新型违筑村瓣 全国中文核心期刊 中国科技核心期刊 金属面保温装饰一体板在 外墙板中的应用 彭志丰 (多维联合集团有限公司北京100070) 摘要传统保温装饰一体板的境面网格划分不仅增加工人的劳动量降低施工速度,且很难保证湿作业的施工质量.
结合工程 实践详摇介绍了增面通长无桶缝的金属面保温装饰一体板的构成、节点连接方式并通过抗弯性能测试和伞形胀栓抗拔性能测试 验证了金属面保湿装饰一体板的安全性.
关键词金属面保湿装饰一体板伞形胀栓抗弯性能外墙板 中图分类号TU756.4'5 文献标识码:A 文章编号:1001702X(2017)12-0126-04 Application of metal surface insulation decorative panels in outer wall panel PENG Zhijeng (DUOWEI Unicm Grvup Co. Ludl Beijing 100070 China) Abstraet Divided gid on tralieal imselation decentise pamel wall not only incnuses the amount of woekes labor and re ducs the sped od constretion but alo affects the quality df wet costruction. In tbis paper he fomation and tbe node cemeca tion of metal surface insulation deoative panels of theugh lengh without cross seam are bth introduced in detail. And security of metal surace insulatim decorative panels is verified by besding perfoemance test and pallout perfommance test of umbrella ex - pusiss lolt. Key words netal surface isulation decstatise punels μumbrella expunsion belt Jmsling pefomamce poul wall pamel 传统保温装饰一体板的连接方式以粘锚结合居多砂 构部分单体采用砌体结构墙面围护系统面积约12000㎡, 浆粘接是其中一项重要工序.
然而该湿作业在高寒缺氧环 采用80mm厚金属面保温装饰一体板.
境下很难保证其施工质量,会产生安全隐患单块传统保温 金属面保温装饰一体板由金属面板、挤塑聚苯乙烯泡沫 装饰一体板长宽均在600-800mm墙面上保温装饰一体板四 板(XPS)保温层、铝箔防潮层、两侧边PIR聚氨酯插接口等组 周5-10mm间隙内需填充塑料棒,并在外表涂抹耐候胶导 成.
金属面板采用彩色涂层钢板(0.6-0.7mm厚)、铝板(0.8- 致璃体上存在大量分割缝不仅增加了工人作业量,且很难 0.9mm厚)等金属板材挤塑聚苯乙烯泡沫板(XPS)厚度为 保证湿作业的质量.
传统保温装饰一体板的外观效果单一.
50-150mm密度约为30kg/lm²PIR聚氨酯密度约为37kg/m.
为减少施工现场湿作业,保证施工质量降低工人劳动强度, 金属面保温装饰一体板的板型见图1插接口节点见图2 加快保温装饰一体板的安装进度,多维联合集团有限公司专 金属面保温装饰一体板与2层金属面板、中间夹芯材的传 门研发了墙面无横缝的金属面保温装饰一体板.
本文将结合 统夹芯板的构成方式明显不同.
金属面保温装饰一体板用铝箔 工程实践,详细介绍金属面保温装饰一体板的构成、节点连 防潮层替换内侧的金属面板,有效降低了保温装饰一体板的 接方式并通过抗弯性能测试和伞形脉栓性能测试验证金属 成本插接口处采用PIR聚氨酯侧封技术提高了板材搭接 面保温装饰一体板的安全性.
处的气密性、水密性,有效防止冷桥现象的发生同时克服了 1金属面保温装饰一体板的构成 板材在搬运、安装过程中搭接处钢板与芯材剥离现象的发生.
金属面保温装饰一体板采用暗钉插接口连接方式表面无 试验项目位于边疆某山区主体结构采用混凝土框架结 49 48) 金属面板 收稿日期 2017-07-05爆订日期 2017-10-11 作者简介彭志丰男1986年生河北衡水人工程师研究方向为钢 结构抗震设计与装配式钢结构房屋.
地址北京市丰台区南四环总部 招箔 PS芯材 基地 188 号 16 [区 14 栋 Email xrypzf_86163.cm 图1金属面保温装饰一体板板型 126- 新型建筑材料 2017.12
彭志丰金属面保温装饰一体板在外墙板中的应用 构等,通过伞形胀栓或普通机械胀栓将金属面保温装饰一体 板直接固定于墙体上(见图4).
找平层 线下禁片 全型格 图2金属面保温装饰一体板插接口节点 外露螺钉,建筑墙体优美流畅同时有效避免了螺钉的锈蚀 金属面板可采用彩色涂层钢板、铝合金板、不锈钢板等面层可 (n)冠减土空心确块无龙骨插接口节点 (b)混减土柱/填无龙骨插接口节点 选用纯平、浮雕等方案涂层可选用红砖纹、迷彩等多种颜色 图4金属面保湿装饰一体板无龙骨机械锚固节点 2金属面保温装饰一体板连接方式 金属面保温装饰一体板抗弯性能测试 金属面保温装饰一体板的连接方式与传统保温装饰一体 因加气混凝土砌块质地松软,所以金属面保温装饰一体 板的粘铺法完全不同.
金属面保温装饰一体板采用纯机械锚 板不适合通过机械胀栓直接固定于加气混凝土墙体之上而 固法施工现场无湿作业、无焊接作业安装便捷不受墙体基 是通过有龙骨机械锚固方式固定于墙体骨架之上.
为防止金 材的影响,传统保温装饰一体板采用粘锚结合的方式连接不 属面保温装饰一体板因风作用产生较大变形影响美观,需要 仅冬季不能施工且劳动效率低,金属面保温装饰一体板的连 对该一体板的抗弯性能进行测试.
接方式可分有龙骨机械锚固与无龙骨机械锚固有龙骨锚固主 为模拟风荷载的风压与风吸作用,需要对金属面保温装 要适用于钢结构、混凝土框架加气混凝土外墙结构等其连接 饰一体板进行正压与反压抗弯变形能力测试.
试件在实验室 节点与普通夹芯板墙体节点类似,通过自攻钉将金属面保温 放置24h后开始试验.
试验采用单跨简支支承,试件厚度为 装饰一体板固定在龙骨上(见图3)无龙骨锚固主要适用于 80mm宽度为480mm,长度为2100mm净跨 L=1920mml, 混凝土剪力墙、砌体结构、混凝土框架混凝土小型砌块外墙结 在两端支座处各布置1个百分表在跨中布置2个百分表测 全属面保福 试金属面保温装饰一体板的荷载-挑度情况.
装饰体板 墙面经向银务 折弯件 参照GB/T23932-2009(建筑用金属面绝热夹芯板)进行 全国商保造 加载试验.
空载2min后记录百分表读数采用逐级加载方案, 自政钉 装饰一体板 每级荷载加载完毕后静置10min然后读取跨中位移量及支 座下沉量.
当跨中挠度达到或超过L/150时可停止加载然 自攻钉 槽 后进行逐级卸载试验.
但为了观察金属面与挤塑聚苯乙烯泡 45.5×105 丁基胶市 沫板之间粘接状况进行了超加载测试,因风压作用与风吸作 (a)有龙骨的据接口节点 0b)有龙骨的对接键节点 用的体系系数不同故采用不同的荷载加载方案测试结果见 图3金属面保温装饰一体板有龙骨机械锚固节点 表1和表2.
表1金属面保温装饰一体板正压跨中挠度 工况 空载 加载1 加载2 加载3 加载 4 加载 5 加载6 加载7 卸载8 卸载9卸载10 卸载 荷载g(N/m) 0 169.42 307.22 341.09 376.18 410.45 444.52 479.20 410.45 341.09 169.42 0 跨中度/mm 0 5.89 11.37 11.92 12.91 14.99 16.33 17.77 17.15 14.43 8.2 1.76 注:为第:种工况下的荷载值为第1次加载的荷载值为第:种工况下的跨中挠度为第1次加载的跨中挽度,下网.
表2金属面保温装饰一体板反压跨中挠度 工况 空载 加载1 加载 2 加载 3 卸载1 即载2 年印载 3 卸载4 卸载5 即载6 荷q.xN/m) 0 168.76 340.94 547.94 479.55 462.72 410.50 339.56 168.76 0 跨中挠度/mm 0 5.78 11.57 19.17 17.16 18.10 15.53 13.04 7.18 1.06 NEW BUILDING MATERIALS -127-
彭志丰金属面保温装饰一体板在外墙板中的应用 由表1和表2可知:金属面保温装饰一体板在正压0- 341.09N/m阶段荷载比(gq)与跨中挠度比(f)之差绝对 4伞形胀栓性能测试 值在0.03以内,可认为金属面保温装饰一体板处在弹性阶 根据DB11/T697-2009外墙外保温施工技术规程(外 段且正压荷载为341.09N/m时跨中挠度11.92mm<L/150=墙保温装饰板做法))和88JZ.233-2007(JH金属压花面复合 12.8mm满足挠度变形要求同样金属面保温装饰一体板在保温板)可用间距不大于500mm的尼龙胀栓将金属压花面 反压0-340.94N/m阶段荷载比(g/g)与跨中挑度比(f5)复合板固定于钢筋混凝土墙上. 但由于尼龙胀栓不仅承载力 之差绝对值在0.03以内,可认为金属面保温装饰一体板处在低而且不能固定于混凝土空心砌块外墙之上. 为此多维联 弹性阶段且反压荷载为340.94N/m时跨中挠度11.57mm< 合集团有限公司专门研发了M4伞形胀栓. M4伞形胀栓由套 L/150=12.8mm满足挠度变形要求. 在正压与反压各自最大 管、丝杆、伞型卡、垫片等4部分组成(见图5). 荷载工况下其挠度均大于L/150虽然金属面保温装饰一 体板发生了塑性变形,但是金属面板与挤塑聚苯乙烯泡沫板 之间粘接牢固无剥离现象发生. 金属面保温装饰一体板在弹性阶段时,风压作用下的跨 中度略大于风吸作用下的跨中挑度,说明金属面保温装饰 一体板在正弯矩作用下的抗弯刚度E/略小于反弯矩作用下 的抗弯刚度EI. 为了安全起见假定该金属面保温装饰一体 图5伞形脉栓 板在最大风作用下处在弹性阶段结合试验结果并根据均布 采用间距为500mm的伞形胀栓将80mm厚金属面保温 荷载下简支梁跨中挠度公式: 装饰一体板直接固定于小型混减土空心砌块上. 由于该项目 _5gl (1) 所处地区基本风压最大可达0.55kN/m²,金属面保温装饰一 体板能否安全地固定在空心混凝土砌块上成为关注点. 为此, 式中{--两端简支金属面保温装饰一体板跨中挠度m; 对M4伞形脉栓进行了7组抗拔性能测试,采用精度为0.001kN L--两端简支金属面保温装饰一体板的净跨mm: 的HC-MD60高精度铆钉拉拔仪进行拉拔试验. 试验时应缓 -两端简支金属面保温装饰一体板均布线荷载Nim; 慢加载,当高精度铆钉拉拔仪数值不再继续增加或空心混凝 E--金属面保温装饰一体板的弹性抗弯刚度Nm². 土砌块出现微小裂缝即认为该节点达到极限破坏,混凝土空 由于弹性抗弯刚度E/与允许挑度与跨度之比/L(150)心砌块规格为390mmx190mmx190mm,强度等级为MU15; 均为定值可反算出在山区风作用下金属面保温装饰一体板伞型卡厚度为0.8mm宽度为200mm材质为Q235B丝杆 所能承受的最大间距,保证了金属面保温装饰一体板的安全直径为4mm,长度为95mm. 伞形胀栓节点的破坏形态见图 与美观. 6伞形胀栓抗拔测试结果见表3. (a)受力之前伞型卡状态 (b)伞型卡变形过大 (c)海凝土空心期块产生裂缝 (4)伞聚卡磁坏 图6伞形胀栓节点破坏形态 图6和表3的试验结果表明M4伞形胀栓的破坏形态极限承载力为1.414kN,单个M4伞形脉栓承载力设计值为 土空心砌块产生裂缝等3种情形M4伞形脉栓的丝杆在试计算得到的设计值0.650kN,故M4伞形脉栓满足设计要 验过程中没有出现被拉断的破坏现象. M4伞形胀栓的平均求. -128新型建筑材料 2017.12 彭志丰金属面保温装饰一体板在外墙板中的应用 表3伞形胀栓极限承载力 kN具有较高的抗拔承载力能满足工程需求. 多维联合集团 试件编号 极限承载力/kN 破坏形态 有限公司研发的金属面保温装饰一体板积极推动了保温 试件1 1.376 伞型卡破坏 装饰一体板行业的发展,可为边疆营房建设提供有力的保 试件2 1.350 伞型卡变形很大空心砌块产生婴缝 障. 试件3 1.066 伞型卡变形过大并破坏 试件4 1.569 伞型卡变形很大空心砌块产生裂缝 参考文献: 试件5 1.528 伞型卡变形过大 [1]胡玲霞李志祯赵潇武,等.保湿装饰一体板性能及施工工艺对 试件6 1.653 伞型卡变形过大不可恢复 伞型卡变形过大不可恢复 比分析[].新型建筑材料201643(12) :104106. 试件7 1.355 [2]章天刚.仿石型保湿装饰一体化板的研制与开发[D]杭州浙江 注试检出现任何一种破坏形式即认为达到伞形胀栓的极限承 工业大学 2015. 载力. [3]黄海拼刘东亮施广鑫,等.保温装饰一体化系统粘结砂浆性能 5结语 研究[J]湖南城市学院学报(自然科学版)201524(1) *2-45. [4]赵敏高艳伟王腾.EPS外墙外保温板的粘结性能试验研究[J] 金属面保温装饰一体板具有横向无分割缝、保温、经济等 广西大学学报(自然科学版)201742(1)52-59. 特点,该一体板连接节点为纯机械连接降低了工人的劳动强 [5]宋新武查晓键.建筑用绝热金属面夹芯板抗弯承载力的试验研 度加快了施工速度,保证了施工质量. 通过金属面保温装饰 究[].工业建筑 2011(3) 9-15. 一体板的抗弯测试可知该一体板具有良好的抗弯性能. 伞形 [6]孙训方方孝淑关来泰材料力学[M]5版北京高等教育出版 胀栓直接固定金属面保温装饰一体板,其节点在风作用下破 2009. 坏形态主要为伞型卡破坏、变形过大不能继续承载、空心混凝 A 土砌块上产生裂缝等. M4伞形脉栓的极限承载力为1.414 (上接第119页) 不宜低于M10. 拉拔破坏形式从砂浆层间破坏转变成砂浆和砌体之间界面破 (3)对比4种砌材墙体上的拉拔破坏形式及粘结强度可 坏对采用同等级DP10抹灰砂浆的不同砌体与混凝土小型 知混凝土小型空心砌块的界面破坏强度和砂浆破坏强度都最 空心砌块和加气混凝土砌块相比灰砂砖和烧结空心砖砌体 低加气混凝土砌块在涂刷界面剂后的粘结强度较混凝土小型 更容易发生界面破坏. 空心砌块提升80%左右. 酒水处理的灰砂砖和烧结空心砖与 (2)比较DP10和DP15砂浆对混凝土小型空心到块墙 砂浆的粘结强度比涂刷界面剂的加气混凝土砌块还要略好. 体自然养护下水泥掺量提高对提升粘结强度不明显浇水养 护的砂浆粘结强度随着水泥掺量提高而提高对加气混凝土 参考文献: 砌块随着抹灰砂浆强度等级提高转为界面破坏可以预测, [1]肖群芳李岩凌尹帅.首通砌筑与抹灰砂浆的应用研究川墙材 当砂浆强度等级继续提高由于界面剂破坏强度不变砂浆粘 革新与建筑节能2009(7) 54-56. 结强度不会或者略微提高. 养护条件对普通抹灰砂浆的粘结 [2]莫丹彭家惠陈明风.加气混凝土用新型抹灰砂浆的研制儿土 强度提升明显相较自然养护每次浇水1次养护DP10、DP15 木建筑与环境工程200527(4)120-124. 的粘结强度可提高100%. 而养护条件对高水泥掺量的1:3砂 [3]罗树琼管学茂杨雷等.加气混凝土专用抹灰砂浆的研制[门新 浆的粘结强度的影响并不明显. 洒水养护是提高混凝土小型 型建筑材料 2007 34(1) 36-19 空心砌块粘结强度的有效措施,采用界面剂是加气混凝土砌 [4]孟昭富.灰砂砖、加气混凝土与砂浆的粘结性能[门.建筑节能, 块墙面抹灰不可或缺的环节,施工前酒水处理是保证灰砂砖 111(9)861 和烧结空心砖粘结性能的重要手段. 采用墙材专用砂浆和适 [5]李勇丁小青.浅谈混凝土小型空心砌块外境裂缝控制J山西建 宜的养护条件可有效避免砂浆空鼓. 冬季施工抹灰砂浆强度 2008 34(18) 155156. A NEW BUILDING MATERIALS 129-