预制混凝土挂板连接构造及设计计算方法研究

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1、第4O卷第3期建筑技术开发Vo1．40，No．32013年3月BuildingTechniqueDevelopmentMat．2013；＼!e《技术开发报道》预制混凝土挂板连接构造及设计计算方法研究术杨洁李晨光秦珩(1．北京市建筑工程研究院有限责任公司住宅工程中心，北京100039；2．北京万科企业有限公司)[摘要]结合现行规范和工程设计要求，对预制混凝土挂板连接构造及设计计算进行了初步研究，探讨了构造及设计计算的关键要点，为工程应用提供参考。[关键词]预制挂板；连接构造；设计计算[中图分类号]TU31

2、1．4[文献标志码]A[文章编号]1001—523X(2013)03．0001—05预制混凝土挂板是装配在钢结构或混凝土结构起滑力的外力时，摩擦滑移埋件的销轴不发生滑移。上的非承重外墙围护挂板。为方便称呼，下文将预经计算后，此时外力较小，挂板不会发生破坏。此时制混凝土挂板简称为预制挂板或挂板。预制挂板具可认为挂板与主体结构之间的连接是刚性连接，挂有可加快建筑建设速度，节省建筑成本，实现大跨度板的刚度得到充分利用。安装等优点。近年来，随着预制挂板技术的发展与摩擦滑移埋件连接构造分为上端连接和下端连使用，以

3、及受到政府政策以及市场趋势的影响，预制接。上端连接是指预埋在挂板上端边缘的销轴与焊挂板在国内工程中的使用量越来越多。因此有必要接在主体结构上的开孔角钢相互连接，并用双螺母对预制挂板的连接构造及设计计算方法进行介绍。固定。下端连接分为两部分：1)依靠挂板底部凸起1预制挂板连接构造部分，即牛腿，支撑于主体结构上；2)预埋在挂板下预制挂板连接构造是指预制挂板与主体结构相端边缘的销轴与焊接在主体结构上的开孑L角钢相连连的构造。接，并用双螺母固定。其连接示意图如图1所示。目前实际工程所使用的预制挂板与主体结构的连

4、接做法为结合柔性连接与刚性连接各自优点的摩擦滑移埋件连接方式。其中，刚性连接是指预制挂板采用钢支腿及锚栓连接于主体结构外侧的构造。柔性连接是指预制挂板采用预留钢筋与主体结构的梁或楼板实现锚固连接的构造。摩擦滑移埋件的工作原理可分为两种情况：第一种情况是，当挂板受到较大的外力时，摩擦滑移埋件的销轴发生滑动，将外力转换为摩擦力，通过做功消耗能量的方式将传至挂板的能量消减，避免挂板遭受严重破坏。此时可认为挂板与主体结构十——一十间的连接方式是柔性连接。图1挂板与主体结构连接构造示意第二种情况是，当挂板受到小于

5、摩擦滑移埋件1一上端连接；2一下端连接；3一主体结构；4一挂板1)上端连接课题名称：装配式建筑工业化构件设计软件系列开发与应用(住房上端连接剖面图如图2所示。和城乡建设部2011年科学技术项目计划)，项目编号：2011一K9—37上端连接由预埋在墙体中的销轴，预埋在主体结收稿日期：2012—12—15．构中的埋件以及与主体结构预埋件焊接在一起的开作者简介：杨洁(1987-)，男，毕业于北京建筑工程学院，硕士，现从事孔角钢组成。销轴与开孑L角钢间的垫板之间设置滑移住宅产业化方面研究。垫片。销轴与开孑L角钢

6、连接方式示意图如图3所示。’1第3期杨洁，等：预制混凝土挂板连接构造及设计计算方法研究第40卷图2上端连接1一上端连接；2一主体结构；3一挂板图5角钢示意，／，／销轴与挂板混凝土的锚固主要是靠销轴与混凝／／土的锚固力。销轴示意图见图6所示。／／／／_／／([1l／，～—／／，＼J／一＼／5垫片／图3销轴与开孔角钢连接不恿1一开孔角钢；2一滑移垫片；3一双螺母；4一销轴；5一垫板销轴与开孔角钢间的垫板最小厚度为8mm，滑移垫片为聚四氟乙烯材料，厚度2mm。销轴直径为24mm，丝扣加工精度6g。开孔角钢最小

7、厚度为图6上端连接用销轴12mm，开孔示意图如图4所示。角钢开孔尺寸由中间向两端平缓减少，这样可加大挂板受力情况下开孔角钢通过与预埋在主体结构中的锚板(如的构件耗能。开孔角钢示意图如图5所示。图7所示的构件，预埋在混凝土中的钢筋叫做锚筋，外露在混凝土构件表面的构件叫做锚板)焊接，达D一2f到与主体结构连接的目的。l—／＼／、．

8、／一图7锚板图4角钢开孔形状2第4O卷杨洁，等：预制混凝土挂板连接构造及设计计算方法研究第3期2)下端连接2设计计算方法研究下端连接分为两部分，为方便文中称呼，分别简工程中所用预

9、制挂板连接构造的计算主要指挂称为连接件1和连接件2，如图8所示。板自身配筋计算及连接构造中的预埋件、螺栓、销轴、牛腿受力计算，并且计算中需考虑挂板吊装用埋件的承载力。另外，还需考虑挂板产生的重力荷载对支撑梁的偏心而产生的不利影响。连接构造受力分析及计算预埋件受力计算1)预埋件受力分析本文所指的预埋件是由锚板与锚筋焊接而成的构件，如图1l所示。预埋件是预制结构重要的连结方式之一，预埋件设计是否合理直接影响工程质量和安装速度。作为挂板与主体结构