装配式GRC-PC复合墙板收缩性能试验研究

为分析装配式GRC-PC复合墙板的收缩性能,文中对不同类型装配式复合墙板的收缩应变时程响应进行试验研究。结果表明,随着时间的增加,所有装配式GRC墙板的收缩应变表现为先增加后降低再趋于平稳的变化规律。2 000 mm装配式GRC-PC墙板的收缩应变时程响应曲线稳定阶段的收缩应变为390×10^(-6),比装配式GRC墙板减少68.7%,比1 000 mm装配式GRC-PC墙板的收缩应变增加56.8%。GRC-PC板的收缩应力比GRC板的收缩应力增加19.1%;GRC-PC板钢丝网的收缩应力比GRC板的收缩应力增加72.8%;2 000 mm GRC-PC板的收缩应力比GRC板的收缩应力增加122.4%。掺入纤维或者钢丝网会提升装配式结构GRC墙板的收缩应力,降低其收缩应变,提升了收缩性能。

装配式GRC-PC复合墙板收缩性能的试验研究

文中开展了不同工艺条件下装配式GRC-PC复合墙板收缩性能的研究,并与单一材料墙板进行了对比。结果表明,GRC墙板与C30混凝土墙板的收缩应变随着时间的延长,呈现先快速降低后平稳的趋势;C30混凝土墙板的收缩应变稳定在-80×10^(-6)μm,较GRC墙板的收缩应变降低93.2%。与GRC墙板收缩应变相比,GRC-PC墙板的表面收缩应变及内部收缩应变的降低幅度分别为89.2%、94.9%;与C30墙板收缩应变相比,复合墙板内部的收缩应变降幅达到33.3%。加入钢丝网后,GRC-PC复合墙板+钢丝网的表面收缩应变开始下降,具有更好的抗裂性能。

新型装配式GRC-PC复合墙板收缩试验与应力分析

为探究GRC-PC复合墙板的收缩性能,通过浇筑纯GRC墙板与3组GRC-PC复合墙板,连续监测、记录其收缩应变并进行对比分析。根据试验结果,计算墙板的表面应力,并校核墙板抗裂性能。研究表明复合墙板在进入收缩阶段后,GRC板会受到混凝土的约束作用,收缩应变值远小于自由收缩的GRC板,减小幅度超过了70%;混凝土内埋入钢丝网片、增大墙板尺寸和室内温湿度都会在不同程度上影响复合墙板的收缩应变;3组复合墙板的表面最大应力分别为4.24,6.13,8.13 MPa,均不超过GRC抗拉强度估算值,墙板具有较好的抗裂性能。

一种新型结构与保温一体化复合墙板节点试验

为解决复合墙板节点常见的保温板易燃、易脱落等棘手问题,并使其抗震性能良好。给出了一种新型的结构与保温一体化陶粒混凝土T型复合墙板节点。该复合墙板节点具有夹芯独特构造优势,主要表现在绿色节能,轻质高强,力学性能好,保温系统连接可靠,还能杜绝火灾的发生。通过对T型复合墙板节点进行抗震试验,分别研究了其滞回性能、破坏机理、承载及变形能力、延性、耗能、损伤等。结果表明:一体化复合墙板节点的破坏顺序为腹板-翼缘-节点核心区;薄弱位置主要发生在腹板脚部,混凝土被拉裂或压碎,钢筋被拉长或压弯等;节点核心区受力相对良好,安全储备充足;符合“强节点,弱构件”设计要求和墙板革新发展政策。延性系数大于3,墙板节点安全性能良好。通过损伤指标评估分析,了解了试件各阶段工作状态。

自攻钉集块连接T形边框混凝土肋格复合墙板抗震性能试验

研发了混凝土框架(桁架)肋格填充发泡混凝土墙板,提出了T形边框与混凝土肋格复合墙板边肋的自攻钉集块连接构造。设计并制作了2个足尺自攻钉集块连接T形边框混凝土肋格复合墙板试件,包括1个十字形框架肋格墙板试件和1个人字形支撑桁架肋格墙板试件。进行了低周反复荷载试验,研究了各试件的破坏状态和滞回特性,分析了不同肋格构造对承载力、刚度、变形能力及耗能性能的影响。结果表明:十字形框架肋格墙板试件主要发生了发泡混凝土填充墙板及硬化砂浆面层的剪切开裂,人字形支撑桁架肋格墙板的破坏特征为混凝土桁架支撑的损伤失效;人字形支撑桁架肋格墙板试件的承载力和初始刚度相比十字形框架肋格墙板试件分别提高了74.3%和69.0%;十字形框架肋格墙板试件则具有较高的变形能力和耗能性能;自攻钉集块连接构造连接性能可靠,保证了T形边框与混凝土肋格复合墙板的协同变形。可为工程设计与施工提供参考。

夹芯镀锌钢板复合墙板对木结构建筑外部火灾蔓延的延缓与阻断作用研究

目的提出一种新型夹芯镀锌钢板复合墙板,以延缓与阻断村镇木结构建筑的外部火灾蔓延。方法采用火灾环境模拟软件PyroSim建立西南地区穿斗式木结构建筑数值模型,从发生火灾后的室外温度和外部火灾蔓延时间的角度,对比分析复合墙板对外部火灾蔓延的延缓与阻断效果及其合理布设方式。结果综合考虑地形、地势以及大气环境等不确定因素的影响,建议西南地区穿斗式木结构建筑防火间距取值为6.0 m以上。对于封堵山墙通风洞口的木结构建筑而言,当前后立面方向的建筑间距为3.0 m时,复合墙板的布设能够将火灾蔓延至相邻建筑物的时间延长约60 s;当前后立面方向的建筑间距为4.0 m时,复合墙板的布设将有效阻断外部火灾蔓延。结论对于未封堵山墙通风洞口的木结构建筑物而言,应以合理设置防火间距作为控制外部火灾蔓延的手段。对于封堵山墙通风洞口的木结构建筑物而言,在前后立面外墙布设复合墙板,既能延缓外部火灾蔓延,又能有效降低成本。

轻钢龙骨复合保温外墙板抗弯性能研究

为了研究轻钢龙骨复合保温外墙板的抗弯性能,采用有限元分析软件ABAQUS对墙板进行了模拟分析,并与已有研究进行对比。研究了轻钢龙骨和覆面板等参数对墙板抗弯性能的影响,并对比了风荷载下墙板的正常使用情况。基于装配式钢结构建筑对外墙板的性能要求,提出了一种由轻钢龙骨、覆面板、保温层和防护层组成的轻钢龙骨复合保温外墙板。研究表明:该墙板的整体受力性能较好,其中增加轻钢龙骨腹板高度对墙板影响最显著,与龙骨腹板高度为100 mm时相比,高度为120、150、180 mm时墙板屈服荷载提高了39.31%、71.92%和101.3%,极限荷载提高了42.48%、72.9%、104.53%,有无龙骨加强肋几乎不影响墙板的抗弯性能。

JC/T 2629—2021《秸秆复合墙板》建材行业标准解读

对JC/T 2629—2021《秸秆复合墙板》编制背景、编制目的、主要技术内容、标准实施的意义等内容进行介绍,秸秆具有质轻、可再生等特点,可制成保温性好、绿色环保的秸秆板材,通过标准促进秸秆资源在建筑领域的高值化、产业化利用,为低碳可持续的绿色建材产业发展和固碳减排提供新的技术路径。

组合受力三明治复合外墙板的受力性能分析

通过计算机有限元模拟以及相关理论分析,对组合受力三明治复合外墙板不同桁架筋抗剪连接件间距、高度、直径、强度与内外叶墙板厚度下的受弯性能进行分析,以探索其主要受力性能特点,为组合受力三明治复合外墙板具体工程的设计与应用提供参考。

新型轻质结构一体化复合墙板抗弯试验研究

以有无边框龙骨、面板厚度、加载方向、横龙骨数量、有无洞口、跨度和宽度为基本参数,对7组共11个复合墙板足尺试件进行抗弯试验研究并给出了优化建议,得到了各试件的破坏模式及其荷载-位移曲线、变形分布曲线和钢龙骨荷载-应变曲线。结果表明:有无边框龙骨、面板厚度、横龙骨数量、跨度和宽度对试件的极限抗弯承载力影响显著;加载方向不同,试件破坏模式区别较大;试件开洞对其极限承载力有一定影响但仍能满足使用要求;在正常使用极限荷载作用下,试件承载力及变形均可满足使用要求且有较大安全余量。

装配式人字撑复合墙板异形柱框架抗震性能研究

提出一种新型装配式人字撑复合墙板异形柱框架结构。为研究其抗震性能,对一榀1/2缩尺异形柱框架结构进行低周反复荷载试验,分析其破坏形态、滞回曲线、承载力、耗能能力、位移延性、刚度退化等指标,并通过ABAQUS有限元软件模拟后将模拟结果与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:装配式人字撑复合墙板异形柱框架结构呈现“泡沫混凝土-人字撑-叠合框架梁-组合异形框架柱”分级破坏顺序;复合墙板以剪切破坏为主;人字撑在水平往复位移荷载作用下,可与异形柱框架结构形成双重抗震体系,提高结构的抗震能力;有限元模拟结果与试验结果吻合良好,该有限元模拟方法适用于装配式人字撑复合墙板异形柱框架结构。

轻质复合墙板发展及其试验进展研究综述

轻质复合墙板(Lightweight Composite Wallboard, LCW)近些年在建筑领域受到广泛关注。目前LCW在抗震、抗冲击等领域研究相对比较广泛,但在耐火性能方面比较匮乏,所以,LCW在火灾作用下的耐火性能表现将是研究的重点问题,本文综述了LCW的不同组成结构及其墙板特性,以及近几年关于LCW的试验研究进展,包括抗蚀,抗剪试验,保温性能等,并主要对其耐火性能进行总结。本综述将对今后建筑领域相关人员探索创新复合墙板关键技术,并明确未来研究方向起到积极作用。Lightweight Composite Wallboard (LCW) has attracted extensive attention in the field of construction in recent years. At present, LCW is relatively extensive in the fields of seismic resistance and impact resistance, but it is relatively lacking in fire resistance performance, so the fire resistance performance of LCW under fire action will be the focus of research, this paper reviews the different composition structures of LCW and its wallboard characteristics, as well as the experimental research progress of LCW in recent years, including impermeability, bending test, thermal insulation performance, etc., and mainly summarizes its fire resistance performance. This review will play a positive role in exploring the key technologies of innovative composite wallboards in the field of construction in the future, and clarifying the future research directions.

一种装配式复合墙板的综合性能测试对比研究

针对一种新型装配式复合墙板的综合性能和应用效果进行研究,按照国家规定的相关检测检验标准对该复合墙板进行了系列性能实验测试。结果表明,该复合墙板经过软体和硬体冲击后,整体无结构性破坏和功能性破坏,符合国家JG/T 578—2021检验标准;墙板平均隔音量约为52 dB,满足GB 50118—2010标准;耐火性分别符合国标GB/T 9978.1—2008中1、2、3 h不燃性的标准要求;传热系数约为0.5 W/(m^(2)·K),施工效率为60 m^(2)/工日;其罩面板为不含有害物质,具备较大的孔隙,可回收利用的纸面石膏板,表现出良好的综合应用性能,环保性能和宜居舒适性。

装配式外挂复合墙板受力性能分析

文中利用数值模拟方式,研究装配式外挂复合墙板的力学行为,分析开洞尺寸、钢筋类型以及混凝土类型对装配式外挂复合墙板的荷载位移的影响。结果表明,装配式外挂复合墙板的荷载-位移曲线表现为类似S型函数的型式,最大的承载水平约350 kN。装配式外挂复合墙板的荷载-位移曲线模拟值及试验值的变化规律相对一致,且数值偏差小于10%,证明了所建仿真模型的准确性。在所有条件下,随着位移的增加,试件承担的荷载呈现先快速增加后缓慢增加的变化规律;降低开洞尺寸、增加钢筋强度及混凝土强度可有效提升装配式外挂复合墙板的极限承载力及弹性刚度。

轻钢龙骨-铝蜂窝复合墙板对钢框架结构抗震性能影响研究

提出了一种以铝蜂窝复合板作为覆面板的新型轻钢龙骨复合墙板结构,为探究其对钢框架结构抗震性能的影响,对钢框架-轻钢龙骨-铝蜂窝复合墙板试件进行了拟静力加载试验;对加载过程中复合墙板的开裂、破坏情况以及结构的整体破坏形态等进行了分析,探讨了钢框架-轻钢龙骨-铝蜂窝复合墙板结构在单调荷载作用下的抗震性能。另外,通过有限元软件MSC.Marc平台对试件进行数值模拟分析,以校核有限元模型并确定复合墙板抗侧刚度计算参数;对实际的4层钢框架结构建模并开展时程分析,考察添加复合墙板前后钢框架结构的最大层间位移角以及基底总剪力时程变化情况,分析了复合墙板对钢框架结构地震响应的影响。结果表明,由于复合墙板的影响,钢框架结构的抗侧刚度有所增加,周期有所减小,进而导致地震响应有所增大;但地震响应增大幅度不及增加的抗侧刚度,所以各层最大层间位移角仍普遍有所减小,均满足限值要求。

砂加气复合外墙板抗弯性能的研究

通过有限元分析,确定保温层弹性模量以及拉结件布置方式对墙板面外承载力和刚度的影响特性,试件的组合度以及墙板承载力、刚度、开裂弯矩计算方法。结果表明,内、外叶砂加气墙板与中间保温层的粘结作用,显著提高砂加气复合外墙板的面外承载力和刚度;拉结件数量的增加,对砂加气复合外墙板承载力和刚度影响较小;砂加气复合外墙板的组合度较低,面外承载力和刚度按照非组合受力模式计算;普通配筋混凝土板开裂弯矩的计算方法与试验值吻合度较好,可应用于此类砂加气复合外墙板开裂弯矩的计算。

装配式预制混凝土复合墙板外墙保温设计研究

为了提升装配式预制混凝土复合墙板的保温效果,文中以某住宅楼为例,对装配式预制混凝土复合墙板的外墙保温设计方案、刚性连接处热桥处理、连接处保温加强以及保温外墙防水设计进行分析,并对装配式预制混凝土复合墙板的防水效果和保温效果进行评价。结果表明,所有监测点的室内壁面温度均高于大气温度,室内壁面温度波动状况远小于室外,装配式建筑结构具有良好的储温效果;各检测点的热流密度波动状态保持一致,各监测点之间的热流密度最大差值为0.92 W/m^(2),装配式预制混凝土复合墙板具有良好的保温及防水效果。

装配式变电站复合墙板选型与性能分析

随着装配式变电站的不断发展,变电站配电装置楼及其附属设施建筑物均采用钢结构,与传统的混凝土结构相比较,在节能、环保、工厂化预制、高效装配等方面具有明显优势。变电站建筑内墙、外墙采用高品质轻质复合墙板,在防火、防腐、抗渗、隔音等方面均具有较强的适用性。通过复合墙板选型与性能分析,提出更符合变电站特殊运维环境需要的复合墙板,对于变电站的装配效率均得到了较大提升。

装配式钢结构建筑水泥基复合夹芯墙板安装连接节点施工技术分析

以实际项目为例,对装配式钢结构建筑水泥基复合夹芯墙板安装连接节点技术进行应用分析。结论是:在运用水泥基复合夹芯墙板的过程中,应科学计算跨中挠度,保障墙板运用效果;在主体梁连接节点、主体柱连接节点以及主体楼板连接节点处理过程中,应优选柔性连接方式,加强固定卡件之间的距离控制,并采取相应质量控制措施及运用BIM技术提升墙板安装质量,保障水泥基复合夹芯墙板的运用效果。

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。