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文档简介

预制混凝土夹心保温外墙板技

术规程

Technicalspecificationforconcrete

structuresprecastconcretesandwich

facadepanels

(征求意见稿)

CONTENTS

1Generalprovisions..............................................................................1

2Terms...................................................................................................2

3Performancerequirements..................................................................4

4Materials..............................................................................................6

4.1Concrete,Steelreinforcementandsteels........................................6

4.2Connectingmaterials......................................................................6

4.3Othermaterials................................................................................8

5Architecturaldesign............................................................................9

5.1Generalprovisions..........................................................................9

5.2Facadedesign..................................................................................9

5.3Detailing........................................................................................11

6Structuraldesign................................................................................16

6.1Generalrequirements....................................................................16

6.2Wallpaneldesign..........................................................................17

6.3Wallpanelconnectionwithmainstructure..................................20

6.4Detailingrequirements..................................................................28

7Manufacturing,transportation,installationandconstruction...........30

7.1Generalrequirements....................................................................30

7.2WallpanelManufacturing............................................................32

7.3Wallpanelstorageandtransportation..........................................37

7.4Wallpanelinstallationandconstruction......................................39

8Constructionqualityacceptance.......................................................46

8.1Generalrequirements....................................................................46

8.2Dominantitem..............................................................................47

8.3Generalitem..................................................................................50

9Maintenanceandrepair.....................................................................52

Explanationofwordinginthisspecification..........................................54

Listofquotedstandards..........................................................................55

1总则

1.0.1为规范我省预制混凝土夹心保温外墙板的设计、制作、运输

与施工安装、工程验收和保养与维修维护,做到安全适用、技术先

进、经济合理、质量可控、节能减排,促进我省装配式混凝土建筑

发展,制定本规程。

【条文说明】预制混凝土夹心保温外墙板集围护、装饰、防水保温

于一体,采用工业化生产、装配化施工,具有安装速度快、质量可

控、耐久性好、便于保养维修等特点,符合国家大力发展装配式建

筑的方针政策。本规程的制定有利于在装配式建筑中正确使用预制

混凝土夹心保温外墙板。

1.0.2本规程适用于安徽省抗震设防烈度8度及以下民用建筑用预

制混凝土夹心保温外墙板的设计、制作、运输与施工安装、工程验

收和保养与维修维护。

【条文说明】预制混凝土夹心保温外墙板在安徽省装配式框架结构

和内浇外挂结构体系中已经有了工程应用,考虑到已经应用的工程

均为民用建筑,因此本规程中预制混凝土夹心保温外墙板的适用范

围为民用建筑,同时一般工业建筑也可参照此规程执行。预制混凝

土夹心保温外墙板能有效降低外墙的开裂、漏水、保温层脱落等质

量问题,且能减少外墙施工的现场湿作业量,起到节能环保及减少

劳动力需求等作用。

1.0.3预制混凝土夹心保温外墙板的设计、制作、运输与施工安装、

工程验收和保养与维修维护,除应符合本规程的规定外,尚应符合

现行国家、行业和安徽省有关标准的规定。

1

2术语

2.0.1预制混凝土夹心保温外墙板precastconcretesandwichfaçade

panel

由内、外叶混凝土墙板、夹心保温层和保温拉结件等组成的非

承重预制混凝土外墙板,简称夹心外墙板。

2.0.2墙板连接件panelconnector

用于夹心外墙板与主体结构连接节点处,分别与外挂墙板和主

体结构上的预埋件或支承构件相连,并传递二者之间荷载与作用的

连接件。

【条文说明】墙板连接件起到支承并传递其相关荷载到主体结构上

的作用,应与主体结构和夹心外墙板上的预埋件或支承构件可靠连

接,其合理设计及加工和施工质量是确保夹心外墙板安全的关键环

节。

2.0.3保温拉结件wytheconnector

用于连接夹心外墙板中内、外叶混凝土墙板的标准件,简称拉

结件。

2.0.4防水密封胶waterproofingsealant

以非成型状态嵌入接缝中,通过与接缝表面粘结使其密封并能

够承受接缝位移以达到气密、水密目的的合成胶粘剂。

2.0.5点支承pointSupport

夹心外墙板与主体结构通过支承点传递荷载的支承方式。

【条文说明】点支承夹心外墙板可通过长圆孔连接协调夹心外墙板

与主体结构相对变形而不产生附加内力,与主体的连接属于柔性连

接。目前,在美国、日本和我国的台湾地区,主要采用点支承的连

接方式。

2.0.6线支承linearSupport

2

夹心外墙板上边缘局部与主体结构通过现浇段连接的支承方式。

【条文说明】线支承夹心外墙板一般在墙板顶部与主体结构支承构

件之间采用后浇段连接,下端设置两个平面外约束;线支承节点不

具有协调变形能力,下部两个平面外约束可通过设置平面内长圆孔

连接等措施协调变形。

3

3性能要求

3.0.1夹心外墙板应综合考虑建筑使用功能、结构安全、造型美观、

生产、运输和安装等条件进行设计。

【条文说明】夹心外墙板设计应与安徽省的地理位置、气候条件、

建筑物的高度、体型、使用功能等有关,也和建筑物的重要性、结

构安全、生产、运输、安装以及业主的特殊要求等相关。在设计阶

段应合理选择适合夹心外墙板的各项物理性能指标,保障正常使用。

3.0.2与夹心外墙板主体结构的连接应受力明确、构造可靠,满足

承载力及耐久性要求,连接方式宜采用柔性连接,应适应主体结构

的变形。

【条文说明】柔性连接可以通过节点区的变形使得夹心外墙板具备

适应主体结构变形的能力,主体结构分析时可不计入夹心外墙板的

刚度。

3.0.3夹心外墙板设计使用年限宜与主体结构相同,拉结件的设计

使用年限应与夹心外墙板相同,接缝处防水、密封材料的设计使用

年限应符合国家现行有关标准的规定。

【条文说明】夹心外墙板的耐久性能良好,在合理设计、加工、施

工,并采取正常的保养和维护的情况下,可以做到和主体结构同寿

命。同时由于夹心外墙板自重大,墙板更换难度大,因此对于一些

考虑后期整体更换外墙的建筑(如低层公共建筑和工业厂房),夹心

外墙板的设计使用年限可低于主体结构,其他的建筑应与主体结构

相同。拉结件是保证夹心外墙板质量和安全的重要部件,且不能单

独更换,因此应采用与夹心外墙板相同的设计使用年限。

夹心外墙板接缝的防水、密封材料由于自身的耐久性能无法达

到与主体结构同寿命,且维修更换相对简单,因此其设计使用年限

满足相应国家现行有关标准的规定。

4

3.0.4夹心外墙板的热工性能应符合国家现行标准《公共建筑节能

设计标准》GB50189、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ

134、安徽省地方标准《居住建筑设计标准》DB34/1466和《公共建

筑节能设计标准》DB34/5076的相关规定。夹心外墙板热桥的构造

措施及保温材料的性能应通过热工计算确定;夹心外墙板的传热系

数应符合下列规定:

1夹心外墙板背后无其他墙体时,夹心外墙板自身的保温隔热

构造系统应符合建筑物建筑节能设计对外墙的传热系数要求;

2夹心外墙板背后有其他墙体时,夹心外墙板与该墙体共同组

成的外围护结构应符合建筑物建筑节能设计对外墙的传热系数要求。

3.0.5夹心外墙板的建筑设计、结构设计及性能设计除应符合本规

程外,尚应符合《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1和《预制混凝

土外挂墙板应用技术标准》JGJ/T458等国家现行相关规定。

5

4材料

4.1混凝土、钢筋和钢材

4.1.1混凝土、钢筋和钢材的性能指标应符合现行国家标准《混凝

土结构设计规范》GB50010和《钢结构设计标准》GB50017的有关

规定。

4.1.2夹心外墙板的混凝土强度等级不应低于C30,夹心外墙板与

主体结构后浇混凝土强度等级不宜低于夹心外墙板和被连接主体结

构构件的混凝土强度等级。

4.1.3钢筋焊接网的钢筋性能应符合现行行业标准《钢筋焊接网混

凝土结构技术规程》JGJ114的有关规定,焊接质量应符合本规程和

现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18的有关规定。

【条文说明】应鼓励在预制构件中采用钢筋焊接网,以提高其工业

化生产水平。钢筋焊接网包括不受力和受力两种焊点,不受力焊点

主要用于形成钢筋骨架、保证钢筋网的稳定性。

4.2连接材料

4.2.1连接用预埋件应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》

GB50010和《钢结构设计标准》GB50017的规定。

4.2.2连接用焊接材料、螺栓、套筒等紧固件的材料应符合国家现

行标准《钢结构设计标准》GB50017、《钢结构焊接规范》GB50661

和《钢筋焊接及验收规程》JGJ18等的规定。

4.2.3连接夹心外墙板内、外叶墙板的拉结件宜采用纤维增强塑料

(FRP)拉结件或不锈钢拉结件。当有可靠依据时,也可采用其他类

型拉结件。

1纤维增强塑料(FRP)拉结件应符合下列要求:

1)纤维增强塑料(FRP)拉结件在保温层中的横截面积不应小

6

于50mm2,横截面任一方向尺寸(边长或直径)不宜小于3mm;

2)纤维增强塑料(FRP)拉结件的抗拔承载力和抗剪承载力应

符合表4.2.3-1的规定,表中各项强度应为具有95%保证率的标准值,

弹性模量为平均值;

表4.2.3-1纤维增强塑料(FRP)拉结件材料力学性能指标

项目性能指标试验方法

拉伸强度标准值(MPa)≥700

《预制保温墙体用纤维增强塑料连

拉伸弹性模量(GPa)≥40

接件》

层间剪切强度标准值JG/T561

≥30

(MPa)

3)纤维增强塑料拉结件的纤维体积含量不宜低于60%。当采用

玻璃纤维增强塑料时,应选用高强型、含碱量小于0.8%的无碱玻璃

纤维或耐碱型玻璃纤维,不得使用中碱玻璃纤维及高碱玻璃纤维。

2不锈钢拉结件应符合下列要求:

1)不锈钢拉结件用不锈钢宜采用统一数字代号为S316XX系列

的奥氏体型不锈钢,并应符合现行国家标准《不锈钢棒》GB/T1220、

《不锈钢冷加工钢棒》GB/T4226、《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T

3280和《不锈钢热轧钢板和钢带》GB/T4237的有关规定;

2)不锈钢拉结件的抗拉、抗压强度标准值应取其规定非比例延

伸强度RP0.2,不锈钢材料的抗力分项系数取1.165,抗剪强度设计值

可按其抗拉强度设计值的58%采用,弹性模量、泊松比和线膨胀系

数可按表4.2.3-2采用。

表4.2.3-2不锈钢拉结件材料力学性能指标

项目性能指标

弹性模量(MPa)1.93105

泊松比0.3

线膨胀系数(/°C)1.60×10-5

【条文说明】拉结件是夹心外墙板的关键元件,应具有良好的耐久

性能、低导热性能、锚固性能和抗火性能。目前工程中主要应用的

7

拉结件产品为高强纤维增强塑料(FRP)拉结件和不锈钢拉结件。拉

结件一旦发生破坏,会造成外叶墙板整体坠落,产生十分严重的后

果,应用拉结件时,应重点关注产品的性能指标及检测结果。

4.3其他材料

4.3.1夹心外墙板的保温材料,应采用低导热系数、低吸水率、抗

压强度较高的轻质保温材料,其导热系数不宜大于0.040W/(m*K),

吸水率(体积比)不宜大于0.3%,燃烧性能不应低于国家标准《建筑

材料及制品燃烧性能分级》GB8624中的B2级。

【条文说明】根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)

6.7.3条规定,夹心外墙板为由内、外叶混凝土和中间保温层共同组

成的墙体,夹心外墙板的保温材料可采用B1和B2级保温材料,且

规定了内、外叶混凝土厚度和构造措施。

4.3.2夹心外墙板脱模、翻转、吊装用内埋式螺母或内埋式吊钉及

配套的吊具,应根据相应的产品标准和应用技术规定选用;当采用

吊环时,应采用未经冷加工的HPB300级钢筋或Q235B级圆钢制作。

【条文说明】夹心外墙板起吊用预埋件,应同时考虑脱模和翻转等

各个工况。

4.3.3夹心外墙板接缝处的密封材料应具有防火、防水、防霉和耐

候等功能,其性能应符合现行行业标准《混凝土建筑接缝用密封胶》

JC/T881的规定。

【条文说明】夹心外墙板接缝处密封材料应选用耐候性密封胶,密

封胶应与混凝土具有相容性,并具有低温柔性、防霉、防水及防火

等性能,其最大伸缩变形量、剪切变形等应满足设计要求。

4.3.4夹心外墙板接缝中的背衬宜采用燃烧性能不低于A级的不燃

保温材料。

8

5建筑设计

5.1一般规定

5.1.1夹心外墙板的建筑设计应按建筑外墙系统进行集成设计,统

筹设计、生产、运输、安装施工及运营维护等全过程,宜采用建筑

信息模型(BIM)技术。

【条文说明】建设单位、设计单位和生产企业应积极采用建筑信息

化技术,贯通设计信息、生产运输、安装施工及运营维护等各环节,

通过信息化技术提高工程建设各阶段、各专业之间协同配合的效率、

质量和管理水平,努力实现夹心外墙板系统的产业化和现代化。

5.1.2建筑设计宜考虑建筑、结构、设备管线、内装组合协同。

5.1.3建筑设计应满足立面效果、制作工艺、运输及安装施工的要

求。

【条文说明】夹心外墙板应考虑与外门窗、阳台板、空调板、构件

等部品部件的相互关系,应做到标准化设计,减少构件类型,提高

构件的标准化程度,简化构件加工和现场施工,做到简洁有序、经

济合理。

5.2立面设计

5.2.1采用夹心外墙板的建筑,立面设计应考虑建筑功能、结构形

式、连接与支承方式、生产工艺、运输施工安装等因素。

5.2.2夹心外墙板的装饰面层宜采用清水混凝土、装饰混凝土、免

抹灰涂料和块料面层等耐久性好、不易污染的建筑材料。装饰面层

宜采用工厂预制的方法与墙板结构一体化生产。

【条文说明】当装饰面层与墙板结构一体化生产时,应要求生产企

业制作夹心外墙板饰面样板,确认其表面颜色、质感、图案及表面

9

防护等要求。

当采用反打一次成型工艺方式的一体化生产时,应预先将饰面

材料铺设在墙板加工模具内,与墙板浇筑混凝土形成整体构件的构

件成型工艺,因此推荐采用反打一次成型工艺且带装饰面材料的夹

心外墙板,常见饰面材料包括面砖、石材、涂料、装饰混凝土等,

其中饰面材料应具有良好的耐久性和安全环保性。

5.2.3夹心外墙板应与外门窗、阳台板、空调板等进行标准化、模

块化的集成设计,遵循少规格、多组合的原则,通过材质、肌理、

色彩等变化,形成丰富多样的立面效果。

5.2.4夹心外墙板的分格形式应根据立面分格、外墙材质规格等确

定,立面分格线宜与接缝位置相对应。

【条文说明】夹心外墙板按照建筑外墙功能、建筑立面特征划分为

整间板、横条板、竖条板等,考虑到与主体结构连接,对于民用建

筑建议采用整间板。

图1整间板示意图

10

5.3构造设计

5.3.1夹心外墙板的构造设计应考虑其与屋面板、外门窗、阳台板、

空调板及装饰件等连接构造节点,满足热工、防火、防水、气密、

水密、隔声等性能要求。

5.3.2夹心外墙板的热工设计应符合下列规定:

1传热系数应取考虑热桥影响后的加权平均传热系数;

2设计应满足外围护结构热工性能要求,防止在与主体结构的

接缝处、混凝土肋以及金属拉结件等处形成热桥;

3保温构造应进行防结露验算,应满足现行国家标准《民用建

筑热工性能设计规范》GB50176的有关要求。

【条文说明】对于有采暖、空气调节要求的外墙,夹心外墙板的气

密性能应符合建筑节能设计要求。示例、处理原则(5.3.2-2可参考

民用建筑热工性能设计规范GB50176)

5.3.3夹心外墙板的防火设计应符合下列规定:

1夹心外墙板的内、外叶墙板厚度均不应小于50mm;

2夹心外墙板板缝应采用防火封堵材料封堵;

3防火封堵材料耐火性能不应低于现行国家标准《建筑设计防

火规范》GB50016对相邻的主体结构构件、隔墙的耐火极限要求,

并应满足现行国家标准《防火封堵材料》GB23864有关缝隙封堵材

料的要求。

【条文说明】根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)

6.7.3条规定,夹心外墙板为由内、外叶混凝土和中间保温层共同组

成的墙体,当采用B1、B2级保温材料时,保温材料两侧的内、外

叶混凝土厚度要等于或大于50mm。

夹心外墙板的防火封堵构造系统应具有伸缩能力、密封性和耐久

性;遇火时,在规定的耐火极限内应保持完整性、隔热性和稳定性。

11

由于预制生产、运输和现场安装的需要,外墙挂板系统必须分割

成各自独立承受荷载的板块。同时应合理确定板缝宽度,确保各种

工况下各板块间不会产生挤压和碰撞。

图2建筑连接处防火构造

5.3.4夹心外墙板的防排水设计应符合下列规定:

1应根据当地气候条件,在夹心外墙板的板缝及门窗洞口等防水

薄弱环节处做好防水构造设计;

2夹心外墙板板缝应采用不少于一道材料防水和构造防水相结

合的做法,水平缝宜采用内高外低的企口或板顶带槽口的构造形式,

垂直缝宜采用平口或槽口的构造形式;

3在十字缝部位每隔3-5层宜设置导水管。当垂直缝下方因门窗

等开口部位被隔断时,应在开口部位上部垂直缝处设置导水管。当

建筑物高度不大于15m且不超过四层时,墙板接缝处可不设置导水

管;

4当板缝空腔设置导水管排水时,应在板缝内侧二道密封胶,导

水管应采用专用单向排水管,管内径不宜小于8mm,外径不应大于

接缝宽度,在密封胶表面的外露长度不应小于5mm;

12

5当夹心外墙板接缝内侧采用气密条密封时,十字缝部位各

300mm宽度范围内的气密条接缝内侧应采用耐候密封胶进行密封处

理;

6当房间有防水要求时,在楼板与墙板、墙板接缝处做增强防水

处理后,直接施工室内防水;

7当屋面檐口采用预制女儿墙板时,应采用与下部夹心外墙板结

构相同的接缝密封做法。女儿墙板内侧在泛水高度处设凹槽或挑檐

等防水材料的收头构造。

【条文说明】安徽虽基本风压不大,平均年降水量800mm以上,宜

做外墙面整体防水。门窗洞口不应少于一道防水及四道密封,门窗

框与结构、窗框与饰面层、窗框与玻璃、窗框与开启扇(橡胶条定

型密封)。

当接缝采用材料防水时,应对嵌缝材料的延伸率、耐久性、耐热

性、抗冻性、粘结性、抗裂性等方面明确设计要求,满足接缝部位

的防水设计标准。泡沫棒宜选用半圆形,直径宜选用30-35mm,有

一定挤压力,控制打胶深度、防止三面粘接,二道密封水平可选用

气密条。

13

图3夹心外墙板水平缝纵剖面构造示意图

图4夹心外墙板竖向缝横剖面构造示意图

14

图5屋顶预制女儿墙构造示意图

15

6结构设计

6.1一般规定

6.1.1夹心外墙板和连接节点的结构分析、承载力计算和构造要求

除应符合本规程的要求外,尚应《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T

51231、《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T51232和现行行业标准

《预制混凝土外挂墙板应用技术标准》JGJ/T458的有关规定。

6.1.2夹心外墙板和连接节点设计应考虑夹心外墙板及其附属配件

的自重、施工荷载、风荷载、地震作用、温度作用,以及主体结构

变形对夹心外墙板的影响。

【条文说明】夹心外墙板本身必须具有足够的承载能力和变形能力,

避免在荷载作用下破坏或脱落。

6.1.3夹心外墙板不应跨越主体结构的变形缝,主体结构变形缝处

的夹心外墙板的构造缝应能适应主体结构变形要求。

【条文说明】主体结构变形缝两侧的夹心外墙板的构造缝宜采用柔

性连接设计或滑动型连接设计,并采取易于修复的构造措施。

6.1.4夹心外墙板当按非组合受力计算时,宜按内叶板进行承载力

和变形计算;当按组合受力计算时,可按内外两层板共同承受墙面

水平荷载计算其承载力和变形;当按部分组合受力计算时,受力性

能宜经过专门验证。

【条文说明】夹心外墙板的设计包括内、外叶墙板设计、墙板之间

的拉结件设计,当夹心墙板之间的内、外叶墙板连接形式不同时,

墙板之间的受力形式不同。对于非组合受力时,夹心墙板在面外荷

载作用下,内叶与外叶协同受力作用较弱,曲率一致,但是相对变

形较大,墙板整体抗弯刚度接近内叶与外叶的抗弯刚度之和;对于

组合受力时,夹心墙板在面外荷载作用下,内叶与外叶协同受力作

16

用较强,曲率一致且相对变形较小,墙板整体抗弯刚度接近与按照

平截面假定计算组合截面抗弯刚度。当环境温度变化较大时,一般

采用非组合受力墙板。

6.1.5预埋件、节点连接件等外露金属件应按不同环境类别进行封

闭或防腐、防锈、防火处理,并应符合耐久性的要求。

6.2墙板设计

6.2.1非组合受力夹心外墙板构件应符合下列规定:

1外叶墙板的厚度不宜小于60mm,外叶墙板内宜单层双向配

筋,宜采用钢筋网片或冷拔低碳钢丝网片,也可采用冷轧带肋钢筋,

直径不宜小于4mm,钢筋间距不宜大于150mm。冷拔低碳钢丝应满

足现行行业标准《冷拔低碳钢丝应用技术规程》JGJ19的相关规定,

冷轧带肋钢筋应满足现行国家标准《冷轧带肋钢筋》GB/T13788的

相关规定。

2内叶墙板采用平板时厚度不宜小于100mm,宜采用双层双向

配筋,水平和竖向钢筋的配筋率应满足现行国家标准《混凝土结构

设计规范》GB50010的有关规定,且钢筋直径不宜小于6mm,间距

不宜大于200mm。

3内叶墙板采用带肋板时厚度不宜小于60mm,可配置单层双

向钢筋网片,水平和竖向钢筋的配筋率应满足现行国家标准《混凝

土结构设计规范》GB50010的有关规定,钢筋直径不宜小于6mm,

钢筋间距不宜大于200mm。

4非组合受力夹心外墙板高度不宜大于1个层高。

6.2.2组合受力夹心外墙板和部分组合受力夹心保温墙板的内、外

叶墙板厚度不宜小于60mm,且应满足节点连接件和拉结件的锚固

要求。水平和竖向钢筋的配筋率应满足现行国家标准《混凝土结构

设计规范》GB50010的有关规定,钢筋直径不宜小于6mm,钢筋间

17

距不宜大于200mm。

6.2.3夹心外墙板的夹心保温层的厚度不宜小于30mm,且不宜大

于100mm。

【条文说明】非组合夹心外墙板的内叶墙板需单独承担夹心外墙板

的面外荷载和作用,同时还需承担外叶墙板的自重荷载,因此内叶

墙板需具备足够的面外承载力和刚度。内叶墙板的板厚还需满足其

与主体结构连接用的节点连接件以及拉结件的锚固要求。非组合夹

心外墙板的外叶墙板板厚需满足拉结件的锚固、防水构造、防火和

耐久性能等要求。内、外叶墙板还应满足构件加工和施工的要求,

因此对内、外叶墙板的最小板厚提出要求。实际工程应用中,容易

出现因墙板厚度不够造成的锚固、墙板开裂和耐久性等问题,应引

起充分重视。

夹心保温层厚度过小时,夹心外墙板的保温效果差,加工质量

不可控,且容易导致拉结件刚度过大,导致外叶墙板在使用阶段出

现温度裂缝等问题,因此通常夹心保温层厚度不宜小于30mm。当

夹心保温层厚度过大时,拉结件受力较复杂,为保证外叶墙板的安

全性并控制其竖向变形,需对拉结件及其锚固条件提出较高要求,

目前我国应用的夹心外墙板的保温层厚度通常不大于100mm。目前

部分拉结件生产企业已经开发和提供超过100mm保温层厚度的拉

结件及其配套技术,当有可靠依据时,夹心外墙板的保温层厚度可

不受限于本条规定的限制。

6.2.4拉结件应符合下列规定:

1拉结件应能够承受内、外叶墙体间传递的荷载和作用;

2拉结件应具有足够的承载力;当采用安全系数法时,其承载

力安全系数不宜小于4.0;

3拉结件应具有足够的耐久性;严寒或寒冷地区使用的拉结件

应满足耐低温要求。

18

【条文说明】当采用安全系数法设计拉结件时,在剪力、拉力或剪

力和拉力共同作用下,可按6.2.4-1计算:

Ps,kVs,k

1(6.2.4-1)

Pt,u/KVt,u/K

其中:Ps,k:为拉力标准值;

Pt,u:为极限抗拔承载力值,Pt,u=min(Ptmin,u,Ptm,u/1.1),

其中Ptmin,u为极限抗拔力实测最小值,Ptm,u极限抗拔力实测平均值;

Vs,k:为剪力标准值;

Vt,u:为极限抗剪承载力值,Vt,u=min(Vtmin,u,Vtm,u/1.1),

其中Vtmin,u为极限抗剪实测最小值,Ptm,u极限抗剪力实测平均值;

K:为安全系数;

当采用概率极限状态设计法设计拉结件时,在剪力、拉力或剪

力和拉力共同作用下,可按6.2.4-2计算:

PV

ss1(6.2.4-2)

PtVt

其中:Ps:为拉力设计值;

Pt:为抗拉承载力设计值;

Vs:为剪力设计值;

Vt:为抗剪承载力设计值;

在剪力和拉力共同作用下,当拉结件抗拉采用安全系数法、抗

剪采用概率极限状态设计法时,可按6.2.4-3计算:

Ps,kVs

1(6.2.4-3)

Pt,u/KVt

在剪力和拉力共同作用下,当拉结件抗拉采用概率极限状态设

计法、抗剪采用安全系数法时,可按6.2.4-4计算:

PsVs,k

1(6.2.4-4)

PtVt,u/K

19

6.2.5夹心外墙板钢筋保护层厚度除应满足现行国家标准《混凝土

结构设计规范》GB50010的要求外,尚应符合下列规定:

1对石材或面砖饰面,不应小于15mm;

2对清水混凝土,不应小于20mm;

3对露骨料装饰面,应从最凹处混凝土表面计起,且不应小于

20mm。

【条文说明】不同的外饰面做法和效果是夹心外墙板的主要特色之

一,应根据夹心外墙板饰面的不同做法,确定其钢筋的保护层厚度。

当夹心外墙板的饰面露出不同深度的骨料时,其最外层钢筋的保护

层厚度应从最凹处混凝土表面计起。

6.2.6当夹心外墙板有门窗洞口时,外叶墙板在洞口周边、角部应

配置加强钢筋;洞边加强钢筋不宜少于2根,直径不宜小于墙板分

布钢筋直径;洞口角部加强斜筋不应少于2根,直径不宜小于墙板

分布钢筋直径。

【条文说明】夹心外墙板门窗洞口边由于应力集中,应采取防止开

裂的加强措施。对开有洞口的夹心外墙板,应根据夹心外墙板平面

内荷载与作用,对洞口边加强钢筋进行配筋计算。

6.3墙板与主体结构连接

6.3.1应根据建筑使用功能、主体结构类型、夹心外墙板的形状和

尺寸、墙板安装工艺等特点,合理设计夹心外墙板与主体结构之间

的支承系统。支承系统应符合下列规定:

1支承系统应具有足够的承载能力;

2支承系统宜具有适应主体结构在永久荷载、活荷载、风荷载、

温度和地震等作用下变形的能力;

3在罕遇地震作用下,支承系统不应失效;

20

4支承系统应具有良好的耐久性能;

【条文说明】夹心外墙板作为一种非结构构件,需要依靠合理的支

承系统连接在主体结构之上。夹心外墙板的支承系统包含主体结构

支承构件和夹心外墙板与主体结构的连接节点。

夹心外墙板支承在主体结构上,主体结构在永久荷载、活荷载、

风荷载、地震和温度作用下会产生变形(如水平位移和竖向位移等),

这些变形可能会对夹心外墙板产生不良影响,应尽量减少这种变形。

同时,不合理的支承系统会让夹心外墙板对主体结构的变形产生约

束作用,从而参与主体结构的受力。此受力影响通常为不利作用且

很难通过定量的分析予以确定,特别是在地震作用下。因此,需合

理设计夹心外墙板的支承系统,使夹心外墙板具有适应主体结构变

形的能力。夹心外墙板支承系统设计涉及的范围包括:主体结构支

承构件、夹心外墙板与主体结构的连接节点形式及布置、墙板板形

和尺寸、墙板板缝及板缝填充材料等。

建筑物受地震作用时,各楼层间发生相对位移,考虑到夹心外

墙板与主体结构的连接节点通常不具备足够的延性性能,且墙板自

身在面内刚度非常大,为避免地震作用下因支承夹心外墙板的连接

节点破坏造成墙板跌落,要求夹心外墙板及其连接节点在地震作用

下具有足够的面内变形能力。

6.3.2夹心外墙板与主体结构之间的连接方式可采用点支承连接或

线支承连接。

6.3.3当夹心外墙板与主体结构采用点支承连接时,连接节点的变

形能力应符合下列规定:

1连接节点应具有消除夹心外墙板施工偏差的三维调节能力;

2连接节点在墙板平面内应具有适应主体结构在永久荷载、活荷

载、风荷载、温度作用下变形的能力,在计算温度作用下的变形量

21

时,应同时计入夹心外墙板在温度作用下的变形值;

3在地震设计状况下,连接节点在墙板平面内应具有不小于主体

结构在设防地震作用下弹性层间位移角3倍的变形能力。

【条文说明】点支承夹心外墙板可区分为平移式夹心外墙板、旋转

式夹心外墙板和固定式夹心外墙板等形式。它们与主体结构的连接

节点应同时包含承重节点和非承重节点两类。一般情况下,采用点

支承的夹心外墙板与主体结构的连接宜设置4个支承点:当下部两

个为承重节点时,上部两个宜为非承重节点;相反,当上部两个为

承重节点时,下部两个宜为非承重节点。应注意,平移式夹心外墙

板与旋转式夹心外墙板的承重节点和非承重节点的受力状态和构造

要求不同,相关设计要求也存在差异。点支承节点作为一种典型的

柔性连接节点,能通过节点区的变形使得夹心外墙板具备适应主体

结构变形的能力。

夹心外墙板与主体结构采用点支承连接,可以消除温度应力,

适应主体结构变形而不产生附加内力,消除施工误差,构件及节点

受力简单明确。

夹心外墙板与主体结构连接的可靠性是保证夹心外墙板正常工

作的前提条件。根据日本和我国台湾地区的工程实践经验,点支承

连接节点一般采用在节点连接件和预埋件之间设置带有长圆孔的滑

移垫片,形成平面内可滑移的支座;当夹心外墙板相对于主体结构

可能产生转动时,长圆孔宜按垂直方向设置;当夹心外墙板相对于

主体结构可能产生平动时,长圆孔宜按水平方向设置。

通常主体结构在罕遇地震作用下的弹塑性分析比较复杂,为简

化计算,可近似取主体结构在设防地震作用下弹性层间位移的3倍

为控制指标,同时应适当提高连接节点的承载力和延性,避免在此

位移变形下夹心外墙板发生跌落。

6.3.4夹心外墙板与主体结构采用点支承连接时,面外连接点不应

少于4个,竖向承重连接点宜设置2个,夹心外墙板承重节点验算

22

时,选取的计算承重连接点不应多于2个。

6.3.5当夹心外墙板与主体结构采用线支承连接时,连接节点应符

合下列规定:

1连接节点在墙板平面内宜具有适应主体结构在永久荷载、活荷

载、风荷载、温度作用下变形的能力;

2在地震设计状况下,夹心外墙板的非承重节点在墙板平面内应

具有不小于主体结构在设防地震作用下弹性层间位移角3倍的变形

能力。

6.3.6夹心外墙板与主体结构采用线支承连接时,宜在墙板顶部与

主体结构支承梁之间采用后浇段连接,墙板的底端应设置不少于2

个仅对墙板有平面外约束的连接节点,墙板的侧边与主体结构应不

连接或仅设置柔性连接。

【条文说明】夹心外墙板与主体结构采用线支承连接,墙板与主体

结构之间不存在缝隙,不需要采用阻燃材料填充,防水防火性能较

好。但线支承连接的夹心外墙板在风荷载、地震作用、温度作用以

及主体结构变形时受力较复杂,设计时应深入分析各工况下夹心外

墙板、连接节点、主体结构支承构件的受力情况。

线支承夹心外墙板底端的平面外约束连接节点在墙板面内应具

有变形能力,仅对墙板面外形成约束作用。当夹心外墙板的两侧与

主体结构竖向构件之间采用刚性连接时,主体结构在墙板面内方向

的变形会受到夹心外墙板的约束作用,从而使得夹心外墙板参与主

体结构抗侧力。夹心外墙板提供的抗侧力刚度在地震作用的不同阶

段很难通过定量分析确定,且可能产生对主体结构的不利影响。因

此夹心外墙板两侧与主体结构之间应不连接,或仅采取柔性连接。

当采用柔性连接时,连接节点应在夹心外墙板平面内具有足够的变

形能力。

23

图6线支撑示意图

6.3.7线支承连接节点构造宜采用图6.3.7所示连接节点,应满足:

1夹心外墙板顶部应与梁设置剪力键和连接钢筋,连接钢筋不

应小于ф10@200,锚固长度不应小于laE,当连接钢筋位于塑性发展

区域,上排钢筋锚固长度应从梁内侧计算。

2上筋与下筋垂直距离不宜小于150mm。

3连接钢筋面积应满足下式要求:

Mk≤fykAsd(6.3.7-1)

M≤fyAsd(6.3.7-2)

式中Mk——按上端固定、下端悬臂,考虑风荷载和地震作用计

算的单位长度的弯矩标准值;

M——按上端固定、下端实际支座条件,考虑风荷载和地

震作用计算的单位长度的弯矩设计值;

fyk——钢筋强度标准值;

单位长度内连接钢筋的单肢面积;

As——

d——上下连接钢筋的间距。

4夹心外墙板下端应设置不少于2个非承重节点,间距不宜大

于4m。

24

现浇部分

抗剪键槽

叠合板

夹心外墙板

叠合梁

(a)顶部连接钢筋为开口

25

现浇部分

抗剪键槽

叠合板

夹心外墙板

叠合梁

(b)顶部连接钢筋为闭口

图6.3.7夹心外墙板顶部与底部连接示意

【条文说明】夹心外墙板顶部设置的连接钢筋可确保墙板与梁的可

靠连接;预制墙板底部设置的连接件可防止形成平面外悬臂构件。

6.3.8点支承的连接节点和线支承的夹心外墙板下端的非承重节点,

连接件的滑动孔尺寸,应根据穿孔螺栓的直径、层间位移值和施工

误差等因素确定。

【条文说明】夹心外墙板与主体结构的连接节点应采用预埋件,不

得采用后锚固的方法。对于用于不同用途的预埋件,应使用不同的

预埋件。例如,用于连接节点的预埋件一般不同时作为用于吊装夹

心外墙板的预埋件。点支承的连接节点和线支承的夹心外墙板下端

26

的非承重节点一般采用在连接件和预埋件之间设置带有长圆孔的滑

移垫片,形成平面内可滑移的支座;当夹心外墙板相对于主体结构

可能产生转动时,长圆孔宜按垂直方向设置;当夹心外墙板相对于

主体结构可能产生平动时,长圆孔宜按水平方向设置,长圆空尺寸

可按下列公式确定:L=2(变形极限值+误差极限值)+螺栓直径,

且L≥50mm+螺栓直径;

用于连接夹心外墙板的型钢、连接板、螺栓等零部件的规格应

加以限制,力争做到标准化,使得整个项目中,各种零部件的规格

统一化,数量最小化,避免施工中可能发生的差错,以便保证和控

制质量。

6.3.9夹心外墙板与主体结构的非承重节点宜采用具有消能减震功

能的连接节点。

【条文说明】建筑物受地震作用时,各楼层间发生相对位移,夹心

外墙板和主体结构的非承重节点通过节点的水平或竖向变形来适应

主体结构的变形。本规程提出非承重节点宜采用具有消能减震功能

的连接节点,即在外墙板和主体结构间设置位移型消能器,此时外

墙板成为消能器的支撑构件,二者共同形成减震外墙板体系。减震

外墙板可以有效地利用墙板和主体结构间的相对变形来提供刚度和

阻尼,从而有效降低结构的地震响应,提升结构的抗震性能。合肥

工业大学针对非承重节点处采用U型金属消能器的装配式混凝土剪

力墙结构和非承重节点处采用U型和X型金属消能器的钢框架结构

分别进行了拟静力试验研究,并对典型钢筋混凝土框架结构进行了

弹塑性时程分析,研究了主体结构与消能减震墙板间的协同减震机

理。结果表明消能减震连接可以有效提高结构的耗能能力,减小结

27

构的地震响应。

如图7所示为将线支撑连接夹心外墙板下部的非承重节点改为

消能减震连接的方式。

图7夹心外墙板与主体结构间消能连接节点示意图

6.3.10当采用消能减震节点时,应考虑消能部件引起的承重节点、

梁、柱、墙和夹心外墙板的附加内力作用。

【条文说明】当采用传统非承重节点时,水平地震作用不会在夹心

外墙板内产生内力,而采用消能减震节点时,消能部件则会在夹心

外墙板上产生附加作用。此外,消能部件也会对承重节点和梁、柱、

墙等结构构件产生附加内力。在设计时应考虑这些附加内力的影响。

6.3.11当采用消能减震节点时,结构的设计、消能器的技术性能以

及消能器的连接与构造要求应符合国家现行标准《建筑抗震设计规

范》GB50011和《建筑消能减震技术规程》JGJ297的相关规定。

6.4构造要求

6.4.1夹心外墙板最外层钢筋的混凝土保护层厚度除应满足现行国

家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的要求外,尚应符合下列

28

规定:

1对石材或面砖饰面,不应小于15mm;

2对清水混凝土,不应小于20mm;

3对露骨料装饰面,应从最凹处混凝土表面计起,且不应小于

20mm。

【条文说明】不同的外饰面做法和效果是夹心外墙板的主要特色之

一,应根据夹心外墙板饰面的不同做法,确定其钢筋的保护层厚度。

当夹心外墙板的饰面露出不同深度的骨料时,其最外层钢筋的保护

层厚度应从最凹处混凝土表面计起。

6.4.2当夹心外墙板有门窗洞口时,非夹心保温墙板以及夹心保温

墙板的外叶墙板在洞口周边、角部应配置加强钢筋;洞边加强钢筋

不宜少于2根,直径不宜小于墙板分布钢筋直径;洞口角部加强斜

筋不应少于2根,直径不宜小于墙板分布钢筋直径。

【条文说明】夹心外墙板门窗洞口边由于应力集中,应采取防止开

裂的加强措施。对开有洞口的夹心外墙板,应根据夹心外墙板平面

内荷载与作用,对洞口边加强钢筋进行配筋计算。

6.4.3夹心外墙板间接缝的构造应符合下列规定:

1接缝构造应满足防水、防火、隔音等建筑功能要求;

2接缝宽度应满足主体结构的层间位移、密封材料的变形能力、

施工误差、温差引起变形等要求,且不应小于15mm。

29

7构件制作、运输与施工安装

7.1一般规定

7.1.1除本规程规定外,夹心外墙板的制作、运输与施工安装应符

合现行国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T51231、《混凝

土结构工程施工规范》GB50666和《钢结构工程施工规范》GB50755

的有关规定。

【条文说明】为保证夹心外墙板安装施工的质量,要求主体结构工

程应满足夹心外墙板安装的基本条件,特别是主体结构的垂直度和

外表面平整度及结构的尺寸偏差,并满足验收规范的要求。相关的

主体结构验收规范主要包括:《建筑工程施工质量验收统一标准》

GB50300、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《钢结构

工程施工质量验收规范》GB50205等。当夹心外墙板的安装对主体

结构的垂直度、尺寸偏差等有特殊要求时,主体结构应满足相关要

求。

7.1.2夹心外墙板生产前应进行下列准备工作:

1建设单位应组织设计单位进行技术交底;

2生产前应根据批准的设计文件、拟定的生产工艺、运输方案、

吊装方案等进行构件深化设计;

3对带饰面砖或石材饰面的夹心外墙板应绘制排砖图或排板图,

对夹心外墙板应绘制拉结件布置图和保温板排板图;

4生产单位应编制生产方案,生产方案宜包括生产计划及生产

工艺、模具方案及计划、技术质量控制措施、成品存放、运输和保

护方案等。

【条文说明】夹心外墙板生产前,应编制构件深化设计图,并确保

构件加工详图的设计深度满足要求。在生产制作前制定生产方案对

30

构件的加工质量和生产进度管控作用突出。生产方案应结合项目和

构件生产单位的自身特点,具有针对性和可操作性,必要时,应对

夹心外墙板的脱模、翻转、吊运、码放、运输、安装等工况进行计

算。

7.1.3夹心外墙板的生产宜建立首件构件制作与验收制度。

【条文说明】工程实践经验表明,夹心外墙板作为一种外观质量要

求特别高的预制混凝土构件,在正式批量生产之前,针对同类型的

夹心外墙板构件进行样板制作有助于优化构件加工工艺,控制加工

质量。生产单位应根据加工图纸制作首件构件,并组织建设、设计、

安装单位对样板构件的生产工艺、外观尺寸、饰面效果等进行验收。

首件构件制作和验收过程中,应重点针对墙板构件的外观尺寸、饰

面效果以及其对应的生产工艺等。当样板构件不满足工程需求时,

应及时调整生产工艺并重新制作样板构件,直至满足要求后方可批

量生产。

7.1.4夹心外墙板工程的施工组织设计应包含夹心外墙板安装施工

专项方案和安全专项措施。

【条文说明】夹心外墙板的安装施工质量直接影响到墙板能否满足

安全、建筑物理及其他性能要求。同时夹心外墙板安装施工与其他

分项工程难免有交叉和衔接,因此为保证夹心外墙板安装施工质量,

在外墙挂板工程施工组织设计中,应单独编制夹心外墙板安装施工

的专项方案。夹心外墙板安装施工专项方案应包含以下内容:

1工程概况、施工进度计划安排;

2与主体结构施工、设备安装、装饰装修的协调配合方案;

3运输和临时堆放方案;

4测量方案;当采用先施工主体结构,后安装夹心外墙板时,

应制定对主体结构的垂直度和楼层外轮廓的测量和监控方案;

5构件安装顺序、吊装和安装方法,关键部位、重点、难点施

31

工部位安装方法应单独标出;

6构件安装施工误差控制要求、控制方法及工艺方案;

7夹心外墙板拼缝防水施工方案;

8外墙涂料或其他饰面材料施工方案;

9构件和配件的现场保护方法,构件局部缺陷的修补方案;

10质量要求及检查验收计划;

11安全专项措施;

12劳动保护计划。

7.1.5夹心外墙板安装施工前,应选择有代表性的墙板构件进行试

安装,并应根据试安装结果及时调整施工工艺、完善施工方案;夹

心外墙板的施工宜建立首层验收制度。

【条文说明】夹心外墙板的安装施工质量要求高,为避免由于设计

或施工缺乏经验造成工程实施障碍或损失,保证夹心外墙板施工质

量,并不断摸索和积累经验,应通过试生产和试安装进行验证性试

验,通过构件试安装施工中发现的问题,及时调整安装工艺和技术

质量控制措施。夹心外墙板施工前的试安装,对于没有经验的承包

商非常必要,不但可以验证设计和施工方案存在的缺陷,还可以培

训人员,调试设备,完善方案。夹心外墙板的试安装应特别重视墙

板安装精度及调节工艺、外饰面保护、板缝密封胶施工等环节。夹

心外墙板完成试安装后,应对首层安装墙板进行验收,建立首层验

收制度。

7.2墙板制作

7.2.1拉结件的进厂验收和复验应符合下列规定:

1检查质量证明文件,质量证明文件中应包含拉结件的出厂检

验报告和型式检验报告;

2出厂检验报告中应包含外观质量、尺寸偏差、材料力学性能;

32

型式检验报告中应包含外观质量、尺寸偏差、材料力学性能、锚固

性能、耐久性能;

3拉结件的进厂复验应按批次进场复验;复验项目包括外观质

量、尺寸偏差、材料力学性能。

7.2.2除设计有特殊要求外,夹心外墙板加工模具尺寸允许偏差和

检验方法应符合表7.2.2的规定。

表7.2.2夹心外墙板模具尺寸允许偏差和检验方法

项允许偏差

检验项目、内容检验方法

次(mm)

钢尺检查3点,用尺量

1高1,-2平行构件高度方向,取其中

偏差绝对值较大处

钢尺检查3点,用尺量

2宽1,-2平行构件宽度方向,取其中

偏差绝对值较大处

每边检查2点,用尺测

3厚1,-2量梁端或中部,取其中偏差

绝对值较大处

钢尺检查3点,取其中

4肋宽±2

偏差绝对值较大处

5对角线差3用钢尺量对角线

对角拉线测量交点间

6扭曲L/1000

距离值的两倍

L/1000且拉线,用钢尺量测侧向

7侧向弯曲

≤20弯曲最大处

33

拉线,用钢尺量测弯曲

8面弯L/1500

最大处

9角板相邻面夹角±0.2°角度测定样板

清水混凝土2

底模表面彩色混凝土2

10用2m靠尺和塞尺量

平整度面砖饰面2

石材饰面2

用尺量测纵横两个方

预埋件定中心线位置3向的中心线位置,取其中较

11

位大值

与平面高差±2钢直尺和塞尺检查

用尺量测纵横两个方

预埋螺栓中心线位置2向的中心线位置,取其中较

12

定位大值

外露长度+5,0用尺量测

用尺量测纵横两个方

中心线位置3向的中心线位置,取其中较

预留孔洞

13大值

定位

用尺量测纵横两个方

尺寸+3,0

向尺寸,取其中较大值

注:L为模具与混凝土接触面中最长边的尺寸。

【条文说明】相比较于其他预制混凝土构件,夹心外墙板对构件的

加工精度要求较高,建议采用精度较高的模具制作。本规程在现行

国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T

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