岩棉板薄抹灰外保温系统承载力安全性试验研究

岩棉板薄抹灰外保温系统由于承载力不足造成的质量问题是工程建设常见的质量隐患。通过建立岩棉板薄抹灰外保温系统承载力试验分析模型,对不同构造类型的系统承载力、粘锚连接特性、典型墙材锚栓承载力等进行试验和数据分析。试验模型结果表明,锚栓穿过1层玻纤网的岩棉板薄抹灰双网构造系统整体强度较高;粘接对系统强度的贡献作用较大,建议有效粘接率不低于40%;在试验工况中,混凝土基墙锚栓数量为8个/m~2时,单个锚栓的抗拉承载力最高;锚栓在混凝土、粉煤灰砖等实心基墙的锚栓抗拉承载力优于空心(多孔)墙体基材。     

风荷载作用下岩棉板外保温系统的安全性分析

为研究岩棉板外墙外保温系统在风荷载作用下的安全性,以济南市某高层建筑为研究对象,依据相关地方规程进行了岩棉板薄抹灰外墙保温系统的抗风荷载计算,并对影响系统锚固与粘结性能的相关技术参数进行了现场检测与分析。结果表明:按照不同规程的抗风荷载计算方法,风荷载标准值与系统满足连接安全性所需锚栓的数量差别较大;锚栓拉拔力检测数据离散程度较大,加气混凝土砌块基层中的锚栓拉拔力均小于规范限值;单位面积实测锚栓数量不满足"高多低少、砌块多混凝土少"的设计原则;岩棉板与基层采用非标方法粘贴,拉伸粘贴强度较小,且粘贴面积不满足现行规程要求;基于锚固、粘结两种受力模式下计算出来的连接安全系数差别较大。     

锚栓布置方式对岩棉板系统抗风载特性的影响

岩棉的抗风载性能是影响整个外墙外保温系统安全的核心因素,因此,相关研究十分必要。采用试验与数值模拟相结合的方法,以纯锚固岩棉板保温系统为对象,主要研究了锚栓排布方式对其抗风载特性的影响。结果表明:合适的锚栓排布可以使岩棉板系统适用于我国很多大型城市不高于70 m的建筑物。此外,数值模拟给出了岩棉板系统中锚栓的一种最优排布方式。     

轻骨料混凝土锚固化学锚栓拔出承载能力试验研究

我国《混凝土结构后锚固技术规程》(JGJ 145-2013)并未对化学锚栓在轻骨料混凝土中的使用做出规定,国内外也缺少相关研究,制约了化学锚栓的应用。为研究拔出破坏模式下轻骨料混凝土锚固化学锚栓的抗拉性能,本文采用通丝及倒锥形化学锚栓,设计并进行了11组静力约束抗拉试验,分析化学锚栓直径、锚固深度、化学锚栓类型等因素对轻骨料混凝土中化学锚栓抗拉性能的影响。通过试验结果可以发现,后锚固化学锚栓的破坏模式包括胶-混界面破坏、胶-筋界面破坏、锚栓钢材破坏和劈裂破坏;倒锥形化学锚栓的承载力较通丝化学锚栓低,易发生胶-筋界面破坏,而通丝化学锚栓易发生胶-混界面破坏;通丝化学锚栓的平均粘结强度随锚固深度增大而增大,与化学锚栓的直径相关性不大,抗拉承载力均随锚固深度和直径的增加而增大。     

网织增强岩棉板制备合成及其性能研究

采用玄武岩纤维有捻纱将网布包覆岩棉板整体合成制备一种新型网织增强岩棉板,研究了网织增强岩棉板薄抹灰外墙外保温系统的耐候性、耐冻融性和抗冲击性等。研究结果表明,与同密度等级的普通岩棉板相比,网织增强岩棉板可大幅提高其垂直于板面方向的抗拉强度;具有良好的透湿性能;与基层墙体采用粘结为主锚栓锚固为辅的固定方式可节约锚栓用量。应用于薄抹灰外墙外保温系统具有较好的耐候性、耐冻融性和抗冲击性,为现阶段建筑外墙保温工程合理采用岩棉技术提供了可行性探索研究。     

L型及J型地脚螺栓抗拔试验及理论分析

基于对国内外地脚螺栓抗拔承载力的归纳分析,针对不同锚固长度、锚固型式,本文分别开展了光圆型地脚螺栓、90°L型和180°J型地脚螺栓的抗拔承载力试验,并将试验结果与相关文献规范进行对比分析。试验表明,地脚螺栓在上拔荷载作用下,基于不同的锚固长度,有三种典型的破坏形式:(1)地脚螺栓达到抗拉承载力极限;(2)基础混凝土与地脚螺栓杆的粘结破坏;(3)圆锥形混凝土达到抗拉承载力极限。锚固长度为5d时,地脚螺栓抗拔承载力试验值约为理论值的40%～60%,锚固长度为10d,15d时,试验值约为理论值的20%～30%;且采取机械锚固措施的地脚螺栓可以极大地提高其抗拔承载力。地脚螺栓应变在混凝土内部分布是不均匀的,在混凝土表面处锚栓应变最大,随着锚固长度增加,应变逐渐减小。     

保温层专用射钉锚固技术在工程中应用

目前在膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统中广泛使用的膨胀式锚栓存在一些问题,保温层专用射钉锚固技术作为一种新式锚固技术,以抗拉承载力高、施工质量好、节省人力等特点,克服了传统膨胀式锚栓的缺点,为提高膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统工程质量发挥了良好的作用。     

煤矸石烧结砖砌体锚栓后锚固抗拔稳定性试验研究

通过对不同锚固深度、锚固位置的膨胀锚栓进行拉拔试验,研究了煤矸石烧结砖砌体结构锚栓后锚固抗拔稳定性。试验结果表明:锚栓的破坏一般会经历端部的膨胀、整体滑移或锚栓穿出、墙体劈裂破坏阶段;锚固深度较浅,整体发生脆性破坏,锚固深度足够时,则出现延性破坏;随着锚固深度的增加,极限承载力先迅速增大,继而缓慢增大,最后趋于稳定;锚栓发生整体滑移破坏时,推导了极限承载力公式并给出修正系数,对于锚栓初步设计具有一定的参考性。     

锚栓在拉力作用下的破坏形式及原因分析

通过对锚栓锚固体系抗拉承载力决定因素的分析,探讨了锚固体系的三种破坏形式:锚栓破坏、锚栓拔出破坏、混凝土破坏;结合荷载-位移曲线,说明了锚栓滑移及锚固体系破坏的原因。     

弯剪受力下群锚有限元分析

采用型钢—混凝土后锚固连接方式,对弯剪受力下粘结型锚栓群的受力性能进行了试验研究和有限元分析。结果表明,该类连接的破坏形态为锚栓钢材破坏,仅锚栓周围混凝土发生锥体破坏,锚栓内力以拉应力为主。锚固承载力随着埋深的增加而提高,加载端至基材表面的水平距离较大时,弯矩起控制作用,承载力较小;水平距离较小时,则表现为弯剪共同作用,承载力较大。     

建筑外墙外保温系统锚栓力学性能试验研究

分别对不同基层、不同锚入深度、不同类型和不同循环荷载峰值的锚栓进行抗拉试验和疲劳试验,研究其抗拉承载力标准值和疲劳性能。试验结果表明:混凝土基层中锚栓的抗拉承载力高于蒸压加气混凝土砌体基层中的锚栓,敲击式锚栓的抗拉承载力明显高于错误施工式锚栓(旋入式采用错误的敲击安装方式)和旋入式锚栓;锚栓的疲劳次数与循环荷载峰值成负相关,在0.2F～0.8F循环荷载峰值段,砌体基层和混凝土基层中对应的疲劳次数最大相差20倍和72倍,疲劳次数受疲劳荷载影响较大,且疲劳次数降幅逐渐变缓;锚入深度小于65 mm时,锚栓的疲劳次数均随锚入深度的增大而增加。     

化学锚栓加固植筋混凝土构件抗震性能试验

为了研究化学锚栓能否用于地震地区和受拉区混凝土构件,对化学锚栓加固植筋混凝土构件的锚固性能进行了试验。通过拟静力试验,研究了锚固构件的破坏形态、锚栓在反复荷载作用下的锚固效果和抗震性能。试验结果表明:化学锚栓的动载锚固效果良好,可以用于地震地区和受拉区混凝土构件的锚固;化学锚栓提高了构件的承载力和延性,尤其在反复荷载试验后期,在限制构件承载力下降和位移增大方面起到了重要作用;锚栓施工技术是影响构件抗震性能的重要因素。     

混凝土-木节点力学性能有限元分析

混凝土-木组合结构广泛应用于结构新建及旧结构加固改造等领域。组合结构的力学性能取决于混凝土和木材的连接状况,因此对于节点的研究非常必要。在国内外混凝土-木组合结构节点研究的基础之上,使用Lusas有限元软件对3种形式的连接节点进行了模拟分析,得到结论如下:节点的锚固性能主要取决于锚栓的截面形式。相对圆柱形截面,矩形截面锚栓可以得到更大的锚固刚度及极限承载力;在节点两端增加柱帽可以提高锚固的极限承载力,但对于锚固刚度的提高作用有限;增加柱帽的锚栓在混凝土和木材相对变形较大时会导致木材在复杂应力状态下的破坏,延性较差。     

托架式岩棉板薄抹灰外墙外保温系统在超高层建筑应用技术研究

自2011年3月15日起,民用建筑外保温材料燃烧性能要求为A级。岩棉板作为无机不燃材料,具有导热系数小、保温性能高、透气性好等优点被广泛应用于外墙外保温建筑工程中。但由于岩棉板密度大,易变形和翘曲,主要在幕墙内使用,其薄抹灰系统在超高层建筑中应用极为少见。结合工程实例,阐述岩棉板薄抹灰系统在超高层建筑外保温中应用所遇到的抗风压、抗剪切、锚栓数量等问题,在理论计算的基础上,分析本系统的技术难点,提出解决办法,通过实体检测和工程验收符合设计要求,为类似工程提供借鉴。     

化学锚栓裂缝反复开合试验研究

化学锚栓已广泛应用于各类工程的加固和改造,但化学锚栓性能与混凝土基材开裂状况之间的关系尚待深入研究.通过化学锚栓裂缝反复开合性能试验,研究混凝土基材开裂状况对化学锚栓性能的影响.结果表明:在混凝土基材裂缝反复开合时,化学锚栓的位移变化量很小,满足使用要求.另外,试验还对化学锚栓三种主要的破坏形态进行了观察,通过计算抗拉承载力变异系数及锚固系数,得到了化学锚栓在开裂混凝土中的剩余抗拉承载力.     

H型钢加固混凝土板共同工作性能试验研究

为了研究后加H型钢加固混凝土板的共同工作性能,制作了12个二次成型H型钢加固混凝土板的试件,通过静力加载试验,研究了不同连接方式、植栓深度、锚栓数量(锚栓间距)及结合面的处理方式对于试件的工作性能以及破坏形态的影响。试验结果表明:通过采用植栓或穿过楼板设置螺栓连接件的方式,可使型钢梁与混凝土板具有一定的共同工作性能,形成组合梁;当采用植栓的方式进行连接时,植栓深度不小于锚栓直径的5倍,可保证锚栓不发生锚固破坏。结合面的粘贴处理方式对结合面产生滑移的荷载大小有影响,对试件的承载力没有影响;后加型钢加固混凝土板形成的组合构件并非完全意义上的组合梁,其承载力可按组合梁进行计算,但应将承载力乘以一个折减系数,建议取0.85;该组合构件的锚栓数量可参照钢结构设计规范对组合梁锚钉设置的要求进行设置,但应适当增加。     

蒸压加气混凝土保温装饰复合外墙板抗风性能试验研究

蒸压加气混凝土保温装饰复合外墙板集保温、装饰、防火等功能于一体，且具有节能环保、施工速度快等优点，是一种综合效益较好的装配式建筑外围护结构形式，但由于其整体抗风性能及连接可靠性等方面的研究尚不充分，制约了其在建筑外围护墙中的应用。本文研究了基层为加气混凝土时，锚栓的类型、膨胀套管直径、锚固深度等因素对锚栓抗拉承载力的影响，对比了保温装饰一体板与蒸压加气混凝土采用纯锚固、粘锚结合两种连接方式下的抗风性能，并研究分析了均布荷载作用下蒸压加气混凝土保温装饰复合外墙板失效状态和抗风荷载性能。结果表明：在锚固件数量不少于3对/块、锚固深度120mm以及装饰面板厚度7.2mm时，与蒸压加气混凝土板粘锚连接的保温装饰一体化板外墙外保温系统抗风性能能够满足5.0kPa的风荷载要求；蒸压加气混凝土保温装饰复合外墙板在均布荷载作用下属于弯曲破坏，抗风承载力和挠度变形满足规范要求。     

岩棉外墙外保温系统技术研究与应用

本文介绍了岩棉在外墙外保温领域应用的技术研究,该研究是北京市科委课题"高层建筑耐火外墙外保温系统技术研究"的核心内容。研究提出了现浇和锚固岩棉板2种涂料饰面构造做法,其中采用机械锚固热镀锌钢网施工可充分利用国产各类型岩棉板;岩棉板的界面砂浆处理可起到防止岩棉纤维扎手、增强岩棉板的防水性能和提高岩棉板与找平层的粘结强度的作用;聚苯颗粒的低导热系数过渡层提高了系统的整体性和抗裂性。2种构造做法经试验和工程试点证明均可解决目前国内岩棉难以应用在外墙外保温系统中的技术问题,具有优异防火性能的岩棉外保温系统可应用于任何类型的建筑中,在高层建筑和防火要求高的建筑中其优势更为明显。     

河北外墙外保温用岩棉板性能的研究与应用课题通过鉴定

<正>据悉,河北一公司承担的"外墙外保温用岩棉板性能的研究与应用"课题,日前通过石家庄市科技局组织的专家鉴定。该课题采用断桥锚固件将瓦楞型网片与岩棉板预组装为一体,应用过程中通过瓦楞型网片即可控制混凝土保护层厚度,又可将饰面层产生的竖向剪切力通过网片直接传递到主体结构,较好地解决了现有保温系统存在的热桥偏多及承载力     

全螺纹高强锚栓锚固性能试验研究

为研究全螺纹高强锚栓的黏结锚固性能,以高强锚栓类型、高强锚栓直径d、锚固长度l_a及混凝土保护层厚度c为试验参数,进行了24组共计48个高强锚栓的拉拔试验。结果表明:端头高强锚栓较直高强锚栓可有效减小其所需的锚固长度。直高强锚栓黏结力主要集中在l_a=10d以内;增加c可以提高其锚固性能,增加l_a可以减小c对其黏结锚固性能的影响。混凝土的破坏程度和l_a直接影响高强锚栓受拉过程中能量转化和消耗。中国规范中有关锚栓锚固长度的设计方法过于保守。