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昊磐節能·6月,微泡輕質混凝土外掛牆板迎來新標準

導讀

預製混凝土外牆分類 :

裝配式建築的外牆圍護體系主要可以分為兩類,內嵌式和外掛式。

對於內嵌式的牆體,多採用砌塊砌築的形式,也有少量內嵌牆板的形式。

外掛式的牆體則一般採用外掛牆板的形式,其中又有整塊板,它的大小是一個開間的整個尺寸高度通常為層高,門窗、外飾面可在工廠完成,減少高空濕作業。另外一種是條板,可以橫放或豎放現場拼接成整體[1]。

外掛式對規範規定的主體結構誤差、構件製作誤差、施工安裝誤差等具有三維可調劑適應能力;能夠滿足將掛板的荷載有效傳遞到主體結構承載要求的同時,還可協調主體結構層間位移及垂直方向變形的隨動性;對外掛板,連接件的極限溫度變形具有變形吸收的能力。

內嵌式的預製外牆對結構抗側剛度的影響相對較大,內嵌式預製外牆上邊及左右側邊與梁、柱或剪力牆相連,抗側作用接近於剪力牆。但由於內嵌式預製外牆下邊只有限位連接,不能傳遞力,因此其與剪力牆的剛度相比有所減弱;如在整體計算模型中建立預製外牆進行整體結構分析時,由於其與樑柱連接及對結構的影響相對複雜,因此,計算設計相對較困難[2]。

微泡混凝土製作外掛牆板的優點

減輕自重,輕質高強,保溫隔熱,綠色環保,多功能一體化

微泡輕質混凝土簡介:

微泡輕質混凝土(Micropore Leightweight Concrete,以下簡稱MLC)採用專用混凝土攪拌機械和高效引氣劑生產出的輕質高強憎水性混凝土(Hydrophobic LightWeight Concrete with Pores Structure),氣泡的數量、大小和泡壁厚度根據工程設計要求調整配方,完全符合混凝土的通用技術標準,提高和改善混凝土的和易性和耐久性,減少對不可再生資源砂石骨料的用量,減輕混凝土自重,是一種綠色環保混凝土材料。

輕質高強(Light weight & High strength)

微泡混凝土的氣泡含量根據工程要求可從10%-85%可控。跟傳統的混凝土(容重2450 kg/m3 )相比產品結構性能更好、強度更高、更輕,同樣的強度微泡混凝土可以減少25%左右的原料使用,也更環保。微泡混凝土密度小,在建築物的「三板」(樓板、牆板、屋面板)、樑柱等建築結構中採用此材料,減輕建築物自重25%左右,有些可達30%-50%。減少建築物對地基的壓力,減小建築物基礎、梁、柱等結構的尺寸,從而可以節約鋼材用量,適應建築節能的需求,減少工程量,降低運輸和施工成本,較少人工,縮短工期,具有顯著的經濟效益。同時,微泡混凝土屬於多孔、同質、結構材料,其氣泡細密、排列均勻、不重疊、不破裂,跟國內普通的輕質混凝土相比強度更高、更經濟,產品結構性能更好,並且能同時達到抗震、抗爆裂(熱爆裂或收縮爆裂)、防滲透等效果。因此,微泡混凝土的使用壽命可與建築物同壽命,擁有更高的耐久性。微泡混凝土與傳統材料相比,減輕建築物自重 25%左右,有些可達 30%-50%, 大大降低結構承受的地震作用,同等結構設計條件提高結構抗震承載能力。

保 溫 隔 熱 隔 音 ( Heat preservation and heat insulation soundinsulation)

微泡混凝土是一種多孔、同質、結構材料,氣泡獨立封閉,不重疊、不破裂,細密、排列均勻,其中容 重 400kg/m3的 導 熱 系 數 是0.082W/m·K,240mm 厚的微泡混凝土牆體即相當於 490mm 黏土磚牆的保溫效果,在同等保溫節能可以減薄牆體厚度,增加有效建築使用面積,提高得房率。同時,微泡混凝土具有良好的隔音效果,可以減少雜訊影響,大幅改善居住環境。其優質的絕緣性也能確保建築構件內部溫度穩定,具有牆體自保溫、自隔音特性。微泡混凝土牆體可一次性澆鑄成型,施工工序簡單,易於保證工程質量。

梳理現有技術難點及現行技術指標,標準提升

外掛牆板既是承受自重及外部荷載的結構構件,又屬於建築物的外圍護體系。

預製混凝土外掛牆板與主體結構的連接不僅要考慮自身剛度、承載力和穩定性要求,還要適應主體結構變形能力,同時要考慮接縫處構造措施,如足夠的膠縫寬度、構件之間的活動連接件。

《標準》中在外掛牆板抗震設計時,對外掛牆板的變形能力提出要求,使其能在地震作用下適應主體結構的變形,避免外掛牆板參與主體結構受力。

在驗算地震作用下的外掛牆板連接節點承載力時,將效應標準值調整係數放大,以提升外掛牆板在地震作用下的安全儲備。

《標準》對外掛牆板採用點、線支承連接時的節點構造做出明確規定,在簡化構架連接和安裝的前提下,確保外掛牆板和主體結構的安全。

[1] 李久鵬. 工業化住宅外掛牆板耗能減震性能研究[D]. 天津大學,2009.

[2] 黃宇星,祝磊,葉禎翔,王元清,石永久. 預製混凝土結構連接方式研究綜述[J]. 混凝土,2013(1):120-125.

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