摘要
为了提高建筑外围护结构施工效率及解决传统外保温系统长期存在的易脱落和易着火问题,提出了一种集保温和建筑模板于一体的岩棉复合保温外模板(RW-CIEF)体系。RW-CIEF由内到外依次设置为内侧加强层、岩棉保温芯材、黏结层、保温过渡层以及外侧加强层。以哈尔滨地区为例,基于全寿命周期成本(life cycle cost, Clc)确定了岩棉保温芯材的最佳厚度。采用有限元计算与理论分析相结合的方法探求了RW-CIEF在工程中的可行性;计算并分析了RW-CIEF的抗弯性能、施工承载力及温度效应下的应力和变形。讨论了开槽形式、开槽宽度、开槽深度以及开槽间距对RW-CIEF抗弯性能的影响。结果表明,RW-CIEF的抗弯性能理论计算结果与有限元分析结果有较高的一致性;开槽处理可有效提高RW-CIEF的抗弯性能。综合抗弯性能、热工特性及加工角度,建议开槽形式选用对应开井字槽或对应开纵槽,开槽深度和宽度均为10 mm,开槽间距为150 mm。所设计的RW-CIEF满足施工承载力,可全面保证外围护结构保温工程施工质量。由温度效应产生的最大拉应力和压应力均未超过RW-CIEF的外侧加强层承载力,反映出RW-CIEF出现夏季空鼓或冬季开裂现象的可能性极小。提出的RWCIEF体系可为外围护结构保温工程及建筑模板工程未来的研究方向提供一种新的思路和方法。
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单位工业和信息化部; 哈尔滨工业大学