装配整体式框架结构梁柱连接节点设计要点深度解析

In-Depth Analysis of Critical Design Points for Beam-Column Connection Nodes in Precast Concrete Integral Frame Structures

摘要

装配整体式框架结构的结构特性使得预制构件的装配连接与传统现浇结构施工有着本质不同，这使其建造成为一项既复杂又精细的系统工程。许多施工阶段的问题实际上是由于设计阶段的不足所引起的。深入分析了装配整体式框架结构中的梁与柱、主梁与次梁等部位的连接节点构造做法，通过探讨实际工程案例、引用相关标准和图集以及结合工作实践经验，提出了基于充分依据和明确观点的设计注意事项。这些注意事项被系统地归纳为四个结构布置要点、十一个连接节点要点和三个构造设计要点，较为全面地涵盖了装配整体式框架结构梁柱连接设计的主要内容。此外，对同一连接节点采用不同处理方法的优缺点进行了详尽分析，阐明了提出建议做法的理由，目的是让装配式建筑领域的技术人员能够深入理解原理并掌握关键技术，以便在设计阶段预见并避免潜在问题，从而提高装配式结构的安全性和施工效率。

Abstract

The construction of a fully assembled frame structure is a process that is both complex and intricate. The structural characteristics make the assembly and connection of prefabricated components fundamentally different from traditional cast-in-place construction methods. Many issues encountered during the construction phase are actually due to deficiencies in the design phase. This paper deeply analyzes the construction practices of connection nodes such as beams and columns， main beams and secondary beams within fully assembled frame structures. By discussing practical engineering cases， referencing relevant standards and atlases， and combining work experience， it proposes design considerations based on well-founded evidence and clear viewpoints. These considerations are systematically summarized into four key points for structural layout， eleven key points for connection nodes， and three key points for construction design， comprehensively covering the main content of beam-column connection design in fully assembled frame structures. Moreover， this paper also features a detailed analysis of the advantages and disadvantages of different treatment methods for the same connection node， clarifying the reasons for suggesting certain practices. The aim is to enable technicians working in the field of prefabricated construction to deeply understand the principles and proficiently master key technologies. This will allow them to anticipate and avoid potential problems during the design phase， thereby improving the safety and construction efficiency of prefabricated structures.

Graphical abstract

关键词

装配整体式框架结构 / 梁柱连接节点 / 预制混凝土构件连接 / 结构布置 / 设计要点

Key words

monolithic precast concrete frame structure / beam-column connection node / precast concrete component connection / structure arrangement / design point

0 引 言

由预制混凝土柱、梁和楼板等构件组成的装配整体式框架结构，是国外装配式建筑中应用广泛且技术较为成熟的结构形式之一^［1］。随着我国装配式建筑技术的不断推广和发展，越来越多的公共建筑，如办公楼、酒店、学校及医院，开始采用这种结构体系^［2-3］。施工速度快、劳动力需求少以及对周围环境影响小等优点，使其逐渐成为现代建筑工程建设的重要选择^［4］。

从现有研究结果来看，装配整体式框架结构在抗震性能方面与现浇框架结构相当^［5-8］。然而，该类型结构的工程建设是一个复杂而精细的过程，需要综合考虑多个因素，涉及多个环节^［9］。从预制构件的构造连接设计^［10］到生产工艺^［11］，再到现场施工安装^［12］，每一步都必须严格控制以确保质量。特别是由于其独特的构造方式和施工工艺，装配整体式框架结构中的梁柱连接形式与传统现浇结构存在显著差异^［13］。

随着装配式技术的应用日益增多，各种问题也随之浮现。许多在施工阶段出现的问题往往源于设计阶段的疏忽或不合理。部分设计师缺乏对于装配式建筑特性的理解，在结构布置和连接节点等方面未能充分考虑到装配式结构的特点，导致实际操作中遇到困难。为了赶工期，施工单位有时不得不采取非标准方法推进工程进度，这可能导致预制构件之间的连接出现“断筋”或“缺筋”的情况，从而埋下结构安全隐患。此外，梁柱连接节点核心区的钢筋碰撞干涉已成为装配整体式框架结构施工的主要难点^［14］，亟需在设计源头加以解决。

针对上述情况，有不少行业人士已经关注到相关问题，并结合工程案例对装配整体式框架结构提出了诸多普遍适用的设计方法^［15-18］和设计要点^［19-27］。然而，其中相当一部分的建议是作为工程中既定的设计要求，直接对结构形式和连接构造给出了定性的处理方法，未开展对适用条件的深入分析和不良后果原因的探究，对于同一部位采用不同构造做法可能导致的结果也缺乏全面的优缺点分析。因此，对于初步接触装配式建筑领域的技术人员来说，在没有充分了解原委的情况下很难深刻理解和完全掌握这些原则。

基于此，本文以装配整体式框架结构的柱和主梁、主梁和次梁的连接节点为主要研究对象，结合多年实践经验，对工程建设过程中出现的问题及成因展开详细和深入的分析，并提出相应的解决方案。同时，全面梳理和阐明了设计阶段需提前考虑的因素，并将之总结归纳为结构布置、连接节点、构造设计三个方面的设计注意要点。希望通过对这些关键点的讲解，能够为相关领域的研究人员以及一线工程师提供有价值的参考资料和工作指导。

1 结构布置要点

1.1　预制边梁与边柱的平面布置

在装配整体式框架结构中，预制边柱与预制边梁的吊装施工往往既耗时又费力，且钢筋冲突干涉的现象屡见不鲜。施工现场常遇到的情况是，预制梁的外伸底筋强行挤压着柱纵筋进行安装，有时甚至出现“梁筋包裹柱筋”的错误情形（图1）。究其原因，主要在于设计阶段未能充分考虑边梁与边柱的平面位置关系。

框架结构的梁与柱在平面上的相对位置关系通常分为两种：一种是梁与柱外侧齐边布置［图2（a）］，另一种则是梁与柱在轴线上居中或不平齐布置［图2（b）］。选择梁与柱齐边的布置方式，往往是基于建筑外部造型或内部空间的需求，例如玻璃幕墙建筑立面的边梁与边柱外侧平齐布置，或是中部梁与框架核心筒的墙边平齐布置等。然而，当梁与柱齐边时，柱外侧纵筋与梁外侧纵筋会处于空间垂直交叉的重叠状态。在现浇结构施工中，梁钢筋可以由人工现场灵活排布以避开冲突。但在装配式结构施工中，就必须在设计时预先考虑钢筋避让问题，否则会导致预制梁外侧纵筋与预制柱外侧纵筋发生冲突碰撞。由于框架结构的梁、柱纵筋一般都较粗，一旦发生纵筋位置冲突，在现场很难凭人工进行弯折调整，导致施工困难重重，有时作业人员为了满足施工进度甚至会违规操作，随意截断纵筋。

当预制梁与预制柱齐边布置时，为了让梁外侧纵筋与柱外侧纵筋能够合理避让，通常会采用将梁外侧纵筋按1∶6的比例弯折后从构件内伸出的方式（图3）。然而，实际情况中，支座对面的同向预制梁也会有同样形式的纵筋伸入支座，尤其当梁筋间距小于或等于50 mm时，梁与梁的外伸纵筋不仅会出现重叠碰撞，而且相邻钢筋之间也很难满足最小净距25 mm的要求。因此，这种方式并不能很好地解决问题。

根据工作中的多个工程实践经验，建议采用边梁与边柱不平齐的布置方式，这可以有效解决钢筋碰撞干涉的问题。例如，将边梁向内侧平移至少50 mm，这样梁纵筋无须弯折即可与柱纵筋避让（图4）。但需要注意的是，这种做法可能会对建筑立面造型产生一定影响，因此在前期确定建筑方案阶段就应提出并讨论此问题。对于玻璃幕墙的建筑立面来说，这种影响不大。而对于窗墙体系来说，建筑立面可以有两种处理方法：一是利用外凸柱轮廓作为竖向线条，使整体风格呈竖立挺拔之感；二是保持建筑立面整体平齐，可通过增加梁外侧构造混凝土厚度的方式使外立面平齐，或者在预制梁外侧设计挑耳、牛腿用于承载外围护砌筑墙体。

综上所述，边梁与边柱之间优先考虑设计成不平齐布置，且二者相差不宜小于50 mm。这样，梁纵筋与柱纵筋发生冲突的情况将会得到有效改善，不仅能提高施工效率、保证施工质量，同时还降低了预制构件生产难度。当然，当柱的纵筋配置间距较大（建议>100 mm）时，边梁与边柱的布置关系也可以设计成外侧平齐，通过弯折预制梁外伸纵筋来实现钢筋之间的避让。

1.2　跨内次梁布置

在框架结构设计中，次梁通常被视为非抗震构件，因此在结构布置时往往未能得到足够的重视。习惯于现浇结构设计的人员在转向装配式结构设计时，常常沿用现浇的思路，没有考虑到次梁布置的适宜性。然而，在装配式结构中，合理的次梁布置方案对施工效率、建设成本等都有着显著的影响。

框架结构的现浇楼盖根据楼板的受力和支承条件，可分为肋形楼盖和无梁楼盖。其中，肋形楼盖又可细分为单向板肋形楼盖、双向板肋形楼盖和密肋楼盖。在结构设计时，次梁布置方案主要考虑次梁的跨度、整体刚度、梁与板的共同组合作用等因素。当跨内楼板的长短边之比小于3时，通常会在跨内两个方向都设置次梁，如井字次梁或十字次梁（图5），实现有利的双向受力，并对两边主梁的荷载分配起到均衡作用。

然而，在装配式结构中设计次梁布置方案时，若仍采用双向次梁则会带来诸多问题。一般而言，预制梁都是单根生产，两个方向的两根预制次梁在交叉点处必然需要断开。以十字次梁为例，有三种处理方式：

第一种方式是将两个方向的次梁分为四根预制次梁，每根次梁两端都伸出纵筋，再通过端部的现浇段进行连接。这种方式需要提前细致考虑中心交叉处的四根次梁各自伸出底筋和腰筋的避让关系、安装顺序和钢筋连接措施。其缺点在于吊装构件数量多、后填现浇段架设模板与支撑排架费工费时，且交叉处是楼面荷载较大的位置，后填现浇段的施工质量对结构安全产生较大影响。

第二种方式是一个方向的次梁完整预制，另一个方向次梁分为两段预制梁，在交叉处分别设两个现浇段，次梁钢筋采用直螺纹套管连接。这种方式的问题是两个方向的次梁由于实际施工工艺而形成了强弱关系，与原次梁结构设计的假定条件发生了偏差，设计时需作特别考虑。

第三种方式是倘若施工现场场地宽敞、起重设备满足吊重的话，可以将跨内次梁和楼板共同预制成一体化构件后整体吊装。这种方式的施工效率高、质量可控，但由于受到构件生产、构件运输等客观条件的限制而不具有广泛应用的可复制性。

由此可见，这三种处理方式虽然都能实现装配化施工，但都存在明显的不足。装配式结构的次梁布置方案需改变传统思路，充分考虑装配化施工特点，应尽量减少现浇连接节点。在此，提出一个建议性的设计方法：将跨内次梁设计为单向平行布置、楼板设计为单向板（图6），并结合免模板、免支撑等可以提升施工效率和质量的施工措施，这将会是比较合理且可行的方案。

预制次梁单向平行布置的优点在于预制构件加工简单、吊装施工快捷、预制构件受力路径清晰，缺点是由于楼板设计为单向板，楼板厚度会适当加厚，使得荷载变大，进而导致次梁截面也需增大。但随着建造人工费的不断上涨，材料费和人工费的比例关系正在逐渐变化。因此，用增加的材料消耗换取施工效率提升和用工减少对工程项目带来的好处是显而易见的。例如，有些工程采用了单向预制预应力双T板而实现了免模板免支撑的目标，同时因为梁板一体化预制和整体吊装施工使得施工过程更加快捷利落。

需要注意的是，由于次梁单向平行布置可能会使两个方向的主梁所受荷载分配不均，这对主体结构抗侧刚度的整体均衡不利。若影响较大时可采用隔跨换方向的方法来获得平衡（图7）。

另外值得一提的是，随着人们对生活品质需求的不断提升以及热门概念（如“好房子^［28］”“可变空间^［29］”“全生命周期住宅^［30］”等词汇）的流行，结构设计也需顺应形势做出改变。其中一个关键要素是室内设计成大跨度空间以利于未来空间改造需求。例如，可以采取客厅一分二、卧室由二合一等灵活布局方式以满足居住者根据各自不同的生活需求轻松拆装非受力隔墙。但是如果内部存在很多次梁，即使拆除了梁下隔墙，上部次梁仍然会影响空间使用效果。因此对于装配整体式框架结构，采用大跨度楼板并在跨内无次梁布置才能更好地提供改造空间的条件。日本有很多建筑的结构楼板厚度达到250 mm，但并不是实心混凝土，而是在预制叠合楼板中放置了聚苯乙烯泡沫塑料块（EPS块）。这样250 mm厚的楼板自重实际仅相当于160 mm厚的实心楼板，不但实现了大跨度空间自由分隔的目的，还具有良好的隔音和隔振效果，值得借鉴学习。

1.3　两方向主梁高差及相交主次梁高差布置

在框架结构设计中，主梁的高度不仅需满足结构计算的要求，还需充分考虑梁底净高对建筑使用空间的影响，以及吊顶设备尺寸和管线安装等因素。对于装配整体式框架结构而言，横纵两个方向的预制主梁之间的梁高关系一般存在两种情形：一种是梁底无高差，另一种是梁底存在高差。无论是采用哪一种形式，都必须事先周密考虑预制梁底部纵筋伸出段的避让关系。如果在预制主梁吊装过程中才发现两个方向的主梁纵筋存在冲突干涉，那么将面临构件报废、施工受阻的严峻困境。因此，在设计阶段就应充分考虑并解决这些潜在问题，以确保施工顺利进行。

首先讨论横纵两个方向预制主梁的梁底无高差设计。当采用这种形式时，需提前预设预制主梁的吊装顺序。先吊装的预制主梁底部纵筋可以原位伸出，而后吊装的预制主梁底部纵筋应按1∶6的比例在预制构件内部弯折后再伸出梁端（图8），设计时需注意以下几点：

（1） 钢筋必须弯折后垂直伸出梁端面，不可在弯折倾斜段伸出梁端面。

（2） 钢筋弯折后的抬升高度需满足交叉钢筋之间净距≥10 mm的要求。

（3） 钢筋弯折段的范围内，梁底角部空缺处需加设构造钢筋，且向内延伸，满足与纵筋搭接长度大于或等于纵向受拉钢筋抗震搭接长度L_lE的要求。

但是，这样的处理方式有其局限性。当框架主梁的底部纵筋配置为双排或三排时，底筋弯折的方法从实操层面来说，难以实现多排钢筋的有序避让。此时，唯有采取加大其中一个方向的梁高截面的办法来解决，即主梁梁底有高差设计。

其次讨论横纵两个方向预制主梁的梁底有高差设计。当采用这种形式时，建议将其中一个方向的梁高加大100 mm及以上（图9），设计时也有几个注意点：

（1） 选择哪个方向的框架主梁加高时，不可“忽横忽纵”。应根据项目特点分析框架结构受力利弊因素后，选择横向统一加高或纵向统一加高。

（2） 主梁截面加高后，需复核结构内力和构件配筋率。

（3） 注意梁底净高对吊顶设备和管线安装以及使用空间的影响。

同样地，在预制主梁与次梁相交的情况下，由于预制次梁的外伸钢筋需要锚固于主梁内部，因此设计时也必须考虑主次梁之间是否存在高差。建议优先采用梁底有高差的设计方式，即确保次梁的梁高小于主梁的梁高，这样次梁底部的纵筋可以直接原位伸出并锚固于主梁内（图10）。如果次梁梁底标高与主梁相同，则可以通过将次梁底部纵筋弯折来进行避让和锚固。

1.4　上下层预制柱变截面及配筋布置

在某施工现场，了解到有两根位于二层的预制柱无法安装。具体原因是：一层的预制柱截面尺寸为1 000 mm×1 000 mm，配有20根 32的纵筋；而二层的预制柱截面缩小为1 000 mm×800 mm，纵筋数量也减少为16根 32的钢筋。在安装二层预制柱时，发现从一层预制柱顶部预留并伸出二层楼面的出筋仍然是20根，但二层预制柱底部的套筒只有16个，导致二者在数量、位置以及钢筋直径上都无法一一对应，从而无法继续施工（图11）。

这个问题的根源在于设计人员在依据结构施工图的柱配筋表进行预制构件深化设计时，仅关注了当前层的结构信息，未充分考虑楼层转换时上下层框架柱纵筋的连接关系。此外，设计人员也未绘制连接节点的大样图，更没有采用BIM三维软件进行建模验证。

对于传统的现浇项目，钢筋连接的工作通常由施工单位的钢筋加工环节中的翻样工完成。钢筋工在绑扎钢筋时会参照钢筋排布的国标图集，一般情况下无须设计师再另行绘制钢筋连接详图。然而，在装配式项目中，由于钢筋随预制构件一体生产，必须在设计阶段就细致考虑相邻预制构件之间的连接关系，并在结构设计中明确表示构件截面的变化和钢筋连接形式。

框架柱作为框架结构中的主要竖向受力构件，是结构整体抗侧移刚度的重要组成部分。在结构设计概念中，要求结构的竖向和水平布置应使结构具有合理的刚度和承载力分布，避免因刚度和承载力的局部突变或结构扭转效应而形成薄弱部位。结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化。因此，根据荷载的大小和刚度分布，对柱进行变截面设计是常见的形式。对于现浇施工，柱子截面在楼层转换时的变化一般没有特别影响，只需按照22G101-1图集^［31］的构造要求对下层柱的上伸纵筋进行弯折收进（图12）。但是，在装配式结构设计中，考虑到预制构件的生产和施工特点，柱子截面变化次数过多不仅会增加生产模具的规格和数量，从而提高构件的生产成本，还会增加现场施工的难度。

装配式结构框架柱在变截面设计时，除了考虑受力合理性和经济性之外，还要在截面尺寸变化的数量和方式上做一些适应装配式结构特点的调整。基于这些考量，提出以下设计原则：

（1） 当框架柱的截面需要缩小时，单面缩进的尺寸不宜小于100 mm。例如，当截面从900 mm×900 mm缩小到800 mm×800 mm时，不宜采用四面各缩进50 mm的方式，而是应选择相邻两面各缩进100 mm，其余两面保持不变。

提出这一原则的理由是，如果相邻两面都缩进50 mm，预制柱的角筋在弯折时将不再是平面内的单向弯折，而是空间斜向弯折。这种弯折方式在预制构件生产过程中很难实现钢筋的精准定位，而且弯折段会出现在现浇节点核心区，这会给柱子箍筋的绑扎等作业带来困难。一旦角筋定位出现偏差，就可能导致上部预制柱无法正确安装。而采用单面缩进100 mm时，下层预制柱顶部上伸纵筋需收头的钢筋可以使用锚固板代替弯头，上层预制柱下插纵筋可随下层预制柱一起带出。此时会出现两排纵筋并列的情况，因此也需要一定的空间，所以要求单面缩进不宜小于100 mm。

（2） 对于角柱和边柱，通常能够满足单面缩进的要求，可以采取外侧不变、内侧缩进的方式。而对于中柱，需要在设计内部空间布局时就考虑到柱子缩进的因素，如采取柱子一边与核心筒的边缘平齐布置的方式。

（3） 柱子变截面的次数应尽量少。尽管这样可能会导致混凝土材料和用钢量有所增加，但可以减少因柱规格过多而导致模具规格和数量过多的问题，有利于控制建设成本。

在预制柱的变截面设计中，还需要特别关注预制柱纵筋的变化关系。设计时可遵循以下原则：

（1） 当柱子截面不变而纵筋面积发生变化时，不应改变纵筋的根数，而是采用根数不变、定位不变，仅通过直径变化的方式来调整纵筋面积。

（2） 当柱子截面和纵筋面积同时发生变化时，可以改变纵筋的根数，但应保持其余纵筋的定位不变。例如，下层柱截面为700 mm×700 mm，纵筋为22根；到上一层变化为700 mm×600 mm（单面缩进100 mm），纵筋为20根。这20根纵筋的位置应与下层22根纵筋的位置保持上下一致。

（3） 纵筋面积的变化除了引起纵筋根数变化之外，也会使得纵筋的直径产生变化。由于预制柱的纵筋连接主要方式为套筒灌浆连接，普通套筒规格与钢筋直径是一一对应的，如GTQ25套筒对应 25钢筋。当纵筋直径发生变化时，要求纵筋直径相差不超过一级，在《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》（JGJ 355—2023）^［32］第4.0.5-2条已有明确规定。这个问题在设计时往往容易疏漏，例如，下层预制柱纵筋为 25，接上层预制柱纵筋为 22，上层柱套筒规格应当按照下层柱纵筋直径使用GTQ25套筒，如此可对接套筒下端钢筋 25、套筒上端钢筋 22，设计时切不可仅看到当前层钢筋 22就把套筒规格也设计成GTQ22的，否则会造成预制柱构件报废。

（4） 框架结构的顶层柱子纵筋，相比中间层柱子纵筋的配筋往往会有增大的情况。这是由于顶层柱子的轴力相对其他层较小，一般多为大偏压，所以顶层柱纵筋的配筋值会稍大一些；还因为顶层梁端仅有一个节点来平衡弯矩，不像标准层有节点上另一个柱端共同分配，所以柱端分配到的弯矩值较大，尤其是边节点框架柱偏心受压更为明显，这也会导致顶层柱子纵筋增大。此时预制柱纵筋设计需注意顶层柱的纵筋应下沿至下一层柱内，即顶层柱纵筋从下一层柱子开始配置。例如，顶层柱纵筋 25，下一层柱纵筋 22，此时 25的纵筋应从下一层预制柱开始配置并向上伸出，切不可在顶层预制柱底部使用GTQ25套筒进行 22至 25钢筋对接。

综上所述，结构设计人员应充分了解装配整体式框架结构的特点，预制柱设计应当从底层至顶层贯通考虑，系统梳理结构信息，才能保证预制柱截面和钢筋的合理布置，切不可按楼层分层设计出图。

2 连接节点要点

2.1　预制梁柱连接节点分布形式

装配整体式框架结构的预制构件主要包括柱、主梁、次梁和楼板等。这些构件外形方正，模具加工简单，生产效率高。然而，尽管构件本身相对简单，但并不意味着建造过程也简单。其中，最需要重点关注的是梁柱连接节点核心区。装配整体式框架结构之所以能达到与现浇框架结构相同的抗震性能，是因为同样遵循着“强节点、弱构件”的结构原理。梁柱连接节点按平面部位可分为L型角部节点［图13（a）］、T型边侧节点［图13（b）］和十字型中间节点［图13（c）］，其中，十字型中间节点由于横纵两个方向连接四根主梁，其结构最为复杂。

2.2　预制梁底筋外伸段弯锚连接

在现浇施工中，十字型节点的处理相对简单，因为柱两侧主梁的底部钢筋通常会拉通排布，这样基本不会出现钢筋锚固困难或操作空间不足的问题。然而，在预制装配施工时，情况就不同了。由于柱两侧主梁的底部钢筋是随着预制梁一体化生产并伸出的（图14），因此这些梁筋需要在支座内分别锚固，并且要满足水平锚固长度过支座中心至对面柱纵筋内侧向上弯折的要求。

由于梁筋需要弯起，只能采用水平并排错开的方式进行互相避让。根据钢筋排布构造要求，钢筋之间的净距大于或等于25 mm且大于或等于钢筋直径。如果梁宽度较小而钢筋较多，就很难满足这一作业要求。例如，柱两侧梁宽为300 mm，底部纵筋为4根 20，并排错开后就有8根 20的钢筋，这已经无法满足钢筋之间净距的要求，况且还未考虑避让已经存在的预制柱伸上来的纵筋的影响。

因此，在《装配式混凝土结构技术规程》（JGJ 1—2014）^［33］第7.3.5-2条和《装配式混凝土建筑技术标准》（GBT 51231—2016）^［34］第5.3.6-1条中都提出了矩形柱截面边长或圆形柱直径不宜小于同方向梁宽1.5倍的要求。然而，实际情况是当横纵两个方向伸进支座的梁筋都采用弯锚时，会使得空间拥挤而影响柱箍筋的安装。尤其是当梁底部纵筋为双排时，这个问题就显得尤为突出。基于此，建议可采用预制梁外伸钢筋端部锚固板来替代弯折段的方法解决。

2.3　预制梁底筋外伸段锚固板连接

当柱两侧梁筋并排交错的空间不足时，为了简化施工并确保核心区拥有更宽敞的操作空间，可以采用柱两侧梁筋竖向上下交错的方式，且使用钢筋端部锚固板来替代传统的钢筋弯起段（图15），通过钢筋与混凝土之间的粘结作用以及锚固板的承压作用共同承担钢筋的锚固力。在设计过程中，需要注意以下几点：

（1） 锚固板通常为圆形，宜采用螺纹连接方式。

（2） 根据《钢筋锚固板应用技术规程》（JGJ 256—2011）^［35］，部分锚固板的承压面不得小于锚固钢筋公称直径的4.5倍。因此，锚固板的外形尺寸相对较大，安装时容易与预制柱纵筋发生干涉。在设计时，应明确标注梁筋的水平外伸长度，并控制锚固板端面至对面柱纵筋内侧的距离小于或等于50 mm，避免与柱纵筋碰撞。

（3） 当并排钢筋数量较多时，为防止集中群锚带来的不利影响，相邻钢筋的锚固板应前后交错布置。

2.4　预制梁外伸底筋横向套筒灌浆连接

当预制梁底部纵筋不论是并排交错还是竖向交错，即使使用锚固板也难以满足梁筋互相避让空间时，比如横纵两个方向的四根梁分别都有梁筋伸进支座的情况，则可以使用横向套筒灌浆连接的方式。这种套筒是专用于预制梁筋横向连接的，套筒内壁中间没有限位隔挡，套筒可沿梁筋任意横移，柱两侧梁筋无须考虑交错避让，而是居中对接。施工时将套筒同时套住两侧梁筋，须满足钢筋伸入长度大于或等于8d，再进行灌浆。这个做法可以在同一截面连接钢筋，大大简化了设计工作量，但在实际应用中需要注意以下几点：

（1） 控制梁底部纵筋的最小间距。由于灌浆套筒外径比较粗，如GTQ25套筒的外径达到45 mm，为了保证套筒之间有足够的混凝土握裹，要求套筒之间净距大于或等于25 mm，这就相当于要求钢筋中心间距大于或等于70 mm。

（2） 柱两侧梁筋居中对接须留设20 mm调节空隙。因套筒可沿梁筋来回横移无限位，为保证梁筋伸入套筒长度大于或等于8d，两侧预制梁筋对接的中间须留设20 mm空隙作为调节施工误差用。施工时在梁筋的8d处做上标记，可用于辅助套筒确定位置，再用套筒自带支头螺栓定位，同时需注意将套筒的灌浆孔朝上，以便灌浆。

（3） 使用分体式横向套筒。一般情况下，梁筋横向套筒的安装顺序是在预制梁吊装前，先将套筒临时固定在一侧预制梁筋的根部，待柱两侧的预制梁都吊装就位后，再将套筒横移至标记位置。倘若柱子截面较小，可能会遇到横向套筒长度超出而无法安装的问题。此时，可使用分体式梁筋横向套筒（图16），专用于操作空间狭窄的场合。施工时先将套筒从中间接头处拧开一分为二，两节套筒分别临时固定在柱两侧梁筋根部，待两根梁都吊装就位后，再将两节套筒在中间接头处拧紧。

2.5　预制梁端部接缝抗剪和腰筋连接

结构设计中对于梁的腰筋配置一般要求当梁高度超过450 mm时应设置腰筋，且腰筋间距小于或等于200 mm，梁两侧腰筋之间还须间隔布置拉筋，这些都是为了使钢筋骨架具有良好的整体性，从而有利于结构受力。

当框架梁承受扭矩时，腰筋应伸入支座，且锚固构造同梁底部纵筋。然而，预制梁外伸腰筋带来了施工难题。假设横向预制梁带着外伸底筋与腰筋在吊装就位后，垂直相交的纵向预制梁吊装下落时必然会碰到横向预制梁的外伸腰筋，即使将阻挡腰筋略做弯斜避让后勉强吊装就位，安装核心区的柱箍筋时也会因外伸腰筋的阻挡，而难以用常规套落的方式安装。因此，外伸腰筋的阻碍会严重影响施工进度和质量。

这个问题可以使用钢筋直螺纹接头连接方式来解决。预制梁的外伸腰筋不是直接伸出，而是使用预埋钢筋直螺纹接头进行分段。在预制梁吊装时先拧下外伸腰筋，待吊装就位且柱箍筋绑扎到位后再拧入腰筋（图17）。设计时需注意以下几点：

（1） 当横纵两个方向的梁高相同且均外伸腰筋时，腰筋应设计为高低错开。

（2） 当腰筋直锚长度不足时，不能使用90°弯锚，否则在拧入腰筋时尾部弯折段容易发生碰撞，可使用尾部短钢筋贴焊的形式。

当框架梁不承受扭矩时，腰筋仅为构造作用，按《装配式混凝土建筑技术标准》（GB/T 51231—2016）^［34］第5.6.5条，腰筋不受扭矩时可不伸入支座，即构造腰筋不外伸，可减少钢筋碰撞，提高施工效率和质量。但需注意，按《装配式混凝土结构技术规程》（JGJ 1—2014）^［33］第7.2.1条，对一、二、三级抗震等级的装配整体式框架结构应进行梁柱连接节点核心区的抗震受剪承载力验算；第7.2.2条给出了预制叠合梁端部接缝受剪承载力计算公式，其计算结果须满足第6.5.1条的规定。

装配式结构的接缝是影响结构受力性能的关键部位，必须满足接缝连接强度要求，确保接缝处不发生破坏。在设计时，应当使接缝的承载力设计值大于设计内力，且大于被连接构件的承载力设计值。接缝受剪承载力计算公式中的主要变量为混凝土强度、钢筋强度、键槽面积和钢筋面积，其中，混凝土强度和钢筋强度受市场影响大多选用C40、HRB400常规等级，键槽面积受制于构件截面也无法大幅提高，可调变量较大的是钢筋面积。按现浇结构计算出的梁端配筋有时不能满足接缝受剪承载力的要求，常见解决方法是在预制梁叠合面排布附加抗剪钢筋（图18），附加钢筋向接缝面的两侧延伸长度需满足超出接缝面15d以上。这个补强构造从理论上是可行的，但在实际施工中需注意以下几点：

（1） 附加抗剪钢筋应采取固定措施。附加钢筋不能因混凝土浇筑冲击和振捣时的振动而滑移甚至脱落，需绑扎或焊接固定。

（2） 应考虑混凝土有效振捣措施。当附加钢筋排布间距较小时，可能会影响混凝土浇筑时的粗骨料下落和振捣作业，应提前考虑振捣措施。

2.6　预制梁端部U形键槽连接

当建筑的结构条件符合《预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程》（JGJ 224—2010）^［36］相应要求时，可以采用端部设有U形键槽的预应力叠合梁（图19），实现预制梁无伸出梁筋，能在施工过程中很好地解决梁柱节点核心区的钢筋干涉问题。

U形键槽预制梁的特殊点之一是以预应力筋作为梁的底部钢筋且不伸出梁端面，特殊点之二是梁的端部有内凹U形槽。

设计时，根据结构计算确定梁的几何形状和受力情况，明确预应力筋的品类、数量、张拉力和放张要求；构件生产时，在构件工厂采用预应力先张法工艺，明确构件脱模最低强度要求和起吊形式；现场施工时，搭设梁底支架并调整标高，预制梁吊装就位后，在U形键槽内排布贯穿梁柱节点核心区的U形钢筋并绑扎牢固，U形钢筋的加工尺寸和排布形式需满足结构设计要求；混凝土浇筑时，先用高一等级且强度不低于C45的无收缩或微膨胀细石混凝土填平U形键槽，然后再整体浇筑楼面叠合层混凝土。

由于U形键槽预制梁端无伸出筋，施工时不会发生梁筋和柱筋碰撞干涉，在设计阶段减少了这方面的考虑，但是仍有以下几个注意点：

（1） U形键槽壁厚宜取40 mm，键槽长度需根据结构抗震等级和U形钢筋搭接长度设定。

（2） 预制柱筋在设计时无须为了避让预制梁纵筋而作特别考虑，现场排布U形钢筋可以根据柱筋空档进行挪移，简化了设计工作。

（3） 预制梁的构造腰筋可截止于U形键槽侧壁内而不伸出，抗扭腰筋可采用现场排布搭接抗扭腰筋，在U形键槽内紧贴侧壁绑定。

（4） 预制梁箍筋按结构设计正常配置，箍筋从U形键槽侧壁伸出。

（5） 预应力筋宜采用螺旋肋钢丝或钢绞线，强度标准值不宜低于1 570 MPa。

（6） U形键槽的内壁宜采用露骨料粗糙面。

2.7　预制柱核心区箍筋连接

装配整体式框架结构的安全性设计特别关注预制梁柱连接节点核心区的钢筋关系（图20），在实际施工中常常发现核心区的柱箍筋存在排布不正确的现象。通过分析多个项目的此类问题，发现原因在于梁柱核心区的构造设计不足，设计未给出钢筋安装顺序，使得各工种之间没有进行穿插作业。

以L形角部的角柱为例，常见的施工顺序为：“吊装预制柱→吊装一个方向预制梁→吊装另一个方向预制梁→绑扎柱箍筋→绑扎梁上部筋”。这种先由装配工作业，再由钢筋工作业的顺序，看似是合理的，其实是错误的。原因在于，当两个方向的预制梁吊装就位后进行柱箍筋安装时，由于外伸梁筋的阻挡，已无法将柱箍筋自上而下套落到预定位置，也就不能满足结构设计要求的柱箍筋间距，所以上述安装顺序是错误的。

正确的施工顺序应当是“吊装预制柱→放置柱顶最下一道柱箍筋→吊装一个方向预制梁→放置第二道柱箍筋→吊装另一个方向预制梁→按间距要求放置数道柱箍筋→放置梁的上部筋→放置最上一道柱箍筋→拧入直螺纹套管接驳腰筋”。这样的施工顺序需要指导装配工和钢筋工穿插作业进行配合，前提是必须在设计阶段绘制出核心区的节点大样图或建立三维模型^［37］，有条件的可以再辅以安装顺序演示动画进行现场施工技术交底，更为直观和有效。

2.8　预制连层节段柱连接

装配整体式框架结构中，预制柱大多采用单层单根的形式，也有低多层框架结构采用预制连层节段柱，即两层柱子一体化预制与吊装。预制连层节段柱的特征很明显，上下层的两节柱子是一次预制成型，两节柱子之间的纵筋和附加交叉筋是连通的，梁柱节点核心区的混凝土是空缺的（图21）。预制连层节段柱改变了传统的逐层施工方法，免去了预制柱套筒灌浆连接工序，减少了用工数量，特别是在加快施工速度上有较大优势。

预制连层节段柱设计时需注意以下几点：

（1） 两节柱子总高度不宜超过14 m。

（2） 柱子四面均设置附加交叉筋，且与纵筋焊接连接。附加交叉筋的强度等级不宜小于HRB335，直径大于或等于12 mm。

（3） 须对两节柱子之间的纵筋和附加交叉筋进行施工工况下的拉压屈服强度验算。

（4） 下层节段柱的柱顶标高设在结构梁底标高处，上层节段柱的柱底标高设在楼面结构标高-15 mm的位置。

（5） 安装时下层节段柱采用斜支撑临时固定，上层节段柱采用拉索临时固定。当斜支撑按拉压杆设计时，斜支撑至少在相互垂直的两个非临空面设置；当斜支撑按拉杆设计时，四个柱面均应设置斜支撑；四个柱面均应设置拉索。

2.9　预制连跨梁连接

为了减少预制梁的外伸梁筋在梁柱节点核心区的碰撞干涉，有时预制梁也设计成连跨梁的形式，即相邻两跨的框架梁一体化预制与吊装。预制连跨梁的特征是两跨的两根梁的纵筋是连通的，梁柱节点核心区的混凝土是空缺的（图22）。这样做的好处是预制梁底部纵筋和现浇一样在支座处拉通排布，无须考虑预制梁之间的钢筋碰撞，只需考虑梁筋与柱筋的避让，施工时两根预制梁一起吊装，施工速度快。需要注意的是，由于连跨梁重量大，须选用大型起吊设备，使用的吊具也须专门设计，预制梁的吊点应设置在平衡受力的合理位置。

2.10　预制莲藕连接

在装配式建筑设计中有一条基本原则，即把易施工、用工少的部分留给施工现场做，把操作复杂、费工费时的部分安排预制工厂做。有一种较为特殊的预制构件，是将复杂的梁柱连接节点核心区设计成预制的，将现浇连接段设计在核心区以外，预制柱头留有让纵筋穿过的贯通孔，形似莲藕，这样的构件称为预制莲藕构件^［38］。预制莲藕构件是柱与梁的复合构件，分为单莲藕构件、双莲藕构件和十字莲藕构件（图23）。

预制莲藕构件的底部可以设计成与梁底平齐，也可比梁底凸出50 mm；其顶部一般比楼面结构标高凸出50 mm，是为了确保上下预制柱的水平接缝有20 mm灌浆空隙。预制莲藕构件柱头内不配置纵筋，而是预留贯通孔，安装时待下节预制柱上伸钢筋穿过贯通孔后，通过向孔内灌注高强度水泥基浆料进行连接。预制莲藕构件的横向连接一般设在框架梁的受力较小部位，梁纵筋大多采用横向套筒灌浆连接。

需特别说明的是，预制莲藕构件的做法源自日本，我国对此的研究开展得较少，目前的装配式结构标准尚未纳入相关内容，在实际工程中应用之前应进行适用性研究和技术评审。

2.11　预制主次梁连接

框架结构中的次梁与主梁的连接关系一般有刚性连接和铰支连接两种。结构设计时，在相对确定的受力环境下，对次梁的中间支座和端支座是选刚接还是铰接，不同的设计人员会有不同的观点。通常，设计现浇框架结构时，连续次梁的中间支座大多选用刚接，而端支座既可选用刚接也可选用铰接。在钢筋混凝土结构中，刚接和铰接都是理想概念，梁端的实际受力和变形通常介于二者之间。即使在结构计算软件中选用铰接，由于受到结构设计规范中对梁的构造配筋的最低要求以及全截面整体浇筑的截面抵抗矩等因素的影响，梁端实际受力状态都不会是理想中的纯粹铰接。即使梁端设计成刚接，也会因为连接部位允许在地震作用下适当开裂而形成塑性铰。次梁梁端刚接或铰接，其配筋构造在《混凝土结构设计标准》（GB/T 50010—2010）^［39］和18G901-1图集^［40］、22G101-1图集^［31］（图24）中都已有明确规定，在此不再赘述。

参照现浇结构的相关标准和图集构造，装配式结构的预制次梁与预制主梁的连接也分为刚接和铰接两种。其中刚接的做法又分为两种：第一种做法是预制次梁的端部空缺一段，作为与预制主梁连接的现浇段；第二种做法是预制主梁在连接处空缺一段，让预制次梁的钢筋可以伸入。

第一种刚接做法的预制主梁是完整的，在次梁连接处的主梁侧面预埋了用于连接次梁纵筋的直螺纹套管，预制次梁的梁端则预留500~1 000 mm不等的现浇段（图25）。然而，这种做法的缺点显而易见。由于预制次梁两端的现浇段需分别搭设模板与支撑排架，从施工效率来说不如整根次梁现浇，无法体现使用预制构件可以提升品质与加快工期的目的，且一根次梁就有两处现浇段，一个工程往往又有很多次梁，采用这个做法最终会使得建设成本增加和工期延长。

第二种刚接做法的预制次梁是完整的，预制主梁在连接处留设现浇段，主梁的纵筋连通，即主梁做成两节梁，预制次梁纵筋伸进主梁现浇段内锚固（图26）。然而，这个做法也存在一些问题。预制主梁的腰筋需随着空缺现浇段断开，断开的腰筋伸出端面100 mm，待预制次梁吊装就位后再把主梁腰筋通过焊接连接起来，由于焊接作业的空间深沉且狭小，所以腰筋的连接质量难以保证。虽然存在着施工质量的不确定因素，但是这个做法已应用于很多工程。因此，提出需注意的几个设计要点：

（1） 预制主梁的现浇段留设宽度宜为100 mm+次梁梁宽+100 mm，一根预制梁的空缺现浇段不宜超过2处。

（2） 预制主梁腰筋若为构造腰筋，可先行断开，后面再用单面10d焊接连接。腰筋若为抗扭腰筋，则不建议断开，为了预制次梁能吊装落下，次梁的底筋采用直螺纹套管接驳，待吊装就位后再拧入外伸段底筋。

（3） 预制次梁吊装前，预制主梁现浇段范围内的箍筋应预先套好归拢靠边，设计图中应明确箍筋数量和间隔并提示施工步骤。

（4） 当预制主梁设计有吊筋时，设计图会出现吊筋斜向穿出叠合面的情况，使得预制工厂很难生产这样的构件，可采用增加箍筋替换吊筋的办法或其他合理措施。

（5） 预制主梁接缝面须设计抗剪键槽，并进行接缝抗剪验算，接缝位置应避开受拉易开裂区域。

（6） 由于预制主梁呈两节状，混凝土断开而纵筋连通，需精准设计吊点位置，必要时可增设临时拉结角钢用于增强两节梁段的连系。

由此可知，预制次梁与预制主梁的两种刚性连接做法均存在一定的弊端，根据多个工程实践经验，在此提出优先采用铰接连接的建议。15G310-1图集^［41］中列出了几种做法，有钢牛腿［图27（a）］、混凝土挑耳［图27（b）］、钢牛担板［图27（c）］，它们的预制次梁底筋和腰筋都不伸出。需提醒的是在采用这些构造做法时，应注意以下几点：

（1） 次梁不参与抗震计算，且次梁底筋由于不伸入支座，所以在支座处不承受拉应力，支座处仅计算次梁的抗剪承载力。

（2） 当次梁受扭时，可在主梁和次梁相交角部预埋钢板，通过焊接加劲肋钢板的形式承担扭矩。

（3） 当次梁底筋在支座处受拉时，可在主梁挑耳上设计竖直销栓，次梁上预留竖直贯通孔，通过孔内灌浆锚固销栓的形式承担拉应力。

（4） 在连续次梁情况下，可能会少许增大次梁截面和配筋。

预制次梁端部采用铰接做法的优点显而易见：由于预制主梁和预制次梁都是完整预制，两者之间采用干法连接，无须留设连接现浇段，也不需要铺设模板，且在适宜跨度范围内可实现预制次梁下部无支撑排架，可显著提高施工效率并减少用工。然而，这种适合装配式结构的连接节点在实际应用中未被普遍采用。或许是因为结构设计人员长期从事现浇结构的设计，习惯了将连续次梁支座设计成刚接，看惯了次梁上下纵筋全锚入支座的铰接，传统的设计观念尚未转变^［42］。

3 构造设计要点

3.1　预制柱的底面键槽构造

预制框架柱的竖向连接大多采用钢筋套筒灌浆连接，预制柱底部通常设计有20 mm的水平缝，灌浆施工时多为连通腔连续灌浆方式，使得套筒内部和水平缝内部均被高强灌浆料填充密实，这种构造形式是保证预制柱结构稳定的基本要求。为保证灌浆之后的柱底水平缝具有足够的承载能力，构造措施还要求预制柱底与浆料的结合面应设置键槽，且宜设置粗糙面。

柱底键槽起到增强水平接缝抗剪作用的前提是高强灌浆料必须充分填实键槽，而键槽构造设计不当的话，在灌浆时会使空气聚集在键槽内难以排出，造成灌浆料不能与柱底面充分结合，必然会影响结构安全。因此，合理设计键槽的造型是关键。目前，在实际工程中见到的预制柱底面键槽造型有多种：井字形［图28（a）］、十字形［图28（b）］、口字形［图28（c）］、米字形［图28（d）］，但是其中的一些键槽造型并未开展实物模型针对灌浆过程和灌浆结果进行的型式检验。

在某工程项目的灌浆施工过程中，一切看似正常。然而，隔天使用内窥镜检查时发现，套筒内的浆料出现了不饱满的现象。经过分析，可能的原因是高强灌浆料在柱底水平缝中的压力灌注过程中，前端的浆料会因水分流失、裹挟尘渣等因素而逐渐减缓流淌速度。如果灌浆机的调速过快，前端浆料会在短时间内形成向上的小坡堆积形状，当这个浆料坡堆的顶点上涨触及到柱底中央的高位导气孔后，就会在键槽内形成密闭空间，导致键槽内的空气无法继续排出。这种情况会一直持续至灌浆作业结束。当终止灌浆并且所有的套筒孔道被封堵后，键槽内的充压状态被解除，各个套筒孔内的浆料开始下降回落，从而置换出键槽内的空气。这就解释了为什么在灌浆施工过程中一切看似正常，但检查时会发现套筒内部没有浆料的现象。

需要注意的是，目前相关的技术标准中对于键槽的构造形式并未给出明确做法。设计人员应当选用经过型式检验的键槽造型，确保灌浆施工时空气能顺利排出，且灌浆施工后浆料能与柱底面充分接触，形成有效粘结。

3.2　顶层预制柱的柱顶构造

框架结构中，顶层柱的纵筋锚固形式因柱的分布位置不同，其构造做法也会有所不同，柱的分布位置分为中柱、边柱和角柱。

22G101-1图集^［31］中的顶层中柱的纵筋锚固形式分为两种：

一种是当梁高度不满足柱纵筋直锚长度时，可采用柱筋弯锚或锚固板的形式［图29（a）、（b）、（c）］。

另一种是当梁高度满足柱纵筋直锚长度时，可采用柱筋直锚的形式［图29（d）］。

根据装配结构的特点对四种柱纵筋锚固形式进行适用性分析：

（1） 构造①，若预制柱纵筋向内弯锚，柱角部相邻的纵筋会因都向内弯折而发生交叉碰撞，给预制构件生产和钢筋加工带来困难，所以不建议采用。

（2） 构造②，若预制柱纵筋向外弯锚，会与相邻预制梁的吊装下落发生碰撞，影响施工效率，所以不建议采用。

（3） 构造④，由于柱纵筋一般较粗，直锚的长度会比较长，通常情况下梁高不能满足柱纵筋直锚长度，所以不建议采用。

（4） 此处建议采用柱纵筋端头加锚固板的形式，即构造③。一般的梁高都能满足，且不影响预制梁吊装下落，预制构件生产时钢筋容易加工和定位。

22G101-1图集^［31］中的顶层边柱、角柱的纵筋锚固形式分为平齐屋面和伸出屋面两种构造。

平齐屋面做法的核心目的是必须满足柱外侧纵筋与梁上部纵筋的搭接长度而采用互相锚入的形式，一种是柱外侧纵筋弯折锚入梁内，另一种是梁上部纵筋弯折锚入柱内（图30）。这两种形式对装配结构的预制构件生产和吊装施工都会产生较大不利影响，因此都不建议采用，分析原因主要有以下两个方面：

一方面，若采用预制柱外侧纵筋向上弯折锚入梁内的形式，柱筋需弯折后甩出很长一段并超出柱截面，不利于预制柱的生产和运输，且相邻预制梁吊装下落时会与甩出的柱筋发生碰撞，影响预制梁准确就位。

另一方面，若采用梁上部纵筋向下弯折锚入柱内的形式，由于梁筋弯折后向下锚入长度会超出梁高，因此需降低预制柱的上端叠合面来满足梁筋锚入长度，使得柱的现浇段加高而增加施工现场的钢筋绑扎和模板支护工作量。

伸出屋面做法是将柱顶向上延伸凸出屋面以满足柱纵筋的锚固长度（图31）。对装配结构而言，这样做的好处是预制柱的上端叠合面位置与标准层一致，可延续使用标准层施工用的模板与排架等施工部品，不会产生额外工作量。预制柱纵筋直伸也便于预制构件生产和运输，对预制梁的吊装就位也不会发生碰撞干扰，所以建议装配结构宜采用预制柱伸出屋面的做法。

有一点需特别注意：当边柱和角柱伸出屋面时，对屋面女儿墙造型的影响是需要建筑专业提前考虑的。另外，若女儿墙与柱外侧平齐，则女儿墙内侧会因有凸柱而不平齐，会给女儿墙根部设置排水沟带来不便，还需要结合给排水专业提前考虑。

3.3　预制梁的脱模吊点构造

预制构件采用平躺式生产时，需将预制构件从钢模具中起吊脱出，这对于薄板构件、细长构件、异形构件是一次受力考验。此时，预制构件的混凝土强度约为设计强度的75%，如果构件的脱模吊点位置设计不合理或是起吊预埋连接件选用不合理，都会使得预制构件出现裂缝甚至发生断裂。

用于某工程项目的预制叠合梁在脱模时发生了断裂现象，断裂位置在吊点处（图32），导致预制构件报废。从现场情况来看，该预制梁未配置腰筋。经询问，了解到设计人员是参照了现浇结构梁在梁腹板高度小于450 mm时可不配置腰筋的构造规定。预制梁与现浇梁的重要区别之一是预制梁是叠合梁且存在吊运施工阶段，设计时必须考虑预制构件生产和施工的特殊性，应在预制叠合梁的两侧配置构造纵筋且间隔配置拉筋。构造纵筋会对吊点起到加固补强作用，防止吊点周围混凝土受拉开裂。

一般而言，预制梁等细长构件的脱模大多为两点起吊。按经验，吊点位置通常设置在距离梁端总长的1/4～1/5之处。需经过计算加以验证，计算内容包括脱模起吊时刻预制构件的弯矩、挠度、裂缝宽度等，确保预制构件在脱模起吊时不会破坏。在计算起吊工况时，预制叠合梁的受力简图可以简化为以吊点为支点的两端悬臂单跨梁（图33）。A、B吊点分布的L₁、L₃越大，悬臂端也就越长，会使得预制叠合梁脱模起吊时在自重荷载、模板吸附力荷载和瞬时动力荷载等共同作用下，在吊点位置出现过大的负弯矩导致叠合面受拉开裂。当L₁、L₃越小而L₂越大时，会因预制叠合梁的跨中弯矩过大而导致梁底受拉开裂。所以，吊点位置的设置需经过合理计算而定。

脱模起吊预埋连接件的选用也颇为讲究，常用的有预埋内螺纹套管、半球型吊钉、半圆型圆钢、半圆型钢绞线等，需结合构件重量进行选择。对可能引起吊点周围混凝土破裂或预埋件被拉出的，还需有针对性地施加补强措施，如加长起吊预埋件长度、吊点部位增加补强钢筋等。对选用的起吊连接件还需通过计算进行验证，计算内容包括连接件的自身抗拉强度、连接件埋在混凝土中的抗拔承载力。需注意，计算抗拔承载力公式的参数中，影响面积是关键参数，它的取值和构件外形尺寸有关。通常，影响面积的图形是以吊点为圆心的正圆，但受到预制叠合梁的梁宽限制，影响面积的图形为割圆（图34），应当按实际图形面积取值。

另外，需特别注意一点：我国地域辽阔，各地气候差异较大，一些预制构件生产工厂尚不具备混凝土蒸汽养护条件，使用自然养护方式。有时，为了提高模台使用周转率，一些工厂在预制构件脱模起吊时的混凝土强度并未达到75%的规定要求。这样的做法虽然不合规，但在现实中却较为普遍，设计人员应当结合实际情况，对计算公式中的混凝土强度取值考虑适当折减。

4 结 语

在建筑行业中，广泛认可“装配整体式结构的抗震性能等同现浇”这一观点，但这并不意味着可以完全将现浇结构的设计方法用于装配式结构。许多装配整体式框架结构项目在施工过程中遇到的问题，往往是由于在结构方案布置或预制构件设计阶段忽视了一些基础的结构和构造原理，以及对技术细节缺乏深入理解而导致的。这些问题总是在施工后期才暴露，造成难以补救的困境。因此，装配式结构设计师在依赖现代设计软件的同时，必须深入理解装配式结构的特点和要求，以便在设计阶段预见并解决潜在问题。

本文的核心在于通过深度解析装配整体式框架结构中的梁柱连接节点和主次梁连接节点的构造做法，结合现行的国家、行业和地方标准，以及预制构件生产和施工的实际特点，系统地梳理了结构布置、连接节点和构造设计三个方面的设计要点，为新进入装配式建筑领域的技术人员提供全面的指导。

然而，本文的研究存在一定的局限性，主要表现在案例分析的样本数量有限。未来的研究可以通过扩大样本范围来进一步验证所提出设计方法的普适性。同时，随着新材料和新技术的不断发展，装配式建筑的设计方法也需要不断地更新和完善。希望本文的研究成果为装配式建筑的设计和施工提供有价值的参考，推动该领域的技术进步。

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