带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架结构抗震性能试验研究

为研究带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架的抗震性能,考虑有无墙板、墙板类型、点支撑连接螺栓类型等因素,对无墙板钢框架和带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架进行低周反复荷载下的对比试验。结合试件破坏特征,分析了结构的滞回曲线、延性系数、耗能能力等抗震性能评价指标。结果表明:带外挂夹心保温混凝土墙板钢框架的破坏模式为“先墙板后框架”的形式;加载过程中墙板与框架连接螺栓在挂件节点预留槽口中产生滑移变形,当螺栓滑移至长槽口边缘后出现局部混凝土严重压碎开裂或螺栓剪切破坏,同时墙板破坏后钢梁屈曲变形而框架柱未有明显破坏。在弹性加载阶段墙板的存在能够提高框架体系的侧向承载性能,而在破坏阶段连接节点保证了结构整体的延性变形能力,使墙板与框架可以协同变形,但墙板开洞会削弱结构的整体性;墙板挂架节点采用不同类型的螺栓在弹性加载阶段对结构的抗震性能没有影响。

半装配式预制夹心保温混凝土外墙在工程中的运用

通过采用半装配式预制夹心保温混凝土外墙工程实例,介绍预制夹心保温墙体的构造和施工工艺,并阐述了该材料良好的保温隔热、防水、抗震等良好性能。与传统墙体工艺相比,它具有施工简便、外形美观、节省工期等特点,是一种节能环保的新型墙体。

半装配式夹心保温混凝土外墙施工技术

这是上海首次采用半装配式夹心保温混凝土外墙工程实例。介绍了预制墙体的构造和施工工艺,该材料具有良好的保温隔热、防水、抗震等性能,是一种节能环保的新型墙体,与传统墙体工艺比较,它又具有施工简便、外形美观、节省工期等特点。试点工程也验证了此项技术的先进性、合理性、经济性、可发展性。

基于传递率函数的预制混凝土夹心保温墙板连接件损伤识别

为解决预制混凝土夹心保温墙板中连接件检测困难问题,提出了基于传递率函数的连接件损伤识别方法。首先介绍了传递率函数原理,建立了用于检测预制混凝土夹心保温墙板中损伤连接件的传递率函数理论模型,得出可用预制混凝土夹心保温墙板物理参数表示的传递率损伤指标(transmissibility damage indicator,TDI)。分析理论模型的检测机理表明,该方法不仅可以判断连接件损伤程度而且检测结果不受未被检测损伤连接件干扰。分别设置单损伤和多损伤工况,通过缩尺模型试验,验证了所提出检测方法的可行性,试验结果表明,损伤连接件和无损连接件的TDI指标之间存在着明显的不同,差异达到39.2%,所提出方法可以有效确定连接件的损伤状态与程度,且多损伤工况下其他未被检测的损伤连接件对检测结果无影响。进一步通过数值模拟结果测试所提出方法的抗噪性,建议使用该方法时,保证信噪比在40 dB以上,从而保障方法的鲁棒性。

装配式混凝土夹心保温外墙结构实体火灾试验研究

为验证装配式混凝土夹心保温外墙结构的防火性能,本文对一种使用PE棒及装配式建筑MS密封胶进行接缝封堵并使用木砖窗口构造的装配式混凝土夹心保温外墙板结构进行了全尺寸实体火灾试验,采集并对比分析了着火房间温度、着火房间外立面接缝处温度、着火房间窗框处温度等数据。结果表明,PE棒及装配式建筑MS密封胶接缝封堵能够起到良好的隔热作用,阻止火焰在保温材料内部蔓延;木砖窗口构造在火灾初期能够起到一定阻火隔热的保护作用,但随着木砖炭化,依然会造成火焰蔓延;在保证施工工艺的条件下,装配式夹心保温外墙板结构可以有效避免火灾通过外墙进行蔓延。

预制混凝土夹心保温墙板技术研究进展

在“双碳”目标下,集结构、保温和装饰于一体的预制混凝土夹心保温墙板逐渐成为装配式建筑发展的必然趋势。预制混凝土夹心墙板的力学性能一直是研究热点,随着我国对建筑节能要求的提高以及超低能耗概念的深入,墙板的高效保温性也受到学者们的关注。论文对预制混凝土夹心保温墙板的平面外抗弯和平面内抗剪切的相关研究工作进行总结,探讨分析近年来墙板保温效率的进展,提出现阶段的研究重点以及发展的方向。

预制混凝土夹心保温外墙板拉结件系统火灾后性能研究

为研究预制混凝土夹心保温外墙板中不锈钢拉结件系统在火灾后的抗剪性能,以某实体项目拆除墙板为研究对象,通过3 h内叶板和1 h外叶板的耐火试验模拟火灾的影响,分别进行了耐火试验前后非破坏性力学试验和耐火试验后破坏性力学试验,并与板式拉结件标准剪切试件进行了对比。结果表明:受极端火灾影响后,不锈钢拉结件系统抗剪承载力明显降低,但仍可达到拉结件设计对应的承载力试验值的1.6倍;不锈钢拉结件系统抗剪刚度明显降低,但在自重荷载标准值作用下位移约1.0 mm,低于北京市地方标准规定的限值2.5 mm;大位移时的破坏模式仍为拉结件受压侧失稳与受拉侧混凝土锚固破坏,且荷载下降不超过峰值荷载的15%。

预制混凝土夹心保温墙板结构性能研究综述

预制混凝土夹心保温墙板具有良好的经济效益和环境效益,作为低能耗绿色环保的预制墙体,可契合当前建筑产业装配化和住宅建筑节能化的发展趋势,将成为“双碳”目标下建筑业控制碳排放量的有效手段。介绍了预制混凝土夹心保温墙板的现有研究,对墙板的构造特征、结构性能和设计方法进行归纳总结。结果表明应将复合度作为衡量墙板结构性能的重要指标并在结构设计中得到体现;应将墙板内连接件性能的退化趋势引入到设计方法中,进而完善结构计算模型;应尽快提出统一设计标准,促进承重式完全复合墙板的发展和应用。

两边简支的预制混凝土无机保温夹心墙体抗火性能试验研究

开展了一种新型预制混凝土无机保温夹心墙体抗火试验研究,该墙体由内、外叶钢筋混凝土墙,无机保温砂浆夹心层及FRP连接件组成。试验按照ISO 834升温曲线受火60min(炉膛最高温度为945℃),重点对预制混凝土无机保温夹心墙体在火灾下的破坏形态、温度场分布、耐火隔热性等进行研究。研究表明:在受火60min情况下,外叶墙(即下叶墙)中FRP连接件的最高温度为443.5℃,迎火面最高温度649℃,背火面最高温度22.2℃;预制混凝土无机保温夹心墙体满足《建筑构件耐火试验方法》(GB/T 9978.1—2008)规定的墙体承载力、完整性和耐火隔热性要求,同时也达到《建筑设计防火规范》(GB 50016—2014)(2018年版)中规定的非承重外墙耐火极限60min要求。

预制混凝土夹心保温墙应用研究进展

预制混凝土夹心保温墙由内叶墙、保温层和外叶墙组成,三者通过连接件形成结构保温一体化墙板。文中介绍了国内外常用连接件的分类和连接件试验研究,包括抗拔试验、抗压试验、抗剪试验等,归纳总结国内连接件的试验结果,并与实际工程连接件的设计内力进行比较,连接件的承载能力远大于设计内力值。国内外学者对预制混凝土夹心保温墙抗弯性能进行大量研究,并提出不同的组合效应指标判断内外叶墙共同作用程度。国内外已有的抗弯试验研究表明,预制混凝土夹心保温墙抗弯性能介于组合墙和非组合墙之间,抗弯承载能力满足风荷载设计值要求。此外,文中介绍国内关于预制混凝土夹心墙的设计依据标准以及实际工程应用存在的问题,展望双面叠合夹心保温墙进一步研究需要探索解决的问题,包括大气温差荷载下的翘曲变形、抗火性能和连接件耐久性。

超低能耗预制混凝土夹心保温墙板拉结件热工性能分析

试验研究了保温层厚度为250 mm夹心保温墙板的热工性能。结果表明:常规保温材料厚度为250 mm时,采用不锈钢桁架或夹形和限位拉结件组合等方式,夹心保温墙板的传热系数可以达到寒冷地区超低能耗外围护墙体的要求;相比FRP拉结件,金属拉结件会产生更大的热桥效应,对预制夹心保温墙板的传热系数有较大影响;随着拉结件传热通道的增加,相近穿透率的金属拉结件对传热系数的影响增大。

预制夹心保温墙板FRP拉结件连接性能研究

以某项目的预制混凝土夹心保温墙板FRP拉结件为例,分别分析了脱模临时状态对FRP拉结件抗拉承载力的要求,吊装临时状态对FRP拉结件抗剪承载力的要求。然后分析了在承载力极限状态验算时,风荷载、多遇地震作用、罕遇地震作用等对FRP拉结件的抗拉及抗剪性能要求,同时还验算了该状态下混凝土的拉剪复合受力状态。最后,介绍了FRP拉结件的设计原则、设计流程及施工流程。研究表明:FRP拉结件可满足预制混凝土夹心保温墙板在不同状态下的抗拉及抗剪承载力要求。

泡沫混凝土保温板在预制混凝土夹心保温墙体中的热工耐久性研究

通过模拟试验监测了预制混凝土夹芯保温墙体中泡沫混凝土保温层的温湿度变化情况,并针对环境因素(湿度、干湿循环、碱液循环、冻融循环)对预制混凝土泡沫混凝土夹心保温板热工耐久性进行了研究。

预制混凝土夹心保温外墙板内部冷凝问题研究

以成都地区装配式公共建筑为例,分别选取64mm厚模塑聚苯乙烯泡沫塑料保温板(简称EPS保温板)、52mm厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料保温板(简称XPS保温板)、39mm厚聚氨酯硬泡沫塑料保温板(简称PUR保温板)、58mm厚硬质酚醛泡沫保温板(简称PF保温板)作为夹心保温层材料,研究预制混凝土夹心保温外墙板的内部冷凝情况,其中保温材料的厚度依据GB 50189—2015《公共建筑节能设计标准》对外墙传热系数的最低要求选定。结果表明,各类型预制混凝土夹心保温墙板内部均会出现冷凝现象,但冷凝区域较小,重量湿度增量依次为1.08%、0.75%、4.50%和1.36%,满足GB 50176—1993《民用建筑热工设计规范》的要求。

预制混凝土夹心保温外墙面外受弯性能试验与分析

为了解预制混凝土夹心保温外墙在面外荷载作用下的受弯性能,对墙高、墙厚及配筋不同的六片预制混凝土夹心保温外墙试件进行面外受弯试验,得出开裂弯矩、破坏弯矩及弯矩-挠度曲线,分析墙高、墙厚及配筋情况对墙体面外受弯性能的影响。试验结果表明,预制混凝土夹心保温外墙试件的混凝土层与夹心层在受力时能协同变形,破坏时呈整体破坏;墙高、墙厚、配筋情况对预制混凝土夹心保温外墙试件的开裂弯矩与破坏弯矩有较大影响;墙高对预制混凝土夹心保温外墙试件的塑形性能影响较小。

预制混凝土夹心保温外墙板防水构造优化与应用

本文介绍了芦潮港社区五期动迁房项目预制混凝土夹心保温外墙板的防水构造,其根据"导-排-防"的原则,从构造防水、构造排水和材料密封防水三个主要方向进行优化。通过对外墙板的水平拼缝设置内高外低的企口,竖向拼缝设置中间扩径的槽口,在板缝的外侧设置发泡聚乙烯棒并嵌填MS耐候密封胶,竖向拼缝内侧设置100mm宽自粘性胶皮,门窗预留洞口预埋钢副框并采用二次打胶法等措施,提升PC外墙防水效果。

严寒地区预制混凝土夹心保温外墙板内部冷凝问题研究

以GB 20176—2016《民用建筑热工设计规范》为理论依据,以严寒地区典型城市气候条件为分析基础,选取模塑聚苯乙烯泡沫塑料保温板(简称EPS保温板)、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料保温板(简称XPS保温板)、聚氨酯硬泡沫塑料保温板(简称PUR保温板)作为夹心保温层材料,研究预制混凝土夹心保温外墙板的内部的冷凝情况。分析计算满足标准规定的质量湿度允许增量要求的保温材料最小厚度δi·min,结果表明,在同样相对湿度计算条件下,XPS材料δi·min最低,EPS次之,PUR最高;同类保温材料在冬季室外温度更低而采暖期更长的区域δi·min更大;同一城市同类保温材料δi·min随室内相对湿度升高而增加的幅度在11-21 mm范围;同一城市同类保温材料δi·min随室外相对湿度升高而增加的幅度在2 mm以内。

含线连接夹心保温外挂墙板装配式混凝土剪力墙结构抗震性能研究

预制混凝土夹心保温外挂墙板与主体结构间常采用线支承的连接方式。为研究采用这一连接方式的外挂墙板对主体结构的刚度与抗震性能的影响,设计制作了2个分别含不开洞和开洞外挂墙板的剪力墙试件和1个作为对比的纯剪力墙试件,并进行了拟静力试验。结果表明:剪力墙试件的破坏模式差别不大,均是梁端先出现塑性铰,然后墙肢端部纵筋屈服,最终均是梁端、墙肢端部塑性铰区混凝土被压碎而破坏;采用上部线连接且避开塑性铰区,底部限位连接的方式能够实现与纯剪力墙试件相同的梁铰屈服机制;含外挂墙板可使结构初始刚度、承载力和耗能能力略有提高。在试验研究的基础上,采用ANSYS有限元软件对试件受力过程进行了数值模拟研究,与试验结果对比表明,所建立的有限元分析模型可以较好地模拟试件受力过程和破坏形态,可为下一步研究提供参考。

建筑工业化技术研究——以浙江省第一个新型建筑工业化工程为例

建筑工业化要从建筑方案设计开始,重点是建立设计师的建筑工业化设计思维方式。在此,结合浙江安吉Hello Kitty主题乐园(安吉凯蒂猫家园)员工宿舍楼工程,介绍了从方案到施工图设计、工艺深化设计、制作生产、现场安装施工等几个环节,可供类似建筑工业化工程参考。

装配整体式剪力墙在建筑工业化中的应用——以杭州某经济适用房工程建筑工业化设计为例

装配整体式剪力墙可以满足结构、节能、防火、防水、防裂及建筑装饰等各方面的要求,既保障房屋的施工质量、结构安全和空间合理使用,又能够提高建筑工业化程度和预制混凝土装配率。在此介绍杭州三墩北某地块经济适用房工程装配整体式剪力墙的具体节点设计,可为同行在建筑工业化应用中提供参考。