配式混凝土结构建筑技术规范

11、等3项标准规范编制工作的函（建办标函2016909号）的要求，制定国家标准装配式混凝土建筑技术规范与装配式钢结构建筑技术规范。n由住房和城乡建设部管理，由中国建筑标准设计研究院有限公司牵头负责编制。n由覆盖装配式混凝土全产业的五十余家高校、设计、研究、生产、施工与安装、运维单位共同参编。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-20162.1.1 装配式建筑 assembled building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的建筑。装配式建筑是一个系统工程，由结构系统、外围护系统装配式建筑是一个系统工程，由结构系统、外围护系统、设备、设备与管线

12、系统、内装系统四与管线系统、内装系统四大系统组成大系统组成，是，是将预制部品部件将预制部品部件通过通过模数协调、模块组合、接口连接、节点构造和施工模数协调、模块组合、接口连接、节点构造和施工工法等工法等集成装配集成装配而成的，在工地高效、可靠装配并做到主体结构、建筑而成的，在工地高效、可靠装配并做到主体结构、建筑围护围护、机电装修、机电装修一体化的建筑。一体化的建筑。预制部品构件结构系统内装系统设备管线系统外维护系统模数协调模块组合接口连接节点构造施工工法装配式建筑高效可靠装配一体化装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016建筑设计标准化部品生产工业化现场施工装配化主体装修围护机电

13、一体化过程管理信息化装配式建筑的主要特征以完整的建筑产品为对象，以系统集成为方法，体现加工和装配需要的标准化设计。以工厂精益化生产为主的部品部件以装配和干式工法为主的工地现场基于BIM 技术的全链条信息化管理，实现设计、生产、施工、装修和运维的协同。以提升建筑工程质量安全水平、提高劳动生产效率、节约资源能源、减少施工污染和建筑的可持续发展为目标。强调系统集成与一体化装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016不注重一体化设计设计与施工相脱节设计阶段标准化、一体化设计 信息化技术协同设计 设计与施工紧密结合 施工阶段现场湿作业、手工操作为主；工人综合素质低专业程度低设计施工一体化、构件

14、生产工厂化、现场施工装配化、施工队伍专业化 装修阶段以毛坯房为主 采用二次装修 装修与建筑设计同步 装修与结构一体化验收阶段竣工分部分项抽检全过程质量检验验收传统方式产业化方式装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016装配式混凝土建筑结构体系：装配整体式剪力墙结构装配整体式框架结构装配整体式框架-现浇剪力墙结构装配整体式框架-现浇核心筒结构装配整体式部分框支剪力墙结构多层装配式墙板结构外挂墙板装配式混凝土建筑技术标准装配式混凝土结构技术规程建筑抗震设计规范装配整体式框架-现浇核心筒结构中，混凝土核心筒采用现浇结构，框架的性能与现浇框架等同，因此整体结构的适用高度与现浇的框架-核心筒

15、结构相同。9度？装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016在计算预制剪力墙构件底部承担的总剪力占该层总剪力比例时，一般取主要采用预制剪力墙构件的最下一层;如全部采用预制剪力墙结构，则计算底层的剪力比例;如底部2层现挠其他层预制，则计算第3层的剪力比例。装配整体式剪力墙结构中，墙体之间的接缝数量多且构造复杂，接缝的构造措施及施工质量对结构整体的抗震性能影响较大，使装配整体式剪力墙结构抗震性能很难完全等同于现浇结构。世界各地对装配式剪力墙结构的研究少于对装配式框架结构的研究。本规程对装配式剪力墙结构采取从严要求的态度，与现挠结构相比

16、适当降低其最大适用高度。当预制剪力墙数量较多时，即预制剪力墙承担的底部剪力较大时，对其最大适用高度限制更加严格。近年来，国内的科研单位及企业对浆锚搭接连接技术进行了系列的理论和试验研究工作，已有了一定的技术基础和工程实践应用。但考虑到浆锚搭接连接技术在工程实践中的应用经验相对有限，因此本标准对剪力墙边缘构件竖向钢筋应用浆锚搭接连接技术采取偏于安全的方式，在现有装配整体式剪力墙结构的最大适用高度基础上降低10m。（浆锚搭接的三重界面体系）螺旋箍筋约束浆锚搭接连接螺旋箍筋约束浆锚搭接连接金属波纹管浆锚搭接连接金属波纹管浆锚搭接连接装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016浆锚连接技术要

17、点灌浆料：要满足高强、早强和微膨胀性的要求，具有良好的力学性能和一定的变形能力，满足装配式结构快速施工的要求。成孔工艺：要保证约束浆锚连接的可靠性，节省灌浆料和钢材，并能降低施工精度和难度。约束浆锚连接成孔要做到内壁粗糙，连接界面安全可靠，且能满足快速施工的要求。搭接长度：足够的搭接长度以充分利用钢筋强度，使钢筋达到极限强度被拉断之前，不发生锚固破坏。孔径大小：确定约束浆锚连接的最佳孔径能够进一步降低其成本，达到最优的综合经济效益。孔径大小对约束浆锚连接性能影响的研究目前尚属空白。约束浆锚连接技术目前存在的问题承载能力较低：荷载偏心传递，节点受力状况复杂，导致其承载能力较低，难以在大直径钢筋连

18、接中应用，无法满足高层预制结构构件连接的需要，一般应用约束浆锚连接技术的连接钢筋直径不宜大于25mm。钢筋搭接长度过长：约束浆锚连接需要连接钢筋具有足够的搭接长度才能保证构件连接的安全性。插入式预留孔灌浆搭接连接钢筋搭接长度约400600mm，波纹管浆锚连接钢筋搭接长度约6001000mm。5.1.5 高层装配整体式混凝土结构，当其房屋高度、规则性等不符合本标准的规定或者抗震设防标准有特殊要求时，可按国家现行标准建筑抗震设计规范GB50011和高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3的有关规定进行结构抗震性能化设计。当采用本标准未规定的结构类型时，可采用试验方法对结构整体或者局部构件的承载能力极限状

19、态和正常使用极限状态进行复核，并应进行专项论证。强调“新结构类型和体系”，可以进行性能化设计，并进行专项论证。既推广应用新技术，同时又应确保结构安全。在进行专项论证时，应根据实际结构类型、节点连接形式和预制构件形式及构造等，选取合理的结构计算模型，并采取相应的加强措施。必要时应采取试验方法对结构性能进行补充研究。目前装配式建筑发展迅速，涌现了许多新型的结构类型和体系，如圆孔板剪力墙等。这些新的结构类型理论与试验研究还不够充分，工程实践应用还偏少，故本规范未列入。某个具体工程应用时，可以经过试验、专项论证的方法，这可以在确保结构安全的前提下推广应用新技术，有利于整个行业的发展。同JGJ1-201

20、4装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016震害调查表明，有地下室的高层建筑破坏比较轻，而且有地下室对提高地基的承载力有利;高层建筑设置地下室，可以提高其在风、地震作用下的抗倾覆能力。地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，宜采用现浇混凝土以保证其嵌同作用。对嵌固作用没有直接影响的地下室结构构件，当有可靠依据时，也可采用预制混凝土。罕遇地震下底部墙肢的损伤较上部墙肢严重，因此对底部墙肢的延性和耗能能力的要求较上部墙肢高。目前预制剪力墙竖向钢筋连接接头面积百分率通常为100%其抗震性能尚无实际震害经验，对其抗震性能的研究以构件试验为主，整体结构试验研究偏少，剪力墙墙肢的主要塑性发展区域采

21、用现浇混凝土有利于保证结构整体抗震能力。因此，高层建筑剪力墙结构和部分框支剪力墙结构的底部加强部位的竖向构件宜采用现浇混凝土。高层建筑装配整体式框架结构，首层的剪切变形远大于其他各层;震害表明，首层柱底出现塑性铰的框架结构，其倒塌的可能性大。试验研究表明，预制柱底的塑性铰与现浇柱底的塑性铰有一定的差别。在目前设计和施工经验尚不充分的情况下，高层建筑框架结构的首层柱宜采用现浇柱，以保证结构的抗地震倒塌能力。应重点提高连接接头性能、优化结构布置和构造措施以提高关键构件和部位的承载能力，尤其是柱底接缝与剪力墙水平接缝，确保实现强柱弱梁的目标，并对大震作用下首层柱和剪力墙底部加强部位的塑性发展程度进行

22、控制。必要时应进行试验验证。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016标准中列入的各种现浇连接接缝构造，如框架节点梁端接缝、预制剪力墙竖向接缝等，已经有了很充分的试验研究，当其构造及承载力满足本标准中的相应要求时，能够实现等同现浇的要求；因此弹性分析模型可按照等同于连续现浇的混凝土结构来模拟。标准中未列入的节点及接缝构造，当有充足的试验依据表明其能够满足等同现挠的要求时，可按照连续的混凝土结构进行模拟，不考虑接缝对结构刚度的影响。充足的试验依据，是指连接构造及采用此构造连接的构件，在常用参数(如构件尺寸、配筋率等)、各种受力状态下(如弯、剪、扭或复合受力、静力及地震作用)的受力性能

23、均进行过试验研究，试验结果能够证明其与同样尺寸的现浇构件具有基本相同的承载力、刚度、变形能力、延性、耗能能力等方面的性能水平。对于干式连接节点，一般应根据其实际受力状况模拟为刚接、铰接或者半刚接节点。如梁、柱之间采用牛腿、企口搭接，其钢筋不连接时.则模拟为铰接节点;如梁柱之间采用后张预应力压紧连接或螺栓压紧连接，一般应模拟为半刚性节点。计算模型中应包含连接节点，并准确计算出节点内力，以进行节点连接件及预埋件的承载力复核。连接的实际刚度可通过试验或者有限元分析获得。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016非承重隔墙的做法有砌块抹灰、轻质复合墙板、条板内隔墙、预制混凝土内隔墙等。轻质

24、复合墙板、条板内隔墙等一般是在主体结构完工后二次施工，与主体结构之间存在拼缝，参考现浇混凝土结构的处理方式，采用周期折减的方法考虑其对结构刚度的影响。周期折减系数根据实际情况及经验，由设计人员确定。当轻质隔墙板刚度较小且.结构刚度较大时，如在剪力墙结构中采用轻质复合隔墙板，周期折减系数可较大，取0.81.0；当轻质隔墙板刚度较大且结构刚度较小时，如框架结构中，周期折减系数较小，如取0.70.9。挤压套筒具有连接可靠、施工方便、少用人工、施工质量现场可检查等优点。施工现场采用机具对套筒进行挤压实现钢筋连接时，需要有足够大的操作空间，因此，预制构件之间应预留足够的后浇段。挤压套筒应用前应将套筒与钢

25、筋装配成接头进行型式检验，确定满足接头抗拉强度和变形性能的要求后方可用于工程实践。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016在实际施工过程中，为避免单独一层设置现浇混凝土模板，屋面层可采用叠合楼板。为增强结构整体性，对屋面层的叠合层厚度提出要求，同时限定其最小配筋要求。日本做法日本做法板端出筋模板板端出筋模板装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-201660+70的叠合板，12d太长了考虑到混凝土次梁与主梁连接节点的实际构造特点，在实际工程中很难完全实现理想的较接连接节点，在次梁铰接端的端部实际受到部分约束，存在一定的负弯矩作用。为避免次梁端部产生负弯矩裂缝，需在次梁端部配

26、置足够的上部纵向钢筋。跨度9m的限定，主要是考虑到设计人员的设计能力、经验、现场施工经验等，当设计和施工有经验时，可适当放宽。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016根据中国建筑科学研究院、同济大学等单位的研究，当箍筋两端均做成135弯钩时，叠合梁的性能与采用封闭箍筋的叠合梁一致。当箍筋做成一端135另一端90弯钩，但135和90弯钩交错放置时，在静力弯、剪及复合作用下，叠合梁的刚度、承载力等性能与采用封闭箍筋的叠合梁一致，在扭矩作用下，承载力略有降低。因此，规定在受扭的叠合梁中不宜采用此种形式。对于受往复荷载作用且采用组合封闭箍筋的叠合梁，当构件发生破坏时箍筋对混凝土及纵筋的约

27、束作用略弱于整体封闭箍筋，因此在叠合框架梁梁端加密区中不建议采用组合封闭箍。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016采则较大直径钢筋及较大的柱截面，可减少钢筋根数，增大间距，便于柱钢筋连接及节点区钢筋布置。要求柱截面宽度大于同方向梁宽的1.5倍，有利于避免节点区梁钢筋和柱纵向钢筋的位置冲突，便于安装施工。试验研究表明，套筒连接区域柱截面刚度及承载力较大，柱的塑性铰区可能会上移至套筒连接区域以上，因此需将套筒连接区域以上至少500 mm高度范围内的柱箍筋加密。抗范和混规规定:框架柱的纵向受力钢筋间距不宜大于200mm。但在日本、美同等规范中并无类似规定。采用较大间距纵筋的框架柱抗震

28、性能试验，以及装配式框架梁柱节点的试验结果表明，当柱纵向钢筋面积相同时，纵向钢筋间距480mm和160mm的柱，其承载力和延性基本一致。因此，为了提高装配式框架梁柱节点的安装效率和施工质量，当梁的纵筋和柱的纵筋在节点区位置有冲突时，柱可采用较大的纵筋间距，并将钢筋集中在角部布置。当纵筋间距较大导致箍筋肢距不满足规范要求时，可在受力纵筋之间设置辅助纵筋，并设置箍筋箍住辅助纵筋，可采用拉筋、菱形箍筋等形式。纵向辅助钢筋直径不宜过小。可不伸入节点。为了保证柱的延性，建议采用复合箍筋。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016叠合梁底部水平钢筋在梁端后浇段采用挤压套筒连接的预制柱叠合梁装配

29、整体式框架中节点试件拟静力试验表明，可以按试验设计要求实现梁端弯曲破坏和核心区剪切破坏，承载力试验值大于规范公式计算值，极限位移角大于1/30;梁端后浇段内，箍筋宜适当加密。框架梁端连接接头距柱边距离要求与JGJ1-2014中7.3.9条存在差异(JGJ1要求距离不小于1.5hb)装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016边缘构件是保证剪力墙抗震性能的重要构件，且钢筋较粗，每根钢筋应逐根连接。剪力墙的分布钢筋直径小且数量多，全部连接会导致施工繁琐且造价较高，连接接头数量太多对剪力墙的抗震性能也有不利影响。规定允许剪力墙非边缘构件内的竖向分布钢筋采用梅花形部分连接。墙身分布钢筋采用单

30、排连接时，属于间接连接，根据国内外所做的试验研究成果和相关规范规定，钢筋间接连接的传力效果取决于连接钢筋与被连接钢筋的间距以及横向约束情况。考虑到地震作用的复杂性，在没有充分依据的情况下，剪力墙塑性发展集中和延性要求较高的部位墙身分布钢筋不宜采用单排连接。在墙身竖向分布钢筋采用单排连接时，为提高墙肢的稳定性，对墙肢侧向楼板支撑和约束情况提出了要求。对无翼墙或翼墙间距太大的墙肢，限制墙身分布钢筋采用单排连接。保留JGJ1中边缘构件竖向钢筋逐根连接、保留竖向分布筋宜双排连接和可采用梅花型连接的要求。增加“剪力墙墙身竖向分布钢筋，在满足一定条件时，可采用单排连接”的 要求；对单排连接的适用范围给出了

31、严格限制。对一级剪力墙以及二、三级底部加强部位的剪力墙推荐使用套筒灌浆连接。套筒灌浆连接方式在日本、欧美等国家已有长期、大量的实践经验，国内也已有充分的试验研究和相关的规程，可以用于剪力墙竖向钢筋的连接。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016当墙身分布钢筋采用单排连接时，为控制连接钢筋和被连接钢筋之间的间距，限定只能采用一根连接钢筋与两根被连接钢筋进行连接，且连接钢筋应位于内、外侧被连接钢筋的中间位置。为增强连接区域的横向约束，对连接区域的水平分布钢筋进行加密，并增设横向拉筋，拉筋应同时满足间距、直径和配筋面积要求。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016多层装配

32、式墙板结构章节仅针对我国中小城镇建设中的多层住宅建筑。从提高工效的角度出发，结合相关研究成果对多层装配式墙板结构进行了规定。为控制地震作用、降低震害程度，本条提出了多层装配式墙板结构房屋的最大适用层数和适用高度。为避免出现房屋外墙轮廓平面尺寸过小，对多层装配式墙板结构房屋的高宽比进行规定。楼层内相邻承重墙板之间的拼缝采用锚环连接时，可不设置构造边缘构件。箍筋架立筋用于架立箍筋，并用于对边缘构件的混凝土进行侧向约束，为非纵向受力钢筋。大多数外挂墙板均附着于主体结构，必须具备适应主体结构变形的能力。外挂墙板适应变形的能力，可以通过多种可靠的构造措施来保证，比如足够的胶缝宽度、构件之间的活动连接等。

33、外挂墙板本身必须具有足够的承载能力和变形能力，避免在风荷载作用下破碎或脱落。我国沿海地区经常受到台风的袭击，设计中应引起足够的重视。除台风引起的灾害之外，在风荷载作用下，外挂墙板与主体结构之间的连接件发生拔出、拉断等严重破坏的情况相对较少见，主要问题是保证墙板系统自身的变形能力和适应外界变形的能力，避免因主体结构过大的变形而产生破坏。地震作用下，墙板构件会受到强烈的动力作用，更容易发生破坏。防止或减轻震害的主要途径，是在保证墙板本身有足够的承载能力的前提下，加强构造措施。在多遇地震作用下，墙板一般不应产生破坏，或虽有微小损坏但不需修理仍可正常使用;在设防烈度地震作用下，墙板可能有损坏(如个别面

34、板破损等)，但不应有严重破坏，经一般修理后仍然可以使用;在预估的罕遇地震作用下，墙板自身可能产生比较严重的破坏，但墙板整体不应脱落、倒塌。这与我国现行国家标准建筑抗震设计规范的指导思想是一致的。地震中外挂墙板振动频率高，容易受到放大的地震作用。为使设防烈度下外挂墙板不产生破损，不脱落，多遇地震作用计算时考虑动力放大系数。预制混凝土外挂墙板的自重较大，外挂墙板与主体结构的连接往往超静定次数低，也缺乏良好的耗能机制，其破坏模式通常属于脆性破坏。连接破坏一旦发生，会造成外挂墙板整体坠落，后果十分严重。因此，需要对连接节点承载力进行必要的提高。对于地震作用来说，在多遇地震作用计算的基础上将作用效应放大

35、2.0，接近达到中震弹性的要求。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016双面叠合墙板通过全自动流水线进行生产，自动化程度高，具有非常高的生产效率和加工精度，同时具有整体性好，防水性能优等特点。在欧洲，尤其在德同，自20世纪70年代开始得到广泛的应用。2005年西伟德公司在合肥投建第一条叠合体系流水线起，叠合体系慢慢引人中国市场。结合我国国情，各大高校、科研机构及企业针对双面叠合剪力墙结构体系进行了一系列的试验研究。试验结果均表明双面叠合剪力墙具有与现浇剪力墙接近的抗震性能和耗能能力。根据研究、工程实践和相关地方标准，提出了双面叠合剪力墙结构房屋适用的最大高度。对双面叠合剪力墙结构

36、的最大适用高度进行了限定，主要考虑到其在抗震地区的研究和应用偏少，边缘构件构造措施及钢筋连接技术还有待进一步改进和研究。为保证双面叠合剪力墙空腔内后浇混凝土的质量，在后浇混凝土浇筑之前，墙板内表面及楼板表面应用水充分湿润，用规定等级及相应塌落度的混凝土均匀地按水平方向分层浇筑，井用内置振动棒振捣密实。预制板厚度小于50mm 时，单侧板刚度较差，承载力较低，制作、运输和施工中易产生裂缝造成损坏，不能保证工程质量；同时根据内钢筋的构造要求，单叶墙板内配置水平钢筋、纵向钢筋、桁架钢筋，墙板厚度过小会导致桁架钢筋距墙板内边距离过小，在混凝土浇筑过程中容易被拉出，难以抵抗浇筑过程中产生的侧向力。根据计算

37、及国内外工程经验总结，单叶预制墙板厚度不宜小于50mm。当墙肢厚度小于200mm时，墙板间空腔净距小于100mm，会增加现场墙板安装、水平钢筋放置、混凝土浇筑的施工难度。墙板内表面做成凹凸不小于4mm的人工粗糙面能有效增加预制墙板和现浇混凝士之间的咬合作用，提高叠合剪力墙的整体性。自密实混凝土具有高流动度而不离析、不泌水和高均匀性的特点，能在不经振捣或少振的情况下自流平充满空腔达到密实。采用普通混凝土时，应符合验收规范的有关规定，注意加强浇筑后的密实度检测。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016约束边缘构件约束边缘构件构造边缘构件构造边缘构件受制于双面叠合剪力墙结构的钢筋连接形

38、式，实验证明，部分预制、部分现浇的边缘构件，其在地震作用下的延性要比全现浇暗柱差，为确保其抗震性能，本标准适用的双面叠合剪力墙结构采用全现浇约束边缘构件或叠合暗柱。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016双面叠合剪力墙中内外叶预制墙板通过钢筋桁架连接形成整体，增强了预制构件的刚度，避免运输和安装期间墙板产生较大变形和开裂。现场在空腔内浇筑混凝土时，钢筋桁架应能承受施工荷载以及混凝土的侧压力产生的作用。钢筋桁架代替拉筋作用，保证其与两层分布钢筋可靠连接。水平与竖向分布钢筋通过间接搭接连接，搭接连接接头百分率为100%，参照JGJ3的规定，以及相关试验研究，连接钢筋在上下层墙板中的锚

39、固长度取1.2Lae。装配式混凝土建筑技术标准GB/T 51231-2016装配式建筑关键技术预制剪力墙：部分或全部采用预制墙体；竖向钢筋连接：钢筋套筒连接、浆锚搭接等墙体水平钢筋：通过现浇段钢筋搭接连接水平现浇带/圈梁：将预制墙体与屋盖连接基本概念预制剪力墙夹心墙板组成：1 外叶墙板饰面层，防护保温材料，单层钢筋网片。2 内叶墙板结构竖向受力构件，双层双向钢筋网片，洞边边缘构件。3 拉结件连接内外叶墙板，不传热，不限制内外叶墙板相对变形。4 窗下墙轻质材料填充减轻构件重量，同时使构件与结构计算模型一致。5 各种预埋件吊装件、脱模预埋件、窗框预埋件、线盒、灌浆套筒等。基本概念叠合剪力墙多层剪力

40、墙沿厚度方向分为三层，内、外层预制中间层现浇。通过桁架钢筋连接。但预制混凝土板及其内的钢筋网与上下层不相连接。适用于抗震设防烈度为7度及6度以下抗震区和非抗震区，房屋高度不超过60米，层数在18层以内的多层高层住宅结构。简化了暗柱设置及水平接缝的连接，降低了剪力墙及暗柱配筋率、配箍率要求；连接方式多样、简便，可采用干式连接。6-7层为主的剪力墙居住建筑，对抗震的需求并不大。此种结构体系构造简单，施工方便，可在广大城镇地区多层住宅中推广使用。基本概念基本概念装配式框架体系：预制混凝土框架一般由预制柱、预制梁、预制楼板、预制楼梯等结构构件组成。结构传力路径明确，装配效率高，现浇湿作业少是最适合进行

41、预制装配化的结构形式。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。搭接连接后弯锚钢筋排列较紧密，吊装时存在梁筋与柱筋碰撞的问题可形成单节点梁或双节点梁，尽量避免双节点梁，特别是较大跨度的梁，易造成吊装下落困难，在跨度较小的梁可以适当应用。在边柱或角柱的位置，也可将梁柱节点与柱一体化预制形成带节点柱。梁柱节点现浇梁柱节点预制梁柱节点铰接关键技术1、预制剪力墙（外墙板）1、预制剪力墙（外墙板）-保温层关键技术50mm，一般取60mm120mm,一般取30100mm一二级：底部加强区200mm 其他部位160mm；一般

42、取200mm外叶墙温度变形控制外叶墙温度变形控制要点：要点：1、控制外叶墙的最小设计厚度；2、控制复合保温外墙板最大设计宽度;3、使用特种混凝土材料提高外叶墙的刚度，或提高外叶墙的抗开裂性能;4、外表面使用明亮的表面防护材料，减少温度差；5、科学合理地选择内外叶墙拉接件类型和布置。内外叶墙干燥收缩变形控制内外叶墙干燥收缩变形控制要点：要点：1、使用吸水性小的保温层，或在传统保温层上覆盖防水层;2、刚生产出来的复合保温外墙板应避免直接暴露在恶劣环境下;3、清水混凝土表面应尽早涂刷防护剂;4、表面使用瓷砖、石材或防止失水作用的装饰面材。保温层厚度设计和施工控制保温层厚度设计和施工控制要点要点1、保

43、温层厚度设计时不得采用新生产保温材料导热系数检测值；2、设计人员应关注不同蒸汽养护温度对保温材料体积膨胀率和导热系数的影响。无可靠经验时，应控制养护温度60；3、每种类型的复合保温外墙都要进行保温材料排版，尽量减少板缝隙冷热桥对整体保温性能的影响。当板缝2cm时要求用现场发泡聚氨酯封闭；4、内外叶墙拉接件、金属埋件、保温板上直径过大的拉接件预穿孔以及各种预留孔洞也会造成整体保温效果下降；5、应考虑保温材料外防护层对保温的不利影响，适当加厚。北京地区，复合保温外墙板北京地区，复合保温外墙板(内叶墙厚内叶墙厚20cm20cm，外叶墙厚，外叶墙厚6cm)6cm)，硬泡聚氨酯保温，硬泡聚氨酯保温层厚度

44、层厚度6cm6cm，挤塑保温板厚度，挤塑保温板厚度8cm8cm。1、预制剪力墙（外墙板）-拉接件关键技术拉拉接件设计原则接件设计原则非组合：外叶板仅作为荷载非组合：外叶板仅作为荷载，与，与内叶板不共同受力。内叶板不共同受力。1 1、拉结件应该有足够的承载力，确保外叶板、拉结件应该有足够的承载力，确保外叶板不掉落不掉落；2 2、外叶板相对于内叶板有一定的自由变形的空间。、外叶板相对于内叶板有一定的自由变形的空间。拉接拉接件承受的荷载件承受的荷载包包括括自自重重荷荷载载、脱脱模模时时的的模模板板黏黏结结力力、正正负负风风压压荷荷载载、外外叶叶墙墙本本身身温温度度变变化化应应力力、复复合合保保温温外

45、外墙墙板板各各层层之之间间的的温温度度变变化化应应力力、干干燥燥收收缩缩应应力力、运运输输和和安安装装荷荷载载。GFRPGFRP拉拉接接件计算要点件计算要点1、当构件生产时，如果采用平吊出模时，拉接件承受外叶墙自重和动力系数及模板的吸附力，拉力叠加。2、在运输和起吊过程中，拉接件承受外叶墙自重剪力和动力系数，剪力叠加，同时承受外叶墙偏心弯矩作用下产生的拉压应力。3、正常使用情况下，外叶墙自重作用下产生偏心弯矩，拉接件同时承受自重剪力和拉压应力；风压和风吸作用下，拉接件产生拉压应力；地震作用下产生水平和垂直位移，承受地震剪力；拉结件应进行组合计算。4、单只拉结件允许剪切力和允许锚固抗拉力已经包括

46、了安全系数4.0，内外叶墙的混凝土强度均不宜低于C30，否则允许承载力应按照混凝土强度折减。5、单只拉接件的剪切荷载Vs不允许超过Vt，拉力荷载Ps不允许超过Pt，当同时承受拉力和剪力时，要求（Vs/Vt）+（Ps/Pt）1。6、墙板的混凝土设计强度等级不低于C30，外层混凝土最大石子粒径应小于20mm。7、设计应保证拉接件在混凝土中的有效嵌入深度分别满足要求，拉接件与墙板边缘临界应距离大于100mm，与门窗洞口的距离大于150mm，拉接件间距应大于200mm。8、拉结件间距过大时，外叶墙在温度作用下会发生平面外翘曲，一般应控制拉结件间距不大于600600mm。9、不宜在局部过度加密拉接件间距

47、，以防不同板块之间的外叶墙垂直位移差过大。外叶墙在自重作用下的垂直位移不大于外叶墙在自重作用下的垂直位移不大于0.10.1英寸英寸1、预制剪力墙（外墙板）-拉接件关键技术GFRPGFRP拉拉接件正确安装使用接件正确安装使用要点要点1、保温板上拉接件安装位置必须用专用开孔器开孔，孔直径比拉接件直径略大即可，以减少冷热桥影响。2、严格控制拉接件离墙边缘的距离和拉接件布置间距符合设计要求，保证拉接件实际受力和理论计算一致。3、严禁用铁器击打拉接件尾部和中部封盖，防止拉接件损坏或黏结失效。4、拉接件可以内部暴露、外部暴露或在潮湿环境下暴露。但不能与防腐处理材料及阻燃处理过的木材接触。5、采用反打工艺时

48、，应根据季节调整外叶墙混凝土凝结时间，控制内外叶墙混凝土浇筑时间差30min，避免拉接件和混凝土黏结失效;外叶墙浇筑的混凝土塌落度以130180mm为宜。拉接件的锚固性能取决于鸽尾型末端在混凝土中的握裹，如果外层混凝土坍落度低，混凝土会在拉接件插入时会形成孔洞，低坍落度的混凝土很难在鸽尾末端回流，即使混凝土在浇注后震平，仍然有可能不能让所有的拉接件达到锚固标准。6、在外叶墙混凝土浇筑后20分钟内，需要在混凝土处于可塑状态时将保温板和拉接件铺装到混凝土上，穿过保温板上的预钻孔插入混凝土的底层，插入时应将拉接件旋转90度，使拉接件尾部与混凝土充分接触，直到塑料套圈紧密顶到挤塑板表面，到达指定的嵌入

49、深度。对于保温板厚度大于75mm的安装，必须使用混凝土平板震动器在保温板上表面对每一个拉接件进行震动。7、模板内多余的水分会导致挤塑板漂浮、降低混凝土的强度，并有可能造成连接器从混凝土中拔出或削弱连接器锚固性能。8、操作人员用脚踩压拉接件周围，对拉接件周围的混凝土进行挤密加固，并进行专项质量抽查。9、在浇注上层混凝土之前，检查大于3mm的保温板缝隙，缝隙和空间注入发泡聚氨酯，或采用宽胶带粘贴盖缝，防止内叶墙浇筑混凝土时渗入水泥浆，导致保温板上浮引起拉接件锚固深度不足。10、外叶墙混凝土初凝后，避免工人接触拉接件和保温板。11、为安装内叶墙的钢筋、钢筋保护层马凳和其他埋件设施，外叶墙混凝土必须达

50、到设计强度的25%。影响混凝土强度的主要因素包括时间和周围环境。可以使用同条件试块判断强度是否达到设计要求。12、严格控制蒸汽养护温度60，防止保温板体积变形造成的拉接件滑动失效。13、浇筑后，除去墙板边缘多余的混凝土残渣减小冷热桥。推荐墙板和模具一起翻身后起吊，如果采用平吊出模，应使用外力先顶推构件使之与模具脱离，避免构件与模具之间产生过大的吸附力而导致外叶墙破坏。14、复合保温外墙板PCF部分，应及时清理落在拉接件暴露部分的混凝土。1、预制剪力墙（外墙板）-拉接件关键技术不锈钢拉接件正确安装使用不锈钢拉接件正确安装使用要点要点1、不锈钢材质和力学性能要符合设计要求；2、套筒锚和平板锚两端锚