裝配式建筑竹筋外墻板的適用性研究

王海峰 徐寧 安鑫

Study on Applicability of Bamboo Reinforced Wall Panels of Prefabricated Building

WANG Hai-feng XU Ning AN Xin

摘要：在環(huán)保的背景下，建筑工程應(yīng)合理選擇環(huán)保材料，這也使得裝配式建筑環(huán)保材料外墻板的適用性問(wèn)題漸漸引起了人們的重視。本項(xiàng)目擬以竹筋代替鋼筋加入外墻板，比較裝配式建筑竹筋外墻板與裝配式建筑混凝土外墻板之間的性能差異，探索裝配式竹筋外墻板的適應(yīng)性，尋求裝配式建筑竹筋外墻板的合理構(gòu)成，使之能夠適應(yīng)裝配式建筑外墻板的各項(xiàng)性能指標(biāo)。在一定程度上填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在這方面研究的空白，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

Abstract： In the context of environmental protection， construction projects should reasonably choose environmentally friendly materials， which also makes the applicability of the exterior wall panels of prefabricated building environmental protection materials gradually attract people's attention. This project intends to use bamboo ribs instead of steel bars to join the outer wall panels， compares the performance difference between the assembled building bamboo wall panels and the concrete wall panels， explores the adaptability of the assembled bamboo reinforced outer wall panels， and seeks the reasonable composition of the assembled? bamboo reinforced outer wall panels， so that it can adapt to the performance indexes of the assembled building exterior wall panels. To a certain extent， it fills the gaps in domestic research in this area and has a strong practical significance.

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;竹筋外墻板;適用性

Key words： fabricated building;bamboo reinforced wall panel;applicability

中圖分類號(hào)：TU241? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）32-0094-02

0? 引言

在裝配式建筑的施工中想要減少對(duì)能源的消耗，符合低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，就應(yīng)適當(dāng)選擇環(huán)保材料，而竹筋外墻板的使用則較為重要，其在裝配式建筑中是較為重要的環(huán)節(jié)之一，不僅僅能夠?qū)ΜF(xiàn)代建筑的產(chǎn)業(yè)化特征進(jìn)行體現(xiàn)，同時(shí)還可以更好的提升裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。從目前的情況來(lái)看，我國(guó)十分重視裝配式建筑的發(fā)展問(wèn)題，國(guó)務(wù)院也發(fā)布了相關(guān)的指導(dǎo)意見(jiàn)，希望能夠在現(xiàn)實(shí)中推裝配式建筑進(jìn)行推行，并制定了發(fā)展裝配式建筑的重點(diǎn)任務(wù)。在十三五期間，裝配式建筑的具體行動(dòng)目標(biāo)也得以確定，這不僅僅有利于住宅建造更好的達(dá)到現(xiàn)代工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還能夠提升建筑效率，對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，對(duì)資源進(jìn)行節(jié)約。據(jù)此，本文研究了裝配式建筑竹筋外墻板的相關(guān)問(wèn)題，擬解決外墻板中竹木材料代替鋼筋網(wǎng)片在裝配式建筑中的適應(yīng)性，可在一定程度上填補(bǔ)國(guó)內(nèi)研究的空白，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1? 裝配式建筑竹筋外墻板的使用價(jià)值

想要對(duì)整體問(wèn)題進(jìn)行分析，就必須要在一定程度上對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板的使用價(jià)值進(jìn)行明確。對(duì)于裝配式建筑來(lái)說(shuō)，其存在著不同的部分，主要包括設(shè)備與管線系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等，除此之外，無(wú)論是外維護(hù)系統(tǒng)還是內(nèi)裝系統(tǒng)都需要包括在其中，這些系統(tǒng)的建設(shè)主要需要使用相關(guān)的預(yù)制部品部件，在集成建筑后，裝配式建筑就可以被分為不同的類別，如裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式混凝土建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑等等。在裝配式建筑中對(duì)墻板進(jìn)行合理的應(yīng)用能夠?qū)ρb配率進(jìn)行提高，同時(shí)還可以在節(jié)省成本的基礎(chǔ)上大大提高施工效率，應(yīng)用墻板后，裝配式建筑的施工工期可以被縮短，施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)環(huán)境也可以得到一定程度上的改善，尤其是使用裝配式建筑竹筋外墻板能在增加住宅使用面積的基礎(chǔ)上減少污染，具有良好的社會(huì)價(jià)值，應(yīng)得到適當(dāng)?shù)钠占啊?/p>

在我國(guó)大力發(fā)展裝配式建筑的背景下，為了對(duì)國(guó)家的建筑政策導(dǎo)向進(jìn)行順應(yīng)，本文擬使用裝配式建筑竹筋外墻板代替裝配式建筑混凝土外墻板，將裝配式建筑竹筋外墻板應(yīng)用到建設(shè)的整體過(guò)程中。在研究過(guò)程中主要參考其他結(jié)構(gòu)的施工工藝，對(duì)比裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中現(xiàn)有的研究成果，嘗試摸索出裝配式建筑竹筋外墻板的適用性能。裝配式建筑竹筋外墻板最大的應(yīng)用價(jià)值就是可以在施工的過(guò)程中減少污染，并對(duì)施工周期進(jìn)行縮短，對(duì)建筑資源進(jìn)行節(jié)約，由于裝配式建筑竹筋外墻板以竹筋代替了傳統(tǒng)的鋼筋，所以其更加便于運(yùn)輸，能降低建造成本，并對(duì)建筑的自然之美進(jìn)行展示。以上所述，基本就是裝配式建筑竹筋外墻板的使用價(jià)值，在以下部分，將著重分析裝配式建筑竹筋外墻板與裝配式建筑混凝土外墻板的性能差異，并研究裝配式建筑竹筋外墻板的適用性，解決安裝過(guò)程中存在的問(wèn)題。

2? 裝配式建筑竹筋外墻板與裝配式建筑混凝土外墻板之間的性能差異

2.1 裝配式建筑混凝土外墻板

裝配式建筑混凝土外墻板主要用鋼筋加入到外墻板之中，在安裝龍骨后再對(duì)其他層次部分進(jìn)行安裝，其生產(chǎn)效率一般，安裝速度較慢，尺寸大，接縫少，價(jià)格較高，具有一定程度上的耐水性能與保溫性能。

2.2 裝配式建筑竹筋外墻板

裝配式建筑竹筋外墻板與裝配式建筑混凝土外墻板最大的區(qū)別就是以竹筋代替鋼筋加入到外墻板當(dāng)中，實(shí)際上對(duì)竹材的利用在中國(guó)已經(jīng)存在著多年的歷史，作為世界上竹木資源最為豐富的地區(qū)之一，將竹子與混凝土進(jìn)行復(fù)合就可以制成具體的竹筋混凝土構(gòu)件，相比較于鋼筋結(jié)構(gòu)板，竹筋結(jié)構(gòu)本更具備綠色環(huán)保的特性，另外其強(qiáng)度與跨度超過(guò)了一般的木質(zhì)結(jié)構(gòu)，裝配式建筑竹筋外墻板還具有良好的隔音、隔熱性能，適用于多種類型的建筑，是經(jīng)濟(jì)環(huán)保的創(chuàng)新式墻板材料。尤其是在我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下，社會(huì)越來(lái)越重視環(huán)境問(wèn)題，而對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板的適應(yīng)則順應(yīng)了社會(huì)的要求，其熱量損失較小，同時(shí)可減少室內(nèi)溫度的浮動(dòng)，裝配式建筑竹筋外墻板的使用不僅僅可合理控制溫度，還具備較強(qiáng)的回收利用率，其建筑材料回收利用率達(dá)到了100%，同時(shí)還間接減少了維修的費(fèi)用。

3? 裝配式建筑竹筋外墻板的適用性研究

裝配式建筑竹筋外墻板的使用具備多重功能，除了最為基礎(chǔ)的抗沖擊能力以及承重能力之外，其還具有良好的隔熱、隔聲、保溫性能，外墻板的具體材料主要為竹材，將竹筋進(jìn)行加工，厚度保持為2-10mm，其寬度按照500mm倍數(shù)進(jìn)行模數(shù)化處理。對(duì)于小型木方來(lái)說(shuō)，主要按照基本的指接方式將其拼接成為實(shí)木板，寬度應(yīng)該與竹膠板完全相同，而厚度則應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況劃分為不同規(guī)格系列的板材。膠合好板材之后進(jìn)行打孔，在進(jìn)行具體制作的過(guò)程中，應(yīng)按照裝配式建筑的設(shè)計(jì)圖紙合理進(jìn)行制作，根據(jù)板材要求，工作人員需要將小型木方按指接的方式將其拼接成實(shí)木板，同一板材的厚度應(yīng)保持相同，之后將加工好的實(shí)木塊與竹板進(jìn)行膠合，形成竹筋實(shí)木板材，之后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。

裝配式建筑竹筋外墻板具備一定的適用性，對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板的運(yùn)用也具備很多的積極效果。首先，將竹筋與零碎的木塊進(jìn)行組合可以制成竹筋實(shí)木板，竹筋實(shí)木板不僅僅可對(duì)竹筋與木材的利用率進(jìn)行提升，同時(shí)還可以在現(xiàn)實(shí)情況中對(duì)木材規(guī)格的要求進(jìn)行減少。其次，在裝配式建筑竹筋外墻板的制作過(guò)程中主要利用高強(qiáng)的木鍵和榫，更有利于工作人員進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作。再次，對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板進(jìn)行使用可降低施工過(guò)程中的運(yùn)輸難度，并降低施工人員的工作強(qiáng)度。再次，裝配式建筑竹筋外墻板具有良好的隔音、隔熱、抗沖擊、抗震、耐水、保溫性能。最后，裝配式建筑竹筋外墻板的使用有利于推動(dòng)我國(guó)竹結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將裝配式建筑竹筋外墻板運(yùn)用到裝配式建筑當(dāng)中，可降低生產(chǎn)過(guò)程的能耗，使裝配式建筑更具備綠色環(huán)保性。以上所述，基本就是裝配式建筑竹筋外墻板的適用性。

4? 裝配式建筑竹筋外墻板制作及其安裝過(guò)程中的問(wèn)題

在裝配式建筑竹筋外墻板的制作與安裝過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)相關(guān)的問(wèn)題，其中裝配式建筑竹筋外墻板保溫層斷裂是不能不提的。在實(shí)踐的過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)裝配式建筑竹筋外墻板保溫層脫落、斷裂的現(xiàn)象，之所以會(huì)如此，主要是因?yàn)轭A(yù)制的裝配式建筑竹筋外墻板由多層不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在這些常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式中，最常見(jiàn)的形式是 “外裝飾面-保溫層-結(jié)構(gòu)層”，裝配式建筑竹筋外墻板中的各類結(jié)構(gòu)對(duì)施工材料的均勻性存在著較高的要求，一旦不能保證材料的均勻性，那么外墻板就會(huì)出現(xiàn)斷裂、脫落的情況。

除此之外，之所以在裝配式建筑竹筋外墻板的制造及其安裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，主要原因在于墻板生產(chǎn)企業(yè)的施工專業(yè)化水平存在不足，自動(dòng)化施工水平還不夠高。雖然在現(xiàn)有背景下，裝配式建筑竹筋外墻板的生產(chǎn)與發(fā)展具備了良好的機(jī)遇，但是對(duì)于大多數(shù)的裝配式建筑竹筋外墻板生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，其生產(chǎn)狀態(tài)仍然具備著粗放型的特征，不僅僅規(guī)模較小，同時(shí)裝備較為落后，相關(guān)人員沒(méi)能夠注意對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板的質(zhì)量進(jìn)行控制的問(wèn)題，在對(duì)配套技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)也沒(méi)能主動(dòng)的進(jìn)行改進(jìn)，導(dǎo)致裝配式建筑竹筋外墻板可能存在著一些質(zhì)量問(wèn)題，性能無(wú)法達(dá)到預(yù)期的要求。

最后，裝配式建筑竹筋外墻板在實(shí)際使用的過(guò)程中，往往與裝配式建筑的整體系統(tǒng)不夠匹配，因?yàn)樵谘b配式主體結(jié)構(gòu)中，其具體的梁柱尺寸與裝配式建筑竹筋外墻板往往存在偏差，必須要抹灰才能找平，這也在一定程度上削減了裝配式建筑竹筋外墻板的應(yīng)用價(jià)值。另外，在對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，相關(guān)人士往往沒(méi)能夠考慮到裝配式建筑竹筋外墻板的模數(shù)問(wèn)題，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)的裝配式建筑竹筋外墻板切割難度系數(shù)較大。

5? 合理制作、安裝裝配式建筑竹筋外墻板的措施

想要解決裝配式建筑竹筋外墻板保溫層斷裂的問(wèn)題，就應(yīng)保證施工材料的均勻性，從而避免裝配式建筑竹筋外墻板保溫層出現(xiàn)斷裂、脫落的情況。除此之外，裝配式建筑竹筋外墻板能夠在一定程度上推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展，而想要真正的做到這一點(diǎn)，裝配式建筑竹筋外墻板的生產(chǎn)企業(yè)就必須要對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)水平進(jìn)行提高，提升質(zhì)量控制的水平，使裝配式建筑竹筋外墻板能夠達(dá)到性能指標(biāo)的具體要求。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，裝配式建筑竹筋外墻板生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)人員還需要對(duì)更加經(jīng)濟(jì)適用的技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行完善。再者，對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板的制作應(yīng)向一體化的方向進(jìn)行發(fā)展，進(jìn)一步降低裝配式建筑竹筋外墻板的施工難度。最后，需要對(duì)裝配式建筑竹筋外墻板進(jìn)行精細(xì)化的處理，使其可以與裝配式建筑主體無(wú)縫對(duì)接，完善協(xié)同設(shè)計(jì)，通過(guò)裝配式建筑竹筋外墻板的使用提高裝配式建筑的集成化程度。

6? 結(jié)論

綜上所述，在十三五期間，裝配式建筑的具體行動(dòng)目標(biāo)也得以確定，這不僅僅有利于住宅建造更好的達(dá)到現(xiàn)代工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還能夠提升建筑效率，對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，對(duì)資源進(jìn)行節(jié)約。據(jù)此，本文研究了裝配式建筑竹筋外墻板的相關(guān)問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)裝配式建筑竹筋外墻板的使用具備多重功能，除了最為基礎(chǔ)的抗沖擊能力以及承重能力之外，其還具有良好的隔熱、隔聲、保溫性能，具有良好的適用性，有利于推動(dòng)我國(guó)竹結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外，將裝配式建筑竹筋外墻板運(yùn)用到裝配式建筑當(dāng)中，可降低生產(chǎn)過(guò)程的能耗，使裝配式建筑更具備綠色環(huán)保性。

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作者簡(jiǎn)介：王海峰（1980-），女，黑龍江嫩江人，高級(jí)工程師，本科，研究方向?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。