外墻復(fù)合保溫板在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

文/何放 中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

夾芯保溫混凝土復(fù)合墻板集節(jié)能、承重于一體，目前在鋼結(jié)構(gòu)建筑外墻中應(yīng)用較多。但該復(fù)合墻板在實(shí)際工程應(yīng)用中存在一些問(wèn)題有待改進(jìn)，如復(fù)合墻板的拆分設(shè)計(jì)和連接構(gòu)造、復(fù)合墻板的生產(chǎn)質(zhì)量和精度控制、復(fù)合墻板的安裝順序、安裝精度和安裝工藝等問(wèn)題。

1、鋼結(jié)構(gòu)建筑墻體材料及結(jié)構(gòu)體系

1.1 NALC板體系

NALC板是一種以優(yōu)質(zhì)的硅砂、生石灰、水泥等為原料。經(jīng)嚴(yán)格的工藝過(guò)程和高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的高性能輕質(zhì)加氣混凝土板。它克服了傳統(tǒng)加氣混凝土產(chǎn)品的一系列缺點(diǎn)。具有優(yōu)良的綜合技術(shù)性能、科學(xué)可靠的安裝節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、工業(yè)化的板材安裝施工、良好的后處理配套材料和施工技術(shù)。

1.2 ST復(fù)合板體系

ST復(fù)合板是一種優(yōu)秀的節(jié)能板材。常用的保溫材料有巖棉、玻璃纖維棉、硬質(zhì)聚氨脂和聚苯乙烯4種。前兩種一般只用做現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合的保溫材料，后兩種主要用來(lái)做復(fù)合板。亦可現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合。ST復(fù)合板具有很多優(yōu)點(diǎn)：體積小、抗腐蝕、使用壽命長(zhǎng)。還有保溫隔熱隔音性能好、防水防塵能力優(yōu)良、圍護(hù)結(jié)構(gòu)美觀大方等特點(diǎn)。

1.3 LCC-B系列輕質(zhì)保溫復(fù)合內(nèi)墻板體系

LCC—B系列墻板是以水泥粉煤灰輕質(zhì)顆粒為主芯材、薄型纖維水泥板或硅酸鈣板等為面板的用于建筑中的內(nèi)隔墻、分戶墻和外圍護(hù)墻的輕質(zhì)復(fù)合墻板。其主要特點(diǎn)有：回收廢舊材料，具有顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保效益；輕質(zhì)高強(qiáng)、抗沖擊、不燃燒、施工方便、提高墻體整體剛度；面板本身就是裝飾板材，墻面不需處理，可以直接進(jìn)行涂飾活粘貼飾面材料；墻體厚度小，增加建筑物的使用面積。

2、夾芯復(fù)合自保溫墻板(HCL板)

2.1 構(gòu)造

HCL板是將隔熱材料EPS或膨脹珍珠巖塊直接與水泥混凝土在工廠復(fù)合成型,運(yùn)抵工地即可直接安裝。

2.2 規(guī)格及類型

HCL板的規(guī)格為：

板厚180mm,板寬600mm～1500mm,板長(zhǎng)2500mm～6000mm。HCL板的類型有：標(biāo)準(zhǔn)板、非標(biāo)板、門(mén)窗洞口板、轉(zhuǎn)角板、弧形板、檐口板等。

2.3 熱橋處理

目前鋼結(jié)構(gòu)工程中,存在著不同程度的熱橋和熱工性能偏低的問(wèn)題,HCL板較好地解決了這個(gè)問(wèn)題。（1）平口拼接阻斷熱橋。一般條板的拼接方式大多采用凹凸槽相連,連接處越寬越易造成熱橋。HCL板在板型設(shè)計(jì)時(shí),采取了無(wú)凹凸槽方案,采用外基層的預(yù)埋件互連,內(nèi)基層的預(yù)埋件與主結(jié)構(gòu)連接,在其拼縫中加入絕熱材料,再用防水彈性膩?zhàn)臃饫?最大限度地阻斷了熱橋。（2）連接件不外露避免熱橋。將板材拼裝為圍護(hù)結(jié)構(gòu),HCL板的連接件功能為一托、二扣,在豎向重力的作用下,起支托作用的金屬連接件與板上的預(yù)埋件連接,僅限于內(nèi)側(cè)熔焊或點(diǎn)焊,不讓連接件外露,以避免了熱橋的產(chǎn)生。（3）板的內(nèi)外基料層不產(chǎn)生熱橋。由于HCL板的上下鋼筋網(wǎng)片用非金屬加筋的PVR管支撐并作為連接件與主筋扎牢,使板基料與保溫材料成為一個(gè)整體,這樣板的內(nèi)外基料層就不會(huì)產(chǎn)生熱橋。

2.4 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

由于節(jié)點(diǎn)處存在著水平和豎向作用力,固接的節(jié)點(diǎn)不能消能,因而HCL板采取彈性連接,適應(yīng)來(lái)自水平和豎向作用力的傳遞與消能,同時(shí)還承受扭轉(zhuǎn)力矩的影響。在設(shè)計(jì)連接主件時(shí),充分注意到其受力的特點(diǎn),也考慮到平面內(nèi)微小的滑動(dòng),所以在板縫設(shè)計(jì)時(shí),除了設(shè)置橡膠密封條外,板縫預(yù)留20mm寬。若使用有機(jī)的硅膠,其抗老化性能差,所以采用了水泥基的彈性膩?zhàn)?其強(qiáng)度既能與板質(zhì)匹配,又可提高板縫的抗裂能力。

3、復(fù)合墻板安裝中存在的問(wèn)題及改進(jìn)建議

3.1 復(fù)合墻板的安裝順序

（1）問(wèn)題分析：對(duì)于連接墻板與鋼框架梁的鋼支托，正常順序是先將鋼支托與鋼梁焊接，然后再將墻板與鋼支托相連接。而實(shí)際的安裝過(guò)程卻是鋼支托先與墻板連接，再與鋼梁焊接。這樣難以保證焊接的質(zhì)量，安全隱患較大，而且會(huì)占用吊裝機(jī)具、降低施工效率。（2）建議：嚴(yán)格墻板的安裝順序控制。墻板的安裝順序包括板與板之間的順序、墻板與連接件的安裝順序。墻板的安裝順序需要科學(xué)規(guī)劃，并嚴(yán)格執(zhí)行。

3.2 復(fù)合墻板的安裝精度

（1）問(wèn)題分析：a.縫隙過(guò)大，有的板縫寬度達(dá)到45 mm，造成后期處理困難；b.墻板錯(cuò)臺(tái)，不在一個(gè)平面內(nèi)，錯(cuò)位達(dá)到12 mm，這樣在后期墻板粉刷時(shí)存在很大困難。（2）改進(jìn)建議：影響復(fù)合墻板安裝精度的因素有很多，包括設(shè)計(jì)不合理以及制作誤差，另外就是安裝本身存在的問(wèn)題，包括缺少專業(yè)的工具，以及工人操作不熟練等因素。因此要提高墻板的安裝精度，首先需要提高墻板本身的制作精度以及鋼框架結(jié)構(gòu)的安裝精度，其次要采用能夠進(jìn)行微調(diào)的安裝工具輔助調(diào)平墻板，使墻板快速準(zhǔn)確定位，并對(duì)安裝工人進(jìn)行培訓(xùn)，從而減小墻板安裝誤差。

3.3 復(fù)合墻板的安裝工藝

（1）問(wèn)題分析：a.安裝工藝的落后主要體現(xiàn)在缺少專業(yè)的安裝工具，比如能夠在狹小空間內(nèi)擰緊螺栓的專用扳手等；b.施工過(guò)程中操作不當(dāng)造成墻板局部損壞，比如采用撬棍進(jìn)行微調(diào)造成墻板局部損壞。（2）改進(jìn)建議：a.研發(fā)可以在狹小空間內(nèi)操作的新型小型扳手，方便螺栓快速擰緊；b.研制微型三向千斤頂以及配套的墻板預(yù)埋件，方便墻板在安裝時(shí)進(jìn)行水平、豎直以及平面外三個(gè)方向的微調(diào)，使得墻板快速調(diào)平并準(zhǔn)確就位。

總之，墻板安裝時(shí)要嚴(yán)格墻板的安裝順序，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安裝。同時(shí)要研發(fā)一些新型的安裝工具，包括能夠進(jìn)行微調(diào)的安裝工具輔助墻板安裝，使得墻板能夠快速準(zhǔn)確就位。