装配式钢结构住宅外墙围护板材的性能研究

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随着绿色建筑节能理念的推广,装配式钢结构住宅外墙技术成为我国建筑节能技术的主要导向。玻璃纤维增强水泥板材因其构件标准化、工厂预制化、施工周期短、安装工艺简单等优势,现在广泛应用于装配式钢结构墙体领域。本文为了促进装配式钢结构住宅的发展,以研制出满足相应物理力学性能的配套玻璃纤维水泥板材为目标,开展了一系列的试验及分析工作。  通过研究国内外玻璃纤维水泥板材的研究现状,根据国内相关规范、行业标准,进行了玻璃纤维水泥板材的配合比研究、轻质化研究和养护制度研究,并且使用研制的玻纤水泥板材进行了安全性工程试验,即装配式节能墙体框架的抗震性能试验和风压试验。  通过大量对比试验得出,采用改性低碱度硫铝酸盐水泥、胶砂比为1∶0.5、纤维最优掺量为水泥质量的3%,试件的抗压和抗折性能最佳,能满足JC626-2008《纤维增强低碱度水泥建筑平板》。为了改善板材的强度和防水性,确定憎水剂最优掺量为0.5%、减水剂的最优掺量为2%。为了改善板材的密度、强度、耐久性,进一步优化方案,当采用砂子和细陶砂混掺且比例为1∶1时,蒸汽养护温度控制在40℃~60℃,试件的综合性能最佳,能满足JC1057-2007《玻璃纤维增强水泥外墙板》和GB23439-2009《混凝土膨胀剂》的要求。  装配式节能墙体框架的抗震性能试验结果表明,试件的外墙能够承受变形为1/40层间位移角的地震作用。随着试验过程的发展,裂缝逐渐延伸、加宽,裂缝分布较均匀,符合预期要求。试验完成后,外墙没有出现脱落等严重破坏现象,可以应用在地震地区。  装配式节能墙体框架的风压试验主要包括幕墙气密、水密、抗风压性能试验。试件建筑幕墙气密性能等级为第四级;水密性能等级为第五级;抗风压性能等级为第九级,均能够满足国家标准的要求。说明本文研究的纤维增强水泥板材的配合比以及养护制度能够为实际工程提供参考价值。
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