预拼装ALC大板结构设计和安装技术分析
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[摘要]:本文对蒸压加气混凝土大板的预拼装设计和施工安装技术进行了研究，介绍了蒸压加气混凝土大板的构造和设计计算，详细介绍了大板的安装流程、现场拼装、前期拼装、连接构件、吊装准备和吊装施工，提出了施工过程中的安装要求。
[关键词]:蒸压加气混凝土板；预拼装大板；节点安装；防水处理
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
1适用范围和性能特点
1.1适用范围alc板宜用作多、高层建筑内隔墙板、屋面板、外墙板、小跨度楼板及其它合适的场所。不得用在：建筑物室内地坪以下或防潮层以下；长期处于浸水或化学侵蚀环境；承重制品表面温度高于1/R的部位；可能受到大的集中荷载或较大冲击的部位。
1.2ALC板的性能特点①重量轻，保温、隔音、隔热、防火性能好，降低建筑能耗，达到节能节地的效果。②采用ALC板作内外墙板，可不做抹灰层，直接做面层或装饰层，减少现场湿作业，改善操作环境。③ALC板厚度薄，可增加房间使用面积。④ALC板安装后，节点连接可靠，可满足抗震烈度8度设防要求，板材强度等级为A3.5，强度等级按fc=2.5N/mm2，密度ft=0.35.5N/mm2，导热系数为0.186w/(m.k)。⑤ALC板安装速度快、工效高，综合工效是加气混凝土砌块（包括抹灰）的7 倍。
1.3ALC板的规格和施工机具ALC板材宽为600mm，长度以50mm为模数。根据层高和柱距，在加工前由生产厂家进行二次设计决定墙板长度，墙板厚度不小于L/35，且不小于75mm。当用作护结构时，其厚度尚应根据保温要求由设计决定。ALC板材的配筋根据设计板类跨度的不同，在加工时进行配置。
2预拼装大板设计
预拼装大板设计的基本概念是在地面用钢结构框架或钢梁把数块600ram宽的蒸压加气混凝土板拼装连接在一起，接缝在地面处理完毕，并在地面完成表面防水处理和油漆工作，再把拼装好的大板吊装在建筑物结构上，采用预拼装大板后，其空中作业量仅为一块小板的安装工作量，在空中仅需处理大板周边的接缝。
与普通预制混凝土大板安装类似，每块大板与外墙结构有4个连接点，采用镀锌铁连接板连接。外墙大板的尺寸不能过大，同时必须考虑蒸压轻质加气混凝土墙板的厚度、吊装难易程度以及吊装荷载。
蒸压轻质加气混凝土预拼装大板需要设计钢结构框架，一般采用槽钢较为合适。如有条件采用专门设计的框架构建，可以更方便地连接安装小板，节省框架材料。框架结构可以为四边形闭合框架，通常设为边框，也可以采用不封闭的两根平行钢梁连接小板，一般放在中间，吊装稳定性较好。不管采用何种框架，蒸压轻质加气混凝土预拼装小板的安装可以选用横装法或竖装法，对于非框架法，槽钢的方向必须和小板的安装方向垂直。从吊装角度看，小板横装、槽钢竖直的大板预拼装方法较为合适。
本工程预拼装大板框架设计采用小板横装法，所有小板都固定在两条平行的槽钢上，小板与槽钢采用专用的连接板和螺杆连接，与安装小板的连接方式完全一样，连接板直接扣押在槽钢的翼板上，并采用两根角钢连接槽钢，构成一个封闭的框架，这两根角钢既是小板的连接托板。又构成拼接框架的一部分，以增强稳定性，方便吊装。
大板预拼装设计须包括钢结构框架设计、板材设计和节点设计。钢结构框架和板材设计必须满足吊装要求，保证吊装时钢结构能承受板的自重，其变形不会引起轻质板材的扭曲变形和开裂。同时钢结构框架也是外墙永久结构的一部分，必须承受作用在外墙上的风荷载及其他永久荷载或临时荷载。节点设计与轻质小板安装设计一致。
3大板的拼装与安装
预拼装大板施工可分成预拼装、接缝处理、防水处理、安装、大板接缝处理，油漆等。
3.1大板预拼装大板的预拼装简单灵活，可以在工厂拼装，也可以在现场拼装。在工厂拼装，可以建立一个工作平台，在安装平台上设置滚轮，大板拼装钢结构框架可以直接放在滚轮上，在平台的一端设汽车式起重机，以便调动和装运大板。
在现场拼装大板，虽无法实现自动拼装，但约lOOm2的平整场地，即可满足拼装条件，在现场拼装可以节省运输时间和费用。在现场拼装大板，同样需要设立安装平台，安装平台可以用工字钢来代替，安装3条由H型钢或槽钢制作的3 400mm(长)×800ram(高)的长铁板凳，并把凳脚用膨胀螺栓固定在地面上，保证同一水平。
铁板凳横向排放中间间距为2000mm。把要制作大板所用连接槽钢或H型钢根据图纸要求尺寸平放在铁板凳上，用钢扣件临时固定。把蒸压轻质加气混凝土墙板放在槽钢上按图纸要求打孔，安装连接螺栓，排放整齐，固定，待整块完成后，解去临时固定钢扣件，由5t叉车移走。带有窗户的大块整体按同样方法，在平台上固定好槽钢后，同时应在板就位前按设计位置焊上加固角钢，再安装窗边周围板材。整块移走大板必须安放在平整处，并及时修补后打上防水密封胶，以防止板缝错位、变形。已打上防水密封胶的墙体可以在48h后，一个月以内进行外墙防水涂料施工。
大板安装的重点在前期拼装工作。小板固定在骨架上后，可配合洞口安装、板材修补、防水与涂料施工，在地面完成80％的工作，最后20％的工作只是吊装大板与接缝的防水处理。对于墙体面积大、形体规则、施工场地宽敞的建筑，采用大板安装可以缩短施工时间，减少高空作业工程量，并且能够保证防水与涂料的质量。
3.2大板连接大板的专用构件有：压板(IP．150)、专用连接杆(PA)、专用螺杆(SB．105)。大板的骨架可以采用槽钢或工字钢，骨架与骨架可采用法兰连接，便于安装和水平方向的调节。在钢梁处应设置连接构件，用来传递水平风荷载，应留竖向椭圆孔，便于垂直方向的调节，连接构件可以采用角钢或槽钢。每隔一定高度应设置一段拉接角钢，防止骨架失稳，在吊装大板时也可以起到加同的作用。大板安装也属于横板安装，每3—5块板需要加设一块托板角钢，以承受板材质量，拉接角钢可以同时设计成托板角钢，起到一举两得的作用。
板材与骨架的连接，可以采用螺栓连接，也可以加设压板，焊接在骨架上。采用螺栓连接时，安装前要在骨架上打孔，但必须保证打孔精确度，特别注意板材的变形缝位置，孔位应错开20mm。安装时，对齐所有孔位，然后拧紧螺栓，就可以把板材固定在骨架上。采用压板连接时，骨架上不必打孔，在调节好板材位置后，固定好压板焊接即可。两种方法各有优点，设计时应根据现场情况选择。
3.3吊装①用汽车式起重机将吊具和大板后部槽钢相连，以防止大板整体与槽钢同定点变形；②起吊已拼装完成的大板，利用吊锤检测大板垂直度和水平度并与已引出的角钢附件与大板后部槽钢相连接；③垂直度和水平度确认后进行点焊固定，然后加焊所有附件配件，确认焊接长度，去掉焊渣涂刷防锈漆；④焊接时需交叉焊接以防钢材变形。
轻质加气混凝土板由于自重轻可采用汽车式起重机、卷扬机甚至人工等多种方式进行安装。汽车式起重机安装速度快，节省人工，覆盖范围广，板材可以集中堆放，减少二次运输，有利于板材的保护。采用预拼装大板安装外墙，可以在地面开洞，并借用大板预拼装框架来加固洞口，其门窗可以在地面安装同时处理好接缝，也可以在大板安装完后，直接开洞。
3.4安装要求①板材安装时的含水率应≤15％。每道墙应选用外观相同、薄厚一致的条板。②安装前先作排板图，并列出板就位顺序，尽量减少和避免在隔墙的垂直方向嵌入板，以保证拼缝的黏结质量。③安装板缝要黏结牢固，板就位后在板底打入木楔。每安完一块板后，即在板缝上下1/3高度位置按30。钉入钢插板，在拐角处沿墙高度间距500-700mm钉入西8钢筋(长200mm)。在墙体黏缝没有一定强度前，严禁碰撞振动，以免板缝错动开裂，门口两侧尽可能安装整块板。④门面口上部一般采用横装板(过梁板)，先在门洞两侧条板上锯切出110mm宽的搭接口，然后量出过梁板的实际尺寸(其宽度比实际窄20mm)。⑤板安装好后，平整度、垂直度要控制在3mm之内，板与板接缝高差控制在lmm之内。⑥板与混凝土柱、墙、梁柔性连接时端部必须留10-20mm缝隙，并用PE棒发泡剂填充。若刚性连接，端部要用聚合物砂浆塞实。
4结语
ALC轻质混凝土预拼装大板的安装施工速度是普通小板安装的2倍，是普通预制混凝土板的4倍，为后续工作节约了大量的时间及费用。
多年来，各种装配式建筑开始兴起，预拼装大板的研究与成功应用，将有助于进一步发挥ALC轻质外墙板的长处，实现外墙的整体预制、工厂化生产；并且在工厂预制时，就把门窗安装好，同时做好接缝及表面防水处理；如果运输和安装条件较好，还可在预制时进行表面装饰处理，减少现场作业和高空作业，实现绿色施工。
参考文献
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