前 言
根据厦门市建设局《关于发布<厦门市2017年度科学技术项目(工程建设标准)立项计划>的通知》(厦建总[2017]101号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内外相关先进标准,并在广泛征求意见的基础上,通过反复讨论、协调、修改和专家审查后,制定本规程。
本规程主要技术内容有:1 总则;2 术语;3 基本规定;4 布置图及节点连接图;5 构件加工图;6 施工装配图;7 金属件加工图;8 构件计算书。
本规程由厦门市建设局批准并归口管理,由垒知控股集团股份有限公司负责具体技术内容解释。在执行本规程过程中,希望各单位注意总结经验和积累资料,执行过程中如有意见或建议,请反馈给厦门市建设局总工程师办公室(地址:厦门市厦禾路362号建设大厦15楼)和垒知控股集团股份有限公司(地址:厦门市思明区湖滨南路62号,邮政编码361004),以供今后修订时参考。
组 织 单 位:厦门市建设局
主 编 单 位:厦门市智慧建筑产业技术联盟 垒知控股集团股份有限公司
1 总 则
1.0.1 为规范装配式混凝土建筑的深化设计,统筹部品部件的设计、生产、运输、安装等相关内容,提升装配式混凝土建筑工程质量,制定本规程。1.0.2 本规程适用于厦门市装配式混凝土建筑的深化设计,部分采用部品、部件的混凝土建筑的深化设计可参照本规程执行。1.0.3 装配式混凝土建筑深化设计除应符合本规程外,尚应符合国家、福建省和厦门市现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 深化设计 detailed design在装配式混凝土建筑的结构施工图基础上,综合考虑建筑、设备、装修各专业以及生产、运输、安装等各环节对预制构件的要求,进行布置图及节点连接图、构件加工图、施工装配图、金属件加工图设计。2.0.2 构件加工图 prefabricated component drawing 表达与预制构件相关的所有信息,可直接用于预制构件生产的详细图纸。2.0.3 施工装配图 construction assembly drawing表达部品、部件之间的相互关系,以及它们与现浇混凝土之间的相互关系的图纸,用于部品、部件现场安装。2.0.4 金属件加工图 metal parts drawing将金属件的形状、规格尺寸绘制成三视图,并对材质和表面处理要求配以文字说明,供生产加工使用的设计图纸。
3 基本规定
3.0.1 装配式混凝土建筑深化设计应包括布置图及节点连接图、构件加工图、施工装配图和金属件加工图设计。构件生产和施工单位应编制与预制构件相关的生产、运输和安装专项方案,并应进行预制构件各工况状态的受力和变形验算。3.0.2 装配式混凝土建筑深化设计应列明与装配技术指标相关的评价项,并注明选用评价项的范围、做法、数量。未经许可,深化设计不应降低工程的预制率和装配率。3.0.3 深化设计应在装配式混凝土建筑的施工图基础上进行,可由原施工图设计单位承担,也可由具备深化设计能力的其他设计单位、预制构件生产单位、施工安装单位完成,但深化设计图纸应经原施工图设计单位确认。3.0.4 生产和运输方案宜由预制构件生产运输单位编制,并由监理单位和施工单位审核确认。3.0.5 安装方案应由施工安装单位编制,并由总承包单位和监理单位审核确认。3.0.6 深化设计应结合建筑、结构、设备、装修等专业施工图绘制设备管线布置图和详细定位图,并提供以下技术内容:1 预制构件上与设备相关的预留孔洞、预埋管线或预埋件的型号及定位等技术内容;3.0.7 装配式深化模型宜在BIM设计模型基础上进行,可分为构件拆分、构件深化、构件生产、构件运输、构件安装等阶段。BIM应用交付成果宜包含深化设计模型、设计说明、平立面布置图、碰撞检查分析报告,以及节点、预制构件深化设计图、工程量清单、施工形象进度、现场堆场漫游、BIM 5D模拟、物联网构件全过程跟踪等。
4 布置图及节点连接图
4.1.1 装配式混凝土建筑布置图设计应按照通用化、模数化、标准化的要求,以少规格、多组合的原则,实现建筑及部品部件的系列化和多样化。4.1.2 布置图应包括平面布置图、立面布置图及剖面图。4.1.3 节点连接设计应在装配式混凝土建筑施工图基础上进行,未经许可不得改变原传力形式。4.1.4 装配式混凝土建筑的地下室应采用现浇混凝土结构。转换梁以及与转换梁相连接的竖向构件不应采用预制构件。1 预制构件平面布置宜简单、规则、对称,且质量、刚度分布宜均匀;2 平面布置图应包含构件名称、平面形状、尺寸及重量等完整信息;3 平面布置图应明确区分构件与现浇混凝土的范围,并应清晰表达建筑物轴线、轴线记号及轴线间距等;4 构件宜包含构件的位置信息、对称信息、结构信息、重量信息;5 详图索引的标注应完整、准确,视点方向应与索引线一致;1 立面布置图宜准确绘出各立面的构件外轮廓线,以及门、窗、洞口、外部装饰线条等信息;2 立面布置图宜区分现浇部分与预制部分,构件的名称应表达准确且与平面图保持一致;3 立面布置图应绘出建筑物两端或分段的轴线及编号;4 立面布置图应绘出建筑物各层的标高及每层构件间的竖向尺寸关系。 3 剖面图应清晰表达构件之间及构件与主体结构间的尺寸;4 对于剖面图无法表达的细部构造节点,应引出索引记号,在公共详图或索引详图中详细绘制;5 剖切面应绘出各层标高及每层构件间的竖向尺寸关系。1 预制构件拼接部位的混凝土强度等级不应低于预制构件的混凝土强度等级;3 预制构件的拼接应考虑温度作用和混凝土收缩徐变的不利影响,宜适当增加构造配筋。4.3.2 节点及接缝处的纵向钢筋连接宜根据接头受力、施工工艺等要求选用套筒灌浆连接、机械连接、焊接连接、绑扎搭接连接等连接方式,并应符合国家现行有关标准的规定。4.3.4 装配式混凝土建筑的内装部品、室内设备管线与主体结构的连接应符合下列规定:1 在设计阶段宜明确主体结构的开洞尺寸及准确定位;2 宜采用预留预埋的安装方式;当采用其他安装固定方法时,不应影响预制构件的完整性与结构安全。4.3.5 节点详图分为公共详图和索引详图,并应符合下列规定:1 公共详图宜采用适当比例表达有共通意义的局部构造细节,宜包括构造做法、尺寸、部品部件相互关系和建筑材料等;
2 索引详图宜表达公共详图没有涵盖并有必要在设计文件中反映的细部节点详图。
5 构件加工图
5.1.1 构件加工图应表达建筑、结构、设备、给排水、暖通、装修等专业在部品、部件上的信息需求。5.1.2 构件加工图应表达生产、运输、安装、施工等各环节在部品、部件上的信息需求。5.1.3 构件加工图应包含加工图总说明、模板图、配筋图、材料统计表等。5.1.4 加工图总说明应对编制加工图所依据的预制构件生产方案、运输方案、施工方案进行说明或提出相关要求。5.1.5 构件加工图应明确预制构件识别信息,包括预制构件类型、预制构件在建筑中所处位置、安装方向和预制构件重量等信息。5.1.6 预制构件脱模、吊装、支撑用的预埋件位置应根据各相应工况验算结果确定。构件加工图中应表达预埋件规格型号、荷载级别及位置尺寸。对有防雷要求的预埋件应根据相关要求设置防雷连接。5.1.7 当预制构件所处的功能用房整体有防爆、防腐、绝缘、隔声、防辐射等要求,或存放的物品具有危险性时,应在深化设计中明确对预制构件的特殊要求。5.1.8 构件加工图应表达插座、灯具、网络接口、电话接口、有线电视接口等预埋件型号和定位。5.1.9 构件加工图应明确装配式结构构件及其连接等所需的试验和检测要求。5.2 柱
5.2.1 柱模板图应表达下列内容:
1 柱尺寸、键槽尺寸及位置;
2 脱模、支撑、吊装用预埋件的型号、数量及位置;
3 预留孔洞的尺寸及位置;
4 当有排气孔时,应表达排气孔道构造、尺寸和定位;
5 结合面的粗糙面尺寸和要求。
3 套筒的规格、数量、定位及灌浆孔、出浆孔的尺寸和定位,被连接钢筋在套筒内连接长度和套筒外箍筋的直径、间距及定位;1 梁尺寸及截面有凹槽叠合梁的凹槽详细尺寸,梁端抗剪键槽的尺寸及位置;5 采用钢筋套筒灌浆连接时套筒的规格、数量及定位,被连接钢筋在套筒内连接长度和套筒外箍筋的直径、间距及定位;1 剪力墙尺寸,抗剪键槽的尺寸及位置,泛水、滴水、凹槽等的尺寸及定位,拼接处倒角、企口、导水槽等的尺寸及定位;2 脱模、吊装、支撑、施工用预埋件的型号、数量及位置,门窗框预埋件或预埋副框等;3 套筒的规格、数量、定位及灌浆孔、出浆孔的尺寸和定位,被连接钢筋在套筒内连接长度和套筒外箍筋的直径、间距及定位;4 当采用双面叠合剪力墙时,应表达配筋排布以及内置桁架钢筋排布等内容;5.5.1 外挂墙板模板图、配筋图可分别参考本章5.4.1节、5.4.2节的有关规定。1 夹心保温外挂墙板的保温材料排布图、内外叶墙板拉结件排布图;2 墙板外观尺寸、孔洞、线条、企口、键槽等细部尺寸;3 支座预留钢筋型号、形式、长度,幕墙等围护结构所需的预埋吊件、连接件、预留孔洞;1 内隔墙尺寸及排布图,包括门窗洞口的尺寸和定位;3 与预制构件一体化的内装饰面排布图和饰材要求,内装安装龙骨、吊钩等需要的预埋件型号和定位;4 安装栏杆或扶手所需预埋件型号、定位和预埋构造;5 厨房、卫生间装修时设备安装所需预留的孔槽和预埋的连接件。1 钢筋型号、直径、长度、间距、数量、定位和排布;3 与楼地面相连所需的预埋连接件的定位、型号、尺寸等信息。5.7.1 凸窗墙板模板图、配筋图可分别参考本章5.4.1节、5.4.2节的有关规定。1 凸窗墙板与主体结构之间应有可靠连接,并应采取有效的防水措施;2 安装栏杆或扶手所需预埋件型号、定位和预埋构造;3 脱模、安装吊点形心位置应与凸窗墙板重心位置一致;4 钢筋排布图应表达上下凸窗墙板钢筋型号、直径、长度和定位;2 叠合楼板细部构造,各结合面的粗糙面尺寸和要求;3 采用预应力叠合楼板时预应力钢筋的种类、强度、保护层厚度和张拉值等要求,后张法叠合楼板预应力锚固端和张拉端的局部详图;4 有出筋要求的叠合楼板应表达出筋的直径、定位和长度等;1 楼梯的外形尺寸,踢脚、防滑条、挡水等细部构造,预留孔洞的尺寸及位置;3 简支或滑动节点端部预留插筋孔的直径、定位,销键预留洞口加强筋形式、尺寸;
6 施工装配图
6.1.1 装配式混凝土建筑施工装配图包括以下内容:6.1.2 装配式混凝土建筑施工装配图应表达以下内容:3 节点防水、防火、防腐构造大样图和材料性能要求;6.1.3 施工装配图应表达部品、部件与现浇结构的拼装位置关系、部品、部件之间的施工拼装关系、支撑做法及预埋件位置。6.2.1 梁柱装配图应包括平面图和剖面图,并应符合下列要求:1 平面图应标出预制构件名称、位置关系、节点索引记号及施工措施;6.2.2 墙板装配图应包括立面图、平面图和剖面图,并符合下列要求:1 立面图应标出预制构件名称、绘图比例、各层结构标高线、节点索引记号、剖面记号、预埋件记号及留洞、建筑轴线及相互间的尺寸关系;2 平面图应标出预制构件名称、位置关系、节点索引记号及施工措施;6.2.3 楼板装配图应包括平面图和剖面图,并符合下列要求:1 平面图应标出预制构件名称、位置关系、节点索引记号及施工措施;2 剖面图中应标出楼板与墙板在纵向剖面内的位置关系,以及临时支撑的布置情况。6.2.4 楼梯装配图应包括剖面图、平面图及节点大样图,并符合下列要求:1 剖面图中应标出预制构件名称、各梯段与主体结构间在纵向剖面内的位置关系、节点索引记号;2 平面图应标出预制构件名称、位置关系、节点索引记号、水平面上楼梯与主体结构间的尺寸关系、楼梯自身的相关尺寸及跑向。6.2.5 预埋件布置图应标出各个预埋件与轴线间的位置关系,并符合下列要求:
7 金属件加工图
7.0.1 金属件宜采用标准金属件,当采用非标准金属件时,应绘制金属件加工图。7.0.2 当采用标准金属件时,应注明金属件种类、型号、规格、定位及连接构造等信息。7.0.3 金属件加工图应准确表达金属件的形状、规格尺寸、材质、强度、图例、代号等相关信息,并对防火、防腐处理措施等提出明确要求或给出详细做法。7.0.4 非标准金属件应通过试验验证方可用于实体构件。
8 构件计算书
8.1.1 计算书应对典型构件进行相关计算,宜选取重量或尺寸较大、开洞较多或洞口尺寸较大的预制构件作为典型构件。8.1.2 计算书宜包括典型构件在短期荷载作用下的承载力验算、相关预埋件验算,长期荷载作用下的承载力、裂缝、挠度以及节点验算等内容。8.2.1 预制构件生产阶段应按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定,进行脱模验算与翻转验算。8.2.2 脱模验算可将预制构件简化为连续梁,取脱模埋件作为支点,进行连续梁的内力与配筋验算。8.2.3 翻转验算可将预制构件简化为简支梁,取预制构件顶部预留的吊装点为翻转吊点,底端为旋转支撑点,进行简支梁的内力与配筋验算。8.2.4 预制构件脱模过程中,应对脱模埋件进行抗拉承载力验算与混凝土椎体抗拔承载力验算。8.3.1 预制构件的存放及运输阶段应进行水平放置的验算。8.3.2 预制构件的水平放置宜取脱模点为支撑点,若选取非脱模点为支撑点时,则应根据实际计算模型另行计算。3 兼做后浇混凝土外模板的预制构件,尚应对模板拉结件进行验算。8.4.2 吊装埋件与斜撑埋件可参照脱模埋件进行验算。8.4.3 预制构件的斜撑若采用斜拉杆,应选用专业设备,长细比应符合受压杆要求。斜撑进行临时固定时,预制构件应参照脱模验算,进行风荷载作用下的配筋验算。8.4.4 留有竖向后浇段的预制构件,混凝土浇筑时拉结件的抗拉承载力可参照脱模埋件进行验算。8.4.5 叠合楼板应验算临时支撑状态下的承载力,叠合楼板施工状况验算可采用有限元简化计算。8.5.1 预制构件使用阶段应进行持久设计工况及地震设计工况的验算。8.5.2 结构构件应对接缝处承载力进行持久设计工况及地震设计工况下的验算。8.5.3 非结构构件应对其持久设计状况下的承载力、变形、裂缝进行验算,对地震设计状况下的承载力进行验算。
附录A 材料统计表
A.0.1 为方便预制构件的生产制作,设计人员需对涉及到的材料用量进行相关统计。数量统计一般包含以下内容:预制构件总数量及混凝土总方量;预制构件生产用相关金属件总量;涉及到窗框预埋的项目,需将窗数量及尺寸进行统计。预制构件生产用材料表的形式如下:
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A.0.2 施工用材料表构件吊装前,施工人员需对现场用金属件及相关辅材进行提前采购,设计人员需统计出其相关用量。统计表的形式如下:
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本标准用词说明
1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。1 《建筑工程设计文件编制深度规定(2016版)》
2 《混凝土结构设计规范》GB 50010
3 《建筑抗震设计规范》GB50011
4 《建筑物防雷设计规范》GB 50057
5 《装配式建筑评价标准》GB/T 51129
6 《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231
7 《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1
8 《高层建筑混凝土结构设计规程》JGJ 3
9 《钢筋锚固板应用技术规程》JGJ 256
10 《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355
11 《福建省预制装配式混凝土结构技术规程》DBJ 13-216
12 《福建省预制装配式混凝土结构工程检验技术规程》DBJ/T 13-257
13 《福建省钢筋套筒灌浆连接技术规程》DBJ/T13-294
厦门市标准化指导性技术文件
装配式混凝土建筑深化设计技术规程
DB3502/Z 50××-2020
条 文 说 明
1 总 则
1.0.1 当前,装配式混凝土建筑施工图设计深度往往不能满足生产、运输和施工要求,各专业图纸由于不能做到定量下料、精确安装,预制构件在工厂生产、运送至现场后,常出现安装问题,预制构件难以返工。若上述问题在深化设计过程中能够被提前发现并解决,有利于减少对装配式混凝土建筑施工的不利影响,提高施工效率、减少现场工作量。为指导和规范部品、部件的设计、生产、运输、施工,专门编制了《装配式混凝土建筑深化设计技术规程》,实现装配式混凝土建筑的全过程深化设计及制定相应的专项实施方案,保证装配式混凝土建筑的建设全过程可控。在装配式混凝土建筑发展的初步阶段,很多混凝土建筑前期按现浇结构进行施工图设计,施工图完成后再进行预制构件拆分及深化,很难实现原建筑设计的结构安全、建筑功能和立面效果,且很难做到预制构件标准化,从而造成工程成本和施工难度的大幅增加。装配式混凝土建筑应该在方案阶段就开始技术策划,进行标准化设计、构件拆分和构造节点分析。设计全过程考虑专业协同和施工协同,完善相应阶段装配式设计图纸和专篇说明等内容。不鼓励将现浇混凝土建筑施工图完成后才去改成装配式混凝土建筑的做法。装配式混凝土建筑设计除满足国家或各省市相关装配式混凝土建筑政策的技术指标外,还需满足《建筑工程设计文件编制深度规定(2016 版)》的相关要求。装配式混凝土建筑建设的各个阶段,一般包含以下设计内容:1 方案设计阶段需进行装配式方案策划与装配技术指标估算,同时进行标准化优化设计、预制构件拆分和装配式布置方案设计。根据技术指标计算规则,综合考虑主体结构、围护系统、内装系统、设备管线、生产运输、施工安装等相关内容。2 初步设计阶段需在建筑图纸中完整表达预制构件布置,完善建筑平立剖面,优化预制构件拆分和布置,优化连接节点设计,详细计算装配技术指标,论证装配式混凝土建筑方案的合规性、结构的安全性和建筑性能的可靠性及施工的可行性,并按照相关规定对装配式混凝土建筑进行预评审。3 施工图设计阶段需综合建筑、结构、设备、装修等专业,考虑构件生产、堆放、运输和安装等因素,进行装配式部分的施工图设计。4 深化设计阶段需在通过施工图审查的装配式混凝土建筑结构施工图基础上,综合考虑建筑、设备、装修各专业以及生产、运输、安装等各环节对预制构件的要求,对预制部品、部件进行预制构件加工图设计。5 装配式混凝土建筑的现场施工,需制作施工装配图,保证施工的准确度。6 装配式混凝土建筑需制定构件工厂生产、转运运输和现场安装专项方案。7 装配式混凝土建筑宜在设计、生产、施工阶段应用BIM技术,贯穿装配式混凝土建筑的全过程。1.0.2 本规程除了适用于符合现行国家标准《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017的装配式混凝土建筑的深化设计以外,对未达到装配式建筑标准的混凝土建筑中部分采用的部品、部件进行深化设计时,同样需要考虑生产、运输、安装等环节的内容,本规程同样适用,可参照本规程执行。1.0.3 本规程主要依据国家及福建省现行标准、规范、图集及规程编制,并参考全国有装配式混凝土建筑工程深化设计经验设计院的成果,同时适当参考国外规范进行编制。随着技术的发展和工程经验的积累,将有新的法规、标准、规范及规程不断颁布实施,应注意执行新颁布实施的法规、标准、规范及规程。
2 术 语
2.0.2 构件加工图主要用于预制构件生产加工,除保留原结构施工图设计信息外,需汇集建筑、设备、装修各专业与生产、运输、安装各阶段相关的信息在加工图中精确表达,如预制构件尺寸、钢筋排布、保温隔热层设置、外饰面排布、设备预埋管线和装置、预留洞口或槽口、预埋吊钉或吊环、预埋套筒或螺栓等。2.0.3 施工装配图是用于指导现场安装部品、部件施工的深化图统称,包括但不限于塔吊布置图、安装用埋件布置图、构件安装顺序及定位图、临时支撑图、与现浇混凝土模板关系图、连接施工工艺图等。施工装配图的绘制过程,亦是检查过程。设计人员在组装构件的过程中能够检查各个构件及构件上预埋件间的相互关系,判断施工安装的可行性和预埋件位置的合理性,不仅能查漏补缺,还能及时将错误部位反应至构件加工图上。施工装配图还用于施工指导,现场施工可通过查看施工装配图,了解构件与现浇结构的拼装位置关系、构件之间的施工拼装关系、支撑做法及预埋件位置,并根据实际需要做出合理的调整。
3 基本规定
3.0.1 原则上装配式混凝土建筑深化设计包括建筑、结构、给排水、电气、暖通、防雷、装修等所有专业及装配式评价项的深化设计,其设计需达到准确定位和下料、无错漏、无碰缺等要求,做到技术前移、管理前置。干式工法楼面、地面施工、集成厨房、集成卫生间设备管线布置等内容并不是装配式混凝土建筑独有,现浇结构同样可以采用这些技术。为使本规程得到较好的应用和具有可操作性,本规程着重于装配式混凝土建筑特有的预制构件相关内容信息的深化设计。3.0.2 深化设计需实现装配式混凝土建筑的设计目标,施工图设计阶段已提出需落实装配技术指标的明确要求,深化设计中可能会对这些要求做少量调整,因此要对相应指标进行核实以保证其满足装配式建筑评价要求。对原来按现浇混凝土结构设计的项目,在深化设计阶段时更要先确定需装配技术指标。目前各地的装配式评价标准各不相同、略有差异,装配式混凝土建筑需符合项目所在地相关地方政府的装配式评价要求。装配式混凝土建筑施工图设计阶段会对建筑的装配率进行计算,以保证其满足装配式建筑评价要求,各地目前仅对施工图进行审查,一般不对深化设计再进行审查。在深化设计阶段,对预制构件进行拆分设计时,考虑构件生产、运输以及安装等因素的影响,可能会将个别预制构件改为现浇构件,此时会减小工程的预制率和装配率,当预制率和装配率处于评价临界值时,减小预制构件数量可能会造成预制率和装配率不达标。为保证项目的预制率和装配率满足相关要求,深化设计时如调整预制构件范围需与建设单位和原设计单位沟通确认。3.0.3~3.0.5 明确了深化设计各内容的完成单位及各单位的职责。深化设计各部分内容可以由不同单位完成,但各部分内容是相互影响,而不是孤立的,深化设计需要统筹各环节相关信息,如构件拆分需考虑构件生产、运输、安装等,构件加工图需考虑脱模、吊点、运输、安装等,构件安装方案需考虑构件连接节点、安装顺序、临时支撑等内容。因此,任何一家单位设计都需要与其他单位配合。深化设计时考虑预制构件生产、运输及施工等因素影响,可能会对预制构件拆分进行少量调整,如果出现调整应与施工图设计单位沟通,并征得其书面确认,以确保结构安全,对于同原设计不符内容,原施工图设计单位应出具正式设计变更单。生产和运输方案主要为预制构件生产和运输相关的内容,最好由预制构件生产运输单位结合模具、工艺、材料、现场工期和预制构件存放、道路情况和运输条件来进行编制,如由其他单位完成需由预制构件生产、运输单位确认。施工装配图是预制构件进行现场施工的重要依据。预制构件安装方案包括与预制安装相关场地的布置、塔吊布置、构件堆放方案、成品保护、构件吊装方案、临时支撑、临时支架、模板系统、维护系统、质量控制等要求。生产、运输方案和安装方案也是编制构件加工图、施工装配图不可或缺的基础条件。3.0.6 装配式混凝土建筑中推荐采用主体结构、装修和设备管线的装配化集成技术。采用装配化集成技术时,通常集成化产品由专门厂家生产,与之相邻的预制构件上需表达与集成产品相衔接的管线接口、连接节点等信息。3.0.7 主要为实现装配式预制构件的三维可视化设计,包括后期BIM构件拆分优化设计、钢筋碰撞检查、装配率自动计算、加工图深化设计、安装运输模拟和数字化加工等BIM技术应用。由于预制是一种高度整合的工法,既要考虑结构、建筑、机电等多专业设计的合理性,也要考虑制造性和施工便捷性,由于施工现场工作面具有限制性,能否匹配装配式安装需提前验证,所以投入生产前应利用BIM对多专业装配式预制构件的装配过程进行完整验证。
4 布置图及节点连接图
4.1.1 装配式混凝土建筑应进行模数协调,以满足建造装配化与部品部件标准化、通用化的要求。标准化设计是实施装配式建筑的有效手段,没有标准化就不可能实现结构系统、外围护系统、设备与管线系统以及内装系统的一体化集成,而模数和模数协调是实现装配式建筑标准化设计的重要基础,涉及装配式建筑产业链上的各个环节。少规格、多组合是装配式建筑设计的重要原则,减少部品部件的规格种类及提高部品部件模板的重复使用率,有利于部品部件的生产制造与施工,有利于提高生产速度和工人的劳动效率,从而降低造价。4.1.4 考虑到福建地区地下水位较高,为确保地下室的功能性要求,在没有可靠实践经验和成熟构造做法的情况下,装配式结构暂时不用于地下室范围。结构转换层、平面复杂或开洞较大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室楼层对整体性和传递水平力的要求较高,宜采用现浇楼盖。转换构件受力较大且在地震作用下容易破坏。为加强结构的整体性,建议转换层及相邻上一层采用现浇混凝土结构。转换梁、转换柱是保证结构抗震性能的关键部位。这些构件往往截面大、配筋多,节点构造复杂,不适合采用预制构件。4.3.2 当采用套筒灌浆连接时,应符合现行行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355的规定;当采用机械连接时,应符合现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107的规定;当采用焊接连接时,应符合现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18的规定。4.3.5 绘制节点详图是装配式混凝土建筑深化设计的基础和重点,需考虑以下三点内容:1 全面准确了解装配式相关国家及地方规范、规程、图集等标准,熟悉使用条件和参数,正确使用有关规定和参考依据;2 根据建筑、结构、设备、装修、幕墙、工厂、现场等个方面的技术要求,提炼出装配式混凝土建筑深化设计相关的内容和要求,作为详图的基本条件;3 结合具体工程情况,汇总装配式混凝土建筑所用部品部件的产品使用说明,考虑构件生产单位的生产工艺要求,了解施工单位施工方案和安装措施。详图的绘制比例一般采用1:5,这个比例可以把各个专业的细部构造做法及尺寸清晰表达,方便制作、施工现场查看图纸。
5 构件加工图
5.1.2 构件加工图除表达预制构件结构构造外,建筑、设备、给排水、暖通、装修等专业在预制构件上的预留或预埋信息,预制构件生产、运输、安装时需要的脱模埋件、吊件、支撑件以及外架体系、模板体系、塔吊等需要在预制构件上事先预埋的配件或预留的洞口等信息,在绘制构件加工图时均需体现,以提高现场施工效率和避免损坏预制构件。构件加工图的设计需综合考虑各环节相关要求。预制构件的拆分尺寸要考虑生产台模及运输宽度和高度限制、施工误差等因素,预制构件的重量需与施工安装设备的位置和吊重相协调。5.1.4 生产时的模台尺寸、预制构件运输车辆及道路宽度限制、预制构件堆放、吊装设备布置等对预制构件拆分尺寸有影响;预制构件平面布置、吊装顺序和连接方式等预制构件的钢筋避让有影响;预制构件临时加固措施、临时支撑形式、模板形式等对预制构件的预埋件设置有影响。这些与构件加工图设计相关的生产工艺和施工工艺的主要要求一般在总说明中均需说明。5.1.5 构件加工图中的预制构件识别信息需与预制构件平面布置上的信息相对应。通常预制构件的许多识别信息可通过预制构件编号来体现。预制构件编号除了可区分预制构件类型和排序,还可表达预制构件在结构中所处的位置、预制构件的安装方向和安装顺序等内容。工厂生产预制构件时,在成品上还需喷涂预制构件标识,标识内容包括项目名称、预制构件所在单体及楼层编号、预制构件编号、预制构件重量、方向针及预制构件生产日期、预制构件生产厂家和主要材料供应厂家检查合格标识等信息,便于质量追踪。5.1.7 设备用房或者具有特殊功能用房对于预制构件的特殊要求需在构件加工图中明确说明。通常传统建筑防爆、防腐、绝缘、隔声、防辐射等特殊要求是通过增加混凝土构件厚度来实现的。随着科技日新月异的发展,不排除通过对常规预制构件进行特殊处理来实现上述功能,此时在构件加工图中需明确相关做法和说明。5.2.1 当预制柱采用钢筋套筒灌浆连接时,若柱体尺寸较大,需设置排气孔以保证灌浆时柱底键槽及套筒内的气体有效排空,保证灌浆料填灌密实。排气孔设置高度宜高于所有灌浆套筒的出浆孔。5.2.2 灌浆孔与出浆孔的数量与灌浆工艺相关,采用逐根灌浆时每个套筒灌浆孔和出浆孔均需预留,采用分仓灌浆时每个仓位区间预留一个灌浆孔即可。对有设置防雷引下线的框架柱,应在柱底设置用于上下层防雷引下线连接的预埋件,当利用柱纵筋做为引下线时应注明做为引下线钢筋的位置,且生产制作应标出。5.3.2 通常现浇节点区域很难满足预制构件外伸受力钢筋的锚固长度要求,此时可采用钢筋端部加焊端锚板或其他机械锚固的方法解决锚固问题。锚固板可按现行行业标准《钢筋锚固板应用技术规程》JGJ 256 的相关规定设计。设计锚固板时需考虑锚固板的尺寸和位置,为考虑构件安装误差要预留足够的空间。构件加工图设计时需结合构件安装顺序,考虑安装过程中构件钢筋之间的碰撞或影响,对预制构件外伸钢筋进行避让设计,使安装顺利完成。钢筋避让可采用弯折避让或错位避让等方式。安装预制梁时,节点区域梁外伸纵筋通常互相打架或与柱筋打架,影响安装顺利进行,因此合理安排构件安装顺序,结合钢筋避让进行深化设计尤为重要。通常梁边与柱边平齐的时候,预制梁伸入节点的外侧钢筋需对同侧柱钢筋进行避让。钢筋宜优先在节点内弯折,弯折角度不宜大于1:6。当在梁内弯折时,需考虑对保护层厚度和反向受弯时支座正弯矩承载力和塑性铰的影响。梁加工图绘制完成后,应校核预制构件钢筋位置,对梁与柱、梁与梁钢筋有相互干涉的情况应进行调整。5.4.1 门窗副框预装可以保证与外墙板连接牢固,尤其可防止周边缝隙渗漏。门窗扇可在构件厂内安装在门窗框上,也可在施工现场安装。为防止门窗扇和玻璃在运输和安装期间破损,通常采用现场安装方式。为减少现场施工量,提高质量和耐久性,预制构件外饰面推荐与预制构件在工厂一体制作。此时构件加工图中要对每个构件的外饰面进行排布图设计,作为工厂排布饰面材料的依据。5.4.2 根据《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231,叠合板式剪力墙截面厚度不宜小于200mm,墙板预制部分厚度不宜小于50mm。桁架钢筋宜沿竖向布置,中心间距不宜大于400mm,边距不宜大于200mm,且每块墙板至少设置2 榀。上弦钢筋直径不宜小于10mm,端部距墙板边缘不宜大于50mm;下弦、斜向腹杆钢筋直径不宜小于6mm;斜向腹杆钢筋的配筋可按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3中有关墙体拉筋的规定。桁架钢筋的上、下弦钢筋可作为墙板的竖向分布筋考虑。接缝高度宜为50mm。接缝内需设置不少于2 根直径12mm的通长水平钢筋,通长水平钢筋间沿接缝尚需设置拉筋,拉筋直径不宜小于6mm、间距不宜大于450mm。埋设管线和埋设物需避开套筒等连接区域,一般高于连接区域净距100mm以上。预埋件若与剪力墙钢筋有冲突需做避让处理(调整埋件位置或者调整钢筋位置)。5.5.3 外挂墙板夹心保温层拉结件常采用玻璃纤维拉结件,以减小冷热桥效应。构件加工图需表达拉结件的布置图,通常与保温层排布图在同一张图表达。拉结件需满足耐久性要求,并经过试验验证。5.6.1~5.6.2 本条主要说明内隔墙加工图要表达内隔墙本身构造信息及与主体结构相连所需要的构造信息。所指内隔墙为构件加工厂生产的内隔墙板,轻质隔墙条板等标配商品不包括在内。应绘制内隔墙排列图,包括平面布置图及立面布置图,图中应标明墙板编号、类别、规格尺寸。内隔墙加工图应表达连接方式,连接节点详图应包括标准板连接节点、内隔墙与结构梁柱连接节点,并应采用详图表达具体做法。为减轻墙体自重(混凝土轻质隔墙条板除外),常在墙体内填充轻质材料。此时加工图需与夹心墙板一样,需表达填充材料排布图,有拉结件时还需表达拉结件排布图。5.7.2 脱模、安装吊点形心位置应与凸窗墙板重心位置一致,避免起吊时失稳造成事故。钢筋排布图中应表达上下凸窗墙板钢筋型号、直径、长度和定位,确保受力钢筋在墙体中的锚固长度。5.8.2 桁架钢筋应沿主要受力方向布置,间距不宜大于600mm,单向板设计时不得调整受力方向。预应力预制构件分先张法预应力构件和后张法预应力构件,深化设计时需根据施工图设计选用的张拉方法进行详细设计。5.10.2 预留出筋的直径、长度和间距等需验算其强度及裂缝控制是否满足规范要求。
6 施工装配图
6.1.1 施工装配图是部品、部件进行现场施工的重要依据,是将每块预制构件按其相互间的位置关系拼接组装而成的施工图纸。由于预制构件种类各异,组装而成的装配图也不尽相同。工程中指导施工用的装配图主要有梁柱装配图、墙板装配图、楼板装配图、楼梯装配图等。施工装配图应结合主体结构施工图、构件加工图、构件安装方案、模具方案等内容在预制构件生产前完成,属于装配式混凝土建筑施工组织方案的重要组成部分。6.1.2 预制构件连接大样图主要表达预制构件之间和预制构件与现浇结构之间的连接构造大样,以及与预制构件内预埋件的连接构造大样等。大样图中对影响预制构件现场安装的钢筋定位、钢筋伸出长度、钢筋避让、钢筋连接形式等内容进行明确标注。6.1.3 施工装配图绘制过程中,设计人员通过组装预制构件能够检查每块构件及构件上预埋件间的相互关系,判断施工安装的可行性和预埋件位置的合理性,不仅能查漏补缺,还能为及时修改构件加工图中不足之处提供依据。施工装配图还可用于施工指导,现场施工可通过查看施工装配图,了解预制构件与现浇结构的拼装位置关系、预制构件之间的施工拼装关系、支撑做法及预埋件位置。6.2.1~6.2.4 平面图需详细标注预制构件和现浇区域的尺寸和定位。预制构件安装顺序通常与平面图一起表示,安装顺序可通过构件编号体现先后顺序。水平预制构件临时支撑通常采用工具式支撑,其布置原则可在总说明中采用图例和说明的形式表达。竖向预制构件临时支撑相对较复杂,需绘制斜撑在现浇层的预埋件定位及详图,常在预制构件平面布置图中表示,方便现浇区域对支撑所需预埋件进行布置。对于较复杂的支撑设计可单独绘制临时支撑布置图。构件重量常与构件编号一起表示在平面图中。
7 金属件加工图
7.0.1 金属件分为标准金属件和非标准金属件,其中标准金属件是指市场常规使用且有固定型号的金属件,如螺栓、栓钉、抗剪钢板、型钢等。对于非标准金属件,要求绘制加工图,详细标明金属件的材料、尺寸、焊缝位置、焊缝高度和长度、加工要求等信息。工程中用到的金属件分为预埋件和连接件,按使用阶段又可分为预制构件厂用金属件和现场施工用金属件。7.0.3 金属件加工图应准确表达金属件的形状、规格尺寸、材质、强度、图例、代号等相关信息,确保预制构件厂用金属件和现场施工用金属件相互匹配。
8 构件计算书
8.1.2 计算书宜包括典型构件在短期荷载作用下的承载力验算、相关预埋件验算,长期荷载作用下的承载力、裂缝、挠度以及节点验算等内容,确保预制构件在持久设计状况、地震设计状况、短暂设计状况等各工况下的安全性。通常,在计算书的说明中需反映以下信息:1 计算书选取项目中需进行验算典型构件的范围及名称;2 所选预制构件的材料强度等级及边界条件、荷载组合、计算公式等相关信息;3 预制构件在持久设计状况作用下的承载力、变形、裂缝的验算;5 验证预制构件在生产、运输、堆放、吊装、施工各短暂设计状况下的安全性;6 对预埋件的埋深、预埋螺栓的选型进行各工况下的验算;7 持久和地震设计状况下对节点的受力验算,保证预制构件在各种工况下的安全性;8 金属预埋件需按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50666的相关要求做试件的检验。对典型构件各个工况下承载力验算前,应确定相应的荷载,相关荷载计算参数应符合下列规定:1 预制构件进行脱模验算时,等效静力荷载标准值应取预制构件自重标准值乘以动力系数后与脱模吸附力之和,且不宜小于预制构件自重标准值的1.5倍。动力系数不宜小于1.2,脱模吸附力不宜小于1.5KN/m2;2 预制构件在翻转、运输、吊运、安装等短暂设计状况下,应将自重标准值乘以动力系数作为等效静力荷载标准值。预制构件运输、吊运时,动力系数宜取1.5;预制构件翻转及安装过程中就位、临时固定时,动力系数可取1.2;3 持久设计状况及地震设计状况下的荷载验算,应符合现行国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231和现行行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1的有关规定。8.2.2 应根据预制构件的外形尺寸及脱模埋件的分布位置选取相应断面,绘出简化计算模型图,按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的相关公式进行正截面受弯承载力验算。8.2.3 对于一些异形或高度较大的预制构件,常规翻转方法经计算不可行时,需根据实际情况制定相应翻转方案。8.2.4 为保证预制构件在脱模过程中的安全性,需对脱模埋件的抗拉承载力及混凝土椎体拉拔承载力进行验算。常用的脱模埋件主要有螺栓、吊钩及桁架筋。8.3.1 预制构件的存放及运输分水平放置及竖向放置两种情况,竖直放置时,通常采用可靠固定支架,一般无需进行验算。
8.4 施工阶段验算
8.4.5 叠合楼板应验算临时支撑状态下的承载力,叠合楼板施工状况验算可采用有限元简化计算,取单跨四点支撑楼板,考虑桁架钢筋的刚度贡献,施工荷载1.5KN/m2,支撑间距可取1.40m~1.60m,也可采用其它简化方法计算。8.5.3 对于非结构构件,例如凸窗、填充墙等,持久设计状况下,应对其进行承载力、变形、裂缝控制验算,对地震设计状况,应进行承载力验算。