理论教育 装配式混凝土建筑设计指南

装配式混凝土建筑设计指南

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:横缝宽度可参照式计算,没有地震位移,计算结果小于竖缝宽度。PC墙板水平缝防水设置包括密封胶、橡胶条和企口构造。图10-54 外叶板封头的夹心保温板接缝构造PC幕墙防火构造PC幕墙防火构造的三个部位是:有防火要求的板缝、层间缝隙和板柱之间缝隙。板缝塞填防火材料的长度与耐火极限的要求和缝的宽度有关。金属顶盖方案,PC板和楼板的腰板要预埋固定金属顶盖的预埋件,固定节点应设计可靠的防水措施。

装配式混凝土建筑设计指南

外挂墙板在进行板片分割时应根据建筑立面造型、主体结构层间位移限值、楼层高度、节点连接形式、温度变化范围、接缝构造、运输限制条件和现场起吊能力等因素,确定适宜的板片形式和尺寸;板片间的接缝宽度应根据计算确定,当计算缝宽大于30mm时,宜调整板片的分割形式或连接方式。

(1)规范规定

1)《装规》10.3.7规定,外挂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、隔声等建筑功能要求。

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。

2)《装标》5.9.6规定,外挂墙板形式和尺寸应根据建筑立面造型,主体结构的层间位移值、楼层高度、节点连接形式、温度变化、接缝构造、运输限制条件和场地起吊能力等因素限定;板间接缝应根据计算确定且不宜小于10mm;当计算缝宽大于30mm时,宜调整外挂墙板的形式或连接方式。

(2)PC幕墙板缝宽计算

墙板与墙板之间水平方向接缝(竖缝)宽度应考虑如下因素:

1)温度变化引起的墙板与结构的变形差;PC墙板与钢筋混凝土结构线膨胀系数是一样的,热胀冷缩变形按说应当一样;但三明治板的外叶板与内叶板之间有保温层,有温度差,外叶板与内叶板和主体结构的变形不一样,板缝按外叶板考虑应当计算温度差导致的变形差。

2)结构会发生层间位移时,墙板不应当随之扭曲。相对于主体结构的位移被允许,如此接缝要留出板平面内移动的预留量。

3)密封胶或胶条可压缩空间比率,温度变形和地震位移要求的是净空间,所以,密封胶或胶条压缩后的空间才是有效的。

4)安装允许误差。

5)留有一定的富余量。

竖缝宽度计算公式见式(10-14):

Ws=(ΔLt+ΔLE/δ+dc+df (10-14)

式中 Ws——板与板之间接缝宽度;

ΔLt——温度变化引起的变形,见本章152问;

ΔLE——地震时平面内位移预留量;

δ——密封胶或胶条可压缩空间比率,如果两者同时用,取较小者;

dc——施工允许误差,3~5mm;

df——富余量,3~5mm。

ΔLE只在竖缝计算中考虑,横缝不需考虑。幕墙规范规定,幕墙构件平面内变形预留量应当是结构层间位移的3倍:

ΔLE=3Δ (10-15)

式中 ΔLE——平面内变形预留量;

Δ——层间位移。

Δ=βh (10-16)

式中 β——层间位移角;

h——板高。

层间位移角可以从表10-5中查到。

δ是密封胶与胶条压缩后的比率

δ=ΔW/W (10-17)

式中 δ——密封胶或胶条可压缩的空间的比率;

ΔW——可压缩的宽度,或压缩后空隙宽度;

W——压缩前宽度。

密封胶压缩后的比率是指固化后的压缩比率。密封胶厂家提供试验数据,一般在25%~50%之间。如果密封胶与胶条同时使用,选其中较小者计算。

只打密封胶不用胶条,只计算密封胶的压缩后比率。

对于不打胶的敞开缝,此项不须考虑。

通过以上计算的竖缝宽度如果小于20mm,应按20mm设定缝宽。

横缝宽度可参照式(10-15)计算,没有地震位移,计算结果小于竖缝宽度。如果没有通过缝宽变化强调横向或竖向线条的建筑艺术方面的考虑,横缝可与竖缝宽度一样。

(3)接缝构造

1)无保温墙板接缝构造。PC墙板水平缝防水设置包括密封胶、橡胶条和企口构造。竖缝防水设置为密封胶、橡胶条和排水槽(图10-52)。(www.daowen.com)

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图10-52 无保温墙板接缝构造

a)水平缝 b)竖向缝

2)夹心保温板接缝构造。夹心保温板接缝有两种方案:A方案是防水构造分别设置在外叶板和内叶板上。此方案的优点是便于制作,但保温层防水措施只有一道密封胶,一旦密封胶防水失效,会影响保温效果。B方案是将密封胶、橡胶条和企口都设置在外叶板上,对保温层有防水保护。但外叶板端部需要加宽,端部保温层厚度变小,为保证隔热效果,局部可采用低导热系数的保温材料(图10-53)。

3)夹心保温板外叶板端部封头构造。夹心保温板接缝在柱子处,且夹心保温层厚度不大的情况下,外叶板端部可做封头处理(图10-54)。

4)防水构造所用密封胶和橡胶条材质要求见第3章。需要强调的是:

①密封胶必须是适于混凝土的。

②密封胶除了密封性能好耐久性好外,还应当有较好的弹性,压缩率高。

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图10-53 夹心保温板接缝构造

a)水平缝 b)竖直缝 c)水平缝 d)竖直缝

③止水橡胶条必须是空心的,除了密封性能好耐久性好外,还应当有较好的弹性,压缩率高。

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图10-54 外叶板封头的夹心保温板接缝构造

(4)PC幕墙防火构造

PC幕墙防火构造的三个部位是:有防火要求的板缝、层间缝隙和板柱之间缝隙。

1)板缝防火构造。板缝防火构造是板缝之间塞填防火材料(图10-55)。板缝塞填防火材料的长度与耐火极限的要求和缝的宽度有关。需要通过计算确定。

在有防火要求的板缝,墙板保温材料的边缘应当用A级防火等级保温材料。

2)层间防火构造。层间防火构造是PC幕墙与楼板或梁之间的缝隙的防火封堵(图10-56)。

3)板柱缝隙防火构造。板柱缝隙防火构造是PC幕墙与柱或内墙之间缝隙的防火构造(图10-57)。

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图10-55 PC幕墙板缝防火构造

a)水平缝 b)竖直缝

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图10-56 PC幕墙与楼板或梁之间缝隙防火构造

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图10-57 PC幕墙与柱或内隔墙之间缝隙的防火构造

(5)屋顶与墙脚

1)女儿墙。PC幕墙女儿墙有三种方案,一是PC外挂墙板顶部附加PC压顶板;一是PC外挂墙板顶部做成向内的折板;一是在PC外挂墙板与屋面板腰墙上盖金属盖板(图10-58)。

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图10-58 PC幕墙女儿墙构造

a)PC盖顶板 b)PC折板盖顶 c)金属盖顶

PC墙板折板盖顶方案,顶盖的坡度、泛水和滴水细部构造等都要在PC构件中实现,构件制作图须给出详细做法。

金属顶盖方案,PC板和楼板的腰板要预埋固定金属顶盖的预埋件,固定节点应设计可靠的防水措施。

日本看到一座PC建筑,把屋顶做成观景平台,女儿墙做成玻璃墙,也是一种风格(图10-59)。

2)墙脚。PC幕墙墙脚处常见做法如图10-60所示。图10-61是搜集雨水的墙脚做法。

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图10-59 PC建筑屋顶做成观景台

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图10-60 PC幕墙墙脚构造

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