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探讨钢结构建筑ALC墙体门窗洞口的加固技术

葛安
  
新中媒体号
2023年40期
建泰建设有限公司 广东珠海 519090

摘要:ALC墙体材料具有较多优势,在建筑领域的应用逐渐广泛。墙体结构往往会设置门窗洞口,这些洞口的稳定性施工极为重要,若板材安装操作不合理,就容易影响到使用寿命。本文通过分析ALC墙体施工的性能要求,进一步探讨了钢结构建筑ALC墙体中门窗洞口位置的加固处理工艺。

关键词:ALC条板;切割;加固处理

0  引言

国内建筑领域的工业化发展不断深化,因此出现了许多新型墙体材料,ALC板材就是其中之一。这种板材应用的结构施工可以提高实际施工效率,并降低成本。但其工序颇为繁杂,且对于墙体施工质量的要求较高,本次主要介绍了ALC墙体门窗洞口的加固施工作业。

1  ALC墙体施工的性能要求

ALC墙体即轻量型水泥墙体,使用的是新型蒸压式加气水泥材料,原材料主要包括钙质材料、硅质材料两类,前者包括石灰、混凝土等,后者则包括硅尾泥、粉煤灰、脱硫石膏以及炉渣等,此外还要添加少量铝粉膏作为助剂。ALC墙体的相关板材内部为钢筋网笼形式,相关材料处于汽压标准为1.2-1.3MPa,温度约为200℃的条件下水热合成反应制成,内部结构呈现出多孔状,整体具有一定的性能和质量要求,以此来保证墙体施工后续使用寿命达标。墙板制作的主要流程包括配料浇筑、静停发气、切割处理以及养护等。由于ALC板材存在孔洞,导致其承受钩头螺栓固定件的外部作用力较弱,与周围门窗结构间的连接强度不高。再加上ALC板材具有吸水特性,而外墙门窗周围是典型的渗水隐患部位,因此二者连接的稳定性更容易削弱。为了规避墙体失稳状况,现阶段要重视对ALC墙体门窗洞口位置的加固设计分析和施工处理。

2  ALC板材预制前排版

ALC板材一般在指定工厂中预制,再带到施工现场安装处理,是当前较受欢迎的建筑新型材料。这种预制板材模式能够尽量减少现场切割作业量,也节省了人工成本和材料损耗。在具体预制前,通常会根据施工项目的墙体规格合理排版,选择横向排版或竖向排版方式。其中场馆建筑或厂房建筑的排版多为横向,这是因为其跨度较大,而住宅类建筑的排版普遍为竖向。不管采用哪种方式排版,其单块拼接板材在定制化生产时的实际宽度都会设定为600毫米。竖向拼装板材,其长度设定为实际所需高度减去80毫米(上下板缝各留出40毫米),若外墙为外包式,则拼装的ALC板长度通常为实际所需高度减去10毫米的板缝。另外,墙体连接柱边以及门窗洞口位置,放入的首块ALC板必须为整板形式。横向拼装ALC板的每块定制板材长度都为所需长度标准减去80毫米(两侧板缝各留出40毫米),若外墙为外包式,则拼装的ALC板长度通常为实际设计长度减去10毫米的板缝。同时,门窗洞口位置上方和下方两块以及最下方的首块ALC板都要为整板形式。按照上述要求进行板材预制工作,板材实际使用后拼板宽度不宜过小,否则会导致稳定性不足。对于门窗洞口位置若必须对条板做切断处理,则其会增加自由端,因而墙体也容易失稳,再加上切断板材后原本ALC板内部的钢筋网笼材料也会露出,与空气和水蒸气反应后易引发锈蚀问题,降低了使用寿命,因此,对于门窗洞口位置有必要采用有效的加固手段。

3  钢结构建筑ALC墙体门窗洞口位置的加固处理工艺

3.1具体加固思路

针对ALC墙体加固使用的条板安装,若采用横向安装的形式,则需要尤为注意条板两端和墙体其他部分连接的稳定性。若现场门窗洞墙体较测定参数略窄,则还需要重新切割条板材料。如此便导致材料损耗,拼板过程中的洞口上下位置固定安装效果也不佳,焊接时的固定点较多,对钢结构的稳定性不利。相比较来看,竖向安装形式需要切割的条板部分会比较少,且上方和钢梁连接、下方与地面连接的操作都比较便捷。但为了保证洞口具有良好稳定性,安装时需使其上方形成一种过梁结构。这也导致其施工工序变得更加复杂,且后续装饰层的施工难度增加。但本次重点考虑到加固效果,因而决定采用竖向条板安装方式。在固定构件选用方便,一般会从角钢法、扁铁法两种方式中选择。角钢固定安装时会处于墙体一侧,直接焊接成框,起到固定作用。其一边与墙面贴合但略有突出,一边则是伸入到洞口内部,对装修施工会产生不利影响,同时其用量较多,造价也会偏高。扁铁法可直接在洞口位置周围以框架形式焊接,也可从条板一侧开槽处理,再置放到槽内,不会突出。其可以避免影响后续装修,因而本文ALC墙体加固决定采用扁铁构件。

第一,门洞口的位置加固采用竖向条板安装方式,顶部会设置一个水平放置的整板作为过梁,不宜采用切割后拼装的板材,否则会使得过梁质量下降。两侧竖板承受过梁的长度需大于100毫米,在洞口位置设置扁铁焊接成的四边框架。扁铁的上方可以连接到钢梁底部位置,再焊接稳定即可,下方则是达到地面并固定处理。第二,窗洞口的位置加固同样采用竖向条板安装手段,过梁以横板安装设置,洞口周围焊接扁铁方法与门洞口相同。窗洞口的下方会使用混凝土材料压顶处理,起到一定的防水作用。压顶混凝土的厚度控制在80毫米以上,伸到两侧墙体内的长度要大于100mm,起到良好加固成效。需要注意的一点是,窗台位置不能采用扁铁来固定,可以借助两侧墙体的扁铁和混凝土压顶结构来相互连接,也同样具有加固作用,后续安装窗框时也更为容易。

3.2操作技术要点

3.2.1门洞口加固技术

洞口固定扁铁规格为80mm×8mm,扁铁要提前在中间横向打孔并搭配上膨胀螺栓,孔径大小控制在10毫米,每间隔300毫米长度打1个孔。之后在ALC墙体竖向固定条板的两侧中间位置放上扁铁,每个孔上都采用膨胀螺栓固定,使其与条板间的连接紧密。邻近的每两个扁铁都可焊接成一体化框架,且要保证竖向扁铁上部和钢梁下方边缘焊接稳定,下方则是焊接到楼板提前埋入的固定铁件(该铁件露出楼板面的长度大约为2厘米),使得ALC墙主体结构可以良好连接扁铁框,上述焊接位置都需做好防锈工作。门洞口上方设置的过梁横板及两侧布置竖板在加固时可以采用规格为6毫米的销钉,打钉时从板材的上方呈45°倾斜进入,销钉进入板材内部的长度要超过300毫米。过梁的横向与竖向板材间连接主要使用粘结剂,促进整体结构的稳定性提高。

3.2.2窗洞口加固技术

同样应用规格为80mm×8mm的扁铁焊接成框固定窗洞口,提前在ALC条板中间横向打孔,孔间距约为300毫米,每个孔搭配一个膨胀螺栓,使扁铁和墙体部分可靠连接。窗台两侧基于压顶处理的尺寸来切割ALC条板槽口,确保槽口的宽度和对应条板厚度相同,而高度与长度参数则都控制在100毫米左右。如此可以保证混凝土材料压顶高度为100毫米,同时可以伸入到条板内部100毫米长度,固定效果较佳。混凝土压顶施工时还要提前设置好模板结构,将扁铁焊接到水平位置的4根主要构造钢筋上,其钢筋的直径设计为8毫米。压顶处浇筑施工选用的混凝土骨料皆应为细石,压顶混凝土浇筑到条板槽口内部后方可保证密实程度达标。混凝土也要有较大的流动性,后续振捣需到位,保证成型后窗洞口加固质量。

4  结论

综上所述,ALC墙体相比于传统墙体结构更加经济也更节省工期,因此当前在许多建筑项目中被应用。但其实际施工过程中要控制各节点合理作业,其中门窗洞口的加固施工为一项重点。为了提高其稳定性,可采用横向条板过梁连接,再使用扁铁在四周焊接为一体,有效发挥出加固作用。

参考文献:

[1] 林文修.砌体结构的材料、检测、鉴定与评估[M].中国建筑工业出版社,2018.

[2] 季海斌.浅谈ALC轻质隔墙板在装配式钢结构建筑施工中的应用[J].中华建设,2022 (11):152-154.

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