超薄预制混凝土保温复合墙板制备与性能研究

采用真空绝热板制作超薄预制混凝土保温复合墙板可以最大限度地实现外围护墙体的承重、保温、装饰、防火、防水、耐久性等功能,可以大大减少保温层和外页板厚度,同时解决真空绝热板不可切割、“三明治”保温墙板外页板厚度过厚带来的安全隐患、保温材料不能与建筑物同寿命等问题。探索了超薄预制混凝土保温复合墙板的制备工艺,并对墙板的系统拉伸黏结性能、抗开裂性能和热工性能进行研究。结果表明:界面剂有利于改善真空绝热板与砂浆、混凝土等无机材料的黏结,CM砂浆与界面剂的界面黏结强度略高于SM砂浆与界面剂的界面黏结强度;I-SM砂浆适合作为墙板的外页板砂浆层,具有较好的抗开裂性能和耐久性,对于塑料膨胀锚栓连接件和不锈钢插销式连接件均有较好的适应性;与玻化微珠保温砂浆相比,聚乙烯(PE)棒对墙板热工性能的影响较小,更适宜作为板缝填充材料。

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。

预制轻骨料混凝土夹芯复合外墙板生产制备工艺研究

建立了一种通用的预制轻骨料混凝土夹芯复合外墙板生产制备工艺。首先分析了此类墙板的结构特点,将其分为内外叶板、保温层、预埋件;然后据此制订了完整的制备流程,具体包括模具设计与组装、饰面安装、预埋件安装、外叶板LAC(Lightweight Aggregate Concrete,轻骨料混凝土)浇筑、PGC(Polystyrene Granular Concrete,聚苯颗粒混凝土)保温层浇筑、内叶板LAC浇筑、墙板质量检验等;最后从质量控制的角度出发,针对原材料和模具建立了管理策略,同时提出了抑制LAC轻骨料上浮的技术措施。

GFRP杆连接预制夹心保温墙板受弯性能试验

目的 为提高预制夹心保温墙板的受弯性能和保温性能,增强内外层混凝土墙板的复合作用,提出一种采用GFRP螺杆连接内外层混凝土的预制夹心保温墙板。方法 设置GFRP板替代部分纵向或横向钢筋以便于GFRP螺杆在内外层混凝土中的锚固,对4个试件进行单调加载试验,分析墙板的破坏模式、荷载-位移曲线、保温材料与混凝土之间的滑移、裂缝宽度和复合作用等。结果 采用GFRP板或钢板局部替代纵向钢筋的试件具有较好的承载能力、变形能力、延性性能和复合作用;所有预制夹心保温墙板均发生弯曲破坏,GFRP螺杆或普通钢螺杆均可以有效在内外层混凝土之间传力,限制混凝土与保温材料之间的滑移;采用GFRP螺杆连接的预制夹心保温墙板QB1的复合程度系数比普通钢螺杆连接墙板QB3的复合程度系数提高了25%。结论 笔者提出的新型GFRP螺杆连接内外层混凝土的预制夹心保温墙板具有良好的承载能力和变形能力,且整体性优异,螺杆能够有效在上下层混凝土墙板间传力,复合程度系数高于50%。

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。

超薄绝热保温复合预制墙板关键技术及产业化

预制装配式墙板是预制装配式建筑体系中的重要部件,包括承重与非承重预制墙板两类,墙板厚度可根据结构及节能设计确定。该技术可最大限度地实现预制混凝土外墙的承重、围护、保温、装饰等性能的系统组成。目前,预制装配式墙板技术涉及保温技术、一体化装饰技术、防水抗渗技术及现场施工及生产技术。

新型预制混凝土保温墙板抗弯与热工性能研究

研制了一种带肋梁式预制混凝土保温墙板,采用沙袋均布堆载的方式进行抗弯试验、采用热流计法进行热工性能试验,分别研究不带窗洞、带有窗洞的保温墙板受弯性能和热工性能。试验表明:墙板的抗弯性能完全符合JGJ 1—2014《装配式混凝土结构技术规程》的相关规定,传热系数为0.81 W/(m2·K),其蓄热系数与热惰性指标也完全符合DGJ 32/J71—2014《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》的要求。

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。

陶粒混凝土复合墙板保温性能试验研究

对陶粒混凝土复合墙板的保温性能进行了测试,研究了砂率以及不同夹芯厚度对陶粒混凝土导热系数的影响规律。研究表明,陶粒混凝土复合保温墙体比同样厚度的单一材料保温墙体具有更好的保温性能,节能效果明显提高。

预制混凝土夹芯复合墙板的应用与住宅产业化

论述了住宅产业化及其在我国的发展,分析了预制混凝土夹芯复合墙板的特点和国内外研究现状,指出发展预制混凝土夹芯复合墙板是实现住宅产业化的重要支撑,发展预制混凝土夹芯复合墙板可以有效实现建筑节能,应进一步推广这种新型节能保温墙体材料的应用.

预制混凝土夹心保温墙板中FRP连接件研究

预制混凝土夹心保温墙板是一种新型的保温墙板,它具有承重和保温的双重功能,墙板由内、外叶钢筋混凝土板,中间保温绝热材料和FRP连接件三部分组成.FRP连接件是连接内、外叶混凝土板的关键组成部分,是一种新型的复合材料,与普通钢筋连接件相比,具有强度高、耐腐蚀性好、导热系数低等优点,具有广阔的应用前景.本人综述了国内外在FRP连接件和预制混凝土夹心保温墙板方面的研究进展,并对今后FRP连接件和预制混凝土夹心保温墙板的研究工作进行了展望.

预制混凝土夹心保温外挂墙板的研究进展

预制混凝土夹心保温外挂墙板是一种兼具施工装配化和建筑低能耗的新型节能墙板。综述了其组成构造、材料、类型、特点、工程应用以及国内外对其力学性能、热工性能、抗火性能和连接件等方面的研究现状。探讨了墙板性能与多因素耦合作用及连接件温度应力之间关系的研究不足、对地域性村镇建设专用的预制混凝土夹心保温外挂墙板体系研究较少、地域性村镇建设标准尚缺失、国家标准和图集不完善、缺乏设计该类墙板的专用软件、纤维连接件制作工艺复杂、内外页墙多为厚重的普通混凝土、运输吊装不便等问题。提出了将高性能轻骨料混凝土引入该类墙板,研发集强锚固、高耐久、良耐火、低导热、制作简易于一体的新型连接件及其质量保证与评价体系等建议,以期使其轻质高强、安全耐久。最后展望了大掺量工农业固体废物、新型高效节能材料、相变材料、光催化材料等以新材料为为突破口达到A级防火要求的新型多功能一体化预制混凝土夹心保温外挂墙板体系,在推动装配式建筑和超低能建筑节能领域的光明前景。

加气混凝土复合保温外墙板的研发

基于装配式钢结构建筑对外墙板的性能要求,提出一种新型保温与结构一体化的加气混凝土复合保温外墙板,并通过拉伸试验分析了界面处理剂对粘结砂浆与加气混凝土板拉伸粘结强度的影响,给出了粘结砂浆的最优厚度。在此基础上,对墙板的隔声性能与防火性能进行了测试,并分析了加气混凝土复合保温外墙板的适用性,研究结果表明:新型墙板隔声与防火性能符合现行规范要求,与同厚度的加气混凝土外墙板相比,新型墙板的传热系数降低39.6%~56.7%,自重降低17.9%~36.7%,适用于寒冷和严寒地区的装配式钢结构建筑。

带肋梁式预制混凝土保温墙板抗弯与热工性能模拟分析

为更好地推动江苏地区建筑产业现代化的发展,同时满足建筑节能要求,有必要开展适宜工业化建筑的混凝土墙板及应用技术研究。本文研制了一种带肋梁式预制混凝土保温墙板,采用有限元软件ABAQUS对其抗弯与热工性能进行模拟分析。模拟结果表明:该预制保温墙板受弯性能完全满足《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ 1-2014)的相关规定,其传热系数模拟值达到0.75W/(m^2·K),试验值为0.81W/(m^2·K),满足《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》(DG J32/J71-2014)和江苏省《公共建筑节能设计标准》(DG J32/J96-2010)的要求。

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。

预制夹心保温墙板钩形钢芯复合连接件拉拔试验研究

针对一种新型预制夹心保温墙板钩形钢芯复合连接件开展拉拔试验,对其抗拔承载力、破坏形态、荷载-滑移关系与荷载-应变关系等进行了较为系统的研究。研究表明,试件均发生混凝土锥体破坏;试件破坏时滑移量均较小;钩形钢芯复合连接件的钩头与双层钢筋节点相连会显著提高抗拉承载力;当试件其他条件相同时,连接件抗拔承载力随着混凝土强度等级提高而增大;钩形钢芯复合连接件的抗拔荷载试验值均在设计值5倍以上,均能满足工程设计要求,具有足够的安全储备。

轻质超薄保温装饰一体化墙板的研究

通过正交试验确定自密实混凝土基础配合比,通过外加剂调节混凝土的工作性能和物理力学性能,确定轻质超薄保温装饰一体化墙板的生产工艺。以自密实混凝土为外叶板,轻骨料混凝土为内叶板制备轻质超薄保温装饰一体化墙板,对其性能进行分析。确定制备自密实混凝土基础配合比为:砂率40%、浆骨比0.55、水胶比0.3、粉煤灰掺量30%,新拌混凝土扩展度为650 mm,T500为4 s,抗压强度为50.3 MPa;最佳增稠剂种类为温轮胶,掺量为0.12%,新拌混凝土的扩展度为680 mm,T500为3 s,离析率为10.2%,抗压强度为59.4 MPa;成型墙板与传统夹心保温外墙板相比,其厚度减薄41.7%,传热系数降低48.6%,单位面积质量降低53.1%。

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。

结构保温装饰一体化预制混凝土墙板质量控制技术和应用

随着装配式建筑的发展,迫切需要发展高品质结构保温装饰一体化预制构件。本文介绍了两种典型的高品质结构保温装饰一体化预制构件:瓷板饰面和装饰造型清水混凝土饰面,并阐述了结构保温装饰一体化预制混凝土墙板的质量控制技术和工程应用情况。

预制混凝土夹心保温外墙板桁架式不锈钢连接件施工及质量控制技术

预制混凝土夹心保温外墙板由内外叶预制混凝土板、保温连接件和夹心保温层组成。其中,保温连接件是实现内外叶预制混凝土板良好连接、保证外墙板具有良好受力性能的关键部件。不锈钢连接件具有强度高、抗火性能和耐腐蚀性能好等优点,是目前工程中普遍采用的保温连接件之一。这其中,桁架式不锈钢连接件又因其较高的承载力和较为便捷的施工性能而得到越来越广泛的应用。系统介绍了桁架式不锈钢连接件的设计与施工技术要点,并通过国内外典型工程的介绍对上述技术要点做了更为详细的阐述。