一種增強的、重量輕、尺寸穩(wěn)定的護墻板，當固定到框架上時能夠抵抗等于或很過由膠合板或定向條形護墻板提供的剪切載荷的剪切載荷。護墻板采用一種由固化硫酸鈣α半水化合物、水硬性水泥、活性火山灰及石灰的含水混合物生成的連續(xù)相的芯部，連續(xù)相用抗堿玻璃纖維增強，并且包含陶瓷微球體、或陶瓷和聚合物微球體的混合物，或者由具有0.6/1至0.7/1的水對活性粉末重量比率的含水混合物或其組合構(gòu)成。護墻板的至少一個外表面可以包括一個固化連續(xù)相，該連續(xù)相用玻璃纖維增強，并且包含改進釘入性的足夠聚合物球體，或借助于提供與聚合物球體相類似的效果的水與活性粉末比率、或其組合制成。

本發(fā)明一般涉及在住宅和其它類型的輕型結(jié)構(gòu)中應(yīng)用于框架的護墻板。更具體地說，本發(fā)明涉及在其中建筑法規(guī)所要求的地區(qū)中能夠承受由大風(fēng)和地震載荷施加的側(cè)向力的護墻板。這種通常稱作剪力墻或心墻的護墻板必須表明在確認試驗，如ASTM E72，中所顯示的抗剪強度。

如果考慮具有固定于框架的護墻板的簡單箱形結(jié)構(gòu)，則能夠看到，作用在箱一側(cè)的強烈側(cè)向力(例如風(fēng)壓)往往迫使該側(cè)壁承受該力以防矩形成為平行四邊形。不是所有的襯板護墻板(sheathing panel)都能夠抵抗這樣的力，它們也不是非常有彈性，并且一些將失效，特別是在護墻板固定到框架上的點處。在必須表明抗剪強度的場合，測量襯板護墻板以確定該護墻板在允許彎曲而不失效的范圍內(nèi)能夠承受的載荷。

剪切等級(shear rating)一般基于三個相同的8×8英尺(2.44×2.44m)組件的測試，即固定到框架上的護墻板的測試。一個邊緣固定到位，同時把側(cè)向力施加到組件的自由端，直到不能再承受載荷并且組件失效。測量的剪切強度將依據(jù)在組件中使用的護墻板厚度和釘子的尺寸和間隔而變。例如，一種典型的組件，例如用8d釘(見下面的釘描述)固定到間隔16英寸(406.4mm)(在中心上)的名義尺寸為2×4英寸(50.8×101.6mm)的木立筋上的名義尺寸為1/2英寸(12.7mm)厚的膠合板，釘?shù)拈g隔在周邊上釘為6英寸(152.4mm)而在周邊內(nèi)為12英寸(304.8mm)，期望在失效發(fā)生之前表現(xiàn)出720lbs/ft(1072kg/m)的抗剪強度。(注意，測量強度將隨釘子的尺寸和間隔的變化而變化，如ASTM E72提供的那樣)。這種很限強度被一個安全系數(shù)減小，例如三的系數(shù)，以設(shè)定用于護墻板的設(shè)計抗剪強度。

在必須滿足剪切等級的地方使用的襯板護墻板通常是膠合板或定向條狀板(OSB)，所述板由粘結(jié)在一起的木塊構(gòu)成。這些護墻板能提供需要的剪切強度，但每一種都是可燃的并且當暴露于水中時是不耐用的。由水硬性水泥制成的護墻板耐水，但比木護墻板重得多，并且沒有足夠的剪切強度。相信目前沒有能提供必需的剪切強度、同時避免膠合板或OSB護墻板的缺陷的護墻板。

由于板的厚度影響其物理和機械性能，例如重量、載荷承受能力、擠壓強度等，所希望的性能隨板的厚度而改變。因而，名義厚度為0.5英寸(12.7mm)的剪切等級護墻板應(yīng)該滿足所希望的性能包括如下：·護墻板在根據(jù)ASTM 661和美國膠合板協(xié)會(APA)測試方法S-1對在中心上16英寸(406.4mm)的跨度試驗時，在靜態(tài)加載下應(yīng)該具有大于550lbs(250kg)的很限載荷能力，在沖擊加載下具有大于400lbs(182kg)的很限載荷能力以及在200lb(90.9kg)的靜態(tài)和沖擊加載下具有小于0.078英寸(1.98mm)的彎曲。

·使用上述釘子尺寸和間隔由ASTM E72測量的0.5英寸(12.7mm)厚護墻板的擠壓剪切強度，應(yīng)該至少720lbs/ft(1072kg/m)。

·一塊4×8英尺、1/2英寸厚護墻板(1.22×2.44m、12.7mm厚)重量應(yīng)該不大于99lbs(44.9kg)，并且較好不大于85lbs(38.6kg)。

·護墻板應(yīng)該能夠用切割木材的圓形鋸切割。

·護墻板應(yīng)該能夠用釘或螺釘固定到框架上。

·護墻板應(yīng)該是可用機械加工的，從而在護墻板上制造出榫或槽邊緣。

·護墻板在暴露于水時應(yīng)該是尺寸穩(wěn)定的，即膨脹應(yīng)該盡可能小，較好小于由ASTM C 1185測量的0.1％。

·護墻板不應(yīng)該是生物可降解的，或者不受昆蟲或腐蝕的侵襲。

·護墻板應(yīng)該具有用于外部拋光系統(tǒng)的可粘結(jié)基片。

·護墻板應(yīng)該不可燃的，如由ASTM E136確定的那樣。

·在28天固化處理后，具有不大于65lb/ft3(1041kg/m3)干燥密度的0.5英寸(12.7mm)厚的護墻板在水中浸泡48小時之后的抗彎強度應(yīng)該至少為1700psi(11.7MPa)，較好至少是2500psi(17.2MPa)，如由ASTM C 947測量的那樣。護墻板應(yīng)該保持其干燥強度的至少75％。

顯然，膠合板和OSB護墻板滿足以上的一些性能特性，但不是全部。因而，需要改進護墻板，使其能滿足在某些地方剪切等級的要求、并且通過提供非可燃性和耐水性很過當前使用的基于木材的護墻板能力。

現(xiàn)有技術(shù)的基于水硬性水泥的護墻板和結(jié)構(gòu)，也不具有低密度、能釘釘和切割以使護墻板能用常規(guī)的木工工具切割或固定(用釘釘固或螺釘擰緊)的綜合性能。

本發(fā)明的護墻板一般可以描述為用玻璃纖維增強并且具有微球體添加劑的金氏水泥(gypsum-cement)成分，與水硬性水泥護墻板相比具有減小的重量。