蒸压型轻质加气混凝土墙板在装配式钢结构建筑中的应用
2019-12-21贺超
贺超
酒钢集团冶金建设有限公司 甘肃嘉峪关 735100
离开了建筑材料,再好的建筑也只能是空中楼阁;随着技术的进步,建筑材料也会相应发展、变化。在一九七〇年代,国内建筑以砖、土、木为主要建筑材料,建筑结构以砖混结构为主;在二〇一八年,国内建筑以钢筋混凝土为主要建筑材料,建筑结构以混凝土结构为主,砖混结构、木石结构正在告别历史舞台。近年来,装配式钢结构建筑与蒸压型轻质加气混凝土墙板又迅速发展起来,成为建筑材料中的两匹黑马。
1 装配式钢结构建筑与蒸压型轻质加气混凝土墙板
1.1 装配式钢结构建筑
装配式钢结构建筑是以建筑钢材构成承重结构,并整合统一围护系统(屋面、外墙、门、窗等)、设备、管线系统、内装系统的建筑。根据计算,钢材抗侧弯强度达到混凝土的1.5倍,而自重较轻,因此,装配式钢结构建筑抗震性能好、自重轻、基础造价低。进行装配式钢结构建筑施工,不需要进行现场湿浇,施工速度更快,节约大量用水,施工对环境几乎不构成污染[1]。
目前,日本超过70%的建筑是钢结构建筑,在美国,超过50%的建筑是钢结构建筑。而我国仅有不到5%的建筑采用了钢结构,因此,装配式钢结构建筑在国内发展前景广阔。
1.2 蒸压型轻质加气混凝土墙板
蒸压型轻质加气混凝土(AutoclavedLightweight Concrete)最早出现于欧洲,经过四十多年的发展,已经成为一种重要的建材。蒸压型轻质加气混凝土墙板又称ALC板,是以硅砂(或粉煤灰)、石灰、水泥为原料,经过高压蒸汽养护而成,内嵌经过防腐处理的增强钢筋的多气孔混凝土成型板材。ALC板的导热系数仅为0.11,其隔热性达到混凝土的10倍,玻璃的6倍[2];ALC板的比重仅为0.5,比水还轻,而立方体抗压强度超过4mpa。ALC板可吸收30-50分贝的噪音,还具有良好的耐火性、抗冻性、抗渗性,施工方便,绿色环保。
2 在装配式钢结构建筑中应用蒸压型轻质加气混凝土墙板
2.1 排板
采用BIM技术对ALC板进行排板设计,根据项目的具体情况,灵活选择不同的安装方式(可选择横向排板,也可选择竖向排板);认真制作排板平面图,列出ALC板就位、安装的顺序。还要控制好ALC板的厚度,尽量不选择厚度超过300毫米的ALC板。
2.2 运送ALC板
须安排大型运输车运送ALC板至施工现场。ALC板进场后,还须安排吊车进行卸货。卸货时,技术人员必须仔细检查每一块ALC板的尺寸、外观、含水率,发现问题,可以拒收。堆放ALC板时,每3块ALC板为一层,每垛只允许堆2层,每垛高度不允许高于1.5米[3]。
2.3 确认施工部位、清理基层
技术人员根据BIM系统生成的排板图进入现场,确认并验收施工部位。然后组织人手对地面墙面与ALC板的结合部进行仔细清理,务必将施工部位上的灰尘、土、沙等杂物清除干净,为后继施工提供方便。
2.4 放线
根据现场定位轴线与平面布置图,在ALC板的设计位置放出立面垂直线、顶面连接线、水平线。
2.5 对ALC板进行修改
以钢结构建筑楼层净高为标准,减少20毫米~40毫米,对ALC板的长度进行修改。
2.6 安装U型卡
根据水平线,在各个节点安装U型卡,将U型卡固定在钢梁、钢柱上。
2.7 吊装ALC板
ALC自重较重,因此,宜选用50吨起重机进行吊装。在起吊过程中,必须注意不能磕碰ALC板,每次起吊前必须仔细检查钢丝绳、吊装带、吊钩。在吊装过程中,必须安排专人负责现场安全。当ALC板吊至施工楼层时,须组织六名人员使用液压叉车将它们逐块转运至楼层内。各块ALC板宜平放,不应堆积,以免发生变形。
2.8 安装ALC板
组织10名施工人员,使用卷扬机、液压叉车进行安装作业。其中二人用液压叉车将ALC板运至施工部位,然后用尼龙吊带捆住ALC板上端,再把尼龙吊带另一端固定在卷扬机上;一人操纵卷扬机,四人负责安装,一人负责焊接钩头螺栓、一人负责切削、钻孔、打眼,一人负责防止ALC板在安装过程中发生意外碰撞。
ALC板安装到位后,须检查其垂直平直度,然后进行调整。再在ALC板上标明的膨胀螺栓固定点进行打眼,清孔,然后拧紧膨胀螺栓,确保膨胀螺栓嵌入深度达到或超过40毫米[4]。之后,拧紧其上、下两处的钩头螺栓,并焊接钩头与U型卡。
3 结语
在装配式钢结构建筑中应用蒸压型轻质加气混凝土墙板,有利于加强钢结构建筑的整体承载力与抗震性能,并减少施工工作量。因此,值得进一步推广。