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PC預制裝配式構件的吊點設計,應該這樣做

 二維碼 145


裝配式項目中的吊點設計是長時間以來困擾結構工程師的一大難題,相對于傳統的現澆結構設計,吊點設計是裝配式專項設計中的新增內容,許多工程師對吊點設計缺乏了解。同時,吊點設計也同樣涉及到裝配式項目的安全問題,裝配式圖紙審查中對于吊點設計及吊點計算的相關內容也相當重視,所以吊點設計成為新的裝配式工程師們必須去了解的內容,本文從吊點類型,吊點荷載,疊合板、預制梁、預制柱、預制墻板、預制樓梯的吊點設計等部分分別做相應的介紹。

一、吊點類型

裝配式項目中的預制構件在以下幾個階段需要做吊裝設計,分別是在脫模、翻轉、吊運、安裝需要吊點,在存放和運輸環節需要支撐,在安裝后需要臨時支撐。下圖中展示了各類預制構件的常用吊點類型。

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二、吊點荷載

關于預制構件的脫模吊裝荷載取值,在《混凝土結構工程施工規范》和《裝配式混凝土結構技術規程》中均有說明,其中裝配式規程的要求更為嚴格,一般情況下安裝裝配式規程中的取值來進行設計。根據《裝配式混凝土結構技術規程》的6.2.2和6.2.3條。

對于脫模荷載“預制構件進行脫模驗算時,等效靜力荷載標準值應取構件自重乘以動力系數后與脫模吸附力之和,且不宜小于構件自重標準值的1.5倍。動力系數與脫模吸附力應符合下列規定:1)動力系數不宜小于1.2;2)脫模吸附力應根據構件和模具的實際情況取用,且不宜小于1.5kN/㎡”

對于吊裝、安裝荷載“預制構件在翻轉、運輸、吊運、安裝等短暫工況下的施工荷載驗算,應將構件自重乘以動力系數后作為等效靜力荷載標準值。構件運輸、吊運時,動力系數宜取1.5;構件翻轉及安裝過程中就位、臨時固定時,動力系數可取1.2.”

需要注意的是,對于夾心保溫構件或者裝試一體化構件,脫模時構件自重應包括保溫層、外葉板、裝飾面等全部重量。對于脫模吸附力,其與構件形狀、模具材質、光潔程度和脫模劑種類及涂刷質量有關,實際吸附力的大小可以通過脫模起重設備的計量裝置測得。

三、疊合板吊點設計

帶桁架筋的疊合板可以選擇設置專門吊點也可以不專設吊點,利用桁架筋作為吊點,但是需要設計師在設計圖中明確給出吊點的位置或者構造加強措施。

國家標準圖集《桁架鋼筋混凝土疊合板》中,跨度在3.9m以下、寬2.4m以下的板設置4個吊點;跨度為4.2m-6m、寬2.4m以下的板設置6個吊點。邊緣吊點距板端距離不宜過大。在PKPM-PC中,對于吊點個數的自動布置時基于疊合板底在短暫工況下不產生裂縫為前提進行設置的。其計算方法來源于《混凝土結構工程施工規范》9.2.3條,鋼筋混凝土和預應力混凝土構件正截面邊緣的混凝土法向拉應力,宜滿足下式的要求:

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軟件中對于疊合板采用的計算簡圖時按照等代梁計算,分別計算桁架方向和垂直桁架方向,以6個吊點的疊合板為例:

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垂直于桁架方向的計算簡圖如下:

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軟件中的自動計算選取了彎矩計算最小的點作為自動布置的吊點,從計算結果來看,當支座彎矩與跨中彎矩相等時,彎矩最小。

所以,當一個方向的吊點設置為兩個時,吊點邊距為0.207的板跨是最合理的布置位置。


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