鋼網構架混凝土復合墻體研究介紹鋼網構架混凝土復合建筑結構體系，通過分析當前粉煤狄混凝土的應用和自密實混凝十研制，針對這種新型復合墻體需要的自密實粉煤灰混凝土進行了配合比設計。經試驗房墻體混凝土澆筑結果表明，具有比較好工作性的自密實粉煤灰混凝土完全可以勝任此種新型復合墻體的混凝土施工。鋼網構架混凝土復合建筑體系，是由冷彎格構鋼、鋼板網(外墻包括保溫板)和混凝土一體構成，包括復合墻體和復合樓板的一種新型建筑體系。其中樓板和墻體是主要的結構構件。鋼網構架將鋼結構施工和混凝土施工完全獨立開來，可以很人程度上全部或絕大部分替代模板、相關的支撐、腳手架以及各種砌體，開拓出全新的建筑結構體系和標準化設計、工業(yè)化生產、現(xiàn)場快速裝配、機械一體化的建筑施工工藝。如果設計方法和組件選材合理，便能夠建造出全新的具有耐久、高強、輕質、節(jié)能、低成本、快速施丁等特性的冷彎格構型鋼混凝結構的多層至高層建筑，這種新型建筑結構體系的推廣應用很大程度上會對目前傳統(tǒng)結構體系建筑構成又飲革新。本文所闡述的鋼網構架混凝土復合墻體就是這種新體系中的關鍵構件。1鋼網構架混凝土復合墻體1．1冷彎格構型鋼冷彎格構型鋼是一種將普通冷彎薄壁型鋼進行冷壓沖孔和卷邊處理的自重更輕的新型冷彎薄壁型鋼，如圖1所示。由于該類冷彎薄壁型鋼的冷壓沖孔形式為正、反問隔的三角孔，各孔洞的邊緣經卷邊處理后，使各孔間板帶的平面內和平面外剛度增火。腹板開孔使得鋼與混凝土咬合得非常緊密，整體性更佳。冷彎格構型鋼則是一榀經過整體冷彎成型的結構(桁架)構件，其力學性能優(yōu)于同截面的焊接格構構件。對于多層建筑結構，墻體鋼骨冷彎格構型鋼厚度取2mm，樓板鋼骨厚度取1．5mm。1．2鋼板網鋼板網是由厚度為0．4mmm的鍍鋅鋼板冷加工而成的蛇皮網，在蛇皮網上有突起的、按間距平行排列的條形肋，鋼板網以條形肋突起部位固定于鋼骨架表面。鋼板網規(guī)格尺寸為2400mm×600mm，網肋規(guī)格為(3+6)×lOmm；鋼板網母材的強度等級為Q195。鋼板網的實物照片見圖2.雖然鋼板網厚度只有0．4mm，但是作用卻很明顯。它可以使新拌混凝土在其內部流動時起以下作用：(1)滲濾效應：蛇皮網孔的滲濾作用，可以使?jié)仓r多余的水分順利排掉，人為將混凝土中的水灰比自然減小。根據(jù)保羅米公式，這種低水灰比必然可以顯著提高混凝土強度。(2)消除容器效應：在澆筑混凝土的過程中，由于滲濾效應，自然排除含在混凝土中的空氣，使得混凝土更加均勻，達到混凝土的自密實。(3)環(huán)箍效應：對鋼構架起到環(huán)箍作用，使鋼構架及復合體系的抗剪、抗壓強度顯著提高。(4)限裂效應：對內部混凝土有強烈的約束作用，可以限制混凝土的裂縫產生；同時，網外掛漿，可以明顯提高抹面砂漿的牢固度。1．3鋼構架鋼構架由墻體鋼骨架(見圖3)和兩端分別固定于墻體鋼骨架上的樓板鋼骨架(見圖4)構成。墻體鋼骨架的2個側面和樓板鋼骨=架的底面固定有鋼板網構成鋼網構架(見圖5)，包括l層鋼網構架和2層鋼網構架。2層鋼網構架可以保證此種結構2層一次成形，施工完成。1．4復合墻體帶來的體系新突破整體裝配2層以上鋼網構架，完成建筑鋼骨架和建筑保溫，利用鋼網構架本身進行施工定型、定位、澆注混凝土，一體化完成結構、維護、保溫、管線工程，建造復合建筑單元，立體疊合建造房屋。經實際試驗房驗證，完全可以實現(xiàn)一次安裝成形2層建筑鋼構架，可極大地提高施工速度。鋼構新體系的建造方法可以避免建筑模板、腳手架、支撐等過渡性工程，以及鋼筋加工、砌筑工程。本結構體系對于多層建筑，用鋼量(含鋼板網)在30~40kg／m2，含保溫板的結構造價也低于當前的框架結構。這種低成本、耐久、高強、輕質、節(jié)能、快速施工的建筑特性尤其適用于國內建造多層以及小高層住宅，非常具有發(fā)展?jié)摿?。寫采用高效初的自密實絞混凝土對央這種新體篇系，特別儀對復合墻摧體有著決葛定性意義睜，本文對挑適于本新合結構體系干復合墻體霜的自密實捆混凝土進有行了研究壽。裕2耽粉煤灰混鄙凝土的應俘用分析套2?。?仔粉煤灰效梁應分析輪粉煤灰摻艙入混凝土昨中可以解父析考成喬3貴個基本效抄應，即顆伍粒形態(tài)效片應、火山倒灰效應和柴微集料效緞應。剪第一，顆法粒形態(tài)效宮應使粉煤夕灰產生減吹水勢能：原粉煤灰顆吵粒多呈球熱形，粒徑蠅細小，表技面比較光旋滑，這種約球形小顆室粒統(tǒng)稱抬為杰“毅微則珠嘩”懲，可改善度混凝土的箭和易性，鋤減少用水稱量，對混梯凝土和易俱性產案生饞“捎流變效肉應飼”晌和脹“發(fā)易泵效侍應怕”可。本體系陵正是利用同了這種特暫性，在施廳工中采用斬泵送混凝狂土，發(fā)揮諒其形態(tài)效緒應，提高千泵送性能舅，改善塌巡落度損失饒，大大提步高工作效群率。臣第二，火榮山灰活性歐效應使粉劉煤灰產生峽活化勢能戀：粉煤灰垮中的主要王成分愿為漲SiO弱2游、衛(wèi)Al蜜2肢O襯3坐、允Fe未2限0漆3籍。，其自涼身產生的冤水化作用扯微不足孫道查(館高鈣灰除索外擾)擊，但若受戒到水泥水竹化產物、鉆石膏的激治發(fā)作用，李粉煤灰會擁逐漸發(fā)生逝二次水覽化昏(煩即火山灰碧反糞應叼)毫，成為膠懸凝材料的顫一部分，純使混凝土巡膠結并產尊生力學強納度，對混楚凝土強度團產紙生坐“穿助強效探應冤”窯和暴“專高強效禾應疑”懼。鉛第三，微奔集料效應搶使粉煤灰們產生致密摧勢能。粉名煤灰的水傘化反應很伴慢，其在芒混凝土中肚相當長時況間內以微碌粒形態(tài)存忙在，在混抵凝土中可岡起微集料嶄填充作用脾，同時受牢激發(fā)作用素而在表面牢生成膠凝泊物質，物濟理填充和擔水化反應夏產物充填削共存，比絮惰性集料福單純的機勁械填充效注果更好，垃使混凝土坊更加致密薄，對混凝焰土耐久性括產示生選“踐免疫效瑞應冒”助和冊“喊防護效漂應傳”害。紗2扮．氏2禾粉煤灰存批在的問題慌2去．悅2賊．撓1鑒早期強度東低的問題精研究發(fā)現(xiàn)猛粉煤灰主列要存在早蟲期強度低階和耐久性櫻較差的問械題。早期躺強度低的利問題可以粒通過采用柄摻入高效四激發(fā)劑或不者采用蒸問汽養(yǎng)護，桑加速水化鋪反應的進脅程來解決卷。貴我們采用箭比較簡單悅的脊“滲超量取代輸法。用等季體積的粉悶煤灰取代個水泥的方較法配制粉捧煤灰混凝眉土，即使候粉煤灰的杰質量良好綠，其早期捧強度也往員往隨摻入捕量的增加蝕而下降；鮮如果混凝截土中摻入朵粉煤灰后參水泥用量眼不減少，炎而以等體鋤積的粉煤仰灰取代細歸骨醫(yī)料巴(叨砂盯子表)弄配制混凝杏土，則在煮取代量不龜超過一定顯范圍時，庭隨著粉煤炭灰摻量增謀加，混凝陷土強度甚藍至早期強窮度都會有繭所增長。狠這就訊是伐‘暈超量取代那法星”榆。它是一梅種既能保庫持強度及談和易性等患效，又能痕節(jié)約水泥鮮用量的粉尼煤灰混凝余土配合比具設計方法地。其基本蹤原理是在碌粉煤灰總催摻入量中西，用一部刊分粉煤灰猜取代等體順積的水泥販，超量部盟分粉煤灰鴿取代等體織積的砂子違。后者獲遠得的強度真增加效應錘，可以補偽償粉煤灰衰取代水泥餅所導布致的早期亮強度降低紅，從而保迅持粉煤灰籮摻入前后嘴的混凝土例強度等效徑。聞2蹤．宜2惹．故2箭耐久性的磚問題乓粉煤灰混墻凝土的耐搞久性主要紡體現(xiàn)在抗覆凍性和抗夜碳化能力盛方面。水事膠比對粉助煤灰混凝晨土的抗凍筒性有著顯大著的影響垂，水膠比弟越小，粉腿煤土混凝收土抗凍性跨越好。由真于鋼板網霉的滲濾效功應，本種性體系具有跌良好的抗濾凍性能。神研究發(fā)現(xiàn)施，如果同擁時摻用粉湊煤灰和減腐水劑，則括可以提高拔粉煤灰混刺凝土的抗堅碳化能力得。且一系湖列的調查紫表明，在辦保糊持革28夢d鴉強度不低今于同標號塔不摻粉煤巴灰混凝土究的前提下略，用粉煤醉灰取代部勿分水泥，牲粉煤灰混絡凝土的抗替碳化性能根與同標號韻普通混凝乞土相當。礎另一方面塊，粉煤灰鞋的摻入改劈善了混凝腔土的孔結騎構，提高控了混凝土想的密實度液，對降低訓碳化速度張十分有利耀。含2.娃3趁粉煤灰對零外加劑的忽適應性炊混凝土外嘗加劑已成坑為混凝土廟最基本的居組分。通夜常分散粉孝煤灰顆粒尋所需減水榴劑的量要臥小于分散豈水泥顆粒算所需要的濤量，也就清是說減水叨劑對于分望散粉煤灰置顆粒比分錘散水泥顆得粒更有效螺。外加劑懶雖然也影紙響混凝土消的長期性捆能，但很資多外加劑送發(fā)揮作用身是在混凝跪土的早期錢。外加劑歷在混凝土江中的作用防是比較復開雜的，由資于粉煤灰糟的加入，黃外加劑在運混凝土中若的作用就板更加復雜杏。不過已蘭有研究結滅果顯示，脊粉煤灰對降外加劑在袋混凝土中耐的作用沒逃有實質性殺的影響，喜通常有利捐于發(fā)揮外奶加劑的作急用。但是膨粉煤灰性賢質變化比作較大，在飾某些情況份下可能對練混凝土外領加劑的作嬸用產生不翁利的影響拍。顏2只．幸4敬對粉煤灰苗的使用建倘議愧在混凝土諷中除水、搜水泥、砂噴、石、高嬌效復合減翠水浪劑嶺5疊種組分外決，粉煤灰虎可以稱之曠為半第雷6悟組分。粉怖煤灰由于遼其獨特的強火山灰效倉應可以視印為在混凝糠土中的第郵二膠凝材啊料，我們削可以讓各草種組分發(fā)胡揮自身的獅特長，共發(fā)同去完成仔科學、合攔理的混凝攪土配合比吐設計任務腔，為設計糖、施工提譽供優(yōu)質的痰混凝土。脂鋼構新體偉系在保證碗混凝土澆悼筑自密實縮的基礎上遵，用一定愁量的粉煤匯灰取代一立部分水泥唇，達到經頑濟性和混上凝土工作閃性雙贏的誼局面。薪3咽自密實混餡凝土的應豆用分析輝3恭．跟1貝自密實混束凝土的概姥述找當前普遍聞對自密實輝混凝土的幅定義要求踩具抓有脾3平個特點：技在新拌階詢段，不需廊任何振搗慣即能充填紐模板的各哨個角落，尾塌落度一匠般避在姥240~紛270m音m庫；在早期仇階段，應警很少有因抽水化熱、沿硬化和干波縮形成的襲裂縫；在潤硬化后階源段，應有盞足夠的強柳度和所需象的誠耐久特性逐。圓當前混凝胡土在很大咱程度上不曾是強度的魯缺陷問題昆而是耐久毛性的問題警。一個主襪要原因是應發(fā)生堿骨安料反應或床施工質量清不可靠。勾隨著異形掩建筑的增助多以及對巷強度要求戲的提高而著導致的鋼時筋密度的紗增大，也婆給混凝土柄的振搗施風工帶來不沉便。這一甘系列的問攏題也賦予瓶了自密實侄混凝土的旬重要研究餐意義。嘴另一方面版自密實混鄙凝土可以施極大促進莊混凝土建孤筑體系的大現(xiàn)代化和塘合理化，除由于能保及證自密實巧使新的結袖構體系的縫產生成為熔可能。鋼斬構新體系附也是得益闊于自密實省混凝土的前發(fā)展。盆3械．無2里鋼構新體風系復合墻惕體的特殊飯性楚鋼構新體擺系，墻的擦厚度只娃有番120m睜m改左右，墻勇鋼骨間距窩一般也控造制鏈在芽300m貴m擺以內。該齊高密度也勝讓普通混柳凝土難以橡勝任澆筑濕工作，研蒙制一種適匪合于結構宴新體系的居自密實混病凝土顯得坐尤為重要難?；炷林臐仓蓴R功與否直妖接關系到立結構體系煎能否最終蒙形成。另煮一方面，棒由于采用師鋼板網，士而鋼板網匪具有消除相容器效應里，這給自稼密實提供錢了便利條彼件。磁我們在研凡制自密實黃混凝土的賄過程中，蓬考慮了以喪下途徑撿：比①鍬調整外加姨劑摻量，剃在不降低挽強度的同嬌時，增大漁其工作性爆；喪②詳通過調整聽砂率提高汁工作性，看在用水量預、水泥用割量池一默‘雜定的條件藥下，混凝蜘土存在一跑個最大流匪動性，良海好粘聚性甜、保水性塌的砂率值掩，即最佳嘗砂率情；伯③汪在基準自憶密實混凝襖土的基礎阻上加入。沃定量粉煤禽灰以改善辦膠凝材料蠢的級配和牢混凝十的朽性能，其液具有的火稅山灰活性強會與混凝龜土中的游貧離贊Ca(0偵H)敗2鬼發(fā)牛反應誰，生成膠免凝性水化鏡物，有利賓于保證和法提高強度旅。館3住．疫3堆高效減水巨劑的選擇席長期以來基，國內可蹈供選擇的檔高效減水鍋劑基本上粉為萘系高磁效減水劑壯，一一定弟程度上制珠約了我國較自密實混橋凝十的發(fā)志展。因為濟自密實混夠凝土不僅伐要求拌合拘物具有良穴好的流動模性，而且才需要這種佛良好流動趣性能能夠槳保持較長初時間，以媽滿足長距喇離運輸或曲施工的要投求，但是稅萘系減水現(xiàn)劑的致命踢弱點就是完混凝士拌傻合物的流分動性損失匙快。孫采用三聚壺氰氨高效邊減水劑、榜氨基磺酸淘鹽高效減渠水劑，配薄制自密實艷混凝土也夾存在一系葡列的問題簡：或者塌瞇落度損失獸過快，或址者拌合物倡的粘性過佛大而無法蒜實現(xiàn)自密增實。俱聚羧酸高縱效減水劑舞具有很多禿獨特的優(yōu)田點：高減礎水軍率窗(但一般可高弦達蘇3頸0糊％甚至更診高巡)卸、拌合物喊低塌落度扇損失、低攤摻量等。爬與萘系等度高效減水磨劑相比，培聚羧酸高四效仔減水劑與磚不同水泥搜有相對更參好的相容駝性。在低廳摻禿量疤(殖固體摻腫量炎0討．并2蘆％捕～姥0地．背5培％辭)脹下就能發(fā)蘆揮很高的澆分散作用才。保塌性艱好，大多室數(shù)產品配烈制的混凝車士擠60mi拾n煙內塌落度專基本無損房失。拌合訊物的黏度罰較低，有澇利于自密嚇實流動。表相比其它駁高效減水撕劑，聚羧驅酸高效減倚水劑的另糟一絕對優(yōu)儉勢是其生尾產和使用席過程中的巨環(huán)保性兔能檢—陸—脾沒有污染會環(huán)境的甲才醛、硫酸汁等。駛考慮到聚慎羧酸高效桶減水劑的淘眾多優(yōu)點橫，我們選晚擇聚羧酸收高效減水尿劑，并進列行了相應世的配制試杜驗，最后三固體摻量訓定蠶為握0穩(wěn)．流4位％。尤4話自密實粉讓煤灰混凝濫土的配合夢比設計芽用疑“射超量取代煌法打”馳對自密實金粉煤灰混蘇凝上進行腥配合比設裹計。以水盒泥取代告率忠f--1佩5價％游~C2徑0衣自密實粉還煤灰混凝破士為例，越配合比設焰計計算過懷程如下：井表梳1轟列出在建番造鋼構新夾體系試驗局房時，在著江蘇省建烏筑工程公騎司商品混將凝土廠做蛙的譜C2席0航振搗與自謠密實粉煤貿灰混凝土泥的對比試蘇驗，外加脾劑摻量均齊為廉0墊．腹4險％。輝考慮到本者結構體系遠鋼網構架義在澆筑混拾凝土之前酬已自成體線系，對混聰凝土的早補期強度要外求不高，泳我們在使隔用艘“饅超量取代丸法她”汪之后就沒賞有采用其雪它早強的址補償措施峰。試驗房固也證實了泄我們的看姿法是正確仆的。這也械另一一方奉面說明此戲種新結構么體系的優(yōu)堪越性。潛對于鋼構筋新體系的格混凝土澆松筑，此次狀試驗