1、第三章：装配整体式混凝土结构1.主要材料2.基本构件3.维护构件 4.预制构件的连接 5.预制构件的制作1第一节：装配整体式混凝土主要材料 .钢筋 光圆钢筋、带肋钢筋2第一节：装配整体式混凝土主要材料钢筋3钢筋4钢筋56优点 钢筋具有较好的抗拉、抗压强度，同时与混凝土之间具有很好的握裹力。 因此两者结合形成钢筋混凝土，既充分发挥了混凝土的抗压强度，又充分发挥了钢筋的抗拉强度。 钢筋又是一种耐久性、防火性很好的结构受力材料。 思考：钢筋和混凝土能共同工作的原理是什么？7型钢 型钢分为普通型钢和优质型钢 普通型钢分为：工字钢、槽钢、角钢、圆钢等。8910混凝土 混凝土是由胶凝材料、骨料和水（或不加
2、水）按适当的比例配合、拌和制成的混合物，经一定的时间硬化而成的人造石材。 混凝土的材料要求：混凝土的各项力学性能指标和有关结构耐久性的要求符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010规定 预制构件的混凝土强度等级不宜低于C30，预制预应力构件的混凝土强度等级不宜低于C40，且不应低于C30 现浇混凝土强度等级不应低于C25. 思考：C30代表什么意思？11连接材料 钢筋连接用灌浆套筒 通过水泥基灌浆料的传力作用将钢筋 对接连接所用的金属套筒，通常采用 铸造工艺或者机械加工工艺制造，包 括全灌浆套筒和半灌浆套筒两种形式。 钢筋连接用灌浆套筒连接料 以水泥为基本材料，配以适量的细骨料，以及混凝
3、土外加剂和其他材料组成的干混料，加水搅拌后具有良好的流动性、早强、高强、微膨胀等性能，填充于套筒和带肋钢筋间隙内。12其他材料 保温材料 夹心外墙板宜采用EPS板或XPS板等作为保温材料。1314其他材料外墙保温拉结件预埋件外装饰材料15第二节：装配整体式的基本构件 装配整体式结构的基本构件 主要包括柱、梁、剪力墙、楼（屋）面板、 楼梯、阳台、空调板、女儿墙等。16预制混凝土柱 按制造工艺分为： 预制混凝土实心柱 预制混凝土矩形柱壳17预制混凝土柱 预制柱前要绑扎柱钢筋18预制混凝土柱 预制实心柱 柱吊装19预制混凝土柱预制柱吊装 预制混凝土矩形柱壳20预制混凝土梁 根据制造工艺不同可分为 :
4、预制实心梁、预制叠合梁 预制实心梁： 制作简单 自重较大，多用于厂房和多层建筑中 预制叠合梁: 便于预制柱和叠合楼板连接 整体性强 运用广泛 21预制混凝土梁叠合梁：框架梁的横截面一般为矩形或T型，当楼盖结构为预制板装配式楼盖时，为减少结构所占的高度，增加建筑净空，框架梁截面常为十字形或花篮形，在装配整体式框架结构中，常将预制梁做成T形截面，在预制板安装就位后，再现浇部分混凝土，即形成所谓的叠合梁。22 预制叠合梁23 预制T型梁（桥梁结构中使用）2425预制混凝土剪力墙 预制实心剪力墙26预制混凝土剪力墙 预制保温夹心剪力墙27预制混凝土剪力墙 预制叠合剪力墙28预制混凝土楼面板 预制混凝土
5、叠合板 按制造工艺不同 预制混凝土实心板 预制混凝土空心板 预制混凝土双T板29预制混凝土楼面板 预制混凝土叠合板 桁架钢筋叠合楼板 预制带肋底板叠合楼板30预制混凝土楼面板 预应力混凝泥土叠合板 国际上最薄、最轻的叠合板 用钢量最省 承载能力最强 优点 抗裂性能好 新老混凝土结合好 可形成双向板31预制混凝土楼梯32预制混凝土阳台、空调板、女儿墙 预制阳台板33第四节 预制构件的连接 结构材料的连接 连接方式：钢筋套筒灌浆连接、焊接连接、 浆锚搭接连接、机械连接、螺栓连接、栓 焊混合连接、绑扎连接、混凝土连接。34钢筋灌浆套筒连接35钢筋灌浆套筒连接 套筒灌浆料技术特点： 1、套筒采用钢制并
6、设计了复合形式，机械性能稳定，外径及长度显著减小； 2、套筒外表局部有凹凸，增强与混凝土的握裹； 3、采用自主研制的配套灌浆材料，可手动灌浆和机械灌浆 4、加水搅拌具有大流动度、早强、高强微膨胀性，填充于套筒和带肋钢筋间隙内，形成钢筋灌浆连接接头； 5、更适合竖向钢筋连接，包括剪力墙、框架柱、挂板灯的连接36钢筋焊接连接 焊接是指加热（必要时加压），使两根钢筋达到原子间结合的一种加工方法，将原来分开的钢筋构成一个整体。 焊接方法的分类很多，按照焊接过程中金属所处状态的不同，可以把焊接方法分为熔化焊、压力焊和钎焊三类。每类又分为各种不同的焊接方法。至于金属热切割、喷涂、碳弧气刨等均是跟焊接方法相
7、近的金属加工方法，通常也属于焊接专业的技术范围。 熔化焊 焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法称为熔焊。常用的熔焊方法有电弧焊、气焊、电渣焊等。 37焊接方法 压力焊 焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热或不加热），以完成焊接的方法称为压焊。常用的压焊方法有电阻焊（对焊、点焊、缝焊）、摩擦焊、旋转电弧焊、超声波焊等。 钎焊 焊接过程中，采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法称为钎焊。常用的钎焊方法有火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊和真空钎焊等。38浆
8、锚搭接连接 混凝土预制构件一端为预留连接孔，通过灌注专用水泥基高强无收缩灌浆料与螺纹钢筋连接，适用于大小不同直径钢筋的连接 技术原理 混凝土预制构件连接部位一端为空腔，通过灌注专用水泥基高强无收缩灌浆料与螺纹钢筋连接。浆锚连接灌浆料是一种以水泥为基本材料，配以适当的细骨料，以及少量的外加剂和其它材料组成的干混料。3940机械连接 套筒挤压连接接头、锥螺纹连接接头41钢筋套筒挤压连接42螺栓连接、栓焊混合连接43绑扎连接 （一）钢筋绑扎一般采用2022号铁丝，在允许误差范围绑扎牢固。 （二）钢筋绑扎接头应符合下列要求： 1.接头不宜位于构件最大弯矩处；搭接长度的末端距钢筋弯折处的距离，不得小于钢
9、筋直径的10倍。 2.在受拉区域内，光圆钢筋接头的末端应做弯钩，变形钢筋可不做弯钩。 3.在受压区域内，直径不大于12mm的光圆钢筋接头的末端，以及轴心受压构件中任意直径接头的钢筋的末端，可不做弯钩，但搭接长度不应小于钢筋直径的35倍。 44绑扎连接45混凝土连接 新旧混凝土连接方式： 1，先在已硬化的混凝土表面上，清除水泥薄膜和松动的石子以及软弱的混凝土层，并加已充分湿润，冲洗干净且不得留有积水; 2，在浇筑混凝土前先在施工缝处铺一层水泥砂浆或与混凝土内成分相同的水泥砂浆； 3，浇筑混凝土时，需仔细振捣密室，使新旧混凝土结合紧密； 4、一般情况按施工缝方式处理，包括清扫、凿毛、清洗、（设置止
10、水条）、扫水泥浆、后浇筑混凝土、养护等。但是非施工缝形式的新旧混凝土连接，可根据实际情况增加螺栓等方式连接方可。46构件连接的节点构造及钢筋布设 装配整体式框架结构体关键技术在于装配式梁柱节点，其节点必须满足强度、耐久性、延性以及施工安装等要求。目前预制装配柱的纵筋连接方式为套筒灌装连接，套筒钢筋的连接长度为8d，装配式混凝土结构技术规程规定的灌浆套筒连接技术为首选连接方式。 浆锚搭接连接，其要求的搭线长度为33d1.6=52.8d，相对来说，浆锚搭接连接方式的施工、吊装难度比较大。 梁柱连接节点。根据设计要求，将预制框架梁部分底部钢筋直接锚入框架节点内，可减少梁端键槽内U形钢筋的数量，提高节
11、点的抗震性能。47板钢筋布设48板在支座处的锚固49预制柱节点构造 预制柱底钢筋套筒连接头位置设置了定位装 置。由于预制装配框架柱钢筋的连接采用套 筒连接，钢筋被浇筑在柱子内，配筋情况不 易观察，拼装时，可能会发生框架柱钢筋X 向与Y向对接定位错误的情况，影响施工机 械的使用效率。框架柱的钢筋接头处设置了 定位钢筋和定位套筒，可以使现场施工人员 迅速准确地确定预制柱的接头方位，有效地 解决了上述问题。该节点做法已获得国家新 型实用专利。50柱与基础连接51预制柱节点构造52现浇柱节点构造53预制剪力墙节点构造54预制剪力墙节点构造55预制构件的连接 1、预制构件连接接头的形式应根据结构的受力性
12、能和施工条件进行设计，且应构造简单、传力直接。 对能够传递弯矩及其他内力的刚性接头，设计时应使用接头部位的截面刚度与邻近接头的预制构件的刚度相接近。 思考：什么叫刚度？56 刚度是指物体在外力作用下抵抗变形的能力，刚度越高，物体表现的越“硬”。对不同的东西来说，刚度的表示方法不同，比如静态刚度、动态刚度、环刚度等。一般来说，刚度的单位是牛顿/米，或者牛顿/毫米，表示产生单位长度形变所需要施加的力。 刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内，刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数，即引起单位位移所需的力。它
13、的倒数称为柔度，即单位力引起的位移。57预制构件的连接 2、当柱与柱、梁与柱、梁与梁之间的接头按刚性设计时，钢筋宜采用机械连接的或焊接连接的装配整体式接头。装配式结构在安装过程中应考虑施工和使用过程中的温差和混凝土收缩等不利影响。宜较现浇结构适当增加构造配筋，并应避免由构件局部削弱所引起的应力集中。当钢筋采用焊接接头时，还应注意焊接程序并选择合理的构造形式，以减少焊接应力的影响。当接头的构造和施工措施能保证连接接头传力性能要求时，装配整体式接头的钢筋也可采用其他的连接方法。58预制构件的连接 3、装配整体式接头的设计应满足施工阶段和使用阶段的承载力、稳定性和变形的要求。 4、当柱采用装配式榫式
14、接头时，接头附近区段内截面的承载力宜为该截面计算所需承载力的1.3-1.5倍(均按轴心受压承载力计算)。此时，可采取在接头及其附近区段的混凝土内加设横向钢筋网、提高后浇混凝土强度等级和设置附加纵向钢筋等措施。59预制构件的连接 5、在装配整体式节点处，柱的纵向钢筋应贯穿节点，梁的纵向钢筋应按混凝土规范第10.4.1条的规定在节点内锚固。 6、计算时考虑传递内力的装配式构件接头，其灌筑接缝的细石混凝土强度等级不宜低于C30，并应采取措施减少灌缝混凝土的收缩。梁与柱之间的接缝宽度不宜小于80mm。计算时不考虑传递内力的构件接头，应采用不低于C20的细石混凝土灌筑。60预制构件的连接 7、单层房屋或高度不大于20m的多层房屋，其装配式楼盖的预制板、屋面板的板侧边宜做成双齿边或其他能够传递剪力的形式。板间的拼缝应采用不低于C20的细石混凝土灌筑，缝的上口宽度不宜小于30mm。对要求传递水平荷载的装配式楼盖、屋盖以及高度大于20m多层房屋的装配式楼盖、屋盖，应采取提高其整体性的措施。6162
