轻骨料混凝土应用于高层建筑主要是通过现浇梁、板、柱、墙体等结构单元或采用预制墙板、楼板等构件形式实现。采用轻骨料混凝土后建筑自重获得减轻,在荷载不变的情况下可以增加修建层数,提高土地使用率或者节约基础的造价,尤其是在软土地基处理方面更具优势[1]。另外,轻骨料混凝土在抗震、耐火方面的优良性能也是其应用于高层建筑的优势。
我国在过去三十年积累了一些十分成功的轻骨料混凝土高层建筑应用实例,在天津、上海、沈阳、南京、本溪等地均有不同形式的轻骨料混凝土高层建筑,取得了良好的实际应用效果。如本溪市的建溪大厦(1994年)高26层,局部框架和全部剪力墙结构采用强度等级为LC20~LC30的自燃煤矸石轻骨料混凝土泵送浇筑,比采用普通混凝土减轻自重21%~25%,由结构质量引起的水平地震作用减小20%~25%。
轻骨料混凝土应用于屋面保温隔热工程时,可减轻屋面自重,同时具有良好的保温隔热、抗渗效果以及耐久性,并且施工速度快,工程造价低。上海世博会中国馆的屋面保温工程采用了容重小于1400kg/m3、强度等级为LC15的页岩陶粒轻骨料混凝土,取得了良好的应用效果[2]。
轻骨料混凝土在楼面和地面现浇垫层工程中同样具有广泛的应用,在预应力钢筋混凝土楼板上层铺设陶粒混凝土垫层,可以起到良好的隔声、抗渗效果,并且能够将楼面局部重荷载均匀分散传递至预应力钢筋混凝土楼板,提高楼板的承载能力;在建筑物底层地面下铺设陶粒混凝土垫层,能够起到防潮、保温作用,可解决北方寒冷地区底层地面冬天冷、夏天潮湿的问题。
玻化微珠承重保温混凝土
玻化微珠[4]承重保温混凝土是通过掺入一定比例的玻化微珠以及外加剂配制而成的新型混凝土,较同等级的普通混凝土自重降低25%-40%,由此带来轻质、保温、耐火、抗震、经济等一系列优良特性。目前已研制出强度等级大于C40的该材料,已经在山西省晋城市三绿色建筑--铭基凤凰城节能示范楼成功应用。