外墻復(fù)合保溫板在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

【摘要】目前用于節(jié)能鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑的外墻板主要為夾芯保溫混凝土復(fù)合墻板（簡稱“復(fù)合墻板”）。“復(fù)合墻板”已經(jīng)在很多工程中得到應(yīng)用，但仍在“復(fù)合墻板”的設(shè)計、制作、安裝等方面存在一些問題，需要加以改進(jìn)和完善。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑;復(fù)合墻板;應(yīng)用

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)合墻板在實際工程應(yīng)用中存在一些問題有待改進(jìn)，如復(fù)合墻板的拆分設(shè)計和連接構(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。具有優(yōu)良的綜合技術(shù)性能、科學(xué)可靠的安裝節(jié)點構(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)場復(fù)合的保溫材料，后兩種主要用來做復(fù)合板。亦可現(xiàn)場復(fù)合。ST復(fù)合板具有很多優(yōu)點：體積小、抗腐蝕、使用壽命長。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。

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。其主要特點有：回收廢舊材料，具有顯著的社會、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2500mm～6000mm。HCL板的類型有：標(biāo)準(zhǔn)板、非標(biāo)板、門窗洞口板、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題，HCL板較好地解決了這個問題。（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)計時，采取了無凹凸槽方案，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，再用防水彈性膩子封牢，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整體，這樣板的內(nèi)外基料層就不會產(chǎn)生熱橋。

2.4節(jié)點設(shè)計

由于節(jié)點處存在著水平和豎向作用力，固接的節(jié)點不能消能，因而HCL板采取彈性連接，適應(yīng)來自水平和豎向作用力的傳遞與消能，同時還承受扭轉(zhuǎn)力矩的影響。在設(shè)計連接主件時，充分注意到其受力的特點，也考慮到平面內(nèi)微小的滑動，所以在板縫設(shè)計時，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子，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題及改進(jìn)建議

3.1復(fù)合墻板的安裝順序

（1）問題分析：對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。而實際的安裝過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）問題分析：a.縫隙過大，有的板縫寬度達(dá)到45mm，造成后期處理困難;b.墻板錯臺，不在一個平面內(nèi)，錯位達(dá)到12mm，這樣在后期墻板粉刷時存在很大困難。（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)計不合理以及制作誤差，另外就是安裝本身存在的問題，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，方便墻板在安裝時進(jìn)行水平、豎直以及平面外三個方向的微調(diào)，使得墻板快速調(diào)平并準(zhǔn)確就位。

總之，墻板安裝時要嚴(yán)格墻板的安裝順序，并嚴(yán)格按照設(shè)計的連接節(jié)點進(jìn)行安裝。同時要研發(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。

參考文獻(xiàn)：

[1]張勤.淺談外墻復(fù)合保溫墻板在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J].2017.

[2]王維.探討外墻復(fù)合保溫墻板在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J].2017.

作者簡介：

何放，中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司，遼寧沈陽。