理论教育 夹心墙板拉结件选择与试验验证方法

夹心墙板拉结件选择与试验验证方法

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)非金属拉结件。②拉结件成本较高,特别是进口拉结件。对此,提出以下注意事项:A.鉴于拉结件在建筑安全和正常使用中的重要性,宜向专业厂家选购拉结件。D.塑料筋做的拉结件,应当进行耐碱性能试验和模拟气候条件的耐久性试验。对此,拉结件使用者应当注意。E.夹心保温外墙内叶板与外叶板之间的拉结件宜采用纤维增强塑料拉结件或不锈钢拉结件。拉结件需具有专门资质的第三方厂家进行相关材料力学性能的检验。

夹心墙板拉结件选择与试验验证方法

1)拉结件是涉及建筑安全和正常使用的连接件,须具备以下性能:

①在内叶板和外叶板中锚固牢固,在荷载作用下不能被拉出。

②有足够的强度,在荷载作用下不能被拉断剪断。

③有足够的刚度,在荷载作用下不能变形过大,导致外叶板位移。

④导热系数尽可能小,减少热桥。

⑤具有耐久性。

⑥具有防锈蚀性。

⑦具有防火性能。

⑧埋设方便。

拉结件有非金属和金属两类。

2)非金属拉结件。非金属拉结件由高强玻璃纤维和树脂制成,导热系数低,应用方便。

①Thermomass拉结件。Thermomass拉结件在美国应用较多。美国Thermomass公司的产品较为著名,国内南京斯贝尔公司也有类似的产品。Thermomass拉结件分为MS和MC型两种。MS型有效嵌入混凝土中38mm;MC型有效嵌入混凝土51mm。Thermomass拉结件的物理力学性能见表4-19,在混凝土中的承载力见表4-20。

4-19 Thermomass拉结件的物理力学性能

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4-20 Thermomass拉结件的混凝土中的承载力

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注:1.单只拉结件允许剪切力和允许锚固抗拉力已经包括了安全系数4.0,内外叶墙的混凝土强度均不宜低于C30,否则允许承载力应按照混凝土强度折减。

2.设计时应进行验算,单只拉结件的剪切荷载Vs不允许超过Vt,拉力荷载Ps不允许超过Pt,当同时承受拉力和剪力时,要求(Vs/Vt)+(Ps/Pt)≤1。

②Thermomass南京斯贝尔FRP墙体连接。南京斯贝尔FRP墙体拉结件(图4-14)简介:FRP拉结件由FRP连接板(杆)和ABS定位套环组成。其中,FRP连接板(杆)为拉结件的主要受力部分,采用高性能玻璃纤维(GFRP)无捻粗纱和特种树脂经拉挤工艺成型,并经后期切割形成设计所需的形状;ABS定位套环主要用于拉结件施工定位,其长度一般与保温层厚度相同,采用热塑工艺成型。

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图4-14 南京斯贝尔公司的FRP拉结件

FRP材料最突出的优点在于它有很高的比强度(极限强度/相对密度),即通常所说的轻质高强,其材料力学性能及物理力学性能见表4-21和表4-22。FRP的比强度是钢材的20~50倍。另外,FRP还有良好的耐腐蚀性、良好的隔热性能和优良的抗疲劳性能。(www.daowen.com)

4-21 南京斯贝尔公司的FRP拉结件材料力学性能指标

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4-22 南京斯贝尔公司的FRP拉结件物理力学性能指标

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3)金属拉结件。欧洲夹心保温板较多使用金属拉结件,德国“哈芬”公司的产品,材质是不锈钢,包括不锈钢杆、不锈钢板和不锈钢圆筒。

哈芬的金属拉结件在力学性能、耐久性和确保安全性方面有优势,但导热系数比较高,埋置麻烦,价格也比较贵。

4)拉结件选用注意事项。

①技术成熟的拉结件厂家会向使用者提供拉结件抗拉强度、抗剪强度、弹性模量、导热系数、耐久性、防火性等力学物理性能指标,并提供布置原则、锚固方法、力学和热工计算资料等。

②拉结件成本较高,特别是进口拉结件。为了降低成本,一些PC工厂自制或采购价格便宜的拉结件,有的工厂用钢筋做拉结件;还有的工厂用煨成扭“Z”字形的塑料筋做拉结件。对此,提出以下注意事项:

A.鉴于拉结件在建筑安全和正常使用中的重要性,宜向专业厂家选购拉结件。

B.拉结件在混凝土中的锚固方式应当有充分可靠的试验结果支持;外叶板厚度较薄,一般只有60mm厚,最薄的板只有50mm,对锚固的不利影响要充分考虑。

C.拉结件位于保温层温度变化区,也是水蒸气结露区,用钢筋做拉结件时,表面涂刷防锈漆的防锈蚀方式耐久性不可靠;镀锌方式要保证50年,必须保证一定的镀层厚度。应根据当地的环境条件计算,且不应小于70μm。

D.塑料筋做的拉结件,应当进行耐碱性能试验和模拟气候条件的耐久性试验。塑料筋一般用普通玻纤制作,而不是耐碱玻纤。普通玻纤在混凝土中的耐久性得不到保证,所以,塑料筋目前只在临时项目使用。对此,拉结件使用者应当注意。

E.夹心保温外墙内叶板与外叶板之间的拉结件宜采用纤维增强塑料(FRP)拉结件或不锈钢拉结件。

a.当采用增强纤维拉结件(FRP)时,其材料力学性能指标应符合表4-23的要求,其耐久性应符合国家现行标准《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》(GB 50608—2010)的有关规定。

4-23 纤维增强复合材料力学性能指标

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b.当采用不锈钢拉结件时,其材料力学性能应符合表4-24的要求。

4-24 不锈钢拉结件材料力学性能

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5)拉结件检验。拉结件需具有专门资质的第三方厂家进行相关材料力学性能的检验。

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