XPS复合模板的制备与应用

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhy_287229489
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随着建筑节能的不断的深化,建筑节能问题引起了越来越多国家的重视。我国正处在提高能源利用率、降低建筑能耗的发展阶段。在建筑物的热损失中,围护结构热损失高达70%~80%,而外墙在建筑外围护结构中所占比例最大,因此开发研制及应用外墙保温材料是减小建筑物热损失的重要途径。自保温墙体中的梁柱保温需要通过外保温解决,国内最近几年出现了多种形式梁柱外保温做法,其中用保温性能和力学性能优良的XPS(绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料)复合板材可作为墙体外保温材料,兼顾混凝土梁柱模板。本论文研究了XPS复合模板的力学性能,包括抗弯强度、抗压强度、抗拉强度。为了提高XPS复合模板的综合力学性能,使XPS复合模板能很好地应用到外墙模板工程,本文在传统板材基础上采用水泥砂浆暗柱和塑料连接锚栓两种强化措施。依据JGJ162-2008《建筑施工模板安全技术规范》,通过四点弯曲试验方法,测定三种型号的板在普通、带水泥砂浆暗柱和带塑料连接锚栓三种情况下的抗弯强度。当板的弯曲挠度为4.2mm时,同种型号的复合模板中,带塑料连接锚栓板的抗弯强度最大,带水泥砂浆暗柱板的抗弯强度最小。水泥砂浆暗柱属于脆性破坏材料,容易产生应力集中,同时水泥砂浆暗柱和XPS保温板之间的粘结强度很小。而塑料连接锚栓带有螺旋扣,塑料连接锚栓在安装过程中会产生挤压力和机械咬合力。所以它能很好固定复合模板两侧的聚合物砂浆层,提高复合模板的抗弯强度。依据GB/T8813-2008《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》,采用局部和均布抗压方法测定板的抗压强度。实验结果表明,同种型号的复合模板,带塑料连接锚栓板的抗压强度最大,传统普通板的抗压强度最小。塑料连接锚栓相对于水泥砂浆暗柱来说对复合模板没有产生明显的压缩变形。依据JGJ144-2008《外墙外保温工程技术规程》进行抗拉试验。实验结果表明,同种型号的复合模板,带塑料连接锚栓板的抗拉强度最大,传统普通板的抗拉强度最小。由于塑料连接锚栓带有螺旋扣,塑料连接锚栓在安装过程中产生的挤压力和机械咬合力相对水泥砂浆暗柱和XPS保温板更大一些。所以,同一型号的复合模板,带塑料连接锚栓板的抗拉强度更大一些。综合分析实验结果表明:水泥砂浆虽然能提高板的抗压强度和抗拉强度,但是减小了板的抗弯强度,主要是因为水泥砂浆暗柱属于脆性材料,在水泥砂浆暗柱周围容易形成应力集中。塑料连接锚栓不仅能够实现拉结锚固的作用,还能在施工阶段实现强化板材的作用。通过板材的工程试应用,进一步验证了XPS复合模板能满足混凝土施工侧压力和外保温材料的抗风压性能要求。XPS复合模板在技术和经济方面具有明显的优势,如工艺简单,成本较低等。因此,XPS复合模板有很好的发展前景。
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