新型轻质墙板裂缝机理与防治对策的研究

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各种轻质、节能、多效的新型墙体材料的研发引进是当前我国建筑工业赶超国际先进水平的一个主要内容,新型墙体材料的引进和开发工作最突出的难题是轻质墙板与结构的接缝开裂。而接缝开裂的机理与控制措施等系统研究在国内尚未见报导。 本文主要针对我国冬季在西伯利亚寒潮南下的气候条件下,轻质墙板的干缩和冷缩造成我国的墙板与结构接缝开裂的共性和普遍性问题,系统研究这种条件下裂缝的力学机理和防治对策,研究中以我公司生产的轻质复合墙板为实例,进行了系统的试验和测试;并结合生产实践,进行了工程的原型试验,取得了实测的数据;结合国内外已有的试验和研究成果,综合地进行了机理分析和验算;并进行了接缝开裂控制技术的试验研究和必要的分析计算。 在接缝开裂的研究中,借鉴我国建材研究院对轻骨料混凝土弹性模量的测试结果,以及国际行业标准计算分析,发现高层建筑中高强混凝土材料的使用与轻质墙板的装配构成了二者材料力学性能上的巨大差异,应力应变关系极不协调;通过高层结构与轻质墙板变形差异性的研究,发现二者的收缩变形极不协调。在接缝开裂机理的系统研究中,进行了轻质墙板干缩规律的试验研究以及模拟环境湿度的干缩——试验研究,发现:轻质墙板湿度变形是与环境湿度保持平衡状态的,环境湿度的改变是导致轻质墙板干缩开裂的主要因素。在相对湿度Xi>70%的环境中轻质墙板与高层结构进行装配,到冬季的寒潮低温干燥环境状态下产生的干缩应变。。;;;将在二者的接缝处导致开裂。 依据裂缝开裂机理分析,进一步提出了三项裂缝控制技术:①墙板封闭技术,在轻质培板表层施涂界面剂,以封闭墙板隔离环境湿度的影响,控制干缩,减少裂缝的发生;②补偿收缩混凝土技术,在轻质复合墙板中采用补偿收缩混凝土制做墙板芯体,利用其硬化后适度膨胀的特点,抵消或补偿混凝土干缩和冷缩引起的接缝开裂,控制裂缝的发生;③整体灌浆技术,提议采用该项技术提高轻质墙体的抗裂强度,并改变一般轻质复合墙板与结构拼装粘结的约束条件,防止裂缝发生。
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