理论教育 装配式混凝土建筑中的专用材料和特别要求

装配式混凝土建筑中的专用材料和特别要求

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:PC结构专用材料1)灌浆套筒。在外挂PC墙板、PCF板、预制夹心保温外叶板的拼缝间密封胶的使用尤其应结合结构的变形需要进行合理选用,所选密封胶应能适应结构的变形要求,不会因为密封胶压缩率不足导致PC构件间产生挤压破坏。2)与混凝土的粘结性要求。4)接缝密封胶如何选用。①对混凝土表面以及金属都有着良好的粘接性。

装配式混凝土建筑中的专用材料和特别要求

(1)PC结构专用材料

1)灌浆套筒(见第47问)。

2)套筒灌浆料(见第48问)。

3)夹心保温拉结件(见第51问)。

4)浆锚孔金属波纹管(见第49问)。

5)浆锚搭接灌浆料(见第48问)。

6)机械套筒与注胶套筒(现浇结构也用,见第50问)。

7)钢筋锚固板(现浇结构也用,见第54问)。

(2)PC结构中常规材料有哪些特别的要求

现浇混凝土结构中使用的常规材料(如混凝土、钢筋等),在PC结构中使用时,会有一些特殊要求,比如混凝土强度等级起点提高一级等(具体见第52问),钢筋的要求见第53问,吊环、螺栓螺母等的要求参见第54问。

(3)PC结构接缝用密封胶材料的合理选用

装配式建筑由于存在强风地震引起的层间位移、热胀冷缩引起的伸缩位移、干燥收缩引起的干缩位移和地基沉降引起的沉降位移等,对密封胶的受力要求非常高,所以密封胶必须具备良好的位移能力、弹性回复率、压缩率。在外挂PC墙板、PCF板、预制夹心保温外叶板的拼缝间密封胶的使用尤其应结合结构的变形需要进行合理选用,所选密封胶应能适应结构的变形要求,不会因为密封胶压缩率不足导致PC构件间产生挤压破坏。

1)规范规定。

①外墙板接缝密封胶与混凝土应具有相容性,以及规定的抗剪切和伸缩变形能力,防霉、防水、防火、耐候等性能;硅酮、聚氨酯、聚硫建筑密封胶应分别符合国家现行标准《硅酮建筑密封胶》GB/T 14683、《聚氨酯建筑密封胶》JC/T 482、《聚硫建筑密封胶》JC/T 483的规定(《装规》4.3.1)。

②外墙板接缝宜采用材料防水和构造防水相结合的做法(《装规》5.3.4)。

2)与混凝土的粘结性要求。混凝土属于碱性材料,普通密封胶很难粘结,且混凝土表面疏松多孔,导致有效粘结面积减小,所以要求密封胶与混凝土有足够强的粘结力;此外,在南方多雨的地区,还可能出现混凝土的反碱现象,会对密封胶的粘结界面造成严重破坏。所以,混凝土的粘结性是选择装配式建筑用胶要考虑的第一要素。单组分改性硅烷密封胶和聚氨酯密封胶对混凝土的粘结性较好,双组分改性硅烷密封胶必须使用配套底涂液才能形成粘结,而传统硅酮胶对混凝土的粘结性较差。

3)抗变形能力要求。目前,国内的装配式建筑接缝宽度一般设计为20mm,而接缝处的变形主要来自于PC构件的热胀冷缩,因此可根据接缝宽度来计算选择合适位移级别的密封胶。根据广州安泰胶提供的资料如下,供读者参考。

普通PC外墙板缝隙宽度计算的简化公式:

W>δ/ε×100%+We

式中 W——设计接缝宽度(国内标准宽度一般取20mm);

δ——构件温差变形量(mm),δ=·ΔT

L——构件的长度(形变方向);(www.daowen.com)

α——混凝土线膨胀系数,常规取10×10-6m/℃;

ΔT——混凝土界面的极限温差,一般取值为80℃;

ε——密封胶位移量(%);

We——接缝施工误差(一般取5mm)。

计算示例:当混凝土构件板块长度为L=3000mm时,密封胶位移量ε·ΔT/W-We)=3000×10×10-6×80/(20-5)=16%。按照《混凝土建筑接缝用密封胶》(JC/T 881—2001)标准的规定,密封胶的位移级别可分为7.5级、12.5级、20级和25级,故装配式建筑接缝处的密封胶至少选择20级及以上级别。此外,还需注意密封胶的次级别,分为低模量和高模量两种。低模量密封胶胶体较为柔软,内聚力较小,可以更好地适应变形而不易出现破坏,故装配式建筑接缝用密封胶的位移级别应为20LM和25LM。

当建筑接缝因地震或材料干燥收缩出现永久变形时,会对密封胶产生持续性的应力,而改性硅烷密封胶既具有优异的弹性,又具有应力缓和能力,在受到永久变形时,可最大限度地释放预应力,保证密封胶不被破坏。

4)接缝密封胶如何选用。密封胶应严格按照规范要求选用,需要强调的是:

①密封胶必须是适于混凝土的。

②密封胶除了密封性能好、耐久性好外,还应当有较好的弹性和高压缩率。

③配套使用止水橡胶条时,止水橡胶条必须是空心的,除了密封性能好、耐久性好外,还应当有较好的弹性和高压缩率。

5)MS胶简介。日本装配式建筑预制外墙板接缝常用的密封材料是MS密封胶,MS胶是以“MS Polymer”为原料生产出来的胶黏剂的统称。“MS Polymer”是一种液态状的树脂,在1972年由日本KANEKA发明,MS建筑密封胶性能符合各项国内标准,详见表4-1。

①对混凝土表面以及金属都有着良好的粘接性。

②可以长期保持材料性能不受影响。

③在低温条件下有着非常优越的操作施工性。

④能够长期维持弹性(橡胶的自身性能)。

⑤发挥对环境稳定的固化性能。

⑥耐污染性好。

⑦MS密封胶对地震以及部件带来的活动所造成的位移能够长期保持其追随性(应力缓和等)。

4-1 MS建筑密封胶性能

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