CL的一体化发展之路.ppt

墙体保温与结构一体化技术之 CL建筑体系 技术要点解析,主讲人：李云峰时 间：2014年9月,外墙保温系统与主体结构一体化的必然趋势,CL建筑体系的一体化发展进程,第一部分：外墙保温系统与主体结构 一体化的必然趋势,时间：2003年9月27日；地点：山东临沂名称：全国建筑保温与结构一体化技术现场经验交流会指导：住房和城乡建设部建筑节能与科技司主办：住房和城乡建设部科技发展促进中心参会：各省建设主管部门及相关企业600余人,住建部建筑节能与科技司司长陈宜明出席大会并发言,概 括：“重点突出、措施配套、工作有力、效果显著”。“要下 大力气推广保温与结构一体化技术，应从三个方面提 高：提高功能、提供质量、提高效率”。工作部署：1、相互学习、梳理技术；2、规范工艺、完善体系；3、示范引导、规模发展；4、加强培训、夯实基础；5、兼顾农业、逐步农村。,呼声已久,时间：2009年5月地点：北京名称：首届“全国节能与结构 一体化技术论坛”目前已连续召开三届,时间：2011年10月21日地点：山东省东营市名称：山东省节能与结构一体 化现场会,政策导向,“十二五”建筑节能专项规划中提出：结合当地气候特点和资源禀赋，加快发展集保温、防火、降噪、装饰等功能于一体的，与建筑同寿命的建筑保温体系和材料的发展方向。住房城乡建设领域“十二五”科技发展规划战略研究“节能型住宅建筑新体系与产业化研究”报告重点研究：“保温与结构一体化”技术作为城乡建设领域“十二五”科技发展规划的必要性，涵盖的各类技术体系已有研发基础、发展趋势、面临的问题和今后重点研究内容。以上均摘自住建部科技发展促进中心任民处长建筑保温与结构一体化技术大有可为（2013年第21期建设科技）,山东经验,“鼓励开发应用建筑墙体保温与结构一体化技术，逐步提高其在建筑中的应用比例。在省人民政府规定的期限和区域内，全面推广应用建筑墙体保温与结构一体化技术”。山东省民用建筑条例2013年3月1日,关于在全省积极发展应用建筑节能与结构一体化技术的通知 山东省住房和城乡建设厅.2011年10月18日,关于印发的通知 山东省住房和城乡建设厅.2011年8月19日,什么是“建筑保温与结构一体化技术”？,保温结构一体化：保温层与建筑结构同步施工完成的构造技术。保温结构一体化体系具有工序简单、施工方便、安全性能好、与建筑物同寿命等优点。保温结构一体化体系主要包括自保温结构体系（包括非承重和承重砌块墙体）、夹心复合墙保温结构体系、现浇钢筋混凝土结构复合保温体系（如CL结构体系、保温砌模现浇混凝土剪力墙承重技术、模网技术）等。保温结构一体化建筑材料主要保温加气混凝土砌块、炉（矿）渣混凝土砌块（实心或空心）、陶粒混凝土砌块（实心或空心）、普通混凝土空心砌块、页岩空心砖、粘土空心砖等。摘自国家标准建筑节能基本术语标准（征求意见稿）,一体化技术是指集保温隔热功能与维护结构功能于一体，墙体不需另行采取保温措施即可满足现行建筑节能标准的建筑节能技术。该技术具有与建筑同寿命、安全可靠、施工方便等优点。摘自山东省住建厅关于在全省积极发展应用建筑节能 与结构一体化技术的通知,建筑保温与结构一体化技术：是实现建筑保温功能与墙体维护功能于一体，具有较长的耐久性且满足消防防火要求的技术。摘自河北省住建厅关于推行建筑保温与结构一体化 技术的通知,建筑节能与结构一体化技术：是指墙体保温措施在满足当地现行建筑节能标准的前提下，与主体结构使用年限、耐火极限相匹配，并与结构同步设计、同步施工的相关技术。其评价指标主要为：传热系数、耐久性、耐候性、燃烧等级、耐火极限、综合经济评价等，并应符合当地热工分区特点、原材料及部品供应。,为什么说“节能与结构一体化技术”的推广迫在眉睫？,节能减排是我国长期的基本国策！,建筑节能随着建筑总量的增加地位日趋重要！,建筑节能标准即将由65%向75%提升！,节能房看外墙！,30%节能率,每年新建10亿,30%占比,严寒、寒冷地区外墙以外保温为主！,90%比重,外墙外保温所面临的严峻问题之一：,300元/次/墙面,更换2次,外墙占地0.35,更换：,10元/次/墙面,维修：,维修5次,每建筑平米227.5元,每百平米房子需保温后期费用22750元,全国每年约3亿平米新建外保温建筑共需后期费用700亿元,巨额更换、维修费用来源将成为社会问题！,65%节能标准施行的10年,也是我国建设高潮的10年,即将到来的 外墙保温改造所产生的巨额费用,大量建筑垃圾何去何从？,外墙保温平均厚度6cm,终身更换2次,外墙占地比0.35,每平米建筑产生外墙保温垃圾0.04m（松散体积0.1m）,每年新建外保温建筑3亿,产生建筑垃圾3000万m,可以填满3个西湖,追问：,在建筑物的全生命周期内,外墙保温所减少的碳排放量,外保温更换所浪费的碳排放量,高空坠落“会飞的墙”让家园怎么安全？,进行节能改造施工时建筑物不得使用,既有建筑进行扩建、改建施工时，必须明确划分施工区和非施工区，施工区不得营业、使用和居住 建设工程施工现场消防安全技术规范GB50720-2011,每年3亿建筑在长达至少2个月的保温改造时不能正常使用，几千万人的工作和生活受到严重影响！,窗户、空调、太阳能大量的成品保护如何进行？,保温层失效后剪力墙建筑基本无法居住,没有保温措施的200钢筋混凝土剪力墙传热系数K=3.77,90砖墙,有保温措施钢筋混凝土剪力墙传热系数K=0.450.6,19001200砖墙,耗电量增加200%,附着在外保温上的装饰层脱落后建筑物外观美感严重影响,外墙外保温所面临的严峻问题之二：,85%以上的外墙保温采用聚苯乙烯类的可燃保温材料消防安全隐患大,材料防火：采用不燃保温材料,构造防火：对可燃保温材料进行构造处理,原材料憎水能物理性能差,原材料市场供应量小、价格高,施工工艺单一,价格高,技术少,热桥多,施工过程火灾频发,投入使用隐患更大,室内易燃物增加,人口密度大,保温层将所有房间连接,高层救援难度大、疏散慢,伴随建筑物全生命周期,火灾发生机率高,外墙保温所面临的严峻问题之三：,产业化程度低工程质量不稳定,手工操作质量不稳定,施工过程不易监控保温性能难以达标,独立的保温施工工程延长施工周期,外墙保温所面临的严峻问题之四：,每年近10亿新建农村建筑几乎全部没有单独的保温措施,绝大部分技术不适应农村生活环境,工艺复杂、工程量小缺乏专业的施工队伍,节能和费用直接挂钩积极性高,农村节能量大、起点低大有可为,外墙保温带给我们的责任与思考,政府,节能减排目标,保温改造费用,生命财产安全,不可回收垃圾,社会生活秩序,开发商,企业信誉度,质量增加直接利润,投资周期隐性成本,外墙装饰个性化,施工企业,质量及维修成本,施工速度降低成本,施工现场消防安全,居民,舒适度节能成本,居住消防安全,保温改造费用,高空坠物危险,推行一体化技术的优势,耐久性：与建筑物同寿命,耐火极限：不低于2h，A级,施工工艺：与主体同时施工,节省更换费用200元/,减少建筑垃圾0.1m/,避免脱落的高空坠物,杜绝全楼墙面过火火灾,保温质量可靠,工期缩短2天/层（折合资金成本50元/）,外墙可装饰性强,技术概述,建筑体系,CL,CL复合剪力墙生产及施工工艺动画演示,CL建筑体系的技术概述,材料组合,受力理论,构造措施,部品生产,施工工艺,建造模式,一种钢筋焊接网架复合混凝土剪力墙,一种钢筋焊接网架复合混凝土剪力墙,建筑物的外墙不采暖楼梯间墙分户墙等,热工：各种热工分区烈度：8度及8度以下高度：同普通剪力墙新建、扩建建筑,工厂化部品生产+施工现场砼浇筑,CL建筑体系的核心构件,CL复合剪力墙的墙身构造（效果图）,型墙（梁柱）型（高层）型（小高层）型（多层）,全部受力钢筋工厂生产,部分受力钢筋工厂生产,全部受力钢筋现场绑扎,工厂化生产的部品CL网架板,各种规格钢筋焊网生产,网架板组焊,CL网架板,各种规格钢筋焊网生产,网架板组焊,CL网架板,各种规格钢筋焊网生产,网架板组焊,CL网架板简图,半成品钢筋焊网,网架板成品,多层及以上：现场浇筑混凝土施工工艺,普通钢筋绑扎,CL网架板安装,模板支设,自密实混凝土浇筑,控制两侧混凝土液面高差,模板拆除及混凝土养护,低层：现场喷抹（湿）混凝土施工工艺,CL网架板安装及钢筋连接,混凝土湿喷机,混凝土喷抹,农（牧）民居,CL复合剪力墙的技术特征,复合（Composite)：保温层两侧的现浇钢筋混凝土层。兼顾结构安全、保温隔热、隔声、耐久性和耐火极限。,网架（Truss)：钢筋焊接网的空间骨架。兼顾墙身稳定性、腹筋牢固度、锚固长度、运输安装刚度。,腹筋（Web reinforcement)：立体斜插、长细比、防腐。兼顾构造层混凝土自重、地震及风荷载的传递。,现浇（Cast-in-situ)：混凝土现场施工。兼顾施工便捷、裂缝控制、结构安全。,定制（Customized)：CL网架板根据施工图量身定制。兼顾施工便捷、减少搭接、质量可追溯。,CL复合剪力墙的技术优势,1.墙体节能达到75%以上标准。保温层材质及厚度任意可调2.保温系统设计使用年限达到50年。50mm钢筋焊网混凝土层防裂、耐久3.抗震性能安全储备提高。50mm钢筋焊网混凝土层对结构贡献4.保温系统耐火极限达到4h。钢筋焊网、保护层厚度5.技术普及性强。原材料、施工工艺普通易掌握6.可装饰性强。外墙可贴砖、干挂、涂料7.保温系统的产业化。量身定制、质量可追溯8.施工速度快。外墙、填充墙与主体结构同时施工9.填补农村新民居节能建设。喷抹混凝土施工满足居住、农业建筑10.技术成熟可靠。20年研发，15年实践，16省应用,CL建筑体系 设计要点,1.材料,1.1 复合剪力墙的混凝土强度等级不应低于C25，力学性能指标应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010的规定；混凝土粗骨料最大公称粒径不应大于15，入模前的工作性能应符合表1.1的规定，原材料要求、配合比设计及试验方法应按现行行业标准自密实混凝土应用技术规程JGJ/T 283的规定执行。,表1.1 复合剪力墙用混凝土工作性能要求,1.2 复合剪力墙的结构钢筋采取现场绑扎时，应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010的规定，采用钢筋焊接网时应符合现行行业标准钢筋焊接网混凝土结构技术规程JGJ114的规定；构造焊接网钢筋可采用冷拔低碳钢丝，并符合表1.2的规定。,表1.2 冷拔低碳钢丝性能要求,1.3 复合剪力墙的保温板性能应符合表1.3的规定；采用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（以下简称XPS）板及模塑聚苯乙烯泡沫塑料（以下简称EPS）板时尚应符合相关的规定；保温板厚度应符合现行国家建筑节能设计标准的规定，且不应小于30mm。,表1.3 复合剪力墙保温板的性能,1.3 复合剪力墙腹筋的规格应符合表1.3-1的规定；腹筋穿过保温板部分应做表面防腐涂层，其第一层（内层）金属镀层为锌，第二层（外层）非金属层可为聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯，各层质量或厚度应满足表1.3-2的要求。,表1.3-1 CL复合剪力墙腹筋规格,表1.3-2 腹筋表面防腐涂层质量或厚度,2.结构设计一般规定,2.1 复合剪力墙可以和剪力墙、短肢剪力墙、异形柱、柱组成框架剪力墙结构、剪力墙结构、部分框支剪力墙结构和筒中筒结构。2.2 抗震设防的复合剪力墙建筑应按现行国家标准建筑工程抗震设防分类标准GB50223确定其抗震设防类别和相应的抗震设防标准。2.3 复合剪力墙建筑的结构类型和最大高度应符合表2.3的要求。平面和竖向不规则的结构，适用的最大高度宜适当降低。,表2.3 复合剪力墙房屋适用的最大高度（m）,2.4 复合剪力墙房屋应根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑中的复合剪力墙的抗震等级应按表2.4确定，其它类别及结构类型应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB 50011及现行行业标准高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3的规定执行。,表2.4 复合剪力墙的抗震等级,2.5 复合剪力墙属于钢筋混凝土剪力墙，其在内力分析和截面设计时，计算模型、假定和控制参数等除满足本规程相关规定外，其余均应按普通钢筋混凝土剪力墙相关规定执行。2.6 复合剪力墙主要用于建筑物地上部分的外墙、不采暖楼梯间墙、电梯间墙、分户墙等有保温隔热、隔声要求部位的墙体，其余竖向承重构件可采用普通剪力墙、短肢剪力墙。对于分隔防火分区的防火墙可采用实体混凝土墙或其它满足建筑防火规范要求的实体墙。2.7 复合剪力墙进行设计计算（建模）时，墙体厚度取值可采用以下两种方法：A法：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；（可按计算方向所有CL墙板较薄侧混凝土的总厚度与较厚侧混凝土厚度、普通剪力墙厚度的总厚度的比值或按A法墙厚输入计算与按B法墙厚输入计算结果的比值，根据经验通过调整周期折减系数体现较薄侧混凝土刚度的增大作用。不考虑该作用是错误的！）B法：取两侧混凝土截面厚度之和，按等厚普通剪力墙计算。,当同时满足以下条件时可采用B法，否则应采用A法：（1）建筑物高度不大于36m，且地上不大于12层；（2）斜插腹筋满足相关的构造要求；（3）保温板厚度不宜大于80mm；（4）边缘构件（暗梁、暗柱）同墙总厚，并按间距设置构造墙中柱。,试验结果表明，两侧混凝土能满足协同工作条件，且其极限承载能力高于同等钢筋混凝土用量的普通剪力墙（试验结果表明极限承载能力可平均提高14%）。为保证结构安全，特对复合受力（B法）增加本条所述构造要求。为避免热桥，CL墙板作为外墙时，其边缘构件置于保温层内侧，一般采用A法计算。CL墙板作为对热桥不敏感的楼梯间、电梯间、分户墙时，可采用B法计算。,采用B法时的其它特殊要求：（1）剪力墙结构：CL复合剪力墙和普通剪力墙全部落地且间距不大于12m。（2）部分框支剪力墙结构：落地不少于50%，且间距不大于15m。,3.结构设计,3.1 复合剪力墙内部各截面厚度应符合下列要求：（1）保温层厚度应根据国家相关标准及地方节能设计标准确定，且不得小于30。（2）构造层截面厚度底部加强部位不得小于60，一般部位不得小于50mm，且不应大于70和结构层厚度1/2的较小值。（3)结构层在单独满足承载力计算时，其与构造层的截面厚度之和，及幕墙复合剪力墙的结构层截面厚度应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011的剪力墙厚度规定执行，且36m以下不得小于100。现行地方标准基本为：H24m，100mm、24m H36m，140mm、H36m，160mm,3.2 复合剪力墙两端和洞口两侧应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011的规定设置边缘构件，并应符合以下要求：（1）边缘构件应位于保温层内侧，见下图。,（2）房屋高度不大于24m住宅建筑中轴压比小于0.3的CL复合剪力墙的构造边缘构件范围可按下图采用，其纵向钢筋为412，箍筋为6200。构造墙框住,4.构造措施,4.1 设计使用年限为50年的复合剪力墙构造层钢筋的保护层厚度，非严寒和非寒冷地区不应小于25，严寒和寒冷地区不应小于30，海风环境不应小于35，海岸环境不应小于40。（耐久性设计、耐火极限提高）,4.2 构造层钢筋配筋率不应小于0.25%，钢筋直径不应小于3，间距不应大于100。结构层钢筋配筋率应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011的相关规定执行。结构层受力钢筋距保温板距离不应小于20，距室内侧墙面距离不应小于15且不应大于40。（构造层独立的抗震目标，受力钢筋的耐久性，耐火的防爆裂）,4.3 CL复合剪力墙中的腹筋，在结构层内必须与受力钢筋焊接网或锚固钢筋焊网可靠焊接；当腹筋将两层受力钢筋均焊接在一起时，可不再另行设置普通剪力墙的拉筋。（斜插筋防脱落、内力传递）,构造层,1受力钢筋焊网；2附加绑扎钢筋；3边缘构件箍筋；4绑扎受力钢筋；5锚固钢筋焊网,4.4 构造层钢筋焊网的水平向连接应搭接同规格的钢筋焊网，钢筋焊网的搭接采用扣搭的方式，搭接长度不应小于200；在墙体端部及洞口周边应采用U形钢筋与结构层连接，U形钢筋间距不应大于250，直径不应小于6。,4.5 结构层受力钢筋采用绑扎时，其水平向搭接与锚固均应符合国家现行规范混凝土结构设计规范GB50010、建筑抗震设计规范GB50011的规定；采用钢筋焊网时，可将钢筋焊接网水平钢筋直接伸入边缘构件，也可附加绑扎钢筋进行连接，附加绑扎钢筋的直径不应小于8，间距不应大于钢筋焊网水平钢筋间距的2倍且不应大于200，并满足同截面的等强度原则；结构层锚固钢筋焊网可以不进行水平向搭接。,1受力钢筋焊网；2附加绑扎钢筋；3边缘构件箍筋；4绑扎受力钢筋；5锚固钢筋焊网,4.6 构造层钢筋焊网的竖向连接宜采用附加绑扎钢筋搭接，附加绑扎钢筋的直径不应小于6，间距不应大于250，其与钢筋焊网的搭接长度不应小于200。,基础部位 楼板部位 屋顶部位,1附加绑扎钢筋；2构造层钢筋焊网；3基础或地下室剪力墙；4楼板；5屋面板,4.7 结构层受力钢筋采用绑扎时，其竖向搭接与锚固均应符合国家现行规范混凝土结构设计规范GB50010、建筑抗震设计规范GB50011的规定；采用钢筋焊网时，可将钢筋焊接网竖向钢筋直接伸出楼板、屋面板与上层钢筋焊网搭接，也可附加绑扎钢筋进行连接，附加绑扎钢筋的直径不应小于8，间距不应大于钢筋焊网水平钢筋间距的2倍且不应大于200，并满足同截面的等强度原则；锚固钢筋焊网可不进行竖向连接。,基础部位 楼板部位（搭接筋）楼板部位（搭接网）屋顶部位,1附加绑扎钢筋；2构造层钢筋焊网；3基础或地下室剪力墙；4楼板；5屋面板,4.8 与复合剪力墙连接的同一平面内的填充墙应采用现浇混凝土复合保温的方式。（防止砌块等材料带来的收缩裂缝）,耐久性设计,建筑体系,CL,1.明确保温系统的使用年限和环境类别,若满足节能与结构一体化要求，保温做法的设计使用年限应该按照建筑物的合理使用年限确定，不应低于现行国家标准工程结构可靠性设计统一标准GB 50153的规定，一般情况下为不低于50年。根据国家规范混凝土结构耐久性设计规范GB/T50476-2008的规定，CL复合剪力墙通常处于的环境类别、环境条件、作用等级、腐蚀机理、结构构件示例等可以参照下表。,不同环境类别对CL复合剪力墙的作用等级,XPSEPS板,保温材料的耐久性,70以内性能稳定,避光条件下不降解、不老化,导热系数小节能效果好,材料产能充足,达到节能标准前提下价格低,2.保温材料的耐久性要求,保温系统外保护层的耐久性,外侧50厚钢筋焊网混凝土层按露天结构构件耐久性的设计,材料要求：粗骨料最大粒径15之内，严格5以上。混凝土强度等级C25，主体结构一致；水胶比0.45，严于普通要求；钢筋保护层最小35，增加15；氯离子的含量0.15%。构造钢筋也应采用镀锌钢筋。,承载力设计：保护层落地和基础连接、楼层板的悬挑式连接竖向荷载的多重分配。0.28%的高配筋率，“小震不坏、中震可修、大震不掉”为结构的竖向承载起到积极作用。斜插腹筋有长细比的要求桁架模式，抵抗风荷载的拉、压作用，传递到内部的主结构墙体。,裂缝控制：最大裂缝宽度限值为0.2，即按照严寒、寒冷地区露天结构构件的裂缝控制要求进行双向钢筋焊网间距不宜大于50mm且不应大于100,3.外保护层的耐久性要求按露天结构构件,保温系统连接件的耐久性,斜插筋除镀锌外的镀塑二次防腐处理,楼板处拉结,拉结处钢筋,内置塑料卡件保温保温板的位置保证受力钢筋保护层,4.保温系统与主体结构连接措施的耐久性,5.施工过程中的耐久性保证措施,（1）确保钢筋保护层厚度的保证措施 保温板与受力钢筋之间放置构造钢筋焊网且采用内置塑料垫块。CL网架板安装完毕，再在该垫块外侧绑扎普通砂浆垫块。该种垫块牢固可靠、工厂化生产、质量及数量稳定，起到保证保护层尺寸的作用。因此，目前其它形式的如在单网的钢丝网架保温夹芯板两侧现浇混凝土的做法，难以保证钢筋的保护层厚度，对结构受力和耐久性均有较大隐患，是值得警惕的。,（2）注重混凝土浇筑的过程控制 在钢筋焊接网架保温夹芯板两侧浇筑混凝土时，应以多点浇筑的方式保证保温板两侧混凝土的液面高差，防止保温板由于混凝土高差产生的侧压力而发生位移，从而导致混凝土截面尺寸超出允许偏差。混凝土浇筑过程中，不得采取对斜插钢筋产生扰动的方法，如直接插捣等。因此，复合剪力墙中应避免选用单侧焊网的钢丝网架保温夹芯板。（3）加强混凝土的养护 表面混凝土层的耐久性质量在很大程度上取决于施工养护过程中的湿度和温度控制。CL复合剪力墙应尽量延迟模板拆除时间，并在模板拆除后立即进行养护。采用塑料薄膜或喷涂养护剂时，一定要确保薄膜搭接的严密和养护剂全面涂刷。由于多数情况下，CL复合剪力墙采用大掺量矿物掺合料混凝土，混凝土保水量较少，所以应该在浇筑后立即覆盖并加湿养护，养护至混凝土强度不低于28d标准强度的50%，且不少于14天为宜。,6.结论,（1）CL建筑体系已被山东省及各市列入一体化技术推广目录首要位置。,（2）CL建筑体系成为河北省第一个通过一体化鉴定的技术。,（3）CL建筑体系14年6000余万工程检验，耐久性良好。,（4）2006年12月28日建设部向国务院提交的关于“CL建筑体系”推广应用情况的报告（建科2006309号）中明确“CL建筑体系可达到65%以上节能技术标准要求，并且与建筑物同寿命，在建筑物生命周期内不需对保温层进行修行，抗震性能良好”。,耐火极限设计,建筑体系,CL,1.CL复合剪力墙的耐火构造措施,（1）提高高温状态下构件完整性 两侧混凝土层通过斜插钢筋及附加钢筋与梁、板、柱等结构构件拉结成一体；自密实混凝土的低含水率；细而密的高配筋钢筋焊接网；以上措施均可避免或延迟混凝土层在持续高温作用下的爆裂以及缓解钢筋与混凝土的粘结强度下降。（2）提高高温状态下构件的绝热性 受到高温作用时密闭的混凝土保护层可以将保温板与空气隔绝，避免延迟保温层燃烧、传播蔓延及气体释放。即使保温板热熔后，密闭的空腔结构也较实体墙体绝热性优良。（3）提高高温状态下构件稳定性及承载力。复合墙增加了构件稳定性；墙体配置多层钢筋焊接网可避免因钢筋集中高温失效而发生失稳；加厚钢筋焊接网的混凝土保护层可以提高墙体的耐火极限。,2.CL复合剪力墙保温系统耐火试验,3.常用构件耐火极限对比,（1）我国结构竖向构件耐火极限要求。（2）国外结构竖向构件耐火极限要求。（3）60mm粘土砖耐火极限为1.5h。（4）钢丝网架网板（25mm砂浆+50mmEPS+25mm砂浆）耐火极限 为1.03h。（5）防火设计规范在修订过程中也曾一度将可燃保温层的保护层厚 度确定为50mm砂浆或混凝土层。,安全可靠度,建筑体系,CL,（1）试验时间及地点 1999年5月，在西安建筑科技大学结构试验室（2）试验内容及目的 试验内容包括结构动力特性测试、结构拟动力试验、结构伪静力试验。试验目的是测试结构的整体受力、变形及耗能性能；检测CL复合剪力墙用于该体系的可行性及抗震性能；检测该体系的结构的设计构造、施工构造及施工工艺要求；验证该结构的计算模型，检验该结构的计算及设计方法。（3）试验原形 该试验原形建筑总高18.9m，共7层，按七度设防进行设计，取其中7.2m10.8m两个开间。CL复合剪力墙为一侧30混凝土，一侧90混凝土；其中网架配筋两侧均为350双向钢筋焊网。,1.拟动力实验全国最大规模民用建筑拟动力实验,（4）试验结果 从裂缝出现和发展过程看，CL结构体系受到相当于设防烈度9度的地震作用时，裂缝仍很细微，整个结构基本处在弹性状态；结构受到相当于设防烈度10度的地震作用时，裂缝充分发展，结构进入塑性状态。此时结构的转角仅为1/156，不但保证坏而不倒，而且还能在接下来的拟静力试验时表现出稳定的滞回曲线。因此在试验结论中表明：“CL结构体系自重小，具有很好的抗震性能。该体系用于不高于8度设防的地震区具有足够的可靠度；试验结果表明，该体系应用于9度设防的地震区也是可的。”,2.极限承载力试验,（1）试验时间及地点 2003年8月，清华大学结构工程研究所。（2）试验内容及目的 通过墙体极限承载对比，了解CL复合剪力墙与相同厚度（混凝土截面总厚度）的钢筋混凝土实体墙轴压承载力的关系；检验由厚度不等的两片混凝土层构成的CL复合剪力墙的整体工作性能。（3）试件规格及数量 2个10003000的CL复合剪力墙垂直轴压试件，1个10003000的混凝土实体墙垂直轴压试件，1个10003000的CL复合剪力墙垂直轴压条件下的水平抗力试件。CL复合剪力墙一侧为40混凝土，一侧为100混凝土；混凝土实体墙为140厚。所有墙体试件配筋均相同。,（4）试验结果 CL复合墙板在垂直荷载作用下的受力性能与普通的钢筋混凝土剪力墙相似；复合墙板与边框能够协同工作，两侧的混凝土层在斜插筋和钢筋网片的拉结作用下能够很好地协同工作。CL复合墙板的轴心抗压能力、抗弯变形能力和稳定性均优于相等混凝土厚度（厚度为CL复合墙板两侧混凝土厚度之和）的钢筋混凝土实心墙。CL复合墙板的极限轴压承载力平均为相等混凝土厚度的钢筋混凝土实心墙的1.14倍。在保证厚度较薄一侧混凝土质量的条件下，若把CL复合墙板按照等厚的实心墙来计算，其强度、刚度、稳定性良好，是安全的。目前的构件抵抗水平地震力的能力已经达到8度设防要求。若提高轴压比，墙体的抗剪能力尚有可能提高。,3.安全可靠度提高原因,（1）采用了密集型钢筋焊接网混凝土技术 与普通剪力墙中钢筋临时固定的绑扎措施相比，混凝土与钢筋的共同工作除通过二者之间的机械握裹力实现外，还可通过钢筋焊点进行力的传导。此外，该复合墙体中的钢筋焊网在满足计算及构造配筋量的前提下，采用细而密的配筋方式，加大了钢筋与混凝土的接触面积，不仅提高了协同工作的能力还有效地减少了由于混凝土的干缩而带来的耐久性差、整体性低的问题。（2）采用空间立体组合结构 复合墙体中的三维立体斜插钢筋，将两侧钢筋焊网连接成空间网架，其长细比及数量完全满足将两侧混凝土拉接成一体达到协同承载的目的。每平米的斜插钢筋横向拉力在100KN200KN之间，使复合墙两侧的混凝土层形成整体的空腹墙，增加了墙体截面惯性矩及其稳定性，提高了墙体的极限承载能力，使钢筋混凝土轻质、高强的性能完全发挥出来。,4.我国地震分布图,产业化程度,CL建筑体系的核心构件，是包括墙体受力钢筋、保温板在内的一种成型网架板。该网架板是根据施工图设计要求，在工厂内根据不同工程、不同部位设计特点经过生产线流水作业订制加工而成。即能保证产品质量的稳定性，又能实现节能工程的一站式监管。该技术减少了施工现场钢筋绑扎的工作负担，且保温做法是随着主体结构的施工同时完成，可以节省掉整个外保温施工工序，从而大大缩短工期。,外墙装饰提供广阔空间,CL建筑体系外侧50mm的高配筋混凝土层，为瓷砖粘贴、干挂石材或幕墙工程提供了施工基础。同时，以现浇形式施工的外墙混凝土面层也是清水混凝土装饰做法最有利的工艺。与传统外保温相比，该工艺做法既减少了施工工序，又能降低对装饰材料重量等技术指标的要求，从而直接降低装饰工程的成本造价。,新农村建设中发挥积极作用,其包括墙体受力钢筋及保温板在内的墙体骨架全部实现了工厂化的个性化定制生产，施工现场主要采用附加钢筋绑扎的方式连接。此外，该技术的混凝土湿喷技术也为农村节能住宅建设提供了施工便捷的先决条件。通过在汶川、玉树等灾后恢复重建的几千套农牧民住宅项目表明，该技术安全、节能、快速、低价特点显著，完全能够满足我国广大农村节能建筑的建设要求。,经典案例汶川三江镇藏家风情园（灾后第一个农村定居项目）,经典案例玉树灾后农牧民定居工程,CL建筑体系,施工工艺控制标准,一、工艺流程：,二、施工准备：,1、技术准备：（1）召开专项图纸审查会，核对复合剪力墙的墙身构造、使用位置、边缘构件节点连接措施、原材料性能指标、施工工艺方法等是否满足本规程要求；（2）施工现场水、电、路畅通，地基处理达到设计要求。2、材料准备：（1）确定自密实混凝土的原材料后进行配合比设计及试配工作，并经检测其强度及工作性能达到设计要求和本规程相关规定；（2）确定CL网架板、专用垫块等特殊部品的生产单位和供应计划。3、场地准备：应留设CL网架板存放或垫块制作场地。场地宜设在吊装设备工作范围之内，面积应满足施工现场的进度要求，且应进行平整、硬化及排水措施。4、设备准备：塔吊、CL网架板吊篮等专用机具准备齐全且工作正常。5、运输准备：当CL网架板面积较大，有运输超高或超宽可能时，应制定并现场查看运输线路。,三、CL网架板的入场及安装：,1、CL网架板应实行定制生产，减少现场拼装。2、CL网架板应提前编号，详细表述所在楼层、单元等具体位置信息。该编号应同时标注在CL网架板显著位置和施工图中对应位置。3、CL网架板应根据施工进度提前进场。装卸时严禁摔震、踩踏，存放时宜按使用顺序斜立式靠放在存放架两侧。存放时间较长时应作好防雨、防潮、防风、防火的措施。4、CL网架板入场后，应根据相关规定及设计要求按检验批进行复检。5、CL网架板安装前，施工平面应逐层引测墙身、洞口等的垂直和水平控制线；竖向搭接的附加绑扎钢筋或钢筋焊接、边缘构件及墙身等普通钢筋绑扎完毕；混凝土强度达到施工许可条件；对柱、墙身的普通竖向受力钢筋进行纠偏，以满足CL网架板安装的位置要求。6、CL网架板的垂直运输应按顺序采用吊篮集中吊装。7、CL网架板的安装应按逐间封闭、顺序连接的方式进行，就位后应立即按设计要求用附加绑扎钢筋与边缘构件钢筋进行连接固定。8、CL网架板安装完成后，应将保温板拼缝处用聚氨酯等材料现场进行发泡处理。9、CL网架板固定后方可进行墙身内的管线、电箱及预埋件的敷设和安装。10、CL网架板固定后应在保温板两侧安装后置型专用垫块。专用垫块应位于钢筋焊网十字交叉处且宜靠近斜插筋，且应有序排列、均匀分布,间距不宜大于500mm。专用垫块应具有足够的刚度和强度，能可靠固定保温板的位置和控制钢筋的保护层厚度。,1、CL 复合剪力墙模板设计时，模板侧压力计算应按照混凝土为液态进行。2、CL复合剪力墙的模板宜采用钢、竹（木）胶合板等大型模板制作。3、CL 复合剪力墙的模板工程应按照剪力墙结构大模板普通混凝土施工工艺标准进行。4、模板定位钢筋两端应夹套带止水环的塑料封帽。5、CL复合剪力墙的模板上穿墙螺栓孔应由室内侧向室外侧打孔，室外侧模板底部应留设清扫口，在穿墙螺栓固定后用吸尘器将模板内的保温板碎块清扫干净后进行封堵。,四、模板工程：,四、混凝土浇筑：,1、CL 复合剪力墙应采用自密实混凝土进行浇筑，其它墙体及构件可采用普通混凝土浇筑。当采用两种混凝土进行浇筑时，应先浇筑普通混凝土构件，然后再浇筑复合剪力墙的自密实混凝土。普通混凝土与自密实混凝土的交接部位应设在垂直于复合剪力墙的边缘构件外侧。2、进行混凝土浇筑时，自密实混凝土的入模温度宜控制在5-35。3、自密实混凝土入模前，应对其工作性能进行检测，合格后方可浇筑。当混凝土的自密实性能不能满足要求时，可向混凝土搅拌运输车中加入适量的同成分外加剂，并使滚筒快速旋转搅拌以调整自密实性能。4、CL复合剪力墙的自密实混凝土泵送施工应符合混凝土泵送施工技术规程JGJ/T 10的规定。5、CL 复合剪力墙的自密实混凝土应严格控制粗骨料粒径，初次浇筑前应对泵车及混凝土输送管道进行清洗，浇筑时应在泵车进料口设置筛网。6、CL复合剪力墙的混凝土浇筑点应设置在墙体相交部位的边缘构件处。,7、CL复合剪力墙构造层模板的上口应设置漏斗或挡板，使混凝土以较慢的速度入模，不应使混凝土自输送管口下落后直接落入模板内。8、CL复合剪力墙混凝土浇筑时，任一截面处保温板两侧混凝土的液面高差，挤塑板不应大于400，模塑板不应大于300mm。9、CL同一浇筑点宜采用推移式连续浇筑，在多个浇筑点之间切换时应在前层混凝土初凝之前浇筑次层混凝土。10、CL复合剪力墙进行自密实混凝土浇筑时，严禁将振捣棒插入模板内振捣。可采用振捣棒在模板上沿、外侧部位进行点振或用皮锤敲击等方式进行辅助振捣。11、复合剪力墙的拆模时间应比普通剪力墙延迟24h。模板拆除后，应立即采取塑料薄膜覆盖或喷涂、涂刷养护剂等养护措施，养护时间不得少于14d。12、外墙装饰层施工前应对螺栓孔进行封堵。封堵螺栓孔应先填入与保温板等厚的保温材料，再用干硬性砂浆或细石混凝土将孔洞两端填实，并在外表面涂刷防水涂层。,五、施工安全：,1、当风力大于5级时，不宜进行CL网架板的吊装及安装工作。2、CL复合剪力墙的施工应满足以下消防安全的要求：（1）施工现场CL网架板的存放不宜大于1层的用量且远离火源，存放时间较长时，应采用不燃物进行覆盖或喷涂防火界面剂；（2）CL网架板安装开始后，施工操作面严禁电焊等明火作业；（3）CL网架板固定后应及时进行模板支设和混凝土浇筑；（4）CL网架板的存放场地和施工操作面应配备足够的消防器材。,二十年研发历程 技术成熟、先进、可靠,1992年，河北省建设委员会立项，并确定名称为“CL结构体系”；1994年，建设部科技司立项；1999年，在西安完成多组单墙试验、节点试验及模型拟动力试验；2000年，在青岛完成第一个试验工程建设；2000年，河北省颁发第一版CL结构体系技术规程；2002年，通过建设部科技成果鉴定“综合技术达国际先进水平。,行业高度认可,2005年，被列为“全国建设行业科技成果推广项目”2005年，被列为“国家康居示范工程选用部品与产品”2006年，建设部向国务院办公厅进行关于“CL建筑体系”推广应用情况的报告（建科【2006】309号）2006年，被列入建设部节能省地型建筑推广应用技术目录（建科【2006】38号）2007年，被列入建设部关于发布建设事业“十一五”推广应用和限制禁止使用技术（第一批）的公告（第659号）2007年，国家发改委关于2007年第十批资源节约和环境保护项目的复函对该技术的部分生产企业进行专项资金补贴,住建部领导在秦皇岛听取CL建筑体系技术汇报,全国16省CL建筑体系技术规程统一修订工作会,CL建筑体系设计依据,全国已有CL建筑体系技术规程或标准图集的省份：河北、河南、山东、山西、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、宁夏、新疆、青海、湖北、四川、天津、广东,全国已建设专业化部品生产基地50个，年产网架板5000万,工程应用范围广,应用省份：河北、河南、山东、山西、黑龙江、辽宁、内蒙古、宁夏、青海、新疆、北京、天津、湖北、四川、广东、福建、安徽 设防烈度：6度区、7度区、8度区（包括地震加速度为0.3g）热工分区：严寒（A）区（如黑龙江省黑河市）严寒（B）区（如青海省玉树州）严寒（C）区（如内蒙古呼和浩特市）寒冷（A）区（如河北省张家口市）寒冷（B）区（如山东省济南市）最高建筑高度：100米 工程总量：6000万,经典案例泰安奥林匹克花园,山东省淄博市CL建筑体系工程案例（1）,山东省淄博市CL建筑体系工程案例（2）,山东省淄博市CL建筑体系工程案例（3）,山东省淄博市CL建筑体系工程案例（4）,山东省泰安市CL建筑体系工程案例（1）,山东省泰安市CL建筑体系工程案例（2）,经典案例章丘时代明珠广场,经典案例威海海映山庄,经典案例新疆建设兵团建工师活动中心,2011年 山西晋中市临石县南关镇小学,经典案例张家口工业厂房,谢 谢400 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