装配式混凝土结构的集成设计规定

装配式混凝土结构的集成设计规定

4.1 一般规定

4.1.1装配式混凝土建筑应以建筑系统集成的方法统筹建筑全寿命期的规划设计、生产运输、施工安装、维护更新的全过程。

4.1.2装配式混凝土建筑应以部品部件为基础，将建筑结构系统、外围护系统、内装系统、设备与管线系统集成为有机整体。

4.1.3装配式混凝土建筑应采用模数和模数协调的方式，宜采用模块化的方法进行设计、生产和装配。

4.1.4装配式混凝土建筑应进行标准化设计，为部品部件和构件尺寸协调、互换通用和工厂化生产、装配化施工创造条件。

4.1.5装配式混凝土建筑设计应满足抗震、防火、节能、隔声、环保、安全等性能及质量的要求。

4.2 模数与模数协调

4.2.1 装配式混凝土建筑应符合现行国家标准《建筑模数协调标准》 GB/T 50002的有关规定，实现建筑的设计、生产、装配等活动的相互协调，以及建筑、结构、内装、设备管线等集成设计的相互协调。

4.2.2装配式混凝土建筑设计应按照建筑模数制的要求，采用基本模数、扩大模数或分模数的设计方法。基本模数为1M（1M=100mm）。

4.2.3建筑物的开间或柱距、进深或跨度，宜采用水平基本模数数列和水平扩大模数数列，且水平扩大模数数列宜采用2nM、3nM（n为自然数）。

4.2.4建筑物的高度、层高和门窗洞口高度等宜采用竖向基本模数数列和竖向扩大模数数列，且竖向扩大模数数列宜采用nM，最小竖向模数不应小于1/2M。

4.2.5梁、板、柱、墙等部件的截面、构造节点和部件的接口尺寸等宜采用分模数数列，分模数数列宜采用M/10、M/5、M/2。

4.2.6居住建筑应选用下列常用优选尺寸：

 

4.2.7装配式混凝土建筑的定位宜采用中心定位法与界面定位法相结合的方法。对于主体结构的定位宜采用中心定位法，对于装修及部品的定位宜采用界面定位法。

4.2.8装配式建筑应遵循部品部件生产和装配的要求，考虑主体结构层间变形、密封材料变形能力、施工误差、温差变形等要求，实现建筑部品部件尺寸以及安装位置的公差协调。

4.2.9 装配式建筑中各部分的模数及模数协调规定，尚应符合下列规定：

1、预制构件生产和装配应满足模数和模数协调，并考虑制作公差和安装公差对构件组合的影响。

2、预制构件的配筋应进行模数协调，应便于构件的标准化和系列化，还应与构件内的机电设备管线、点位及内装预埋等实现协调。

3、预制构件内的设备管线、终端点位的预留预埋宜依照模数协调规则进行设计，并与钢筋网片实现模数协调，避免碰撞和交叉。

4、门窗、防护栏杆、空调百叶等外围护墙上的建筑部品，应采用符合模数的工业产品，并与门窗洞口、预埋节点等协调。

4.2.10建筑部件的规格应统筹考虑模数要求与原材料基材的规格，提高材料利用率，减少材料损耗。

4.3 模块与模块组合

4.3.1装配式混凝土建筑应采用模块化的设计和建造方法，每种模块具有相对独立的功能，并可相对独立地进行设计、生产和安装。不同模块之间通过有效连接，形成建筑整体。

4.3.2装配式混凝土结构建筑设计宜采用模块化设计方法，结合建筑功能、形式、空间特色、结构和构造要求，考虑工厂加工和现场装配的要求，合理划分模块单元。模块单元应具备某一种或几种建筑功能，适用于使用需求，并满足下列要求：

1模块应符合少种类、多组合的要求。公共建筑采用楼电梯、公共卫生间、基本单元等标准模块进行组合设计，居住建筑采用楼电梯、基本户型、集成式厨房、集成式卫生间等功能模块进行组合设计。

2 模块应进行精细化、系列化设计，模块间应具备相应的逻辑关系，并通过统一的接口，实现多种不同模块的多样化组合。

3 模块应采用模数化的部品部件，模块的组合和集成应符合模数协调的要求。

4 模块应实现结构、外围护、内装、设备管线的系统集成。

4.3.3装配式混凝土建筑的集成式厨房、集成式卫生间宜按模块进行组合，合理布局部品设施，并设置满足功能要求的接口。厨房、卫生间模块应采用界面定位法。

4.3.4模块间宜采用通用化、标准化的接口，统一接口的几何尺寸、材料和连接方式，实现直接或间接连接。

4.4 标准化设计

4.4.1装配式混凝土建筑应采用标准化、系列化的设计方法，提高模块、部品部件的重复使用率及通用性，满足工厂加工、现场装配的要求。

4.4.2建筑单体标准化设计是对相似或相同体量、功能、机电系统和结构形式的建筑物采用标准化的设计方式。

4.4.3功能模块标准化设计是对建筑单体中具有相同或相似功能的建筑空间及其组成部件（如住宅厨房、住宅卫生间、楼电梯交通核、教学楼内的盥洗间、酒店卫生间等）时进行标准化设计。

4.4.4部品部件的设计采用标准化的预制工业化部件，形成具有一定功能的部品系统，如储藏系统、整体厨房、整体卫生间、地板系统等。标准化的结构和围护部件，如墙板、梁、柱、楼板、楼梯、隔墙板等，宜在工厂内进行规模化生产。

4.4.5功能相同、相近建筑空间的层高宜统一，实现外墙、内墙、楼梯、门窗等竖向构件的尺寸标准统一。

4.5 集成设计

4.5.1装配式混凝土建筑集成应采用模块化设计方法，将预制部品部件在工厂进行集成，在现场进行整体装配。

4.5.2部品和系统集成应统筹考虑材料性能、加工工艺、运输限制、吊装能力的要求，提高集成度，降低装配难度，提高施工精度和效率。

4.5.3装配式混凝土建筑由四个系统集成而成：结构系统、围护系统、内装系统、设备管线系统，各个系统均应进行集成设计。

4.5.4结构系统的集成设计应符合下列规定：

1 采用高集成度的部件进行设计，减少部件种类和数量；

2 应考虑部件加工、运输、堆放、安装的尺寸和重量要求；

4.5.5外围护系统的集成设计应符合下列规定：

1 应对屋面、女儿墙、外墙板、外门窗、阳台板、空调板、遮阳部件等进行模块化集成设计；

2 应采用有效的构造连接措施，实现建筑防火、防水、保温、防水、隔声、安全等性能的要求；

3 宜采用单元化、一体化的装配式外墙系统；

4 建筑外门窗宜采用预埋窗框或副框的方式与预制外墙板进行集成，提高气密性，减少渗漏。

4.5.6内装系统的集成设计应符合下列规定：

1 内装设计宜采用内装、设备管线与结构分离的装配式装修方式； 2 宜采用集成式厨房、集成式卫生间、整体收纳等进行装修； 3 内装设计宜采用饰面与基材一体化的墙面、地面材料。

4.5.7设备和管线系统的集成设计应符合下列规定：

1 宜采用模块化的产品进行系统集成设计，提高系统的性能和可靠性，降低维护成本；

2 设备和管线系统的使用终端应准确定位；

3 公用设备和管线干线应布置在公共区域，宜采用模块化设计方式，预留扩展的条件；公共干线与套内支线的连接部位宜在公共区域，方便维护更新；

4 宜采用设备管线与主体结构分离的方式，提高结构耐久性和安全性，管线平面布置应避免交叉。

4.5.8装配式混凝土建筑平面设计应符合下列规定：

1 平面组合的模块单元应符合少规格、多组合的要求；

2 建筑平面布置应规则，避免体形过大过多的凸凹变化，承重构件布置应遵循结构力学原理上下对应贯通，外墙洞口宜规整有序；

3 宜选用大空间的平面布局方式，合理布置承重墙及管井位置，实现空间的灵活性、可变性；

4 机电设备管线平面布置应避免交叉，竖向管线应相对集中布置。

4.5.9装配式混凝土建筑立面设计应符合下列要求：

1 利用外墙、阳台板、空调板、外窗、遮阳设施和装饰等部件部品进行模块化组合设计。模块应符合少规格、多组合的要求，满足多样化、个性化的需要；

2 装配式混凝土建筑应通过建筑体量、材质肌理、色彩等变化，形成丰富多样的立面效果；

3 预制外墙饰面应采用装饰混凝土、免抹灰的涂料和在工厂预制的面砖等高耐久性和耐候性的建筑材料及做法。

4.5.10装配式混凝土建筑剖面设计应结合建筑功能考虑主体结构、设备管线、装饰装修的要求，确定合理的层高、净高尺寸。

4.5.11接口及构造设计应符合下列规定：

1 主体结构部件、内装部品部件和机电设备管线之间宜采用适宜的连接方式，以满足建筑结构耐久性和安全性要求；

2 各类预制部品部件的的连接接口应安全可靠，其构造设计应满足结构设计的相关要求，设计说明中应包含连接节点的安全使用年限及维护措施；

3 主体结构及围护系统之间采用干式连接时，接缝宽度应适应结构变形和温度变形的要求，宜进行相关变形计算并校核缝宽尺寸；当采用现浇连接时，应对接缝处的变形协调提出设计要求；

4 接口及构造设计应满足相关物理性能的要求，接缝的防水、保温、隔声、防火等性能满足相关规范要求：

1）预制外墙板的接缝处应作有效的防排水处理。

2）预制外墙板接缝宜采用材料防水和构造防水相结合的做法，可采用槽口缝或平口缝。接缝构造和所用材料应满接缝防排水要求。

3）预制墙板的门窗应采用标准化部品，可预留副框或预埋件实现与墙体的可靠连接。

4）带有门窗的装配式混凝土建筑的外墙板，其门窗洞口与门窗框间的密闭性能不应低于门窗的密闭性能。

5）装配式混凝土建筑的外墙板与梁、板、柱相连时，其连结处宜采取措施保证墙体保温的连续性。

6）预制外墙板间的板缝部位应封闭，其封闭材料的耐火极限应满足国家现行相关防火设计规范的要求，保温材料及接缝处填充用保温材料的燃烧性能应符合现行相关国家规范及标准的要求。

5 接口及构造设计应便于施工安装与运营维护，应考虑生产及施工误差对部品部件安装的影响，确定适宜的公差设计值，构造节点宜便于部品部件的更换；

6 内装部品部件的接口及构造设计，宜采用以干式工法为主的节点做法；

7 预制内隔墙宜实现管线综合布置和机电点位接口集成设计；

8 机电设备管线宜选用功能集成的模块化部品，满足通用性和互换性的要求，选用非焊接、非热熔性接口，便于生产、施工和维护；

9 机电设备管线及相关点位接口应避开边缘构件钢筋密集范围，不宜布置在预制墙板的门窗过梁及锚固区节点。