第1章装配式混凝士建筑概述

装配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解

1.2装配式混凝土建筑的概念

第1章装配式混凝土建筑概述

第1章装配式混凝士建

1.3装配式混凝土结构体系及优势简述

装配式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的连接方式装配而成的结构体系，包 括装配整体式混凝土结构、全装配混凝土结构等。装配整体式混凝土结构是由预制混凝土

装配式混凝土建筑结构设计及施工图审查要点解

1）提升建筑质量 装配式混凝土建筑不仅体现在混凝土构件变现浇为预制，还体现在建筑设计流程及建造 流程的变革。设计阶段实施建筑、结构、机电、装修一体化，建造阶段实施建筑设计构件生 产，安装施工一体化，各环节、各阶段信息共享，有效顺畅衔接，从而提升建筑质量。

第1章装配式混凝土建筑概述

（1）提高建筑精度。预制构件在工厂的数控机床上制作完成，构件的截面尺寸、表面 平整度、混凝土浇筑养护质量等是现场浇筑构件无法企及的。预制构件的施工误差以mm 计，现浇构件以cm计。预制构件的高精度迫使现场后浇混凝土构件也须提高施工精度， 以便与相关联的预制构件相匹配。 （2）提高设计精度及专业协同度。装配式建筑设计要求从项目的规划设计、方案设计 阶段开始即引人装配式建筑的思维，在各设计阶段均须达到精细化、协同化，全专业协调

装配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解机

配合，在施工图中表达全专业设计内容。在预制构件制作图中表达建筑使用阶段、制作运 输阶段、施工吊装过程中的全部所需内容。装配式建筑建造方式的变革迫使设计必须深 人、细化、协同，从而促进设计质量和建筑品质的提升。

（3）装配式建筑外墙采用预制混凝土夹心保温外墙板，即“三明治板”时，保温层外 有不小于50mm厚的钢筋混凝土外叶板，比常规的粘贴外保温板铺网刮薄浆料的工艺安 全性、可靠性大大提高，外保温层不会脱落，防火性能得到保证。 （4）装配式建筑推行建筑、结构、装饰的一体化、集成化，会倒逼建筑部品部件技术的

第1章装配式混凝十建筑概透

发展，从而促进建筑品质的提升。在《装配式建筑评价标准》中引人了对建筑墙体与保温装 修一体化的考量，引人了对全装修、十式工法地面、机电管线与主体结构分离的考量。 （5）装配式建筑技术是建筑工业化的基础，可以促进建筑部品部件生产制造技术与智 能化、信息化、大数据的深度融合，分享这一次工业革命科技发展红利，实现建筑业的转 型升级，提升建筑品质。 （6）专业化的、稳定的工人队伍是提升建筑产品质量的保障。 上海近几年的经验显示，装配式建筑墙体渗漏、裂缝现象比现浇建筑大大减少。 日本装配式高层建筑经历了多次大地震的考验。1992年日本阪神大地震震后调查表 明，装配式建筑的损坏比例比其他建筑还低。

装配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解机

建筑部品部件在工厂内完成，不占用现场施工周期。预制率越高，工期缩短就越多。 中国北方地区利用冬季生产构件，可以大幅度地缩短总工期。 装配式建筑现场湿作业少，外墙围护结构与主体结构一体化完成，其他环节的施工可 以追随主体结构的进度，相隔2～3层楼即可，这样建筑总施工周期则可以有效减少。 5）提升施工安全度 （1）装配式建筑大幅度地减少了现浇结构高空和脚手架上的作业，提高了施工安全性。 （2）工厂生产线的自动化和智能化进一步提高生产过程的安全性，便于安全管理。 （3）工厂工人比工地工人相对稳定，可有效地实施安全培训。

3.装配式混凝土结构的适用范围及应用局图

4.欧美及日本装配式混凝士建筑特点

本节内容参考了文献［10]、［11]、［12] 1）欧洲国家装配式混凝土建筑的发展 欧洲的装配式混凝土建筑具有较长的历史，在技术上积累了大量的经验。他们强调设计、 材料、工艺和施工的完美结合，已形成系统的基础理论。欧洲的预制构件制作工艺自动化程度 很高，装备制造业非常发达。对欧洲的调研结果显示，装配式建筑的占有率和使用率：大型公 共建筑为70%，工业厂房为100%，6层以上的住宅为70%，低层住宅为30%～40%。欧洲高 建筑不是很多，超高层建筑更少，装配式建筑多数为多层钢筋混凝土框架结构。 欧洲标准FIB对于装配式混凝土结构连接节点提出了以下的基本要求：①标准化： ②简单化；③具有抗拉能力；④延性；③适应主体结构变形的能力；③抗火；耐久性 8美学。 2）美国、加拿大装配式混凝土建筑的发展 美国、加拿大等国家，装配式混凝土技术在20世纪70年代得到大范围应用，大多应 用在学校、医院、办公等公共建筑及停车库、单层工业厂房等建筑中。由于大型预应力预 制混凝土构件技术的应用，使装配式混凝土技术更充分地发挥了其优越性，体现了施工速 度快、工程质量好、工作效率高、经济耐久等优势。装配式混凝土技术的规范和标准已制

第1章装配式混凝土建筑概述

装配式混凝土建筑结构设计及施工图审查要点解

混凝土强度等级。底层柱子强度等级高，顶层柱子强度等级低。如此，可以减少模具 类型。 （13）尽量统钢筋布置类型。如钢筋位置和间距不变，调整钢筋强度和直径，如此 可以减少与构件出筋有关的模具种类。 （14）钢筋保护层。 ①最小保护层规定：柱、梁、剪力墙为30mm，楼板、屋顶、非剪力墙墙板为20mm。 ②设计保护层：要加上制作施工可能的误差。最小保护层是必须确保的保护层，并 不是设计保护层。 对于现场浇筑混凝土；保护层增加10mm；对于预制构件，因为在工厂中质量可以控 制得好一些，保护层增加5mm；对于有钢筋伸入后浇混凝土区的预制构件，其保护层应 当按照现浇混凝土增加10mm。 ③参筒保护层，有查筒连接的钢舒、保护息从筒外皮成筛筛让算

5.我国装配式混凝土结构尚需攻克的课

第1章装配式混凝土建筑概述

故法是建筑采用地面架空、顶棚吊顶、轻质隔墙、同层排水。这样不需要在结构构件内预 理管线，管线的更换、维修方便且不会影响建筑结构。顶棚吊顶还可以解决叠合楼板接缝 处的微裂缝问题，此微裂缝虽不是质量问题，但使用者不见得都能接受，顶棚吊顶是很好 的解决办法， 是否采用顶棚吊顶、地面架空，设计只能是提出建议，是需要建设方、项目运维方综 合考量后才能决定的。建筑设计要求更加精细、专业间更加协同，才能适应装配式建筑的 需要。 3）需要探索出适应装配式建筑质量监管的机制 装配式建筑与传统建筑的最大不同在于一些建筑部品部件、尤其是一些结构构件变现 场施工为工厂制作了（如预制混凝土墙板），还有些构件为集成产品（如预制混凝土夹心 保温外墙板），这些产品的质量验收方式如何适应装配式建筑的建造流程，是现代管理部 门需要尽快探索的。 装配式混凝土结构连接节点是质量保障的关键，技术是可靠的，但可靠技术的实施需 要专业的施工队伍、有效的技术检测验收来保障。这方面也需要行业内各方进一步共同 努力。

装配整体式混凝土结构中的连接主要指预制构件之间的连接及预制构件与现浇混凝土之 间的连接，包括预制墙板的竖向连接和水平连接、预制柱顶底的连接、预制梁端与柱或墙的 连接等。预制构件的连接技术是装配式结构的关键、核心的技术，是形成各种装配整体式混 凝土结构的重要基础。本节侧重连接方式的概念，4.1节内容侧重连接材料，4.8节内容侧 重连接设计，第6、7等章节各结构体系中的构件连接内容侧重连接的构造及接缝要求，

1.装配整体式结构中的主要连接方式

装配整体式混凝土结构中主要的连接方式包括： 1）后浇混凝土连接 在预制构件的结合部位留出后浇混凝土区，被连接预制构件的受力钢筋在后浇区采用 搭接、焊接、直螺纹连接、冷挤压套筒连接（见1.4节4.内容）、型钢或钢板预埋件连接 等方式进行可靠连接，后浇区的截面尺寸应满足钢筋连接长度及施工操作的需要，通过现 场浇筑混凝土将预制构件进行连接。比如剪力墙的边缘构件、相邻预制墙板之间的后浇段 等，具体详见剪力墙结构的章节。 2）套筒灌浆连接、浆锚搭接连接 装配式混凝土结构中，根据接头受力及施工工艺等要求，连接节点及接缝处的纵向钢 筋可选用套筒灌浆连接（详见1.4节2.内容）、浆锚搭接连接（详见1.4节3.内容）。 JGJ1一2014规程1]对于每种连接方式的适用范围提出了明确规定，如规定：当结构层数 较多时（房屋高度大于12m或层数超过3层），框架柱的纵向钢筋宜来用套筒灌浆连接 等，详见本书后续各章节的介绍。 3）叠合连接

配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解析

叠合连接是指预制构件与现浇混凝土叠合的连接方式，包括叠合楼板、叠合梁、叠合 阳台板等。预制与现浇之间一般须设抗剪钢筋，详细内容在本书叠合楼板、叠合梁等章节 中介绍。

钢筋套筒灌浆连接技术是美籍华人余占疏于1968年发明，并最早应用在夏威夷檀香 山阿拉莫阿纳酒店（一座38层的建筑）建筑中，后被日本引进并进行了改进。目前在美 国、日本等地区，装配式混凝土结构受力钢筋的连接应用最多的就是这种连接方式，已经 有长期、大量的实践经验，且应用于超高层建筑，经历了大地震的考验。我国也已有充分 的试验研究和实践应用，并已颁布了相关的产品标准和技术规程。如《钢筋套筒灌浆连接 应用技术规程》JGJ355一2015、《钢筋连接用灌浆套筒》JG/T398一2012、《钢筋连接用 套筒灌浆料》JG/T408一2013等 钢筋套筒灌浆连接接头的工作机理：注入灌浆套筒内的灌浆料有较高的抗压强度及微

第1竞装配式混凝士建筑概述

膨胀特性，灌浆料凝固后受到灌浆套筒的药束作用，在灌浆料与灌浆套筒筒壁间产生较大 的正向应力，因而在套筒内带肋钢筋的粗糙表面产生较大的摩擦力，由此得以传递被连接 钢筋的轴向力。因此，灌浆套筒连接接头要求套筒具有刚度大和变形小的能力，灌浆套筒 的制作材料可以是碳素结构钢、合金结构钢或球墨铸铁等。灌浆料应具有高强、早强、无 收缩和微膨胀等基本特性，以使其能与套筒、被连接钢筋更有效地结合在一起共同工作， 同时满足装配式结构快速施工的要求。

这种钢筋连接技术在欧洲有多年的应用历 史和研究成果，被称之为间接搭接或间接锚 固。我国1989年版的《混凝土结构设计规范》 的条文说明中，引用过欧洲标准对间接搭接的 要求说明，后续版本的规范中取消了此内容。 近年来，国内的科研单位及企业对各种形式的 钢筋浆锚搭接连接接头进行了试验研究，有了 一定的技术基础。这项技术的关键点包括孔洞 内壁的构造及其成孔技术、灌浆料的质量以及

约束钢筋的配置方法等。鉴于我国目前对钢筋浆锚搭接连接接头尚无统一的技术标准，因 此工程使用时应提出较为严格的要求，要求使用前对接头进行力学性能及适用性的试验验 证，即对整套技术，包括混凝土孔洞成形方式、约束配筋方式、钢筋布置方式、灌浆料、 灌浆方法等形成的接头进行力学性能试验，并对采用此类接头技术的预制构件进行各项力 学及抗震性能的试验验证，经过相关部门组织的专家论证或鉴定后方可使用。 JGJ1一2014[1]规程规定，直径大于20mm的钢筋不宜采用浆锚搭接连接，直接承受 动力荷载的构件纵向钢筋不应采用浆锚搭接连接

4.钢筋冷挤压套筒连接

铺人钢套筒内，用挤压连接设备沿 挤压钢套简，使之产生塑性变形，依靠变形后的钢套筒与被连接钢筋纵、横肋产生的

装配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解

1.5技术标准及标准图集

最新棕准“型网管发 最新标准

在中国，装配式建筑的标准体系已基本建立，并会随着工程经验的积累将不断完善。 至2017年11月，现行的国家、行业协会：地方省市装配式建筑的技术标准、规范、规 技术标准。

装配式混凝士结构技术标准

第1章装配式混凝土建筑概述

装配式混凝土结构技术地方标准

预制带肋底板混凝土叠合楼

主：目前国标图集仅作为参考，实际工程均须根据需要绘

2.1装配式建筑项目的运作流程及设计流程简述

第2章装配式混凝土建筑结构

竟装配式混凝士建筑结构设计及施工图值香准

计的技术要点协调到建筑设计中。完成预制构件的拆分，尽量减少预制构件的种类，考虑 机电专业的预留预埋。制定合理的技术措施，包括结构整体性的考量、应用高强高性能材 料的必要性分析等。 施工图设计：落实技术措施，由设计院完成各专业施工图设计图纸，结构专业完成结 构体系设计、结构构件尺寸及配筋图，完成连接节点的构造详图。 预制构件制作详图设计：由设计院独立完成或设计院与构件加工厂配合完成。预制构 件深化设计需综合各专业设计内容，做好预留预理，完成构件在生产、运输、吊装、施工 等环节的工艺要求及承载力验算。 施工图审查：由施工审查机构完成对装配式项目的施工图设计文件的技术审查；同时 对预制率、装配率按照项目立项批文的内容进行复核。 以上所述各阶段的顺序及内容不是一成不变的，不同的项目、不同的地区、不同的装 配式建筑发展阶段会有不同的展现形式及内容

建筑各阶段建筑结构设计文件内

本章内容引自《建筑工程设计文件编制深度规定》2016版中与装配式建筑不 节，装配式建筑各阶段设计文件编制深度，尚应结合各地政府对装配式建设项目 定相应调。

（1）技术策划报告：包括技术策划依据和要求、标准化设计要求、建筑结构体系、 筑围护系统、建筑内装体系、设备管线等内容； （2）技术配置表：装配式结构技术选用及技术要点； （3）经济性评估：包括项目规模、成本、质量、效率等内容； （4）预制构件生产策划：包括构件厂选择、构件制作及运输方案，经济性评估等。

①设计依据； ②项目装配式建筑设计的目标和定位； ③概述装配式建筑设计的主要技术措施。 （2）结构、电气、给水排水、暖通专业应有装配式设计专项内容。 2）设计图纸 各有关图纸应表达装配式建筑设计有关内容。如建筑平面中应表达装配技术使用部 立、范围及采用的材料与构造方法，预制墙板的组合关系；预制墙板组合图、叠合楼板组 合图等。

1）装配式建筑设计和内装专项说明 （1）设计依据：

支配式混凝士建筑结构设计及施工图审查要点解机

（2）装配式建筑设计的项目特点和定位； （3）装配式建筑评价与建筑专业相关的装配式建筑技术选项； （4）简述与装配式建筑设计相关的技术措施。 2）建筑专业设计图纸 应表示采用装配式建筑设计技术的内容。如在平面图中用不同图例注明采用预制构件 （柱、剪力墙、围护墙体、凸窗等）的位置，立面图中预制构件板块的立面示意及拼缝的 应置；表达预制外墙防水、保温、隔声、防火的典型构造大样和建筑构筑配件安装以及卫 生间等有水房间的地板、墙体防水节点大样等。 3）结构专业应增加以下设计说明 （1）装配式建筑结构设计目标及结构技术总述； （2）预制构件分布情况说明；预制构件技术相关说明，包括预制构件混凝土强度等 级、钢筋种类、钢筋保护层等；结构典型连接方式（包括结构受力构件和非受力构件等连 接）；施工、吊装、临时支撑等特殊要求及其他需要说明的内容等； （3）对预制构件脱模、翻转等要求 4.施工图设计文件 1）装配式建筑设计说明 （1）装配式建筑设计概况及设计依据； （2）建筑专业相关的装配式建筑技术选项内容，拟采用的技术措施，如标准化设计要 点、预制部位及预制率计算等技术应用说明； （3）一体化装修设计的范围及技术内容； （4）装配式建筑特有的建筑节能设计内容。 2）建筑专业设计图纸 装配式建筑应在平面中用不同图例注明预制构件（如预制夹心外墙、预制墙体、预制 楼梯、叠合阳台等）的位置，并标注构件截面尺寸及其与轴线关系尺寸；预制构件大样 图，为了控制尺寸及一体化装修相关的预理点位。 3）结构专业设计总说明、装配式设计专项说明 4）结构专业图纸 关于结构专业施工图内容及表达深度在本书第3章内容中详细论述