建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 建筑资讯 Building Information 第44卷第 15期 2017年8月
P C 墙 式 外 挂 墙 板 结 构 设 计 研 究 和 应 用
刘 益 红 , 吴 灿 阳 , 杨 光 芒
(中建科技 湖 南有 限公 司 ,长沙 410600)
[摘 要]近年来我国对装配整体式混凝土结构大力推广,新建建筑物外墙采用预制外挂墙板 E1趋常见。预制非承重外挂墙
板载使用过程 中承受 自重、地震荷载、风荷载。针对预制非承重外挂墙板设计中的关键问题,如抗震性能、抗风性能、变形性
能及连接节点的设计进行了研究,并结合长沙某工业化产业基地综合楼实际工程的应用给 出计算及配筋设计方法。
[关键词 ]预制混凝土结构 ;墙式外挂墙板 ;线支撑
[中图分类号 ]Tu765 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2017)15-0009-02
Design M ethod and Application for Precast Concrete W all Panels
Liu Yi-hong,Wu Can—yang,Yang Guang—mang
[Abstract]During the recent years,with the wide application of assembled monolithic concrete structures,precast concrete wall panels have been usually used in the outer-wall of structures.As one of the non-load-bearing wall,only the action of earthquake
and wind is considered in the design of precast concrete wall panels.The research of key issues(wind resistant performance,seismic
behavior,deform ation property,connection joint)and a series of design method was carried out with an example of industry base in
Changsha.
[Keywords]precast concrete structure;precast concrete wall panel;line bearing connection
1 墙式外挂墙板定义
预制装配式建筑 (简称 PC建筑,即Precast Concrete)是 一 种以预制装配式结构 (混凝土结构、钢结构、木结构 )为
主要构件,经装配、连接而成的新兴的绿色环保节能型建筑。
在装配式建筑中,外挂墙板的设计尤为重要,特别是和主体
结构连接和防水问题始终是最重要的问题。
外挂墙板根据挂板在建筑中所处位置不同,分梁式外挂
墙板、柱式外挂墙板、墙式外挂墙板,梁式外挂墙板和柱式
外挂墙板为承重构件,兼作梁或柱,不仅作为 围护构件使
用。墙式外挂墙板是一种非承重构件,仅作为围护结构使用,
像幕墙一样附着在主体结构的外侧,通过连接件和主体结构
连接 Ⅲ。
2 墙式外挂墙板的种类
现有 的墙式外挂墙板根据连接方式的不同分为点支承、
线支承。其中点支承根据连接节点的自由度又可细分为平移
式外挂墙板和旋转式外挂墙板两种形式。
3 墙式外挂墙板设计原则
3.1 设计原则
预制外挂墙板是非承重构件,不参加结构整体受力,只
承受自重、风荷载、地震荷载及施工阶段的荷载。考虑各种
荷载作用下,预制外挂墙板应满足如下要求。
(1)在承载能力极限状态下,外挂墙板的极限承载能力
和相关变形满足规范要求。
(2)在正常使用极限状态下,外挂墙板 的平面外挠度、
裂缝满足规定的要求。
(3)外挂墙板的连接应有足够的承载能力和承受层问变
形的能力,确保外挂墙板连接在正常使用下具有足够的刚度,
在极限状态作用下具有足够的变形能力。
(4)墙板的连接接点应与主体结构可靠连接,应传力简捷,
受力清晰,宜选用柔性连接接点,可采用点连接或线连接。
3.2 荷载及荷载组合
3.2.1 重力荷载
应当注意的是,重力荷载应计入外挂墙板 自重和附着于
外挂墙板的其他部件的重量。由于外挂墙板和连接节点一般
收稿日期 :2017-07-08
作者简介 :刘益红 (1972一),男,湖北黄梅人,高级工程师,主要
研究方向为PC装配式建筑设计。
不在同一个竖向平面内,这导致其重力荷载会对连接节点产
生偏心,墙板的支承构件可能会发生扭转和挠 曲,因此,在
设计连接时应考虑相关附加荷载的影响,如采用适当的放大
系数等。
3.2.2 地震荷载
预制外挂墙板所承受的水平地震作用标准值一般采用等效
侧力法,按如下方法进行计算。
垂直于墙板平面作用的水平地震作用标准值可按式 (1)进
行计算 :
gEhDk= 口一 (1)
式中 :g功 为垂直于墙板平面作用的水平地震作用标准值
(kN/m2); 为动力放大系数,可取5.0;a一 为水平地震影响
系数最大值,按 JGJ1--2014《装配式混凝土结构技术规程》
表 1O.2.4确定 ;Gk为墙板重力荷载代表值 (kN);A为墙板平
面面积 (m )。
预制外挂墙板和连接节点的竖向地震作用标准值取水平
地震作用标准值的0.65倍。
3.2.3 施工阶段荷载
预制外挂墙板在脱模、吊运、运输、安装等环节的施工
验算,应将构件 自重标准值乘 以脱模吸附系数或动力系数作
为等效荷载标准值,并应符合下列规定:脱模吸附系数宜取1.5;
构件吊运、运输时动力系
PC墙式外挂墙板结构设计研究和应用(论文).pdf