1 围墙类型
我国装配式钢结构围护墙体体系可分为四类，见表1。整板体系采用工厂预制、现场安装的施工工艺；条板体系包括单一材料条板和复合夹芯条板。采用外挂、内嵌和挂嵌结合安装方式。金属框架外墙以钢框架为主，配以保温材料、连接件、外覆盖板等材料组装而成。保温功能与围护结构功能融为一体，通过粘结、锚固等方式与梁、柱连接，无需另设保温措施。
表1 常见墙板类型分类
2 板材分析
2.1 加气混凝土板条
该板以粉煤灰、水泥、石灰为主要原料，以铝粉为发泡剂，经防锈处理后的钢筋经高温高压蒸汽养护而成，可用于高度≤24m的多层钢结构建筑，200mm外墙板单位工程造价约为350元/m2。
优点：该板强度满足外墙砌筑要求，自重轻，干密度在500kg/m3左右，运输方便；该板生产施工技术比较成熟，可采用非砌筑快速安装方式。缺点：该板干燥收缩值较大，吸水吸潮，较易产生收缩裂缝，堆放不当易造成翘曲、开裂等损失。节点构造：该板的安装方式多为竖板勾栓法，通过预埋在墙板内的勾栓或管夹与全长角钢、专用支撑等构件焊接在一起，通过焊接或钉固定在楼板上与主体结构连接，如图1所示。
图1 钩形螺栓施工方法
对于墙体面积较大、形状规则、施工场地宽敞的建筑，可选用AAC板拼装单元进行安装，缩短施工时间，用连接件将条板固定在钢架上，将多块小板拼装成一块大板，最后与主体钢结构连接起来。
2.2纤维增强挤压空心墙板
该板以硅酸盐水泥、纤维材料为主要原料，采用挤压成型技术，经高温、高压、蒸汽养护制成，适用于抗震设防烈度≤8度地区的民用及一般工业建筑。150mm外墙配50mm玻璃棉的板工程造价约为790元/m2。优点：该墙板具有强度高、吸水率低、耐久性好等特点，装饰效果好，可使建筑呈现出丰富多样的墙面装饰效果，满足建筑立面装饰的多样化需求。缺点：由于受工艺水平限制，板材产量少，成本高。板材可采用弓形或Z形安装，柔性连接可避免板材间的碰撞。由此造成的墙体损坏、脱落，通过背栓、支撑角、支撑板、全长角钢等构件固定。此款墙板除了作为基础墙板使用外，还可作为外墙板使用，面板安装在保温层外侧，可有效抵御外界空气温度、湿度的变化。
2.3 发泡水泥轻质复合板
该板简称ASA板（图2），以粉煤灰为填料，水泥为粘结剂钢结构外装，以耐碱玻璃纤维网格布或钢筋为增强材料，经热压成型后制成。外墙采用双层墙板，适用于3层及以下、抗震设防烈度≤8度的低层钢结构3ASA板建筑体系。200mm双层外墙板工程造价约为430元/m2。
图2 ASA板与楼板及H型钢连接
优点：该板具有多样化组装的特点，不仅可进行标准化生产，还可根据不同地区的气候条件和不同部位的实际结构要求，在不同类型的建筑部位使用，形成不同规格的复合墙体。与抹灰材料兼容钢板卡与钢柱或钢梁焊接的方法耗钢量大钢结构外装，U型钢板卡易发生变形，导致现场安装效率降低和二次加工。通过预埋件与钢梁、柱焊接，用U型钢板夹将条板预埋在内墙钢架内，加强框架平面刚度，墙板室内侧与框架梁或柱内表面平齐，外板挂在梁或柱外侧，内外层板错开，阻断“热桥”。
2.4预制混凝土夹芯保温外墙板
保温材料由保温层、内外叶片及连接件组成，适用于抗震设防烈度≤8度地区。优点：成型规整，外装，施工安装方便，表面可工厂预制，可满足标准化、模块化设计、高效施工等要求。缺点：墙板较重，锚固件可能影响墙板的热工性能和锚固性能。外墙板与镀锌角钢采用螺栓连接，镀锌角钢与主体钢结构及其预埋件焊接连接。
2.5 轻质且坚固的板材
板材分为预制和现场拼装两种，拼装外墙由室内外专用板材、钢架、保温材料、冷桥隔离垫等材料组成，属于轻钢结构安装，适用于抗震设防烈度≤8度的一般工业及公共建筑。200mm复合板工程造价约为520元/m2。
优点：组装式外墙板已脱离主体钢结构，减少或消除了钢结构变形、位移对墙体开裂的影响。缺点：板的缺点是需要现场组装，板较薄，运输、吊装过程中易断裂。节点结构：组装式外墙板通过增设钢龙骨及预埋件与主体结构梁连接，预埋件通过锚栓固定在主体结构楼板上，上部墙体通过增设钢骨架与预埋件连接，并与外墙龙骨焊接连接；下部墙体通过增设钢骨架、外墙龙骨与主体结构梁焊接连接。
2.6钢丝网珍珠岩复合保温墙板
墙板分为A型板和B型板，B型板多用于预制钢结构非承重围护结构，在工厂中将珍珠岩板粘结在B型板的两面，在板内斜穿V型金属腹丝，腹丝与板两面钢筋网焊接在一起，形成立体钢筋网框架，板内设置非金属连接件与两面钢筋网连接，适用于抗震设防烈度≤8度的民用及一般工业建筑。150mm复合板工程造价约为420元/m2。
优点：墙板采用建筑保温与结构一体化技术，保温性能突出，可避免传统保温技术存在的空鼓、脱落、开裂、使用寿命短等问题。缺点：现场需在钢丝网架上喷涂水泥砂浆。节点结构：外墙板应用于钢结构填充墙体系时，由钢结构承重构件支撑，通过销钉或特殊角连接与主体建筑连接拼装；墙板应用于钢结构梁柱体系时，由外向内将墙板放置在钢结构梁柱上，内外均采用钢丝网与钢结构梁柱连接。
摘自《建筑技术》2023年7月刊 董素然、王宇、傅素娟、张涛
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