蒸压加气混凝土建筑应用技术规程 JGJ/T 17-2008
中华人民共和国行业标准
蒸压加气混凝土建筑应用技术规程
Technical specification for application of autoclaved aerated concrete
JGJ/T 17-2008
J 824-2008
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2009年5月1日中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第153号
关于发布行业标准《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》的公告
现批准《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》为行业标准,编号为JGJ/T 17-2008,自2009年5月1日起实施。原《蒸压加气混凝土应用技术规程》JGJ/T 17-84同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部
2008年11月14日前 言
根据原建设部关于发布《一九八八年工程建设标准规范制订计划》(草案)的通知(计标函[1987]78号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,全面修订了本规程。
本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语、符号;3.一般规定;4.材料计算指标;5.结构构件计算;6.围护结构热工设计;7.建筑构造;8.饰面处理;9.施工与质量验收。
本规程修订的主要技术内容是:
1.根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068,修改过去的安全系数法为以概率理论为基础的极限状态设计方法,以分项系数设计表达式进行计算;
2.砌体的材料分项系数由原规程的γf=1.55提高到γf=1.6,适当提高了结构可靠度;
3.根据实际工程的事故调查总结,对受弯板材中的配筋,规定上下层钢筋网必须有箍筋相连接;同时,为了不使屋面板脱落而要求设置预埋件,与屋架或圈梁焊接;
4.将上墙含水率改为宜小于30%,同时又规定了墙体抹灰前含水率为15%~20%;
5.为解决抹灰裂缝问题,总结以往经验,在抹灰材料、施工工艺及构造措施方面,提出相应规定;并推广在实践中行之有效的专用砌筑砂浆和抹灰材料,以防止墙体裂缝;
6.根据现行国家标准《蒸压加气混凝土砌块》GB 11968、《蒸压加气混凝土板》GB 15762及检测的加气混凝土热工数据,调整了加气混凝土材料导热系数和蓄热系数计算值的数据;
7.为适应建筑节能形势的要求及扩大加气混凝土的应用,增加了03级、04级加气混凝土的热工参数;
8.根据国家现行标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134和《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75的要求,增加了这两个地区加气混凝土围护结构低限保温厚度的选用表。
本规程由住房和城乡建设部负责管理,由北京市建筑设计研究院负责具体技术内容的解释。
本规程主编单位:北京市建筑设计研究院(地址:北京市南礼士路62号,邮编:100045) 哈尔滨市建筑设计院
本规程参编单位:清华大学 浙江大学建筑设计研究院 中国建筑科学研究院 中国建筑东北设计研究院 武汉市建筑设计院 上海建筑科学研究院 北京加气混凝土厂
本规程主要起草人:顾同曾 周炳章 过镇海 严家禧 蒋秀伦 何世全 高连玉 杨善勤 夏祖宏 杨星虎 崔克勤
1 总 则
1 总 则
1.0.1 为了在工业与民用建筑中积极合理地推广应用蒸压加气混凝土(以下简称“加气混凝土”)制品,做到技术先进、安全适用、经济合理,以确保工程质量,节约能耗,实现墙体革新和有效地利用工业废料,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于在抗震设防烈度为6~8度的地震区以及非地震区使用,强度等级为A2.5级及以上的蒸压加气混凝土砌块,强度等级为A3.5级以上的蒸压加气混凝土配筋板材的设计、施工与质量验收。
1.0.3 蒸压加气混凝土制品质量应符合现行国家标准《蒸压加气混凝土砌块》GB 11968、《蒸压加气混凝土板》GB 15762及有关标准的规定。
1.0.4 蒸压加气混凝土建筑的设计、施工与质量验收,除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语、符号
3 一般规定
3 一般规定
3.0.1 在应用蒸压加气混凝土制品时,应结合本地区的具体情况和建筑物的使用要求,进行方案比较和技术经济分析。
3.0.2 地震区加气混凝土砌块横墙承重房屋总层数与总高度的限值应符合表3.0.2的规定。
表3.0.2 地震区加气混凝土砌块横墙承重房屋总层数与总高度(m)限值
强度等级
抗震设防烈度(度)
6
7
8
A5.0(B07)
5/16
5/16
4/13
A7.5(B08)
6/19
6/19
5/16
注:1 在有可靠试验依据的情况下,增加墙厚或采取其他有效措施时,总层数和总高度可适当提高;
2 房屋承重砌块的最小厚度不宜小于250mm;
3 强度等级栏中括号内为加气混凝土相应的干密度等级。3.0.3 在下列情况下不得采用加气混凝土制品:
1 建筑物防潮层以下的外墙;
2 长期处于浸水和化学侵蚀环境;
3 承重制品表面温度经常处于80℃以上的部位。3.0.4 加气混凝土制品砌筑或安装时的含水率宜小于30%。
3.0.5 加气混凝土砌块应采用专用砂浆砌筑。
3.0.6 加气混凝土制品用作民用建筑外墙时,应做饰面防护层。
3.0.7 采用加气混凝土砌块作为承重墙体的房屋,宜采用横墙承重结构,横墙间距不宜超过4.2m,宜使横墙对正贯通。每层每开间均应设置现浇钢筋混凝土圈梁。
3.0.8 加气混凝土砌块用作多层房屋的承重墙体,当设防烈度为6或7度时,应在内外墙交接处设置拉结钢筋,沿墙高度每600mm应放置2Φ6钢筋,伸入墙内的长度不得小于1m。每开间均应设置现浇钢筋混凝土构造柱。
当设防烈度为8度时,除应按上述要求设置拉结钢筋外,还应在内外纵、横墙连接处设置现浇的钢筋混凝土构造柱。构造柱的最小截面应为180mm×200mm,最小配筋应为4Φ12,混凝土强度等级不应低于C20。构造柱与加气混凝土砌块的相接处宜砌成马牙槎。3.0.9 非抗震设防地区的圈梁、构造柱设置可参照地震区的要求适当放宽。但房屋顶层必须设置圈梁,房屋四角必须有构造柱,马牙槎连接可改为拉结筋连接。
3.0.10 加气混凝土墙体的隔声、耐火性能应符合本规程附录A和附录B的规定。
4 材料计算指标
4 材料计算指标
4.0.1 加气混凝土的强度等级应按出釜状态(含水率为35%~40%)时的立方体抗压强度标准值确定。
4.0.2 加气混凝土在气干工作状态时的强度标准值应按表4.0.2-1的规定确定,强度设计值应按表4.0.2-2的规定确定。
表4.0.2-1 加气混凝土抗压、抗拉强度标准值(N/mm2)
强度种类 符号 强度等级
A2.5
A3.5
A5.0
A7.5 抗压强度 fck
1.80
2.40
3.50
5.20 抗拉强度 ftk
0.16
0.22
0.31
0.47 注:本表抗压强度标准值用于板和砌块,抗拉强度标准值用于板。
表4.0.2-2 加气混凝土抗压、抗拉强度设计值(N/mm2)
强度种类 符号 强度等级
A2.5
A3.5
A5.0
A7.5 抗压强度 fc
1.28
1.71
2.50
3.71 抗拉强度 ft
0.11
0.15
0.22
0.33 注:本表强度设计值用于板构件。
4.0.3 加气混凝土的弹性模量可按表4.0.3的规定确定。
表4.0.3 加气混凝土的弹性模量Ec(N/mm2)
品种 强度等级
A2.5
A3.5
A5.0
A7.5
水泥、石灰、砂加气混凝土
1700
1900
2300
2300
水泥、石灰、粉煤灰加气混凝土
1500
1700
2000
2000
注:本表弹性模量用于板构件。
4.0.4 加气混凝土的泊松比可取为0.20,线膨胀系数可取为8×10-6/℃(温度范围为:0~100℃)。
4.0.5 砂浆龄期为28d的砌体抗压强度设计值f、沿通缝截面的抗剪强度设计值fv和砌体弹性模量E应根据砂浆强度等级分别按表4.0.5-1~表4.0.5-3的规定确定,有关试验方法可按本规程附录C、附录D进行。
当砌块高度小于250mm且大于180mm、长度大于600mm时,其砌体抗压强度f应乘以块形修正系数C,C值应按下式计算:(4.0.5)
式中 h1——砌块高(mm);
l1——砌块长度(mm)。表4.0.5-1 每皮高度250mm的砌体抗压强度设计值f(N/mm2)
砂浆强度等级
加气混凝土强度等级
A2.5
A3.5
A5.0
A7.5
M2.5
0.67
0.90
1.33
1.95
≥M5
0.73
0.97
1.42
2.11
注:有系统的试验数据时可另定。
表4.0.5-2 砌体沿通缝截面的抗剪强度设计值fv(N/mm2)
砂浆强度等级
fv
M2.5
0.03
≥M5
0.05
注:采用专用砂浆时,可根据试验数据确定。
表4.0.5-3 每皮高度250mm的砌体弹性模量E(N/mm2)
砂浆强度等级
加气混凝土强度等级
A2.5
A3.5
A5.0
A7.5
M2.5
1100
1480 2000
2400
≥M5
1180
1600
2200
2600
4.0.6 加气混凝土配筋构件中的钢筋宜采用HPB235级钢。抗拉强度设计值fy应为210N/mm2。当机械调直钢筋有可靠试验根据时,可按试验数据取值,但抗拉强度设计值fy不宜超过250N/mm2。冷拔钢筋的弹性模量应取2×105N/mm2。
4.0.7 涂有防腐剂的钢筋与加气混凝土间的粘结强度应符合下列规定:
1 当加气混凝土强度等级为A2.5时,粘结强度不应小于0.8N/mm2;
2 当加气混凝土强度等级为A5.0时,粘结强度不应小于1N/mm2。4.0.8 加气混凝土砌体和配筋构件重量可按加气混凝土标准干密度乘系数1.4采用。
5 结构构件计算
6 围护结构热工设计
7 建筑构造
8 饰面处理
8 饰面处理
8.0.1 加气混凝土墙面应做饰面。外饰面应对冻融交替、干湿循环、自然碳化和磕碰磨损等起有效的保护作用。饰面材料与基层应粘结良好,不得空鼓开裂。
8.0.2 加气混凝土墙面抹灰前,应在其表面用专用砂浆或其他有效的专用界面处理剂进行基底处理后方可抹底灰。
8.0.3 加气混凝土外墙的底层,应采用与加气混凝土强度等级接近的砂浆抹灰,如室内表面宜采用粉刷石膏抹灰。
8.0.4 在墙体易于磕碰磨损部位,应做塑料或钢板网护角,提高装修面层材料的强度等级。
8.0.5 当加气混凝土制品与其他材料处在同一表面时,两种不同材料的交界缝隙处应采用粘贴耐碱玻纤网格布聚合物水泥加强层加强后方可做装修。
8.0.6 抹灰层宜设分格缝,面积宜为30m2,长度不宜超过6m。
8.0.7 加气混凝土制品用于卫生间墙体,应在墙面上做防水层(至顶板底部),并粘贴饰面砖。
8.0.8 当加气混凝土制品的精确度高,砌筑或安装质量好,其表面平整度达到质量要求时,可直接刮腻子喷涂料做装饰面层。
9 施工与质量验收
附录A 蒸压加气混凝土隔墙隔声性能
附录A 蒸压加气混凝土隔墙隔声性能
表A 蒸压加气混凝土隔墙隔声性能表
注:1 本检测数据除注明外,均为B05级水泥、矿渣、砂加气混凝土砌块;
2 砌块均为普通水泥砂浆砌筑;
3 抹灰为1:3:9(水:石灰:砂)混合砂浆;
4 B06级制品隔声数据系水泥、石灰、粉煤灰加气混凝土制品。
附录B 蒸压加气混凝土耐火性能
附录B 蒸压加气混凝土耐火性能
表B 蒸压加气混凝土耐火性能表
材料
体积密度级别
厚度(mm)
耐火极限
(h)加气混凝土砌块
水泥、矿渣、砂为原材料
B05
75
2.5
100
3.75
150
5.75
200
8.0
水泥、石灰、粉煤灰为原材料
B06
100
6
200
8
水泥、石灰、砂为原材料
B05
150
>4
100
3
水泥、矿渣、砂为原材料
屋面板
B05
100
3
3300×600×150
1.25
墙板
B05
2700×(3×600)×150
<4
附录C 蒸压加气混凝土砌体抗压强度的试验方法
附录C 蒸压加气混凝土砌体抗压强度的试验方法
C.0.1 加气混凝土砌体试件采用三皮砌块,包括2条水平灰缝和1条垂直灰缝(图C.0.1)。试件的截面尺寸可为200mm×600mm。砌体高度与较小边的比值可采用3~4。
图C.0.1 砌体试件示意图C.0.2 砌体抗压强度试验应按下列步骤进行:
1 在砌筑前,先确定加气混凝土强度和砂浆强度。每组砌体至少应做1组(3块)砂浆试块,与砌体相同的条件养护,并在砌体试验的同时进行抗压试验。
2 砌体试件采用3个为1组,按图C.0.1所示砌筑砌体,其砌筑方法与质量应与现场操作一致。
3 试件在温度为(20±3)℃的室内自然条件下,养护28d,放在压力机上进行轴心受压试验。
试验时采用等速[加载速度为0.5N/(mm2·s)]分级加载,每级荷载约等于预计破坏荷载10%,直至破坏为止。
4 根据破坏荷载,按下列公式确定砌体抗压试验强度,并计算3个试件的平均值:(C.0.2-1)
(C.0.2-2)
式中 P——破坏荷载(N);
A——试件的受压面积(mm2);
——纵向弯曲系数,按本规程第5.2.3条采用;
——截面换算系数;
S——试件的截面周长(mm)。
附录D 砌体水平通缝抗剪强度试验方法
附录D 砌体水平通缝抗剪强度试验方法
D.0.1 试件尺寸:砌体标准尺寸见图D.0.1。灰缝厚度为8~15mm。若砌块生产规格不同,试件尺寸可按图D.0.1中括号内的数值确定。
图D.0.1 砌体标准尺寸示意图D.0.2 试件制作:砌体水平砌筑,砌块的砌筑面需为切割面,同一水平的左右灰缝不得相连。试件砌筑完成后,顶部压二皮砌块,直至试验前取下。
抗剪试件一般砌筑2~3组、每组3~5个,砌筑的同时留1组砂浆标准试件(至少3块),在室内条件下一起养护和存放,待砂浆达到预期强度后进行试验。D.0.3 试验方法:试件按图D.0.3-1安装,直接在试验机或其他设备上加载,传力板和垫板尺寸和制作见图D.0.3-2。
试验时可采用等速连续或分级加载,加载过程力求缓慢、均匀。当试件出现滑移并开始卸载时,即认为达到极限状态,记下最大荷载值P(N),其中应包括试件上的全部附加重量。
图D.0.3-1 试件安装示意图 图D.0.3-2 传力板和垫板尺寸示意图D.0.4 抗剪强度:按下式确定砌体水平通缝的抗剪强度fv,并计算各组试件的平均值。
(D.0.4)
式中
——砌体水平通缝的抗剪强度(N/mm2);
——砌体试件宽度(mm);
——试件剪切面长度(mm),见图D.0.1、图D.0.3-1。
附录E 配筋加气混凝土矩形截面受弯构件承载力计算表
附录E 配筋加气混凝土矩形截面受弯构件承载力计算表
附录F 我国60个城市围护结构冬季室外计算温度te(℃)
附录F 我国60个城市围护结构冬季室外计算温度te(℃)
注:摘自《民用建筑热工设计规范》GB 50176-93附录三附表3.1。
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
条文说明
中华人民共和国行业标准
蒸压加气混凝土建筑应用技术规程JGJ/T 17-2008
条文说明
前 言
《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》JGJ/T 17-2008,经住房和城乡建设部2008年11月14日以第153号公告批准发布。
本标准第一版的主编单位是北京市建筑设计院、哈尔滨市建筑设计院,参加单位是清华大学、中国建筑东北设计院、北京加气混凝土厂等共16个单位。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,供使用者参考。在使用中如发现本条文说明有不妥之处,请将意见函寄主编单位北京市建筑设计研究院(地址:北京市南礼士路62号,邮编100045)。
1 总 则
1 总 则
1.0.1 蒸压加气混凝土的生产和应用在我国尽管已有40多年的历史,但就全国范围来看,大量建厂生产加气混凝土还是近十多年的事情。
从加气混凝土制品在各类建筑中的应用效果来看,技术经济效益较好,受到设计、施工和建设单位的好评。特别是近些年来国家提出墙体改革和节约能源的政策以来,更使加气混凝土材料有用武之地。
但是,在推广应用过程中,也暴露出应用技术与之不相适应的问题,如设计、施工不尽合理,辅助材料不够配套,以致在房屋的施工和使用中不断出现一些质量问题,影响加气混凝土更快更广泛地推广应用。
为了更好地推广和应用加气混凝土制品,充分发挥这种材料的优点,扬长避短,确保建筑的质量和安全,是本规程的编制目的。1.0.2 我国是一个多地震的国家,6度和6度以上地震区占全国国土面积2/3以上。因此,任何一种材料要广泛用于房屋建筑中,必须了解它的抗震性能和适用范围。
本规程针对加气混凝土砌块和屋面板等构件应用于抗震设防地区及非地震区作出相应规定。
加气混凝土制品的原材料主要是硅、钙两种成分,如当前国内主要生产两个品种的加气混凝土,即水泥、石灰、砂加气混凝土和水泥、石灰、粉煤灰加气混凝土。过去所进行的材性和构性试验中,以干密度为B05级、强度为A2.5级的水泥矿渣砂加气混凝土制品较多。后来大量发展干密度为B06级、强度为A3.5级的水泥、石灰、粉煤灰的加气混凝土制品,又做了大量的材性试验工作。最近又开发作为保温用的B03级和B04级的制品,这类制品仅作为保温材料使用。故本规程适用于水泥、石灰、砂以及水泥、石灰、粉煤灰两种加气混凝土制品以及有可靠检测数据的其他硅、钙为原材料的加气混凝土制品。从实验室的试验来看,它们之间的材性基本上是相似的,因此制定本条,扩大了本规程的应用对象。对于其差异之处,将引入不同的设计参数加以区别对待。对配筋板材,为提高其刚度和钢筋的粘结力,要求强度等级在A3.5以上。
对于非蒸压加气混凝土制品,由于其强度低、收缩大,只能作为保温隔热材料使用。不属于本规程范围。1.0.3 加气混凝土制品的质量应符合《蒸压加气混凝土板》GB 15762和《蒸压加气混凝土砌块》GB 11968的要求,这两个产品质量标准是最低的质量要求。为了确保建筑质量,对于不符合质量要求的产品,不应在建筑上使用。
1.0.4 本规程是现行设计和施工标准的补充文件,规程仅根据加气混凝土的特性作了一些必要的补充规定。在设计、施工和装修中还应符合国家现行的有关标准的要求。
3 一般规定
3 一般规定
3.0.1 从应用效果来看,在民用房屋建筑和一般工业厂房的围护结构中用加气混凝土墙板、砌块、屋面板和保温材料是适宜的,它充分利用了体轻和保温效果好的优点,技术经济效果比较好。但应结合本地区和建筑物的具体情况进行方案比较,做到“物尽其用”。
3.0.2 多年的实践已经取得许多经验。但对于砌块作为承重墙体用于地震区,还缺乏宏观震害经验,出于安全考虑,参考其他砌体材料,对以横墙承重的房屋,限制其总层数及总高度是必要的。
表3.0.2给出加气混凝土砌块的强度等级与干密度的对应关系,是根据现行国家标准《蒸压加气混凝土砌块》GB 11968和《蒸压加气混凝土板》GB 15762的规定。如B05级产品即干密度小于等于500kg/m3的产品,其他级别产品以此类推。3.0.3 加气混凝土制品长期处于受水浸泡环境,会降低强度。在可能出现0℃以下的地区,易受局部冻融破坏。对浓度较大的二氧化碳以及酸碱环境下也易于破坏。其耐火性能较好,但长期在高温环境下采用承重制品如墙、屋面板应慎重,因其在长期高温环境下易开裂。
3.0.4 控制加气混凝土制品在砌筑或安装时的含水率是减少收缩裂缝的一项有效措施,这已为工程实践证明。首先控制上房含水率,不得在饱和状态下上房;其次控制墙体抹灰前含水率,墙体砌筑完毕后不宜立即抹灰,一般控制在15%以内再进行抹灰工艺。通过试验研究证明,对粉煤灰加气混凝土制品以及相对湿度较高的地区,制品含水率可适当放宽,但亦宜控制在20%左右。
3.0.5 实践证明,采用普通水泥砂浆或混合砂浆砌筑加气混土砌块,如无切实可行的措施,不能保证缝隙砂浆饱满及两者粘结良好,这是墙体开裂的主要原因之一。因此承重墙体宜采用专用砌筑砂浆。
3.0.6 工程调查的结果表明,没有做饰面的加气混凝土墙面(尤其是外墙),经过数年后,由于干湿、冻融循环等自然条件影响,均有不同程度的损坏。因此,做外饰面是保护加气混凝土制品耐久性的重要措施。
3.0.7 震害经验表明,地震区采用横墙承重的结构体系其抗震性能优于其他结构布置形式。为此,加气混凝土砌块作为承重墙体时,应尽量采用横墙承重体系。同时,参考其他砌体房屋的震害经验,其横墙间距取较小的数值。
3.0.8 加气混凝土砌块承重房屋的抗震性能还取决于它的整体性。为了加强砌块墙体内外墙的连接,按照不同烈度设置拉结钢筋。
构造柱是砌体结构防止地震时突然倒塌的有效抗震措施,对于加气混凝土砌块承重的房屋,设置钢筋混凝土构造柱是十分必要的。3.0.9 在加气混凝土砌块作为承重结构时,虽在非地震区建造,但也应加强房屋结构的整体性。因此,在一般在房屋顶层应设置现浇圈梁;房屋四角应有钢筋混凝土构造柱等。
3.0.10 隔声和耐火性能仅做过干密度为500~600kg/m3的加气混凝土制品的试验。其他于密度制品目前仅能根据理论推算,有待各厂家逐步完善,经试验后补充数据。
4 材料计算指标
4 材料计算指标
4.0.1 加气混凝土强度等级的定义是:
1考虑到加气混凝土生产的特点,为了方便生产检验和准确地标定加气混凝土强度,由原规程的气干状态(含水率10%)检验强度改为出釜状态(含水率35%~40%)检验强度。
2 在出釜状态随机抽取远离侧模边250mm以上的3块砌块,在每个砌块发气方向的中间部位切割3个边长100mm立方体试块构成1组,用标准试验方法测得的、具有95%保证率的立方体抗压强度平均值作为加气混凝土抗压强度等级的标准值。
3 加气混凝土强度等级(亦称标号)的代表值(A2.5、A3.5、A5.0、A7.5),系指在出釜状态立方体抗压强度检验时3个试块为1组的平均值,应等于或大于强度等级(A2.5、A3.5、A5.0和A7.5)代表值(且其中1个试块的立方体抗压强度不得低于代表值的85%),以确保加气混凝土在应用时的安全度。
4 加气混凝土在出釜状态时的强度等级代表值,是本规程加气混凝土各项力学指标的基本代表值。
4.0.2 按照国家现行标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068,并参照《混凝土结构设计规范》GB 50010的要求,依据原《蒸压加气混凝土应用技术规程》JGJ 17-84的编制背景材料《我国加气混凝土主要力学性能统计分析研究报告》(哈尔滨市建筑设计院1982年10月)和《加气混凝土构件的计算及其试验基础》(清华大学抗震抗爆工程研究室科学研究报告集第二集1980年)所提供的试验资料数据,并考虑到目前我国加气混凝土在气干状态(含水率10%)时的实际强度,对加气混凝土的抗压、抗拉强度标准值、设计值按下述原则和方法确定。
1 抗压强度:按正态分布曲线统计分析确定。
1)抗压强度标准值:
取其概率分布的0.05分位数确定,保证率为95%。(1)
式中
——抗压强度标准值(N/mm2);
0.88——考虑结构中加气混凝土强度与试件强度之间的差异对试件强度的修正系数;
1.10——出釜强度换算成气干强度的调整系数;
——加气混凝土出釜强度等级代表值(N/mm2);
——标准差( N/mm2)。
按正态分布曲线统计规律,加气混凝土强度的变异系数为0.10~0.18,取
=0.15确定标准差σ后,代入(1)式得出本规程加气混凝土抗压强度标准值(见表4.0.2-1)。
2) 抗压强度设计值:
参照《混凝土结构设计规范》GB 50010及其条文说明的可靠度分析,根据安全等级为二级的一般建筑结构构件,按脆性破坏,要求满足可靠度指标β=3.7。经综合分析后,对于板构件加气混凝土抗压强度设计值由加气混凝土抗压强度标准值除以加气混凝土材料分项系数求得,加气混凝土材料分项系数取
=1.40。加气混凝土抗压强度设计值为:
(2)
按(2)式得出本规程加气混凝土抗压强度设计值(见表4.0.2-2),
2 抗拉强度:与抗压强度处于同一正态分布曲线,变异系数相同,按抗拉强度与抗压强度相关规律:
1) 抗拉强度标准值(3)
2) 抗拉强度设计值(4)
由此得表4.0. 2-1和表4.0.2-2中的相应值。4.0.3 加气混凝土的弹性模量仍按原规程的定义和方法确定。
1 水泥矿渣砂加气混凝土和水泥石灰砂加气混凝土取为:(5)
2 水泥石灰粉煤灰加气混凝土取为:(6)
按(5)、 (6)式得出本规程加气混凝土弹性模量(见表4.0.3)。4.0.4 加气混凝土的泊松比、线膨胀系数系参照国内的科研成果和国外标准而定。
4.0.5 砌体的抗压强度、抗剪强度和弹性模量。
本条是根据国内北京、哈尔滨、重庆等地有关单位的科研成果而定的。
国内目前生产的块材尺寸,一般的高度为250~300mm,长度为400~600mm,厚度按使用要求和承载能力确定。影响砌体强度的主要因素是砌块的强度和高度,本标准以块高250~300mm作为标准给出砌体强度。
砂浆为广义名称,包括水泥砂浆、混合砂浆、胶粘剂和保温砂浆等,砌筑加气混凝土应优先采用专用砂浆。由于加气混凝土砌块强度不高,试验表明采用高强度等级的砂浆对其砌体强度增长得不多,强度太低的砂浆又不易保证较大砌块的砌体整体工作性能,故只给出M2.5和M5.0两个砂浆强度等级作为砌体强度正常选用指标,高于M5.0的砂浆强度等级仍按M5.0砂浆采用。
表4.0.5-1中的砌体抗压强度系按国内的科研成果,以高250mm、长600mm砌块为准,按砌体强度与砌块材料立方强度的线性关系给定的。
当砂浆强度等级为M2.5时,砌体抗压强度标准值为=0.6
,
为加气混凝土砌块材料立方抗压强度标准值。
当砂浆强度等级为M5.0时,砌体抗压强度标准值为=0.65
。
砌体的材料分项系数由原规程的=1.55,提高到
=1.6,将砌体抗压强度标准值除以此材料分项系数即得砌体抗压强度设计值:
当砂浆为M2.5时,f=fk/γf=0.375fck;当砂浆为M5.0时,f=fk/γf=0.406fck。
按上式得出砌体抗压强度设计值见表4.0.5-1。
当砌块高度小于250mm、大于180mm,长度大于600mm时,其砌体抗压强度按块形变动,需乘以块形修正系数C进行调整。
块形修正系数:(7)
只取小于1的C值进行修正。
式中——砌块高度(mm);
——砌块长度(mm)。
砌体沿通缝的抗剪强度,系规程编制组采用普通砂浆砌体试验的科研成果而标定的,见表4.0.5-2。采用专用砂浆时的抗剪强度,因离散性较大不便统一规定。
砌体的弹性模量取压应力等于砌体抗压强度40%时的割线模量,按原来试验统计公式,当砂浆强度等级M2.5~M5.0时为:(8)
(9)
式中 E——加气混凝土砌体弹性模量(kg/cm2);
——系数;
——加气混凝土砌体的抗压强度值Ra =0. 6R1(kg/cm2);
——砌块的抗压强度(kg/cm2);
——砂浆强度(kg/cm2)。
将上述公式中各项的单位,由kg/cm2变换为N/mm2,并将本规程的加气混凝土强度等级和砂浆强度等代入,经计算调整后得表4.0. 5-3所列值。4.0.6 加气混凝土配筋构件的钢筋强度取值是按国内科研成果并参照《混凝土结构设计规范》GB 50010给出的。配筋构件的钢筋,宜采用HPB235级钢,其抗拉、抗压强度设计值取210N/mm2。
经过机械调直和蒸养时效的HPB235级钢筋,屈服强度可提高。通过规程编制组的试验和各主要生产厂的采样分析,其提高值离散性较大。有的生产厂机械调直设备完善,管理较好,质量控制较严,机械调直能起冷加工作用,调直蒸压后的钢筋抗拉强度提高较多,且性能稳定。有的生产厂机械调直设备陈旧,型号较杂,管理较差,钢筋机械调直后的强度变化不大。鉴于此种情况不宜作统一规定。如果生产厂能保证钢筋调直后提高强度,且有可靠试验根据时,当钢筋直径等于或小于12mm时,调直蒸压后的钢筋抗拉强度可取250N/mm2,但抗压强度均为210N/mm2。4.0.7 规程对钢筋防腐处理明确提出要有严格的保证,这是配筋构件的关键性技术要求。工程实践表明加气混凝土配筋构件的钢筋防腐如果处理不好,将是造成构件破坏或不能使用的主要原因,因此强调钢筋防腐必须可靠,在产品标准中给以严格的保证。
本规程提出的涂有防腐剂的钢筋与加气混凝土的粘着力不得小于0.8N/mm2(A2.5)和1N/mm2(A5.0),这是最低要求,并不作为产品标准的依据。产品标准应提高保证数据,储存可靠的安全度。4.0.8 将砌体和配筋构件的重量综合在一起进行标定。主要是考虑加气混凝土的密度小,各类构件密度差的绝对值不大。为了便于应用和简化,以加气混凝土干密度为准,给定一个综合增重系数1.4,考虑了使用阶段的超密度,较大含水率、钢筋量、胶结材料超重等因素。各地可根据所采用的加气混凝土制品干密度指标乘以增重系数,切合实际而又灵活。在目前国内各生产厂产品密度离散性较大的情况下,不宜给出统一标定的设计密度绝对指标。
5 结构构件计算
6 围护结构热工设计
7 建筑构造
8 饰面处理
8 饰面处理
8.0.1 加气混凝土的饰面不仅是美观要求,主要是保护加气混凝土墙体耐久性必不可少的措施。良好的饰面是提高抗冻、抗干湿循环和抗自然碳化的有效方法,对有可能受磕碰和磨损部位,如底层外墙,墙体阳角、门窗口、窗台板、踢脚线等要适当提高抹灰层的强度,当做完基层处理后,头道底灰一般抹强度与制品强度接近的混合砂浆。待头道抹灰初凝后,再抹强度较高的面层。
8.0.2 加气混凝土的吸水特性与传统的砖或混凝土不同,它的毛细作用较差,形似一种“墨水瓶”结构,其单端吸水试验表明,是先快后慢,吸水时间长,24h内吸水速度快,以后渐缓,直到10d以上才能达到平衡,但量不多。所以如基层不做处理,将不断吸收砂浆中的水分,使砂浆在未达到强度前就失去水化条件,造成抹灰开裂空鼓。根据德国标准,对加气混凝土饰面层的基层,其吸水率的要求是A=0.5kg/(m2·h),所以宜采用专用抹灰砂浆或在粉刷前做界面处理封闭气孔。减少吸水量,并使抹灰层与加气混凝土有较好的粘结力。
8.0.3 因加气混凝土本身强度较低,故抹底灰层的强度应与加气混凝土的强度、弹性模量和收缩值等相适应,以避免抹灰开裂。
8.0.4 根据8.0.3条原则加气混凝土的底灰强度不宜过高,如表面要做强度较高的砂浆,则应采取逐层过渡、逐层加强的原则。
8.0.5 在设计中力求避免两种不同材料在同一表面。如遇此情况,则应对该缝隙或界面进行处理,如用聚合物砂浆及玻纤网格布加强。但采用聚合物砂浆所用水泥必须用低碱水泥,玻纤网格布一定要用耐碱和涂塑的,其性能应符合相关标准要求。
8.0.6 这是防止抹灰层开裂的措施之一,尤其是住宅的山墙,工业厂房的外墙,都是窗户小、墙面大。
8.0.7 在卫生间使用时,其墙面应做防水层,一般采用防水涂料一直做到上层顶板底部,表面粘贴饰面砖。
8.0.8 目前国内有些厂家已能达到这一标准。
9 施工与质量验收