装配整体式混凝土框架结构设计要点（二）

5.1. 《装规》6.5.1条

装配整体式结构中，接缝的正截面承载力应符合《混规》的规定。接缝的受剪承载力应符合下列规定:

1 持久设计状况 

2 地震设计状况  

在梁、柱端部箍筋加密区及剪力墙底部加强部位，尚应符合下式要求：                           

式中：-结构重要性系数，安全等级为一级时不应小于1.1，二级时不应小于1.0；

5.2. 《装规》第7.2.2条 

叠合梁端竖向接缝的受剪承载力设计值应按下列公式计算：（可用理正计算）

1  持久设计状况

Vu=0.07fc·Ac1+0.10fc·Ak+1.65Asd            （7.2.2-1）

2  地震设计状况

VuE=0.04fc·Ac1+0.06fc·Ak+1.65Asd         

 （7.2.2-2）

式中：

Ac1——叠合梁端截面后浇混凝土叠合层截面面积；

fc——预制构件混凝土轴心抗压强度设计值；

fy——垂直穿过结合面钢筋抗拉强度设计值；

Ak——各键槽的根部截面面积（图7.2.2）之和，按后浇键槽根部截面和预制键槽根部截面分别计算，并取二者的较小值；

Asd——垂直穿过结合面所有钢筋的面积，包括叠合层内的纵向钢筋

第7.2.3条  在地震设计状况下，预制柱底水平接缝的受剪承载力设计值应按下列公式算：

当预制柱受压时：

当预制柱受拉时：

式中：

fc——预制构件混凝土轴心抗压强度设计值；

fy——垂直穿过结合面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，取绝对值进行计算；

Asd——垂直穿过结合面所有钢筋的面积；

VuE——地震设计状况下接缝受剪承载力设计值。

6.1. 预制柱

6.1.1. 构造要求

1）《装规》7.3.5：

a. 柱纵向受力钢筋直径不小于20mm；

b. 矩形柱截面宽度或圆柱直径不宜小于400mm，且不宜小于同方向梁宽的1.5倍。

c. 柱纵向受力钢筋在柱底采用套筒灌浆连接时，柱箍筋加密区长度不应小于纵向受力钢筋连接区域长度和500mm之和；套筒上端第一道箍筋距离套筒顶部不应大于50mm。

d. 灌浆套筒长度范围内外侧箍筋的混凝土保护层厚度不应小于20mm。

3）《装标》5.6.3：柱纵向受力钢筋直径不宜小于20mm，纵向受力钢筋的间距不宜大于200mm且不应大于400mm。柱纵向受力钢筋可集中于四角配置且宜对称布置（矩形柱四边纵筋宜配筋相同且对称）。柱中可设置纵向辅助钢筋且直径不宜小于12mm和箍筋直径；当正截面承载力计算不计入纵向辅助钢筋时，纵向辅助钢筋可不伸入框架节点。

4）《装标》5.6.4上下层相邻预制柱纵向受力钢筋采用挤压套筒时，柱底后浇段的箍筋应满足：（当房屋高度不大于12m或层数不超过3层，且钢筋直径不是很大（一般不大于28mm）时）

1. 套筒上端第一道箍筋距离套筒顶部不应大于20mm，柱底部第一道箍筋距柱底面不应大于50mm，箍筋间距不宜大于75mm；

2. 抗震等级为一二级时，箍筋直径不应小于10mm，三四级时不应小于8mm。

5）预制柱的底部应设置键槽且宜设置粗糙面，键槽应均匀布置，键槽深度不宜小于30mm，键槽端部斜面倾角不宜大于30度。柱顶应设置粗糙面。粗糙面的面积不宜小于接合面的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、的粗糙面凹凸深度不应小于6mm。

6.1.2. 预制柱的连接

1）预制柱与下层现浇结构的连接，采用套筒灌浆连接。

6.2. 预制梁

叠合梁承载力按现浇梁计算，配筋按现浇梁配筋。预制梁需要进行脱模、存放、吊装的承载力计算。

6.2.1. 构造要求

1）《混规》9.5.2规定叠合梁的叠合层混凝土厚度不宜小于100mm，混凝土的强度等级不宜低于C30。预制梁的箍筋应全部伸入叠合层，且各肢伸入叠合层的长度不宜小于10d，d为箍筋直径。预制梁顶面应做成凹差不小于6mm的粗糙面。

2）《装规》7.3.1规定：叠合梁的后浇混凝土叠合层厚度不宜小于150mm，次梁的后浇混凝土叠合层厚度不宜小于120mm。当采用凹口截面预制梁时，凹口深度不宜小于50mm，凹口边厚度不宜小于60mm。

3）配筋规定：《装规》7.3.2。

①抗震等级为一、二级的叠合框架梁的梁端箍筋加密区应采用整体封闭箍筋，当叠合梁受扭时宜采用整体封闭箍。

②采用组合封闭箍筋的形式时，开口箍筋上方应做成不小于135°弯钩；非抗震设计时，弯钩端头平直段长度不应小于5d（d为箍筋直径），抗震设计时，平直段长度不应小于10d。

在施工条件允许的情况下，叠合梁的箍筋形式均宜采用闭口箍筋，当采用闭口箍筋不便于安装上部纵筋时，可采用组合封闭箍筋，即开口箍筋加箍筋帽的形式。

4）《装规》7.3.3叠合梁可采用对接连接，并应符合

①连接处应设置后浇段，后浇段的长度应满足梁下纵向钢筋连接作业的空间要求

②梁下部纵向钢筋在后浇段内宜采用机械连接（加长丝扣型直螺纹接头）、套筒灌浆连接或焊接。

③后浇段内的箍筋应加密，箍筋间距不应大于5d（d为纵筋直径），且不应大于100mm。

5）预制梁与后浇混凝土叠合层之间的接合面应设置粗糙面，预制梁端应设置键槽，且宜设置粗糙面，凹凸深度不应小于6mm。键槽尺寸和数量应满足计算要求，且满足下图要求：

预制梁在梁端结合面的键槽的深度t不宜小于30mm，宽度w不宜小于深度的3倍且不宜大于深度的10倍；键槽可贯通截面。当不贯通时槽口距离截面边缘不宜小于50mm；键槽间距宜等于键槽宽度；键槽端部斜面倾角不宜大于30°。梁端键槽数量通常较少，一般为1~3个。

预制梁与普通现浇梁不一样，在预制构件的制作、吊装、运输、安装的环节中可能会产生一些不利的受力情况。所以在预制梁的预制面以下100mm范围内，应设置两根直径不小于12mm的腰筋，其他部位的腰筋应按《混规》要求设置。

6.3. 节点构造

6.3.1. 节点钢筋排布可行性措施

《装标》5.6.5条文说明指出，在预制叠合梁框架节点中，梁钢筋在节点中的锚固及连接方式是决定施工可行性以及节点受力性能的关键。措施有：

①对框架梁预制部分的腰筋不承受扭矩时，可不伸入节点区。

②尽量采用大直径、大间距钢筋布置方式。

③钢筋位置冲突时可按不大于1：6的角度弯折钢筋。

④叠合梁下部钢筋当承载力计算不需要时，在满足规范钢筋比例要求下截断，减少伸入节点区钢筋数量。

6.3.2. 锚固形式级搁置要求

1）当预制构件在有抗震设防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密区进行连接时，连接形式宜采用灌浆套筒连接，也可采用机械连接，当接头百分率大于50%时，接头性能等级应为I级。

2）当预制构件需要伸入其他构件内进行连接时，为防止混凝土浇筑时漏浆，预制构件需要与其连接构件有一定的搁置长度，一般不小于10mm。此外，距离预制构件端500mm范围内应设置施工支撑。

3）梁柱纵向钢筋在现浇节点区内锚固方式：直线锚固、弯折锚固、锚固板、焊接短钢筋等方式。A。当纵向受拉钢筋末端采用弯钩或机械锚固措施时，包括弯钩或锚固端在内的锚固长度（投影长度）可取基本锚固长度的60%；b.锚固板和焊接钢板的承压面积不应小于锚固钢筋截面面积的4倍。

6.3.3. 梁柱连接

1）《装规》中间层中节点，节点两侧的梁下部纵筋宜锚固在后浇节点区内，也可采用机械连接或焊接的方式直接连接；梁的上部纵筋应贯穿后浇节点区。

中间层端节点，当柱截面尺寸不满足梁纵向受力钢筋的直线锚固要求时，宜采用锚固板锚固，也可采用90读弯折锚固。

2) 顶层中节点，柱纵筋宜采用直线锚固，当梁截面尺寸不满足直线锚固要求时，宜采用锚固板锚固，考虑预制梁吊装，顶层柱钢筋不宜采用弯锚（梁为现浇时可采用弯锚）；采用锚固板锚固时，由于取消了柱纵筋的弯锚段，对柱顶部箍筋进行适当加强，在柱范围内应沿梁设置伸至梁底的开口箍筋，间距不大于100mm，直径和肢数同梁加密区。

3)对框架顶层端节点，梁下部纵向受力钢筋应锚固在后浇节点区内，且宜采用锚固板的锚固方式。梁、柱其他纵向受力钢筋的锚固应符合下列规定：

①柱宜伸出屋面并将柱纵向受力钢筋锚固在伸出段内，伸出段长度不宜小于500mm，伸出段内箍筋间距不应大于5倍的柱纵向受力钢筋直径，且不应大于100mm。框柱纵向钢筋宜采用锚固板锚固，锚固长度不应小于40倍的纵向受力钢筋直径，梁上部纵向受力钢筋宜采用锚固板锚固.

②柱外侧纵向受力钢筋也可与梁上部纵向受力钢筋在后浇节点区搭接，其构造要求应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）中的规定，柱内侧纵向受力钢筋宜采用锚固板锚固。

4)当柱截面较小，梁下部纵向钢筋在节点区内连接困难时，叠合梁下部纵向受力钢筋也可伸至节点区外的后浇段内连接。为保证梁端塑性铰区的性能，钢筋连接接头与节点区的距离不应小于1.5倍的框架梁截面有效高度.

6.3.4. 主次梁的连接

1）后浇段连接

主梁与次梁可采用后浇段连接，在主梁上预留后浇段，混凝土断开而钢筋连续，以便穿过和锚固次梁钢筋。当主梁截面较高且次梁截面较小时，主梁预制混凝土也可不完全断开，采用预留凹槽的形式供次梁钢筋穿过。

2）挑耳连接

当主梁截面较高且次梁截面较小时，主梁预制混凝土可不完全断开，采用预留凹槽的形式与主梁连接，同时次梁端做成挑耳撘搁置于主梁的凹槽上。完成主、次梁的负筋绑扎后，与楼层的后浇层一起施工，从而形成主梁、次梁的整体连接。

PC柱受力钢筋的连接，无论是套筒连接还是浆锚连接，都不能确保连接的连续性，因此不能用钢筋作为防雷引下线，应埋设镀锌扁钢作为防雷引下线。

《装标》7.4.3装配式混凝土建筑的防雷设计应符合下列规定：

1. 当利用预制剪力墙、预制柱内的部分钢筋作为防雷引下线时，预制构件内作为防雷引下线的钢筋，应在构件接缝处作可靠的电气连接，并在构件接缝处预留施工空间及条件，连接部位应有永久性明显标记。

2. 建筑外墙上的金属管道、栏杆、门窗等金属物需要与防雷装置连接时，应与相关预制构件内部的金属件连接成电气通路。

3. 设置等电位连接的场所，各构件内的钢筋应做可靠的电气连接，并与等电位连接箱连通。