从节能与结构一体化谈CL建筑结构体系

摘 要：CL建筑结构体系是一种新型的结构体系，属于剪力墙结构,是由CL复合剪力墙、普通混凝土剪力墙现浇楼(屋)盖连接而成的整体现浇结构。它具有节能、环保、抗震性好、保温隔热、自身轻、造价低、隔音性好等优点，所以CL建筑结构体系在施工方法、结构形式等方面，取代了粘土砖结构，凭借它建筑工厂化、较高的性价比、住宅产业化的特点，在我国新建住宅项目中，具有广泛的应用前景，值得大力的推广。

关键字：CL建筑结构体系节能与建筑一体化节能与抗震复合剪力墙

中图分类号：TE08 文献标识码：A

近年来，对于我国的建筑行业来讲，是一个具有里程碑意义的年代。随着我国对于建筑行业“节能省地”的进一步要求，建筑行业中关于节能的覆盖面和深度得到更大力的推广。尤其是随着部分已建建筑保温层质量通病的凸显，以及四川地震后对结构安全度的重新审视，保温与结构、节能与抗震、施工速度等问题成为建设领域关注的焦点。为了满足对于建筑行业的进一步要求，一些新的技术、新的结构体系也就顺势而起，被大家所熟悉和认可，并加以应用。

对CL建筑结构体系的概述

CL建筑结构体系是由CL复合剪力墙、普通混凝土剪力墙现浇楼(屋)盖连接而成的整体现浇结构，属于复合混凝土剪力墙结构体系，因其所具有的优点，在各种热工设计分区的不同抗震等级的新建民用建筑都可以被应用。CL剪力墙是CL建筑结构体系的核心构件，它是由CL网架板(一种钢筋焊接网架保温夹芯板)两侧浇筑混凝土后形成的一种兼承重、保温、隔音于一体的墙体。这种墙体在建筑物的外墙、分户墙以及一些有保温和隔音要求的墙体中被得到广泛应用。墙体中的CL网架板钢筋都是墙体受力的钢筋，而钢筋的直径、间距以及组合规格必须根据承载的要求来确定的，保温芯板的材质及厚度就要根据当地节能标准来进行采用。CL网架板是在生产车间由生产线根据图纸设计要求来进行定制加工的，而作为墙体受力钢筋、保温层于一体的部品就可以直接提供给施工现场。

1、墙体的构造

CL复合剪力墙是由两部分组成的，一部分是边缘构件（暗梁与暗柱），另一部分是墙身。边缘构件与普通剪力墙的形式相同，它的主筋和箍筋都是普通的钢筋，在现场绑扎制作好，并进行安装。墙身中有CL网架板，它是一种里面夹着保温板的立体空间结构的钢筋焊接网架。保温板的两边有钢筋焊网，钢筋焊网是由很多数量的三维斜插钢筋均匀分布连成一体的。钢筋焊网的间距和直径都是由计算来进行确定的，并且还要满足相应最小配筋率的要求。

2、材料的组合

CL复合剪力墙的原材料主要包括以下几种：混凝土、钢筋、聚氨酯、XPS、EPS等保温板材，它是现在建筑行业中最普通的建材，被广泛的使用。组成CL复合剪力墙的原材料和普通的剪力墙相比没有发生什么变化，可是将上述材料中的本身使用方式和相互组合的形式进行有机组合，可以使它的抗震性能得到提高，并延长保温层的使用寿命，实现了节能和结构的一体化。

CL建筑结构体系的特点

CL复合剪力墙的墙体节能形式实现了与结构的一体化。在节能形式方面，CL剪力墙的墙身采取了复合保温的这种形式，即保温层夹在两层同时现浇的混凝土层之间，其室外一侧为40mm～50mm，室内一侧为至少100mm。这样混凝土就可以把保温层严密地包裹密封起来，能够将保温层长期的进行保护。在节能效果方面，由于采用了复合保温的形式，降低了保温层对于选材及厚度的要求，这样传热系数就可以达到0．4w／(m ·k)以下，满足了不同的热工地区对于节能需要。在我们要对保温板的温度进行确定是，也需要考虑到斜插钢筋对传热系数的折减效应。CL复合剪力墙在节能方面，可以减少外保温的维修，减少建筑垃圾。而且CL剪力墙在抗冲击能力、防火能L力等方面，也比外保温有了更大的提高。

CL建筑结构体系设计与施工方法

CL建筑结构体系设计

严格来说，CL建筑结构体系也是属于剪力墙结构，所以它的受力原理是非常明显的。内力分析的话，也可以按照普通剪力墙的传统方式来进行分析。现在CL建筑结构体系的建筑模型和内力分析还是采用建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWAY进行计算，部分特殊构造可按各地《CL结构体系技术规程》相关规定执行。CL复合剪力墙在结构方案布置的时候，是用于外墙和楼梯间等一些需要保温隔音的剪力墙。剩下的一些内承重墙，我们可以根据建筑的功能和建筑物的高度选用普通剪力墙、十字形、L形等一些小墙肢。另外的一些构件，也都是普通的形式，用常规的方法来进行计算和设计就可以的。关于承载力进行验算的时候，LC复合剪力墙的厚度取值我们有两种方法可以选择。

第一种方法：把比较薄的一侧的混凝土给忽略掉，就用比较厚的一侧的混凝土截面厚度。可是比较薄的一侧混凝土本身的重量应该要当成荷载计算上。

第二种方法：考虑两侧混凝土协同工作，取混凝土截面厚度之和。

在一定的条件下，如果边缘件和墙体是一样厚、设置构造墙中柱的时候，就可以采用第二种方法，否则就用第一种方法。如果用第一种方法计算的时候，比较薄的一侧混凝土本身的重量要当成荷载输入，还要考虑到它的刚度影响，要进行周期的折减。关于周期折减系数的取值：先不要考虑它的周期折减，分别按照第一种方法，第二种方法进行计算，得出二种方法第一周期的比值，然后在综合的考虑填充墙的数量、材料进行确定。计算完成之后，检查下计算数据，要满足相关规范中关于剪力墙结构如层间位移角、剪重比、以及有效质量系数等各项要求。

CL建筑结构体系的施工方法

其实CL建筑结构体系的施工和普通剪力墙结构的施工大体上是一样的，它们不同的地方就是CL复合剪力墙的施工工艺。这种复合墙因为它的两侧混凝土浇筑的顺序和方式的不同，可以分成一侧（比较薄的一侧）预制一侧现浇、两侧同时浇、喷射等方式。但是不管是采用哪一种施工的方法，都应该根据墙体密集型的钢筋焊接网架以及比较薄的混凝土截面原因，而采用粗骨料粒径较小的高性能的自密实混凝土或喷射用混凝土。

总结

CL建筑结构体系因为本身诸多的优点，从2003年正式的进入市场应用阶段到现在为止，短短的几年时间里，就已经被业内接受和认可。现在我国对于节能政策的不断加强、提升，也使得CL建筑结构体系有了更加良好的发展空间。众多工程实践证明，该技术理想的经济效益和社会效益必将为我国的建设行业的进步起到推进作用。

参考文献：

[1] DB13／T2000，CL结构体系技术规程[s]．

[2] GB 50204—92，混凝土工程施工及验收规范[s]．

[3] 江正荣，朱国梁.简明施工手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1992.

作者简介：杨 立 纯，1981-11，男，本科，助理工程师