预制外挂墙板设计手册
预制混凝土外挂墙板应用技术规程
预制混凝土外挂墙板应用技术规程标题：预制混凝土外挂墙板应用技术规程一、前言随着建筑行业的快速发展，预制混凝土外挂墙板作为一种新型的墙体结构形式，以其高效、节能、环保等优点在现代建筑中得到了广泛应用。
为了规范预制混凝土外挂墙板的设计、生产、施工和验收，特制定本规程。
二、设计1. 设计原则：应遵循安全性、适用性、经济性和美观性的原则，充分考虑工程实际情况，确保预制混凝土外挂墙板满足结构安全和使用功能要求。
2. 结构设计：应根据建筑物的功能、抗震设防烈度、风荷载等因素进行结构设计，保证墙板有足够的承载能力和稳定性。
3. 连接设计：墙板与主体结构之间的连接方式和构造应合理，保证墙板与主体结构之间的可靠连接。
三、生产1. 材料选择：应选用符合国家相关标准的优质材料，包括水泥、骨料、钢筋等。
2. 生产工艺：应采用先进的生产工艺和技术，保证预制混凝土外挂墙板的质量和性能。
3. 质量控制：应建立严格的质量管理体系，对预制混凝土外挂墙板的生产过程进行全程监控，确保产品质量。
四、施工1. 施工准备：应做好施工现场的清理和准备工作，确保施工环境的安全和整洁。
2. 安装施工：应严格按照施工图纸和操作规程进行安装施工，保证墙板的正确安装和牢固连接。
3. 安全防护：应采取有效的安全防护措施，防止施工过程中发生安全事故。
五、验收1. 验收标准：应按照国家相关标准和本规程的规定进行验收。
2. 验收内容：包括墙板的质量、安装位置、连接方式等。
3. 验收程序：应由专业人员进行验收，并出具验收报告。
六、结论预制混凝土外挂墙板的应用对于提高建筑质量、缩短工期、节约资源等方面具有显著优势。
只有通过严格的规程管理，才能充分发挥其优点，为建筑行业的发展做出更大贡献。
预制外挂板构造
外挂墙板
固定节点与活动节点的 构造： 下部重力支座（锁紧方 式）：安装完成使用与 螺栓外径尺寸相同的垫 片与角型连接件焊接固 定。
外挂墙板
连接节点距离板 边缘的距离： 下部连接件中心 与板边缘距离为 150mm以上， 上部连接件中心 与下部连接件中 心之间水平距离 为150mm以上。
外挂墙板
外挂墙板的连接节点分类： 按承受载荷类型分为：水平支座和重力支座。
按连接节点的固定方式分为：固定节点、活动节点。活动节点可细分 为：滑动节点和转动节点。
外挂墙板
水平支座和重力支座：
1. 水平支座只承受水平作用力，包括风荷载、水平地震作用和构件相对 于安装节点的偏心形成的水平力，不承受竖向荷载。
外挂墙板
构造要求：
配筋率：
• 配筋率是钢筋混凝 土构件中纵向受力 （拉或压）钢筋的 面积与构件的有效 面积之比。
• 外挂墙板的高度不宜大于一个楼 层，厚度不宜小于100mm。
• 外挂墙板宜双层、双向配筋，竖 向和水平钢筋的配筋率均不小于 0.15%，且钢筋直径不宜小于 5mm，间距不宜大于200mm。
外挂墙板
外挂墙板的连接节点布置：
连接节点的数量：一般情况下，外挂墙板布置四个连接点，两个水平支座和两个 重力支座。重力支座布置在板下部时为下托式，布置在板上部为上挂式。
外挂墙板
外挂墙板的连接节点布置：
与主体结构的连接：连接节点布置在主体结构构件柱、梁、楼板或结 构墙体上。 布置在悬挑楼板上时，楼板悬挑长度不宜大于600mm；连接节点在主 体结构的预埋件距离构件边缘不应小于50mm。 连接节点的数量：一般情况下，外挂墙板布置四个连接点，两个水平 支座和两个重力支座。当墙板宽度小于1200mm时，可以布置3个连接 点，其中1个水平支座，2个重力支座。当墙板长度大于6000mm时， 或墙板为折板，折边长度大于600mm时，可设置6个连接节点。
预制混凝土外挂墙板
预制混凝土外挂墙板建筑外墙饰面种类可分为面砖饰面外挂板、石材饰面外挂板、清水混凝土饰面外挂板、彩色混凝土饰面外挂板等。
01特点及适用范围预制混凝土外挂板利用混凝土的可塑性强的特点，可充分表达建筑师的设计意愿，使大型公共建筑外墙具有独特的表现力。
饰面混凝土外挂板采用反打成型工艺，带有装饰面层。
装饰混凝土外挂板是在普通的混凝土表层，通过色彩、色调、质感、款式、纹理、肌理和不规则线条的创意设计、图案与颜色的有机组合，创造出各种天然大理石、花岗岩、砖、瓦、木等天然材料的装饰效果。
清水混凝土的质朴与厚重感，充分体现了建筑古朴自然的独特风格。
在工厂采用工业化生产，具有施工速度快、质量好、维修费用低的特点。
根据工程需要，可设计成集外装饰、保温、墙体围护于一体的复合保温外墙挂板，也可以设计成复合墙体的外装饰挂板。
02技术性能指标及执行标准>>>>保温性能普通混凝土中间夹5 0 - 8 0 m m聚苯板，传热系数小于0.60W/(m2· K)，较好满足《民用建筑节能设计标准》。
>>>>结构性能满足GB50010《混凝土结构设计规范》和GB50204《混凝土结构工程施工质量验收规范》。
>>>>装饰性能符合GB50210《建筑装饰装修工程质量验收规范》。
>>>>抗震性能饰面混凝土外挂板与主体结构采用柔性节点连接，地震时适应结构层间变位性能好，可在抗震设防烈度为8度的地区应用。
03产品规格应对建筑立面不同情况，挂板被设计成不同的规格，包括整间板、横条板、竖条板等。
>>>>外形尺寸整间板：板高为一个层高，宽度一般在4.5m以下。
横条板：板高为上下两层窗间距离，宽度一般在6.0m以下。
竖条板：板高为一个层高，宽度为左右两窗间距离。
保温复合板厚180-220mm；单板厚60-160mm。
>>>>重量厚140-220mm保温复合板，重量约为200-350kg/m2；60-80mm单板厚重量约为140-200kg/m2、厚100-160mm单板，重量约为250-400kg/m2。
预制混凝土外挂板施工工法
7.1.5主体结构上的预埋件和后置埋件的拉拔力必须符合设计要求。
7.1.6预制混凝土挂板和主体间连接件的防腐处理应符合设计要求。
7.1.7各种连接节点应符合设计要求和技术标准的规定。
7.2一般项目
7.2.1预制混凝土挂板表面应平整、洁净、无污染、缺损和裂痕，颜色和花纹协调一致，无明显色差，无明显修痕。
图5.2.7-1（葫芦进行微调示意）
图5.2.7-2（安装尺寸控制示意）
5.2.8防腐处理
挂板安装后，所有焊缝位置必须进行防腐处理，防腐措施可以采用涂刷防锈漆等方式，并必须符合设计要求。防腐涂刷前需将焊缝表面的焊渣及其它杂物清理干净。
5.2.9嵌缝施工
选用的嵌缝密封胶必须结合工程实际情况并满足设计要求，以确保建筑防水要求。在正式施工前须做密封胶相容性实验，合格后方可使用。
预制混凝土装饰挂板施工工法
工法编号：YJGF005-2006
编制单位：
主要执笔人：
1前言
预制混凝土装饰挂板，近年来越来越多的应用于现代建筑外墙饰面。1991年引进我国后，先后在我公司施工的**中心工程和大连**大厦工程应用。其中，大连**大厦工程获得1998年度“鲁班奖”，根据该工程编制的《带花岗岩石饰面层的预制混凝土外墙板生产与安装工法》获得1998年度国家级工法（编号：YJGF-38-98）。2005年在北京市*****新建办公业务用房工程安装的“预制混凝土装饰挂板”，无论从板的大小、厚度、饰面种类都与前两种板有所不同。尤其是板的安装方法，随着技术的进步也得到了改进。通过此工程实践，****建设发展公司进一步总结此工法。
②预制混凝土挂板的外观质量应符合设计要求。
③预制混凝土挂板的几何尺寸应符合表6.1.2要求。
预制混凝土外挂墙板应用技术规程
预制混凝土外挂墙板应用技术规程一、墙板设计1.墙板设计应根据工程要求、建筑结构形式、荷载大小、施工条件等因素进行，并应满足建筑功能、安全、经济、环保等要求。
2.墙板设计应采用经过试验验证的可靠的计算和分析方法，确保墙板的承载力和稳定性。
3.墙板设计应考虑制作、运输、施工等过程中的受力情况，并采取相应的构造措施，确保墙板的完整性。
二、制作与运输1.墙板的制作应符合设计要求，采用合格的原材料，严格按照施工工艺进行。
2.墙板制作完成后，应进行质量检验，合格后方可进行运输。
3.墙板在运输过程中应采取相应的加固和防护措施，避免损伤和损坏。
三、施工准备1.施工前应进行现场勘查，了解现场条件和施工环境，确定施工方案和安全措施。
2.应根据墙板的规格和重量，选择合适的施工机械和工具，确保施工质量和安全。
3.施工前应对墙板进行质量检查，确保符合设计要求。
四、安装与固定1.墙板的安装应按照施工方案进行，采用可靠的固定方式，确保墙板的稳定性和安全性。
2.墙板的安装应与主体结构连接牢固，保证结构的整体性。
3.安装过程中应采取相应的安全措施，避免人员伤亡和财产损失。
五、连接构造1.墙板的连接构造应根据设计要求进行，采用可靠的连接方式,保证墙板的整体性和稳定性。
2.连接构造应考虑到墙板的受力情况，采取相应的加强措施，保证连接的承载力和稳定性。
3.连接构造的材料应符合设计要求，选用合格的材料，保证连接的质量和安全。
六、质量检测1.墙板安装完成后，应进行质量检测，确保符合设计要求和相关标准。
2.质量检测应包括墙板的平整度、垂直度、位置偏差等方面的检测。
3.质量检测不合格的墙板应进行整改或更换，确保工程质量和安全。
七、维护与保养1.墙板的维护与保养应定期进行，保证墙板的外观和质量。
2.对于污染的墙板应及时进行清洁和处理，避免对墙体造成损害。
3.对于损坏的墙板应及时进行修复或更换，保证其使用功能和安全性。
八、安全与环保1.在墙板的制作、运输、安装等过程中，应遵守相关的安全操作规程，确保人员安全和设备安全。
预制混凝土外挂墙板应用技术规程
预制混凝土外挂墙板应用技术规程一、适用范围本规程适用于预制混凝土外挂墙板的设计、制作、运输、施工安装、质量验收、维护保养及安全管理。
本规程旨在规范预制混凝土外挂墙板的应用，提高工程质量，保证安全可靠。
二、规范性引用文件以下文件对于本规程的应用必不可少。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规程。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。
GB/T 14902-2003 预拌混凝土GB 50204-2015 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50300-2013 建筑工程施工质量验收统一标准三、术语和定义预制混凝土外挂墙板：指在工厂或预制场内制作完成，通过运输至施工现场进行安装的混凝土墙板，主要用于建筑的外围护结构或装饰结构。
四、材料要求1. 预制混凝土外挂墙板应采用高强度混凝土制作，其抗压强度、抗折强度等力学性能应符合国家相关标准规定。
2. 预制混凝土外挂墙板的尺寸、厚度等应满足设计要求，外观质量应无明显缺陷。
3. 预制混凝土外挂墙板的连接件、锚固件等辅助材料应具有相应的质量证明文件，并符合国家相关标准规定。
五、设计原则1. 预制混凝土外挂墙板的设计应遵循结构安全、施工方便、经济合理的原则。
2. 预制混凝土外挂墙板的力学性能应经过计算和试验验证，确保满足设计要求。
3. 预制混凝土外挂墙板的连接节点应进行详细设计，并采取可靠的构造措施，保证连接安全可靠。
4. 预制混凝土外挂墙板的外观设计应与建筑整体风格协调一致，同时满足使用功能要求。
六、制作与运输1.预制混凝土外挂墙板应在工厂或预制场内进行制作，确保制作环境符合相关规定。
2. 预制混凝土外挂墙板在制作过程中，应严格按照设计图纸和施工方案进行，确保尺寸、形状、强度等符合要求。
3. 预制混凝土外挂墙板在运输过程中，应采取必要的固定措施，防止晃动、碰撞、损坏等现象发生。
4. 预制混凝土外挂墙板在运输至施工现场后，应进行质量验收，确保符合设计要求和施工规范。
装配式预制混凝土外挂墙板设计研究
引言预制混凝土外挂墙板是装配式建筑主要的非承重外围护构件，既可用于装配式混凝土建筑，也可用于装配式钢结构建筑，主要适用于柱梁结构体系。
目前我国玻璃、金属、石材幕墙的设计使用年限均低于主体结构的设计使用年限，预制混凝土外挂墙板与主体结构的设计使用年限相同。
外挂墙板作为装配式建筑的主要组成部分，其整体质量、技术工艺以及构造方法都直接影响建筑的质量、功能、节能效果。
1 PC外挂墙板分类（1）按板的保温类型分：普通PC墙板和夹心保温墙板。
普通PC墙板是单叶墙板；夹心保温墙板是双叶墙板，两层钢筋混凝土板之间夹着保温层。
（2）按板的空间造型分：平面板和曲面板（如图1所示）。
（3）按立面布置方式分：整间板、横向板和竖向板。
整间板是覆盖一跨和一层楼高的板，安装节点一般设置在梁或楼板上（如图2所示）。
横向板是水平方向的板，安装节点设置在柱子或楼板上（如图3所示）。
竖向板是竖直方向的板，安装节点设置在柱旁或上下楼板、梁上（如图4所示）。
（4）按层高分：单层板和跨层板（如图5所示）。
装配式预制混凝土外挂墙板设计研究张晓娜1 孟祥龙21. 沈阳玖弘建筑科技有限公司 沈阳 1101012. 沈阳燃气有限公司 沈阳 110100摘 要：近年来我国对装配整体式混凝土结构大力推广，外墙挂板应用非常广泛，可以组合成PC幕墙，也可以局部应用，还可用于钢结构建筑。
本文针对预制混凝土外挂墙板设计中的关键问题，如拆分原则、连接节点设计等进行了探讨，希望能够对同行业工作者有所帮助。
关键词：装配式建筑；外挂墙板；连接节点设计；预制构件图 1 PC外挂曲面板2 拆分原则外挂墙板的板块划分方式不仅要根据装配式建筑的层高与开间大小确定，还需结合不同建筑外立面效果的需要来确定。
目前采用较多的板块划分方式是一块外挂墙板覆盖一个开间和层高范围，这种外挂墙板称作整间板。
如果层高较高，或开间较大，或重量限制，或窗洞面积较大，或建筑风格的要求，无法按窗间墙中线划分呈回字形构件，就通过条板进行围合。
预制混凝土外墙挂板设计
预制混凝±外墙拄板 设计
Ｄｅ ｓ ｉ ｑｎ ｏ ｆ Ｃｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｑ ｏ ｆ Ｐｒ ｅ ｃ ａ ｓ ｔ Ｃｏｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ Ｏｕ ｔ ｅｒ Ｗａ ｌ ｌ
． ．
■ 刘 强 Ｌ ｉ ｕ Ｑｉ ａ ｎ ｑ ．
【 摘 要】 预 制混凝 土外墙挂板 （ 简称 Ｐ Ｃ挂 板 ）是 国外广 泛采用的 围护 结构 ， 鉴 于国内Ｐ Ｃ挂板相 关技术资料有限 ， 为了使设计及相关技 术人 员对Ｐ Ｃ挂板有更 多的了解 ，文章介绍 Ｐ Ｃ挂板设 计要 考虑 的关键 因素 ，并着重从结构安全和使 用 安 全的 角度介 绍墙板 、节点及 板缝 的设 计及计 算方 法 。 【 关 键 词 】Ｐ Ｃ 挂 板 ；旋 转 式 ：平 移 式 ：固定 式
【 Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ 】 Ｃｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｕ ｏ ｆ ｐ ｒ ｅ ｃ ａ ｓ ｔ ｃ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ ｏ ｕ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｌ ｌ （ Ｐ Ｃ ｃ ｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ ） ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｎ ｃ ｌ ｏ ｓ ｕ ｒ ｅ
预 制 混凝 土 外墙 挂 板 的 类 型可 分 为平 移 式 、 旋 转 式 和 固定 式 。
（ １ ） 平 移 式 ：通 过 水 平 方 向 滑 动 孔 来
提 高 生 产效 率 、 缩 短 工 期 、提 升 建 筑 质 量
及减少噪音、 粉 尘、 振 动 和 建 筑 垃 圾 等环
境 影 响 。 国 内 的 高层 建 筑 大 量 采 用 玻 璃 幕墙 ，出现 了诸 如光 污染 、节 能 问题 、
（ ３ ） 固定 式 ：通 过 水 平 滑 动 孔 来 满 足
刘强 ，工 学硕 士 ，工 商管 理硕 士 ，上 海 兴邦 建 筑技 术有 限 公 司总 经理 。
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Shear Trusses
Solid Zones
Wet-Cast Composite Design
Non-Composite Wythe Connectors
Pin Connectors Inserted in Pre-Drilled Holes
Reveal Strips Glued to Steel Form
Thermal Lag from Concrete Panel Mass
Thermal Lag from Mass of Concrete Panel
Manufacturing Tolerances
Use PCI Mnl 116 (not 117): “Manual for Quality Control for Plants and Production of Structural Precast Concrete Products”
Design Tips (continued):
- Punched openings preferred over “pork-chops” and C-shapes:
Hung Panels over Dock
Rabbet at Top of Panel for Bearing Steel Bar-Joist
Slotted Tie-back Connection with Strap
Knife-Edge Embedded Plates Bearing on Column Haunches
Steel Bearing Tube Haunch in Form
Hung Panel Rotation
Preferred Base Detail to Prevent Potential Water Infiltration at Floor Level
Brace to “Deadmen”:
How are Sandwich Wall Panels Designed?
Sandwich Wall Panel with Dock Door Opening - Plan View
Sandwich Wall Panel with Dock Door Opening - Section
Stripping Forces, Shear and Moment Diagrams
Stripping Stresses with 1.4 Handling Factor
Erection Forces, Shear and Moment Diagrams - 2 Line Lift
Erection Stresses with 1.2 Handling Factor
Stained Finish
Corewall Panel with Random Rib Finish
Random Rib Finish
Dry-Cast:
Spancrete Non-composite Wall Panel Section
8 ft. Wide Spancrete Panels
312-786-0300
Pub. JR-403
312-786-0300
Ultimate Capacity Interaction Curves - Temperature Strain
Relevant ACI 318 Code Sections:
• 14.3.6, 18.11.2.2: Column ties not required when flexural tension controls • 14.2.7: Maximum height/thickness ratio of 25:1 can be waived when structural analysis is done (P-Delta) • 14.2.7, 16.4.2, 18.11.2.3: Minimum transverse reinforcement ratio of 0.001 can be used (instead of 0.002) • 11.10.8: Shear walls do not usually need any shear reinforcement • 10.11.5: Must use a 2nd order non-linear analysis including cracking when kl/r > 100
How are Sandwich Wall Panels Handled & Erected?
Lifter Locations for Stripping & Handling
Yard Storage
Yard Handling with Shuttle-Lift
Trucking Extra-Wide Panel on Slant Frame:
Differential Temperature Strain Moment Diagram
Differential Temperature Stresses - Note Panel Bow
Ultimate Capacity Interaction Curves - Dead + Live + Wind
Service Wind Load Moment Diagram
Service Wind Load Stresses
ACI 318 Section 14.8.4:
The maximum deflection due to service loads, including P-Delta effects, shall not exceed L/150.
ScatteredSite Housing
Insulation Types:
- Expanded Polystyrene, R=4 per inch - Extruded Polystyrene, R = 5 - Polyisocyanurate, R = 7 to 10 - Phenolic foam: can cause corrosion when wet!
Panels arriving at the Job Site
Single-Line Lift
Two-Line Lift
Face Lifters in Form
Top Edge Lifters in Form
Bracing Guidelines: - Use ASCE 7-95 Design Loads - Reduce from 50 yr to 5 yr Re-occurrence - Use 1.5 Factor of Safety for Pipe Braces
Precast Wall Panel Design
By Edward Losch, PE, SE
What is a Precast Concrete Sandwich Wall Panel?
Typical Precast Concrete Sandwich Wall Panel
Long-Line Form
Factored Erection Moments - Ultimate Capacity Check
In-Place Loads for Load-Bearing Panel:
Applied Loads: - Wind - Gravity (Roof) - Earth Pressure
Account for Differential Temperature Strains
Spancrete 8 ft. Spandrel Panels:
Double-Tee Wall Panel Section
PEC Soundwall
PEC Soundwall form used for ScatteredSite housing in Chicago
Scattered-Site Housing
Individual Shear Wall Design Examples
Linked
Design Tips to Save $$:
- Use repetition tPrecaster’s library of standard connection details - Anticipate erection sequence to minimize move-ins - Use modules for bay spacing: 42’ or 48’ for 12’ wide panels 40’ or 50’ for 10’ wide panels
Continuous Joist Bearing Angle
Individual Joist Bearing Angles
Cast-in Deck Bearing Ledge
Beam Bearing Pocket
Nut-Type Slotted Tie-back Connection with Threaded Rod
Wythe(s) Prestressed
Trucked & Erected (Non-loadbearing)
Load-Bearing Panels
Non-Composite
Composite
How are Sandwich Wall Panels Manufactured?
Wet-Cast:
Form Liner Located in Panel Form
Panel with Form Liner Impression and Reveals
Cornice Cast Separately, Attached at Site
Sandblasting Panel - Side Lifters Required