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1、装配式混凝土结构关键施工技术与验收标准 赵勇 成都2016 09 24 同济大学土木工程学院 个人简介 赵勇博士 同济大学副教授 中国工程建设标准化协会建筑产业化分会副秘书长 中国混凝土与水泥制品协会预制混凝土构件分会副秘书长 国家标准 混凝土结构工程施工规范 混凝土结构工程施工质量验收规范 行业标准 装配式混凝土结构技术规程 钢筋套筒灌浆连接应用技术规程 以及协会标准 装配式建筑密封胶应用技术规程 等的主要起草人 国家建筑标准设计图集 装配式混凝土结构连接节点构造 预应力混凝土双T板 编制组负责人 国家建筑标准设计图集 预制混凝土剪力墙外墙板 预制混凝土剪力墙内墙板 等审查组成员 主要内容
2、引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 引言 装配式混凝土结构的设计也需要符合现行国家标准 混凝土结构设计规范 GB50010等有关规定 确保结构安全 适用和经济 但也要考虑易施工性 混凝土结构 以混凝土为主制成的结构 包括素混凝土结构 钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构 GB50010 混凝土结构 以混凝土为主制成的结构 包括素混凝土结构 钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构 按施工方法可分为现浇混凝土结构和装配式混凝土结构 GB50666 GB50204 装配式混凝土结构 由预制混凝土构件通过各
3、种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构 JGJ1 关键 预制混凝土构件可靠的连接方式 目前国内流行采用装配整体式混凝土结构 引言 等同现浇 设计 施工关键 钢筋的连接 锚固及碰撞 干式 连接设计 施工关键 构件的运输 吊装与连接 装配整体式混凝土结构 由预制混凝土构件通过各种可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土 水泥基灌浆料形成的装配式混凝土结构 从施工工艺而不是从结构性能角度定义 建筑产业现代化可有效提升建筑品质和建设效率 减少资源浪费和环境污染 是建筑业生产方式的重大变革 似乎并未真正实现 中国上海2014 德国杜塞尔多夫2014 装配整体式混凝土结构的质量问题不容乐观 引言 引言 在设计
4、施工工作中 贯彻执行国家的技术经济政策 做到安全 适用 经济 保证工程质量 是为关键 2016年2月6日 中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见 提出 力争10年左右时间 使装配式建筑占新建建筑的比例达到30 主要内容 引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 最新的 建筑业企业资质标准 已于2015年1月1日正式施行 新标准中取消了混凝土预制构件专业企业资质 规范 规定的 专业企业生产 指与总承包单位不同的企业法人生产 专业企业生产 总包单位制作 预制构件 1预制构件结构性
5、能检验 GB50204 预制构件分类 GB50204 9 2 1 预制构件的质量应符合本规范 国家现行相关标准的规定和设计的要求 对混凝土预制构件专业企业生产的预制构件 进场时应检查质量证明文件质量证明文件包括产品合格证明书 混凝土强度检验报告及其他重要检验报告等钢筋 混凝土原材料 预应力材料 预埋件等的检验报告在进场时可不提供 但应在构件生产企业存档保留 以便需要时查阅按第9 2 2条的规定 对于进场时不做结构性能检验的预制构件 质量证明文件尚应包括预制构件生产过程的关键验收记录 1预制构件结构性能检验 GB50204 预制构件质量基本要求 GB50204 9 2 1 预制构件的质量应符合本
6、规范 国家现行相关标准的规定和设计的要求 对总承包单位制作的预制构件 没有 进场 的验收环节 其材料和制作质量应按本规范各章的规定进行验收对构件的验收方式为检查构件制作中的质量验收记录 并在进入下一个工序 如吊装 前对预制构件的施工质量进行确认考虑到工程需求 有必要重新编制一本 预制混凝土构件质量控制标准 1预制构件结构性能检验 GB50204 预制构件质量基本要求 9 2 2 专业企业生产的预制构件进场时 预制构件结构性能检验应符合下列规定 1梁板类简支受弯预制构件进场时应进行结构性能检验 并应符合下列规定 1 结构性能检验应符合国家现行相关标准的有关规定及设计的要求 检验要求和试验方法应符
7、合本规范附录B的规定 2 钢筋混凝土构件和允许出现裂缝的预应力混凝土构件应进行承载力 挠度和裂缝宽度检验 不允许出现裂缝的预应力混凝土构件应进行承载力 挠度和抗裂检验 3 对大型构件及有可靠应用经验的构件 可只进行裂缝宽度 抗裂和挠度检验 4 对使用数量较少的构件 当能提供可靠依据时 可不进行结构性能检验 1预制构件结构性能检验 GB50204 预制构件结构性能检验 GB50204 9 2 2 专业企业生产的预制构件进场时 预制构件结构性能检验应符合下列规定 2对其他预制构件 除设计有专门要求外 进场时可不做结构性能检验 3对进场时不做结构性能检验的预制构件 应采取下列措施 1 施工单位或监理
8、单位代表应驻厂监督生产过程 2 当无驻厂监督时 预制构件进场时应对预制构件主要受力钢筋数量 规格 间距及混凝土强度 混凝土保护层厚度等进行实体检验 检验数量 同类型预制构件不超过1000个为一批 每批随机抽取1个构件进行结构性能检验 检验方法 检查结构性能检验报告或实体检验报告 注 同类型 是指同一钢种 同一混凝土强度等级 同一生产工艺和同一结构形式 抽取预制构件时 宜从设计荷载最大 受力最不利或生产数量最多的预制构件中抽取 1预制构件结构性能检验 GB50204 预制构件结构性能检验 主要内容 引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安
9、装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 GB50204 9 2 8 预制构件粗糙面的质量及键槽的数量应符合设计要求 装配整体式结构中预制构件与后浇混凝土结合的界面称为结合面 具体可为粗糙面或设置键槽两种形式有需要时 还需要在粗糙面 键槽上配置抗剪或抗拉钢筋等以确保结构连接构造的整体性设计要求 2预制构件的结合面处理 GB50204 2预制构件的结合面处理 结合面 规程JGJ1第6 5 5条 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 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 键槽
10、 露骨料粗糙面 拉毛粗糙面 凿毛粗糙面 刻花粗糙面 2预制构件的结合面处理 2预制构件的结合面处理 2预制构件的结合面处理 主要内容 引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 3预制构件吊运 预埋吊件 HPB300吊环和专用预埋吊件 规范GB50666给出了预埋吊件的施工安全系数要求 专用预埋吊件构造比较复杂 实际承载力计算缺少相关公式可依据 需要通过试验加以确定 但是 目前我国缺乏专用预埋吊件性能检验的试验标准 因此 应用专用预埋吊件时 应严格遵守产品应用技术手册的要求 3预制构件吊运 预制构
11、件吊运方法平吊 25 3预制构件吊运 预制构件吊运方法直吊 3预制构件吊运 预制构件吊运方法翻转吊 tilt up 3预制构件吊运 3预制构件吊运 3预制构件吊运 3预制构件吊运 3预制构件吊运 3预制构件吊运 4个算3个一定安全吗 主要内容 引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 GB50204 9 3 1 临时固定措施的安装质量应符合施工方案的要求临时固定措施应按 混凝土结构工程施工规范 GB50666的有关规定进行施工验算 并形成施工方案 临时固定措施 作用同模板支架 但考虑其重要性 本
12、条定为主控项目预制构件安装就位后应及时采取临时固定措施 并可通过临时支撑对构件的水平位置和垂直度进行微调 4临时固定措施 GB50204 4临时固定措施 预制构件安装过程中应根据水准点和轴线校正位置 安装就位后应及时采取临时固定措施 预制构件与吊具的分离应在校准定位及临时固定措施安装完成后进行 临时固定措施的拆除应在装配式结构能达到后续施工承载要求后进行 采用临时支撑时 应符合下列规定 每个预制构件的临时支撑不宜少于2道 对预制柱 墙板的上部斜撑 其支撑点距离底部的距离不宜小于高度的2 3 且不应小于高度的1 2 构件安装就位后 可通过临时支撑对构件的位置和垂直度进行微调 GB50666 竖向
13、构件斜撑 4临时固定措施 梁下临时竖向支撑 梁端临时刚牛腿 阳台板下临时竖向支撑 4临时固定措施 水平构件支撑 水平构件支撑 尽可能简支 设置安全支撑 4临时固定措施 4临时固定措施 4临时固定措施 4临时固定措施 主要内容 引言预制构件结构性能检验预制构件结合面处理预制构件吊运临时固定措施钢筋套筒灌浆连接技术后浇区钢筋安装全过程施工验算装配式结构工程验收一些思考 GB50204 9 3 2 钢筋采用套筒灌浆连接或浆锚搭接连接时 灌浆应饱满 密实 GB50204 9 3 3 钢筋采用套筒灌浆连接或浆锚搭接连接时 其连接接头质量应符合国家现行相关标准的规定 5钢筋套筒灌浆连接技术 钢筋套筒灌浆连
14、接应用技术规程 JGJ355 2015 接头性能要求 JGJ355 3 2 2强条 钢筋套筒灌浆连接接头的抗拉强度不应小于连接钢筋抗拉强度标准值 且破坏时应断于接头外钢筋 考虑同截面100 连接 且在框架柱中多位于箍筋加密区部位 考虑到钢筋可靠连接的重要性 为防止混凝土构件发生不利破坏 防止可预见破坏模式 要求断于钢筋 即不允许发生断于接头或连接钢筋与灌浆套筒拉脱的现象 包括半灌浆接头的机械连接端接头产品开发时应考虑钢筋抗拉强度实测值为标准值1 15倍时不发生断于接头或连接钢筋与灌浆套筒拉脱 5钢筋套筒灌浆连接技术 型式检验 JGJ355 5 0 1 属于下列情况时 应进行接头型式检验 确定接
15、头性能时 灌浆套筒材料 工艺 结构改动时 灌浆料型号 成分改动时 钢筋强度等级 肋形发生变化时 型式检验报告超过4年 5钢筋套筒灌浆连接技术 型式检验 JGJ355 5 0 2 用于型式检验的钢筋 灌浆套筒 灌浆料应符合国家现行标准 钢筋混凝土用钢第2部分 热轧带肋钢筋 GB1499 2 钢筋混凝土用余热处理钢筋 GB13014 钢筋连接用灌浆套筒 JG T398 钢筋连接用套筒灌浆料 JG T408的规定 采用合格产品 JGJ355 5 0 3 在传统机械连接接头9个试件 3个作单向拉伸试验 3个作高应力反复拉压试验 3个作大变形反复拉压试验 基础上 增加3个偏置接头试件作单向拉伸试验 5钢
16、筋套筒灌浆连接技术 型式检验 JGJ355 5 0 4 用于型式检验的套筒灌浆连接接头试件应在检验单位监督下由委托单位制作3个偏置 9个对中 钢筋在灌浆套筒插入深度应为灌浆套筒的设计锚固深度 按实际操作要求制作试件 采用灌浆料拌合物制作的40mm 40mm 160mm试件不应少于1组 并宜留设不少于2组 接头试件及灌浆料试件应在标准养护条件下养护 接头试件在试验前不应进行预拉 5钢筋套筒灌浆连接技术 型式检验 JGJ355 5 0 5 型式检验时的灌浆料强度灌浆料抗压强度不应小于80MPa 且不应大于95MPa 15MPa的空间当套筒灌浆连接接头使用的灌浆料28d抗压强度合格指标 fg 高于85MPa时 试验时的灌浆料抗压强度低于fg的数值不应大于5MPa 且超过fg的数值不应大于10MPa与0 1fg二者的较大值当型式检验试验时灌浆料抗压强度低于fg时 应增加检验灌浆料28d抗压强度本条规定实际上也是规定了型式检验的时间 5钢筋套筒灌浆连接技术 型式检验 JGJ355 5 0 6 加载方法同JGJ107 并具有套筒灌浆连接的特色 JGJ355 5 0 7 当灌浆料抗压强度符合本规程第
