保温砌模现浇钢筋混凝土网格剪力墙承重体系技术与应用

保温砌模现浇钢筋混凝土网格剪力墙承重体系技术与应用保温砌模现浇钢筋混凝土网格剪力墙建筑，是集结构、保温、隔热、隔声和防火于一体的新型建筑结构体系。该体系的现浇墙体模板由专用的保温模块砌筑，墙体浇筑后不拆模，模内形成的钢筋混凝土网格剪力墙做为体系的承重和抗侧力结构。该体系适用于抗震和非抗震地区的多层和中高层住宅和其他民用建筑使用，并可满足不同气候区的保温、隔热需要。二十世纪七十年代以来，在欧美发达国家，采用模板保温一体化的免拆模的现浇钢筋混凝土承重墙建造多层住宅和其他民用建筑，应用效果很好，很受设计、施工和开发商的欢迎。本项目的研究基于上述国际发展趋势和我国在住宅建筑中大力开展建筑节能，禁止使用烧结粘土砖，发展绿色建材，推进墙体革新的新形势。结合我国相关规范和规程的要求，及现行的结构做法，总结多年的工程实践，经过反复研究和论证，于1997年提出新体系方案，1998年申请了新体系发明和保温砌模实用新型两项专利。于2001年5月由北京市建筑设计标准化办公室、北京亿力建材有限责任公司、清华大学土木系等单位共同申请北京市建委科研项目立项。立项后，在原有研究成果基础上，对该体系进行了全面的，大量的系统研究，包括：保温砌模材料配方和成型研制、网格墙建筑设计和构造研究、网格墙抗震性能试验分析及结构计算方法研究、施工技术和配套材料研究，以及试点工程的设计和施工。北京市建委和市规委组织专家于2003年9月对其研究成果进行鉴定。根据鉴定要求，组织力量研究保温砌模机械化成型机实现规模化生产。为了使科研成果转化为生产力，满足工程应用，编制了“保温砌模现浇混凝土网格剪力墙建筑技术规程”，经专家审查后，于2004年12月由北京市规委和市建委批准实施。保温砌模现浇网格剪力墙承重体系是集结构、保温、隔热、隔声和防火于一体的新型建筑结构体系，适用于抗震和非抗震地区的多层和中高层住宅和其他民用建筑，其综合技术有突破，有多项创新，达到国内外同类建筑体系的先进水平，符合我国节约土地、节约能源、节约用水和节约材料的“四节”可持续发展需要，适合在我国广大地区应用，是国家科技部、建设部重点推广的新型建筑体系。1、体系构成和技术特点1.1新体系采用新型专利轻质混凝土保温空心砌块做砌模，砌模由聚苯颗粒混凝土（简称EPS混凝土）制成，砌模分外墙砌模、内墙砌模和梁柱模，保温砌模具有优良的保温隔热性能和一定的力学性能。将砌模对孔错缝砌筑，构成现浇墙体的模板，在模内形成竖向和水平的网格状空腔，横竖网格空腔中心距均为200㎜，外墙竖向空腔截面为130×150（150为厚度），内墙竖向空腔为130×120（120为厚度），上下两层保温砌模之间形成的水平空腔高80㎜。砌筑保温砌模时，在每层砌模水平槽内配置水平钢筋网片，砌到一层高度，在竖向腔孔内从上部插入竖向钢筋网片，通过底层砌模预留的清扫口将竖向网片和结构预埋的钢筋绑扎在一起，竖向钢筋网片上端与圈梁钢筋固定。沿墙模上部空腔灌注自密实混凝土，形成由竖肢（宽130㎜）和横肢（高80㎜）组成的网格状混凝土墙，称之网格剪力墙。沿内外墙上部设置封闭式圈梁，楼板和屋盖采用现浇或装配整体式结构，在外墙与内墙、内墙与内墙交接处设置组合柱，或承重梁下设置加强柱，构成完整的现浇承重体系。框架结构采用保温砌模网格墙做外墙，由框架、网格墙、组合柱和普通实心剪力墙承受竖向和水平作用力，构成“框架—网格剪力墙结构”。为满足建筑底部局部大空间需要，部分剪力墙不落地，通过转换结构支承在底部框架上，可构成“部分框支剪力墙结构”。充分发挥保温砌模现浇网格墙的保温隔热功能，外墙采用网格剪力墙，内墙可选用其他结构墙体，可构成新的组合体系。如内墙采用混凝土小型空心砌块，可组成“外浇内砌”保温承重体系，能够避免砌块外墙因温度变化产生裂缝和渗漏，并能提高整体抗震性能。网格外墙与现浇实心内墙组成的“保温全现浇剪力墙”，减少外墙温度应力，防止裂缝产生，伸缩缝间距加大，实现墙体保温与结构一体化使用年限同步。拾壁民1镇.等2绢办晚网锦格摇墙狂是斯新超体甘系爹的仿核笼心投技心术公，颜具透有归突吊出判的新性岔能壶特目点眨苗羊大绒量悠试鼠验监研衫究乞表鲜明垮，触网施格啦墙炎在炮竖拼向接荷丝载宿和行往箭复兵水耳平坡力宜作渐用逐下加，袜其阅破狂坏塘形袋态饲不伏同表与老普晓通驶实螺心绢剪匠力族墙疑，概力三学绑性导能蛾有君质惹的扶改衡变斜。碑普看通俗剪捷力担墙押矮校墙印为光剪谁切委破屠坏闻，近高晓墙油一混般厚为抬纵馅向遥钢善筋梁屈途服亿混庸凝末土齐压远碎毯的驴弯部曲秩破旱坏悄。隆而盒网碗格刊墙续矮悠墙匪和僻高罚墙勇的暖破鹿坏躬都侧是四在训洞仗口填横破肢艘端姜部吵出块现既竖斧向甲裂陈缝请，训随先着鼻水脏平估力傻和嘴变重形填加院大妄，拥裂携缝旺由耀下骗部垒横母肢吐向哈上睬部榨横残肢起发呆展俭，祝裂减缝均多售而借分翠散仆，居最拣终咱为泪横织肢填斜趋截蒜面镇剪木切架破刷坏游；砍墙丙端糕边挺缘肝竖霸肢专混态凝叹土陕受高压杯破玉坏出，润而曾其胡他蛾竖记肢圆较伏少押破陕坏衡（良图阔2矛、合图阔3墨）矿。闪网殿格劲墙造形观成耗的陶强晒竖领肢垦弱妇横清肢渠，栏属辅延佣性慰结歉构培，酷具物有悄多取点光屈轧服卵，袄耗台能雾能彩力捉大袄，善墙伞体甩整水体抱性电能原强亮，例避足免趋脆旗性张破店坏袭，阀具泳有票延裕性粒好侦、硬变饶形收能谱力狸强萍和暑承电载凶力粥大科的炭特鬼点成。伟网鹅格棕墙恐孔底洞矮率铸为捐2帜1嫌%渡，巷外衰墙味折演合腿厚喘度斑为策1姨2衣0狼㎜任，缸内稳墙嫩折趋合票厚摊度瓣为梦1烫0梨0港㎜德，导结探构谋截逼面能小摔，玩减杨轻独自旬重虽，黑用浑钢档量筛少哨，款节留约厌原漂材吉料万。甜斜创通楚过挥试谢验输、苏分谅析知和刷计无算观，蓬及弹一择定元的壳工孔程共实露践凝编纪制表的愁《鞭保陵温赠砌闲模先现丢浇缠钢误筋院混糠凝舱土凭网开格垫剪垮力续墙贺建网筑煎技搂术核规为程端》迅，营网愧格灰墙平建畏筑肯的晨抗轮震祖设辞防痰为闷丙狸类厨，舒其伴最阳大缺适秀用量高飘度夫和禁层忠数百远哨远叔超堆过姥国禁内堤外筹同踏类钱建本筑赠体衬系它。肯1臣.碗3凶籍护保舍温浆砌盈模旨是菌完相成辅网书格你墙抛结泥构教的澡核后心貌手喊段痰踪宪保柴温志砌信模制由若E门P唯S枕混志凝夕土套制葵成津具以有虚优就良评的毒物练理推性俩能革和蜡突吵出娱功临能陶。哥网购格著剪申力革墙脖现取浇盒墙型体竿模帐板铃是门由乎保布温烫砌丛模收砌陪筑紧而差成伟，寿模掀内缎空矿腔教为睛网拖格宵状耀，倡浇滴筑太自赔密治实罩混它凝暂土标形灰成桥网勤格少墙磨，汽保握温物砌物模喜起桐着旷模启板泊和雪模忽具葛双振重江作连用问，牵选纯用初机炮械杜化韵生硬产歪的赵，姑规绢格挡尺潜寸口准声确说的擦砌针模内，档是碰保构证胸网踏格送墙魂结湿构筋截役面摆的鸡先椒决极条屈件尖，短也法可刃减村少拆墙易体豆表啦面育处觉理揪降虫低呈人奖工涌材留料跟费慰。显用钱保铃温母砌辆模说砌砍筑折成虫现救浇吸墙就体扮模扯板边系吵国粒内纪外值首西次上使心用冒，趣采深用悄胶龙浆现小丹灰稿缝僵砌才筑夸模亏板挖整恢体狐稳屋定乘强席，凯施拨工怪操患作涉简同便防，属不歪需究要贵任俯何席支亡撑薪，弊就吓能霸满祥足纽连关续阔浇袄筑骄混油凝蜓土蹄，房做孔到换不宣跑扮冒馋、针不早漏邀浆衡。俱保撒温怪砌薯模估保早温致、音保委水赔，永网视格逃墙边浇敲筑超后毒不愈需胞要妖浇饰水取养紧护络，爷在汁冬贼季像也蠢不鞭用挎保执温鱼，妹模伸内裹养奏护惧利龙于枪混魂凝醉土商质放量洋。索保华温闭砌驾模折阻集断营模坐内牧混沫凝嗓土路与骗大假气范接哗触按，映空必气买中粉的上二调氧识化呢碳鞠不乱能桐进联入陷混景凝戒土昨毛泼细腿孔春，失与析水哑结务合旁生堤成庙碳乐酸贺钙穷，详避上免悟碳召化姜，惊防撒止歇钢撤筋思锈紧蚀肝。堪模萝内歌混枪凝水土琴受信外奏界爷气肠候脸影燥响顿很颠小却，为温旧度顾变罚化希不蚕大芒，难减旬小裳混筐凝型土灵热畜应拳力掉和倡变降形堆裂纯缝袭，先并偏可罗加锣大罗伸执缩询缝册设齐置恭间稳距篇。欠保辱温疤砌脑模鸟与扎混震凝龙土兔粘丙接巴牢刻靠瓶形榆成垒一翅体牧，辟使振用音寿端命饭和畜结紧构报同桥步宏，疤内她在扒和呆表辨面扰强史度仰优欢于束聚匀苯类板爆外级保里温赠，践可押直逗接牵粘浴贴旁面俯砖自和刷装绒饰夹线今条扰安敞全逮可捷靠般。丰保伍温拔砌图模雹生征产繁充出分迹利羽用抚工浊业取废朴料害粉燃煤钢灰玻和旺废嫁弃运的纹聚继苯疮垃驻圾边，典资好源迅再描利沫用挤，桐减摇少扫环楼境报污厘染束，陷又段降能低摩生顶产迈成虑本津免歌缴述所旱得酱税收，观可彻堪骂称吓是天一窃种善新宁型勾绿炭色厨建峡材差。框泳恐2形、肌保鞋温霸砌机模骗规栽格窜及颤性超能伏文会2伙.煌1捆蛋蠢砌垃模笋是狼组编成膜现畏浇怠墙坐体琴模解板为的失基谣本乳部努件雪，翼外购形协尺斜寸赢和材混敞凝释土趴小辅型捡空菌心风砌泊块罢基缠本退相悼同粪，描砌乘模限规塔格步尺阴寸柔遵窝循够2邻M承制冻，廊和淹网抓格捏墙追的哗结劲构情网迁格诊相助一言致梅，符砌敢模然砌圆筑健墙拘体怨严扣禁幼使丹用遭非统2碌M租尺屯寸族模股块代，巧避宿免底造牢成按网跨格门墙芽的材竖双肢龄错增位馅减炮少糠截浆面填，克严社重严影储响杯结庆构陷受支力许，乎造格成猜安甜全秆隐倡患汇。区砌搁模返分若内载墙霞和托外渴墙城两悔类萌砌最模早，呈内丸、吸外虑墙幸砌闹模易的牲主幼规愉格叉长脖度禁为绍4籍M嫂（被3腥9寄5袖㎜斥）醒，宫高夹为材2交M胶（涂1售9熔5各㎜阳）郑，像内般墙仔砌驻模府厚唉度老为沙2孙M亏（武2沫0绞0惜㎜值）欺，娇外质墙湖砌傻模孙依切据碗不头同真地警区疑的阁保旅温掘、动隔先热弦需快要造确乌定握厚炊度反。斜砌资模楚上扬口窜有拳水售平劫通司槽舌，词槽泡深认7披5健㎜菌，侮槽桑底碍有溉两挠个拨竖绿孔吸，顶孔裕距黎2扬0雁0幕㎜煮，布孔僻的经宽任度狭和催槽浇宽语相慰同视，经内何墙沃砌辉模久槽箭宽边1屋2且0省㎜腊，絮外知墙思砌稠模岂槽惧宽涌1肺5笋0邪㎜宵。刮内政墙仙砌话模叉空赴心朵率插4额7俘.梨4纤%愿，拒外慕墙漠砌凝模芳空热心佛率荐3芳0批～伪4采7荣%哭。掩砌悄模鬼除父主掀规射格果，尝在戏门菜窗糟洞讲口菌及筒组炸合爽柱见端丸头惧上膏下钞层湖错沿缝伐需组要尾配绳有己1富/旁2棋、泡1扶/百4霞和层3冤/浓4彩辅瞒助摸砌聋模婆，鸡辅邪助害砌路模厅可牵利世用塘主撒规悲格请砌盗模谁锯蝶成创。距2殿.慨2殃疏冻聚骗苯物颗械粒挠混使凝筐土共（沫E烟P歌S贵混德凝贝土怠）粮砌很模危，计主棕要克由层水涉泥崇、富粉捷煤弱灰猴和惑聚永苯绑颗幸粒碌组局成牙，组并削掺蹄有枯聚涨合托物矿外锄加顾剂筋。捐E动P荡S阳混齿凝堡土耐砌后模枝具吃有鸡优辛良割的调技塑术尤性辣能临，坏能呆满毫足丹现只浇钩墙祸体邮模顶板脊受坊力寺和欣外钻墙腐保陡温脉、耽隔辆热婶需秃要顶；赌砌孔模酿有贫一疫定污强悠度诉、瓜不蛾脆时，停搬怪运逆时制破田损票率竹很踏低钳；邪与妥现把浇针混洞凝就土鸦结柔合膛牢糠固嫌，冲结讲构拿试援验鸟证百明植，旅对崇网摆格威墙群承拼力侦和撇抗奏震闹有记一映定捕的铅辅精助拼作增用捡。展2帐.裙3秒抢脾系与列全厚党度哄的蕉保筋温旨砌戏模济网亏格佳外骡墙尘，归能帖满饱足留不室同拜地蚁区熟的蓄保傍温蛾和梁隔党热搅要摇求兽。武2扶5诸0奶型横保舒温体砌导模晶网游格姐外盛墙举基怀本垦满陡足迈寒肿冷柳地闷区怕节匪能方5乒0茂%揉保蛮温陕要暑求邻，棕其县隔暖热剪性猾能屋优嗽于只2炸4浑0粉㎜锄厚她粘轿土益实毯心粒砖探，呆适弱合也夏念热女冬猪冷哪地迈区绩采根用异。虽内固墙福砌土模躁干线密轧度勉4序0篮0敞㎏块/乒m搜3畏,门墙煤体跃传筛热淹系前数我K汗=茂1遇.返2攻（担w受/无㎡喘·矿k团）旱，尾满广足宽寒眯冷缠和沿严狐寒板地爆区愚住逝宅览分闷户晃采板暖加的盆户谱间汇墙麻保毒温辜要供求泰。启3漂、坑结损构驾试猫验陵与狗性厦能授研姐究唤经骆模境板纲保移温迷一巴体歉化臂的异保浊温许砌阻模奏现贡浇调承宇重唇体殿系示方跌案运向共建烈筑彼界咬专艘家警提叮出猫后誓，屑受漂到顿广笑泛荣重轮视稼和申很椅高致评赛价稿，细并损给旦预饲有矛力轨支欲持淘。协结哑构恋性防能风试己验低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设计和项目研究组成改关组，召开专项技术会议，听取各方面专家意见，制定相应的施工操作和技术措施。在施工过程中，根据实际问题，不断改进和完善施工工艺，加强相应技术措施，终于取得了主体结构顺利完工。6.1保温砌模砌筑墙体模板施工，是实现现浇网格墙首要条件。保温砌模为新产品，严格控制产品质量全面完成墙体模板施工，满足混凝土浇筑安全和建筑节能要求的物质保证。砌模用做现浇模板，必须有一定强度，承受浇筑混凝土时侧压力和瞬时冲击，防止崩模漏浆，准确的砌筑是确保网格墙的竖肢几何尺寸，上下层砌模竖孔贯通一致，满足结构受力需要。为了提高砌模墙的砌筑质量，一改传统施工方法，首创小灰缝胶浆砌筑工艺。胶浆是在水泥砂浆中掺加聚合物，提高粘接性能和早期强度，和一定抗渗和抗冻融功能。5㎜砌筑灰缝省料又减少墙体传热。实践证明，小灰缝胶浆砌筑工艺属传统施工方法，操作简单可行，质量可靠节约材料。严格按照砌模对位铺装水平钢筋网片和搭接长度，可以做到竖孔插入钢筋网片准确到位。随砌随铺钢筋网片，减少钢筋绑扎，减少专业工种。6.2砌模砌筑模板的空腔狭小，横竖孔成网格状，砌模表面摩擦阻力大于普通钢模，并配有钢筋，十分不利于混凝土的流动，难以控制浇筑质量。试点工程开工前，多次用掺有高效减水剂的流动混凝土进行试验，并用小直径插入或震捣棒辅震，其浇筑质量能够保证，也没有出现砌模崩裂漏浆。为了保证试点工程必须一次试验成功，改为免震自密实混凝土。自密实混凝土具有适当粘度、高流动、不离析，在重力作用下流满整个模板空间自行密实，适合砌筑模板现浇使用。由北京丰台榆树庄构件厂专家具体指导，经反复试配和浇筑试验，混凝土强度为C30，塌落度250以上，扩展度650。试点工程表明，浇筑的混凝土在墙模内流动性好，不离析、不泌水。砌模浇筑量少，不能使用商品混凝土；需要在现场配制。浇筑前，根据墙模尺寸改造了浇筑设备料口，浇筑时严格控制放料速度，采取分层浇筑，浇筑高度不超1400㎜，减少对墙模的冲击压力，避免了墙模走形、跑冒和漏浆，在墙模上预留检查孔，控制浇筑高度，在浇筑后作为混凝土工程验收直观检查之用。在施工中所采取的专项技术和施工措施，有效地保证了工程质量和施工进度。6.3砌模和网格墙复合浇筑，砌模与混凝土粘接牢固，相互咬接整体强度好，聚苯颗粒混凝土砌模强度优于一般粘贴的聚苯板面层，是可靠的装饰基层。聚苯颗粒混凝土基层上做饰面很难保水，易出现墙面微细裂缝，和门窗洞口四角斜裂缝。内墙抹灰宜采用8mm厚饰面石膏，在门窗洞口用聚合物砂浆粘贴玻纤网格布做护角，洞口四角斜贴网格布。外檐采用涂料饰面时，其基层一定要用玻纤网格布增强的抗裂砂浆抹面；砌模可直接粘贴面砖，需先刷一道界面剂，应在洞口四边用玻纤网格布增强聚合物砂浆做包边，用粘接剂贴面砖。建设主管部门已经制定了各种保温饰面的技术规程，实践证明，严格按照材料标准及做法去施工，是不会出现饰面空鼓和裂缝，工程质量一定有保证。6.4合理组织施工，周密按排工序，是砌模现浇网格墙承重体系的重要研究课题。网格墙建筑工程宜根据平面分成几个流水作业段，每个流水段按砌模砌筑、支楼层模板、铺设梁板钢筋，先浇注网格墙混凝土、后浇梁板的施工顺序。每个流水段按序作业，避免工序不衔接，克服窝工、等工。试点工程表明：保温砌模现浇网格墙体系的施工，采取大流水立体作业方法，是保证工程质量、加快工期、降低成本的最有效方法。7、综合技术经济比较7.1“保温砌模现浇网格剪力墙建筑”是一种新型建筑体系，集结构、保温、隔热、隔声和防火于一体，其综合性能优于混凝土小型空心砌块墙和普通混凝土承重墙建筑。砌模现浇网格剪力墙结构厚度小，并有21%的孔洞，内外墙（含组合柱和圈梁）平均厚度仅为120㎜，比同等功能的砌块墙、现浇承重墙厚度减小，结构自重降低较多。网格墙结构科学合理，充分发挥材料作用，双筋网片优于单排钢筋，结构用钢量有很大降低。保温砌模代替外墙保温，节省模板又减少支拆，冬季施工不需要保温措施。通过工程换算，砌模现浇网格剪力墙（含内墙和保温外墙）仅墙体部分的综合造价比九层配筋小型空心砌块剪力墙降低11%，比九层现浇混凝土剪力墙降低23%以上，折合每平方公尺建筑面积折算降低3.4%。保温砌模选用的轻骨料为回收废旧聚苯乙烯泡沫塑料制成，每平方公尺砌模现浇网格剪力墙建筑需要0.1m3，50万㎡建筑就需5万m3，能够大量消纳处理白色垃圾，变废为宝，减少污染。砌模制成掺加30%以上粉煤灰，利用工业废料免收产品所得税，降低了产品成本。7.2保温砌模现浇网格剪力墙建筑体系是总结国外的模板保温、免拆模板现浇承重墙和混凝土小型空心砌块承重墙两种体系的成功经验，取其科学合理核心，与我国现行建筑结构做法相结合，形成具