多層住宅鋼結構的墻相關建筑材料的特點

【摘 要】鋼結構住宅不是簡單的將混凝土梁、柱替換為鋼梁、鋼柱的住宅體系，住宅產業化的實現是需要一套完整的住宅體系的配套，包括建筑體系、結構體系、電路及給排水體系等組成，其中建筑體系對于結構體系的設計有著非常重要的影響，并且影響這結構的受力狀況和使用功能。文章主要介紹了多層住宅鋼結構墻相關建材的特點。

【關鍵詞】住宅;鋼結構;混凝土

0.引言

高層住宅鋼結構的首要問題是墻體材料的問題，也是目前為止鋼結構住宅首先需要完善并且給予標準化的關鍵建筑材料，其造價比重大，占與結構的連接、協同受力的處理難度大，在地震中破壞產生的影響也是最突出的。

1.高層住宅鋼結構住宅墻體材料的特點

1.1 純圍護體系

高層住宅鋼框架建筑的荷載由梁柱傳遞，墻體不起承重作用。這是高層住宅鋼結構住宅墻體與傳統的磚混或內澆外砌剪力墻住宅的根本區別。這一特點使鋼結構住宅墻體成為純圍護結構，不再受結構空間的限制，可以根據居住空間的要求靈活分隔。

1.2 質量輕強度高等性能

高層住宅鋼結構的特征之一是輕質高強，鋼結構建筑的墻體材料也應具備這一特質否則重型墻體會增加整體結構的荷載，喪失高層住宅鋼結構質輕的優勢，另外，重型墻體對于負擔其重量的結構體系要求也較高，必須有結構梁的支撐，無法達到靈活布置的要求。良好的保溫隔熱、防火防滲漏和隔聲性能是達到居住環境健康舒適的必要條件。

1.3適宜于現場裝配化建造

建筑材料工業化生產是住宅產業化的重要標志。高層住宅鋼結構住宅的結構體系屬于高度工業化生產制作和安裝，通常一棟幾千平方米的多層住宅，鋼結構吊裝只需一至兩個月。高層住宅鋼結構住宅也因此具備住宅產業化的基本條件。高層住宅墻體材料是住宅建筑的重要組成部分，數量多，作用大，只有具備高度工業化生產制作和現場裝配式施工的墻體材料，才能真正發揮鋼結構住宅的工業化優勢。

1.4 連接部位的構造重要

工業化定型生產的墻體材料，在施工安裝過程中的節點構造類型比傳統砌筑式墻體復雜得多。居住建筑對于材料物理性能方面的較高要求使得節點構造的妥善處理成為解決問題的關鍵，一種成熟的可大量投產使用的墻體建材產品必須在材料本身和連接構造上都有令人滿意的效果。

2.高層住宅外墻材料的特點

2.1塊材墻體

高層住宅塊材墻體是由多種材料的塊體砌筑而成的墻體結構。由于高層住宅鋼結構體系的框架承重特性，選用輕質塊材墻體比較適合，通常包括蒸壓加氣混凝土砌塊墻體、混凝土小型空心砌塊墻體、粉煤灰砌塊墻體等。

蒸壓加氣混凝土砌塊是以水泥、石灰、礦渣、砂、粉煤灰、鋁粉等為原料經磨細、計量配料、攪拌澆注、發氣膨脹、靜停切割、蒸壓養護、成品加工、包裝等工序制造而成的多孔混凝土。它具有質輕、保溫、防火、可鋸、可加工等特點?；炷列⌒涂招钠鰤K指以水泥、石子、砂子、水為主要原料，必要時加入外加劑，按一定比例計量配料、攪拌，砌塊成型機成型，并經養護制成的小型空心砌塊。

粉煤灰砌塊又稱粉煤灰硅酸鹽砌塊，是以粉煤灰、石灰、石膏和集料等原料，按照一定比例加水攪拌、振動成型，再經蒸氣養護而制成的密實砌體。這幾類輕質砌體均具有較好的保溫、防火、抗震性能，原材料資源豐富，不破壞環境，生產加工工藝簡單，造價低廉，在住宅建筑中應用廣泛。

2.2輕質板材墻體

板材型墻體可以定型化設計、工廠化生產，更加符合工業化住宅發展的要求。隨著我國建材工業的發展，以及大量引進國外先進的建材產品生產線，作為建筑物外圍護結構的墻體板材品種越來越多。目前適用于鋼框架結構，并且能夠達到居住建筑外圍護結構保溫隔熱、防滲隔聲要求的板材類墻體材料主要有以下幾種。

（1）加氣混凝土板：此種板材以硅砂、水泥和生石灰、石膏進行混合攪拌，再加入少量鋁粉制成漿料，注入裝有經過防銹鍍膜處理鋼筋網片的模具，經過發泡、靜置獲得初期強度后，再經高溫高壓蒸汽養護而成。由于發泡及高溫蒸養，板材內部形成很多封閉的小孔，在減小材料密度的同時使板材具有良好的保溫性能，發泡過程中產生的閉口式孔隙可以有效的防止雨水、潮汽的滲透，同時微氣孔具有一定的隔音效果。

（2）鋼筋混凝土絕熱材料復合外墻板：這種墻板的一般構造為內外薄壁鋼筋混凝土板，中間為保溫材料的夾芯式結構，保溫材料為巖棉或聚苯板。通常采用固定臺位、熱模養護的一次復合成型生產工藝，外墻外側飾面可通過模具壓花成型，也可以采用反打成型工藝在工廠內將面磚等飾面材料一次成型粘貼制作。大板式復合墻板令墻板生產制作的大量作業在工廠內預制完成，大大簡化了現場施工量，同時板材尺度與結構框架尺寸相對應，方便施工安裝，并有利于抗震處理。由于保溫層是整體預制在復合板內部的，在板與板的接縫處必然會形成一定的冷、熱橋，對建筑的整體熱工性能產生不利影響。

（3）金屬面夾芯板：金屬面夾芯板常采用的金屬面材料有彩色涂層鋼板、鍍鋅鋼板、不銹鋼板、鋁板等，芯體材料有聚胺酷泡沫塑料和巖棉等。板型接縫有企口型和凹凸型，規格尺寸種類較多，一般寬度以300為模數生產。這種材料由于其豐富的面板樣式和多彩的顏色而廣泛用于鋼結構居住建筑中。金屬面夾心板具有重量輕、強度高、施工方便快捷，可多次拆裝的特點，很適合鋼結構住宅建筑。

3.高層住宅內隔墻材料特點

3.1 輕型砌體

可用作內隔墻的砌體材料很多，包括混凝土空心砌塊、石膏砌塊、加氣混凝土砌塊、輕集料混凝土小型空心砌塊等等。輕型砌塊的施工做法在我國應用較為廣泛，相應的構造圖集全面而詳盡。由于采用水泥砂漿砌筑，墻體整體性能較好，通常都能滿足建筑防火及隔聲要求，管線埋設采取在墻上剔槽埋管的方式。為保證砌塊間不開裂，一般在墻體兩側加一層玻纖布以加強整體性。

3.2 一次成型板材

作為內隔墻的板材通常為具有標準寬度、整層高度的預制板。板材類型包括單一材質墻板和預制復合墻板。單一材質墻板有擠出型機制混凝土多孔條板、蒸壓加氣混凝土板、石膏空心條板、真空擠出成型纖維水泥多孔板等。這一類型板材材質均勻，實心板能滿足建筑防火及隔聲要求，空心條板在用作分戶墻時常采用雙層墻夾隔聲材料的做法以滿足隔聲要求。纖維水泥復合墻板與硅酸鈣復合墻板是以薄型纖維水泥板或纖維增強硅酸鈣板作為面板，中間填充輕質芯材一次復合成型的一種輕質復合板材，具有使用方便，價格低廉的特點。

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