钢筋混凝土内置保温层组合剪力墙实用效果

夹心保温墙体（Cavity wall filled with insulation）是在连续空腔内填充保温或隔热材料，内、外叶墙之间用拉结件连接而成的复合墙体。

1.装饰多孔砖夹心复合墙

装饰多孔砖夹心复合墙由烧结装饰多孔砖或非烧结装饰空心砌块为外叶墙、各类承重砖或混凝土砌块为内叶墙，中间空腔内填充保温材料，内、外叶墙之间用钢筋制作的拉结件连接而成［72］。

烧结装饰多孔砖是以页岩、煤矸石或粉煤灰等为主要原料，经焙烧后，孔洞率不小于25%且具有装饰外表面的砖；其强度等级分为MU10、MU15、MU20、MU25和MU30，密度等级分为1000kg/m3、1100kg/m3、1200kg/m3和1300kg/m3，外观质量、尺寸偏差、孔型孔结构及孔洞率、泛霜、石灰爆裂、抗风化性能、放射性核素限量等技术性能应满足《烧结多孔砖和多孔砌块》（GB 13544—2011）的规定［73］。

非烧结装饰空心砌块是以骨料和水泥为主要原料，经混料、成型等工序而制成的，空心率≥35%且具有装饰外表面的砌块；按装饰效果分为彩色砌块、劈裂砌块、凿毛砌块、条纹砌块、磨光砌块、鼓形砌块、模塑砌块、露集料砌块和仿旧砌块；其强度等级分为MU10、MU15、MU20、MU25、MU30、MU35和MU40，外观质量、尺寸偏差、颜色花纹、干燥收缩率、相对含水率、抗渗性、抗冻性、软化系数、放射性等技术性能应满足《装饰混凝土砌块》（JC/T 641—2008）的规定［74］。

保温材料宜选用模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS）、憎水岩棉制品、聚氨酯泡沫塑料板。

装饰多孔砖夹心复合墙的基本构造如图1.15所示。外叶墙与保温层之间宜设置20mm厚的排湿空气层，外叶墙宜设置泄水口，以排除外叶墙与保温层之间的冷凝空气和渗水，避免外叶墙冻胀破坏和保温层浸水失效。同时，应根据外叶墙块体材料特性设置控制缝，以增强外叶墙在温度和干缩应力作用下的防裂能力。

装饰多孔砖夹心复合墙应依据其功能要求分别进行建筑、建筑节能、结构的计算和构造设计［72］。承重夹心墙内叶墙应为承重叶墙，外叶墙应为自承重叶墙；非承重夹心墙（自承重或填充墙）内、外叶墙均应为自承重墙。

装饰多孔砖夹心复合墙连续贯通的夹心保温层构造使墙体具有更好的热工性能，夹心保温层受到内外叶墙的有效保护，使其不受外界环境的影响，延长了保温材料使用寿命。同时，夹心保温墙体施工简单，造价较低，适用于不同建筑气候分区的外墙体保温。

夹心保温墙体的主要缺点［47，55，75］：

（1）内外叶墙的拉结采用钢丝，中间容易结露，内部宜形成空气对流，抗腐蚀性差。

（2）夹心保温层使得内、外叶墙分别处于不同的温度环境，墙体裂缝不易控制。

图1.15　装饰多孔砖夹心复合墙基本构造
Fig.1.15　Basic structure of cavity wall filled with insulation and decorative perforated brick

1—泄水口；2—内叶墙；3—保温层；4—排湿空气层；5—外叶墙；6—泄水口间距(www.xing528.com)

2.钢丝网架混凝土复合墙板

钢丝网架混凝土复合墙板是将钢丝网架板在施工现场安装就位后，两侧喷射细石混凝土（强度等级不低于C20）层形成的墙板，基本构造如图1.16所示。钢丝网架板是以模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS）或岩棉板为芯材，两侧外覆高强钢丝网片，网片用镀锌钢丝斜插穿过芯材，点焊连接而成的三维空间组合板材［76，77］。

钢丝网架板两侧喷射细石混凝土的厚度，根据承重墙或非承重墙的不同功能要求，通过受力性能计算确定；非承重墙可采用强度等级不低于M5的抗裂水泥砂浆双面喷（抹）。外墙板外侧混凝土厚度不应小于50mm；承重墙内侧混凝土厚度不应小于50mm，自承重墙内侧混凝土厚度不应小于35mm。芯材厚度根据建筑热工设计计算确定，但厚度不宜小于100mm，也不宜大于200mm。

除了钢丝网架混凝土复合墙板以外，可以在预应力混凝土预制板与叠合层混凝土中间夹心钢丝网架板形成钢丝网架混凝土复合楼板；也可以在钢丝网架板上浇筑混凝土、板下喷（抹）抗裂水泥砂浆或细石混凝土形成钢丝网架混凝土复合屋面板。由钢丝网架混凝土复合墙板、钢丝网架混凝土复合楼板或现浇楼板、钢丝网架混凝土复合屋面板和现浇边缘构件组成的装配整体式结构体系，称为钢丝网架混凝土复合板结构。钢丝网架混凝土复合板结构适用于8度及以下抗震设防区、非抗震设防区的多层民用建筑，适合建造的房屋最大高度：抗震设防烈度6度及以下、7度和8度时，依次为21m、18m和15m。承重墙的截面应取保温板两侧混凝土的截面，并按组合截面计算其截面特征指标（截面面积、截面抵抗矩、截面惯性矩等），钢丝网架混凝土复合板结构的设计、施工及质量控制应满足《钢丝网架混凝土复合板结构技术规程》（JGJ/T 273—2012）的规定［76］。

图1.16　钢丝网架混凝土复合板墙基本构造
Fig.1.16　Basic structure of concrete wall with steel grids composited insulation panel

1—饰面层；2—混凝土；3—钢丝网片；4—斜插丝；5—保温芯材

钢丝网架混凝土复合板结构将结构受力、保温隔热、防火集于一体，保温层受混凝土保护，可与建筑主体结构同寿命，从而免除了保温层的维修更换，是一种新型的装配整体式建筑结构体系。但相对于整体墙而言，其抗震性能特别是延性变形能力较低，限制了其应用范围。

3.钢筋焊接网架现浇自密实混凝土复合墙板

钢筋焊接网架现浇自密实混凝土墙板是将钢筋焊接网架在施工现场安装就位后，两侧浇筑（较薄侧也可喷射或预制）一级自密实混凝土（强度等级不低于C25）后形成的复合墙板，简称CL墙板。钢筋焊接网架是由较厚混凝土层的主受力侧钢筋焊接网和较薄混凝土层钢丝焊接网，中间夹以保温板（EPS、XPS），用三维斜插腹丝（经二次防腐处理的镀锌钢丝）焊接形成的钢筋网架，简称CL网架板。按照墙板是否承重以及承重墙保温层较厚侧混凝土的厚度，CL墙板可划分为5个类型，基本构造见表1.31。

表1.31　钢筋焊接网架现浇混凝土复合墙板的基本构造
Table 1.31　Basic structure of cast-in-situ concrete wall with steel grids composited insulation panel

由CL墙板做外墙、与现浇楼（屋）盖和现浇边缘构件（异形暗柱、暗梁等）组合而成的整体现浇混凝土结构，称为CL建筑体系。CL建筑体系适合建造的房屋最大高度：抗震设防烈度7度及以下时为100m，8度时为80m。结构设计计算时CL墙板厚度可仅取较厚侧混凝土截面厚度，但计入较薄侧混凝土的刚度增大作用和自重荷载；也可取两侧混凝土截面厚度之和，按等厚度普通剪力墙进行计算；两种厚度取值方法的适用性、结构设计计算、节能设计与建筑构造、施工与质量控制应满足《CL建筑体系技术规程》（DBJ/T 14—043—2012）和《CL建筑体系结构构造详图》（DBJ/T 14—3—2012）的规定［78，79］。

钢筋焊接网架现浇自密实混凝土墙板与钢丝网架混凝土复合墙板，在将结构受力、保温隔热、防火集于一体等方面，具有异曲同工的效果。所不同的是，钢筋焊接网架现浇自密实混凝土墙板采用现浇自密实混凝土技术，使其保温板内外侧混凝土层的浇筑与结构的其他构件同步进行，从而构成了整体现浇混凝土结构，提高了结构承载的整体受力性能；值得注意的是，钢筋焊接网架现浇自密实混凝土墙板固有的截面组合性质，与普通钢筋混凝土墙比较，仍然限制了其抗震延性耗能能力，设计时应使结构具有足够的承载力抗震而不是靠延性耗能来抗震。同时，CL网架板面积大、自重大、吊装就位难度高；浇筑自密实混凝土对模板的侧向压力大，模板支设难度增加、要求较高；对保温板两侧自密实混凝土浇筑高程的同步控制要求严格，否则就会出现保温板因两侧混凝土浇筑不同步导致保温板移位甚至断裂，不仅影响保温效果，也影响了墙体的承载性能；自密实混凝土的生产工艺、质量控制严格，对施工单位技术力量和水平的要求较高［80-84］。