7.6.1 预制墙板设计

7.6.1 预制墙板设计

1)预制构件设计

当结构抗震等级为三级时,预制墙板的轴压比不应大于0.15;四级时不应大于0.2。在计算轴压比时,若墙体混凝土强度等级超过C40,按C40计算。

多层装配式墙板结构的计算可采用弹性方法进行结构分析,并应按结构实际情况建立分析模型,在计算中应考虑接缝连接方式的影响;采用水平锚环灌浆连接的墙体可作为整体构件考虑,结构刚度宜乘以0.85~0.95的折减系数;墙肢底部的水平接缝可按照整体式接缝进行设计,并取墙肢底部的剪力进行水平接缝的受剪承载力验算;在风荷载或多遇地震作用下,按弹性方法计算的楼层层间最大水平位移与层高之比Δue/h不宜大于1/1 200。多层装配式墙板结构的预制墙板水平接缝受剪承载力设计值应按下式计算:

式中 fy——垂直穿过结合面的钢筋抗拉强度设计值;

N——与剪力设计值V相应的垂直于结合面的轴向力设计值,压力时取正,拉力时取负;

Asd——垂直穿过结合面的抗剪钢筋面积。

2)构造要求

(1)墙肢的构造要求

构造边缘构件应设置在预制墙板水平或竖向尺寸大于800 mm的洞边、一字墙墙体端部及纵横交接处。采用配置钢筋的构造边缘构件时,构造边缘构件截面高度不宜小于墙厚,且不宜小于200 mm,截面宽度同墙厚。构造边缘构件内应配置纵向受力钢筋、箍筋、箍筋架立筋,构造边缘构件的纵向钢筋除应满足设计要求外,尚应满足表7.3的要求。上下层构造边缘构件纵向受力钢筋应直接连接,可采用灌浆套筒连接、浆锚搭接连接、焊接连接或型钢连接件连接,箍筋架立筋可不伸出预制墙板表面;采用配置型钢的构造边缘构件时,可由计算和构造要求得到钢筋面积并按等强度计算相应的型钢截面。型钢应在水平缝位置采用焊接或螺栓连接等方式可靠连接。型钢为一字形或开口截面时,应设置箍筋和箍筋架立筋,当型钢为钢管时,钢管内应设置竖向钢筋并采用灌浆料填实。

连梁宜与墙板整体预制。预制墙板洞口上方的预制连梁可与后浇混凝土圈梁或水平后浇带形成叠合连梁;叠合连梁的配筋及构造要求应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)的有关规定。

表7.3 构造边缘构件的构造配筋要求

(2)连接的构造要求

在多层装配式墙板结构中,预制墙板水平接缝和竖向接缝可采用干式连接或湿式连接,并应根据接缝的连接做法和性能,采用相应的结构整体分析及接缝分析方法。当房屋层数大于3层时,屋面、楼面宜采用叠合楼盖,叠合板与预制剪力墙的连接可参考第7.5.2节相关内容。当抗震等级为三级时,应在屋面设置封闭的后浇钢筋混凝土圈梁;当房屋层数不大于3层时,楼面可采用预制楼板,预制板在墙上的搁置长度不应小于50 mm和(1/180)L的较大值,其中L为预制板计算跨度。板端后浇混凝土接缝内应配置连续的通长钢筋,钢筋直径不应小于8 mm。当板端伸出锚固钢筋时,两侧伸出的锚固钢筋应互相可靠连接,并应与支承墙伸出的钢筋、板端接缝内设置的通长钢筋拉接。当板端不伸出锚固钢筋时,应沿板跨方向布置连系钢筋,连系钢筋直径不宜应小于10 mm,间距不应大于600 mm。连系钢筋应与两侧预制板可靠连接,并应与支承墙伸出的钢筋、板端接缝内设置的通长钢筋拉接。

预制墙板与基础连接时,基础顶面应设置现浇混凝土圈梁,圈梁上表面应设置粗糙面;预制墙板与圈梁顶面之间的接缝构造及承载力应符合《装配式多层混凝土结构技术规程》(CECS 604)的规定,连接钢筋应在基础中可靠锚固,且宜伸入到基础底部;墙板竖向接缝内的纵向钢筋应在基础中可靠锚固,且宜伸入到基础底部。

预制墙板水平接缝宜设置在楼面标高处,接缝厚度宜为20 mm,接缝应采用坐浆或者灌浆料填实;接缝处应设置连接节点,连接节点可采用单根钢筋灌浆套筒连接、浆锚搭接连接、焊接连接、螺栓连接等形式,连接节点间距不宜大于1 m;对应于构件中构造柱的位置应设置连接节点,连接钢筋或螺栓应位于构造柱的中心位置且面积不应小于构造柱的纵筋总面积;采用各种连接节点时,连接钢筋或预埋件应在墙板中可靠锚固,锚固区域宜设置横向加强筋;穿过接缝的连接钢筋数量应满足接缝受剪承载力的要求,且配筋率不应低于墙板竖向钢筋配筋率,连接钢筋直径不宜小于14 mm。