外墙复合保温板在钢结构中的应用

文/何放 中铁九局集团第四工程有限公司 辽宁沈阳 110000

夹芯保温混凝土复合墙板集节能、承重于一体，目前在钢结构建筑外墙中应用较多。但该复合墙板在实际工程应用中存在一些问题有待改进，如复合墙板的拆分设计和连接构造、复合墙板的生产质量和精度控制、复合墙板的安装顺序、安装精度和安装工艺等问题。

1、钢结构建筑墙体材料及结构体系

1.1 NALC板体系

NALC板是一种以优质的硅砂、生石灰、水泥等为原料。经严格的工艺过程和高压蒸汽养护而成的高性能轻质加气混凝土板。它克服了传统加气混凝土产品的一系列缺点。具有优良的综合技术性能、科学可靠的安装节点构造、工业化的板材安装施工、良好的后处理配套材料和施工技术。

1.2 ST复合板体系

ST复合板是一种优秀的节能板材。常用的保温材料有岩棉、玻璃纤维棉、硬质聚氨脂和聚苯乙烯4种。前两种一般只用做现场复合的保温材料，后两种主要用来做复合板。亦可现场复合。ST复合板具有很多优点：体积小、抗腐蚀、使用寿命长。还有保温隔热隔音性能好、防水防尘能力优良、围护结构美观大方等特点。

1.3 LCC-B系列轻质保温复合内墙板体系

LCC—B系列墙板是以水泥粉煤灰轻质颗粒为主芯材、薄型纤维水泥板或硅酸钙板等为面板的用于建筑中的内隔墙、分户墙和外围护墙的轻质复合墙板。其主要特点有：回收废旧材料，具有显著的社会、经济、环保效益；轻质高强、抗冲击、不燃烧、施工方便、提高墙体整体刚度；面板本身就是装饰板材，墙面不需处理，可以直接进行涂饰活粘贴饰面材料；墙体厚度小，增加建筑物的使用面积。

2、夹芯复合自保温墙板(HCL板)

2.1 构造

HCL板是将隔热材料EPS或膨胀珍珠岩块直接与水泥混凝土在工厂复合成型,运抵工地即可直接安装。

2.2 规格及类型

HCL板的规格为：

板厚180mm,板宽600mm～1500mm,板长2500mm～6000mm。HCL板的类型有：标准板、非标板、门窗洞口板、转角板、弧形板、檐口板等。

2.3 热桥处理

目前钢结构工程中,存在着不同程度的热桥和热工性能偏低的问题,HCL板较好地解决了这个问题。（1）平口拼接阻断热桥。一般条板的拼接方式大多采用凹凸槽相连,连接处越宽越易造成热桥。HCL板在板型设计时,采取了无凹凸槽方案,采用外基层的预埋件互连,内基层的预埋件与主结构连接,在其拼缝中加入绝热材料,再用防水弹性腻子封牢,最大限度地阻断了热桥。（2）连接件不外露避免热桥。将板材拼装为围护结构,HCL板的连接件功能为一托、二扣,在竖向重力的作用下,起支托作用的金属连接件与板上的预埋件连接,仅限于内侧熔焊或点焊,不让连接件外露,以避免了热桥的产生。（3）板的内外基料层不产生热桥。由于HCL板的上下钢筋网片用非金属加筋的PVR管支撑并作为连接件与主筋扎牢,使板基料与保温材料成为一个整体,这样板的内外基料层就不会产生热桥。

2.4 节点设计

由于节点处存在着水平和竖向作用力,固接的节点不能消能,因而HCL板采取弹性连接,适应来自水平和竖向作用力的传递与消能,同时还承受扭转力矩的影响。在设计连接主件时,充分注意到其受力的特点,也考虑到平面内微小的滑动,所以在板缝设计时,除了设置橡胶密封条外,板缝预留20mm宽。若使用有机的硅胶,其抗老化性能差,所以采用了水泥基的弹性腻子,其强度既能与板质匹配,又可提高板缝的抗裂能力。

3、复合墙板安装中存在的问题及改进建议

3.1 复合墙板的安装顺序

（1）问题分析：对于连接墙板与钢框架梁的钢支托，正常顺序是先将钢支托与钢梁焊接，然后再将墙板与钢支托相连接。而实际的安装过程却是钢支托先与墙板连接，再与钢梁焊接。这样难以保证焊接的质量，安全隐患较大，而且会占用吊装机具、降低施工效率。（2）建议：严格墙板的安装顺序控制。墙板的安装顺序包括板与板之间的顺序、墙板与连接件的安装顺序。墙板的安装顺序需要科学规划，并严格执行。

3.2 复合墙板的安装精度

（1）问题分析：a.缝隙过大，有的板缝宽度达到45 mm，造成后期处理困难；b.墙板错台，不在一个平面内，错位达到12 mm，这样在后期墙板粉刷时存在很大困难。（2）改进建议：影响复合墙板安装精度的因素有很多，包括设计不合理以及制作误差，另外就是安装本身存在的问题，包括缺少专业的工具，以及工人操作不熟练等因素。因此要提高墙板的安装精度，首先需要提高墙板本身的制作精度以及钢框架结构的安装精度，其次要采用能够进行微调的安装工具辅助调平墙板，使墙板快速准确定位，并对安装工人进行培训，从而减小墙板安装误差。

3.3 复合墙板的安装工艺

（1）问题分析：a.安装工艺的落后主要体现在缺少专业的安装工具，比如能够在狭小空间内拧紧螺栓的专用扳手等；b.施工过程中操作不当造成墙板局部损坏，比如采用撬棍进行微调造成墙板局部损坏。（2）改进建议：a.研发可以在狭小空间内操作的新型小型扳手，方便螺栓快速拧紧；b.研制微型三向千斤顶以及配套的墙板预埋件，方便墙板在安装时进行水平、竖直以及平面外三个方向的微调，使得墙板快速调平并准确就位。

总之，墙板安装时要严格墙板的安装顺序，并严格按照设计的连接节点进行安装。同时要研发一些新型的安装工具，包括能够进行微调的安装工具辅助墙板安装，使得墙板能够快速准确就位。