范丘毅
广西壮族自治区建筑科学研究设计院,广西 南宁 530005
摘要:针对传统墙体材料普遍存在破坏耕地、污染环境、高能耗、施工效率低、结构费用高、无法循环使用等弊端,石材发泡轻质墙板作为新一代的绿色环保建筑材料,具有自重轻、强度高、防火阻燃、隔音、保温、防水、防腐、抗冻性能佳、使用寿命长、表面平整等优点,生产安装中产生的废板可以回收循环再利用,可大量减少建筑垃圾的产生,解决了传统墙体材料的各种弊端。为推广石材发泡轻质墙板在广西区内的应用,全面介绍《石材发泡轻质墙板构造设计图集》(桂18J703)主要内容及特点,希望可以在广西区内装配式建筑项目建设过程中,石材发泡轻质墙板可以作为预制内外墙板使用,发挥其优异的自重轻、保温、防水性能,为促进广西建筑产业现代化发展贡献力量。
关键词:石材发泡轻质墙板;预制内外墙板
引言
近年来,随着国民经济的高速发展和城镇化进程的加快,我国经济实力和综合国力显著增强,人民生活总体上达到小康水平。但是,以高消耗、高污染、高浪费、低效益为特征的粗放经济增长方式积累了不少问题,特别是资源能源和环境问题已成为当前制约发展的突出矛盾和最大瓶颈。如何兼顾高速发展和节能减排在社会各领域都是一个值得思考的问题。反观建筑行业,传统的建筑方式和使用的墙体材料普遍存在破坏耕地、污染环境、高能耗、施工效率低、结构费用高、无法满足建筑功能、无法循环使用等弊端,在全社会倡导践行循环经济、低碳经济、大力倡导节能减排的今天,推行更先进的材料和新的施工方式已经势在必行。
作为新一代的绿色环保建筑材料,石材发泡轻质墙板具有自重轻、强度高、防火阻燃、隔音、保温、防水、防腐、抗冻性能佳、使用寿命长、表面平整等优点,产品使用中可锯、可钻、可钉、可刨、可凿,粘结牢固、施工简便,环保无污染,生产安装中产生的废板可以回收循环再利用,可大量减少建筑垃圾的产生,解决了传统墙体材料的各种弊端。石材发泡轻质墙板的使用对推进住宅产业化和推广节能建筑, 是一条有效的途径。
根据广西壮族自治区住房城乡建设厅2017年6月13日文件《自治区住房城乡建设厅关于下达2017年度广西壮族自治区工程建设标准设计图集制(修)订项目第一批计划的通知》(桂建标[2017]19号),《石材发泡轻质墙板设计图集》于2017年立项,由广西壮族自治区建筑科学研究设计院作为图集的主编单位,广西超超新材股份有限公司、广西旭腾实业集团有限公司、武汉理工大学作为图集的参编单位,共同开展相关研究和图集编制工作。2018年11月1日,通过广西壮族自治区住房和城乡建设厅组织的专家评审,已于2019年1月1日起实施。
本图集的主要内容包括:编制说明、墙板平面示意详图索引、外墙板拼装立面图、外墙板窗洞口拼装立面图、外墙板门洞口拼装立面图、外墙板拼装平面图、外墙板竖向开槽尺寸图、现浇混凝土结构外墙安装详图、装配式混凝土结构外墙安装详图、装配式钢结构外墙安装详图、内墙板拼装立面图、内墙板窗洞口拼装立面图、内墙板门洞口拼装立面图、内墙板拼装平面图、现浇混凝土结构内隔墙安装详图、装配式混凝土结构内隔墙安装详图、装配式钢结构内隔墙安装详图、单层墙板与楼板连接详图、单层墙板连接详图、双层墙板连接详图、双层墙板与门窗框连接详图、单层墙板与门窗框连接详图、墙板埋线管详图、墙板后埋挂件详图、双层墙板与框架抗震连接详图和安装连接件规格。
本图集的研究、编制,对加速广西壮族自治区装配式建筑中预制墙板发展进程,促进广西区内装配式建筑中预制墙板的可持续发展具有重要意义。
下面结合装配式建筑中应用的预制墙板在广西区内的发展现状,介绍和说明本图集的重点内容和特色。
1 以详实的试验数据作为依据
本图集以较为详实的试验数据作为依据,保障石材发泡轻质墙板构造工程设计和施工的可靠性、安全性和耐久性。武汉理工大学针对本图集的石材发泡轻质墙板特进行了以下试验:1)墙板材料力学性能试验;2)墙体连接件的风荷载试验;3)墙板+钢筋混凝土结构框架拟静力试验;4)墙板+钢结构框架拟静力试验;5)墙体拟静力有限元分析;6)墙体框架地震振动台试验;7)基于SAP2000的墙体框架振动台有限元分析。通过以上试验和理论分析相互印证,得出墙板和墙板连接件能够抵抗等效9级以下的地震荷载。
由于广西北海市、东兴市、涠洲岛等地风荷载较大,考虑风压高度变化系数、风荷载体型系数、风振系数、风荷载局部体型系数,控制本图集的石材发泡轻质墙板应用范围为100米以内建筑。
2 提出石材发泡轻质墙板基本构造措施
本图集针对石材发泡轻质墙板的材料特性,特进行以下构造措施要求:1)本图集3页5.1条,规定墙板宽度≤1200mm,长度≤3000mm,厚度分为90mm和120mm两种规格,以便装配式建筑预制墙板选用时,可以统一规格提高墙板重复使用率;2)本图集4页5.2条,建议墙板拼接时,采用榫头拼接,接头更加密实可靠;3)本图集5页6.4条,针对墙体竖向接板时,接板不宜超过一次,避免多次接板,接缝影响墙体整体安全稳定性;4)本图集5页6.6条,考虑后期装饰装修要求,强调墙体上需吊挂设备和重物时,单块墙板的吊挂力不大于1kN;5)本图集9~11页,当本图集墙板作为外墙板使用时,在室外侧,增设1根直径16的横向通长钢筋,防止外墙墙板外倾坠落;6)本图集54~56页,增加双层墙板与框架抗震连接详图,以供有特殊抗震性能要求的建筑选用;7)本图集57~58页,安装连接件采用建筑轴测三维图绘制,墙板连接五金件更加清晰、明确。
3 提出石材发泡轻质墙板的细化安装工序
本图集8页墙板安装平面示意图,以建筑标准层平面图为底图,在该示意图中采用原位大样索引的方式,详细标示石材发泡轻质墙板的各种连接方式,通过原位大样索引,可以方便地与图集正文中的安装详图一一对应,以供本图集的使用者,便捷的查找使用,极大地提高本图集的使用效率。
本图集的外墙板拼装立面图、外墙板窗洞口拼装立面图、外墙板门洞口拼装立面图、内墙板拼装立面图、内墙板窗洞口拼装立面图、内墙板门洞口拼装立面图中,均采用在拼接立面图原位标注安装顺序示意,墙板安装单位及施工人员可以便捷、直观的了解墙板安装顺序,避免由于安装顺序错误,导致墙板连接件无法安装就位。
4 结语
本图集的研究和编制以详实的试验数据作为依据,验证石材发泡轻质墙板构造工程连接的可靠性,对保障石材发泡轻质墙板施工质量起到重要指导作用。本图集的编制还可以规范石材发泡轻质墙板拼装节点设计,提升石材发泡轻质墙板的设计效率,同时还可以优化石材发泡轻质墙板设计效果。施工单位则可以依据本图集,进行石材发泡轻质墙板节点连接施工技术人员培训,做到标准化施工及验收。本图集还对设备、配件和材料的采购,标准构件的加工制造等具有指导意义,使其与国家标准、行业标准协调一致、互相补充,并结合广西地区的环境、材料、施工条件以及不同结构形式等,量身定制石材发泡轻质墙板构造的施工技术措施,以实现快速装配施工,减小建筑自重、延长建筑寿命,推进节能减排。本图集对加速广西城镇化进程,促进广西建筑行业的可持续发展具有重要意义。
参考文献:
[1] 建筑用轻质隔墙条板:GB/T 23451-2009[S]北京:中国标准出版社出版,2009.
[2] 建筑轻质条板隔墙技术规程:JGJ/T 157-2014[S]北京:中国建筑工业出版社,2014.
[3] 石材发泡轻质墙板技术条件:DB 45/T 1808-2018[S]广西:广西壮族自治区质量技术监督局,2018.