專(zhuān)利名稱：預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型是對(duì)申請(qǐng)人在先申請(qǐng)預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體的進(jìn)一步改進(jìn)和完善，尤其涉及 一種能夠有效隔斷冷熱橋，傳熱系數(shù)更低的預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體。
背景技術(shù)：
申請(qǐng)人:在先申請(qǐng)的系列預(yù)制砼裝配式保溫墻體及樓板，例如中國(guó)專(zhuān)利 200710023502.62，200710132534. X，200820033303. 3，200920038302. 2，200920046133. 7， 200910264184. 1,201010115432. 9，其結(jié)構(gòu)為內(nèi)外鋼筋砼墻板、中間隔熱層(例如EPS 板)，內(nèi)外墻板間采用鋼筋砼連接柱組成整體結(jié)構(gòu)保溫墻板。不僅將墻體傳熱系數(shù)降至 0. 94左右(墻整體厚20cm，內(nèi)外單面墻厚km，保溫層12cm)，取得了很好的隔熱節(jié)能效果， 徹底改變了墻體隔熱保溫結(jié)構(gòu)，使得墻體隔熱保溫層能夠與墻體同壽命，在使用壽命年間 不需任何維修；而且具有很好的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，是對(duì)建筑墻體的一場(chǎng)革命。然而由于內(nèi)外墻 面間仍采用熱導(dǎo)體鋼筋砼連接柱，不可避免在連接柱部位要產(chǎn)生熱橋(thermal bridges) 或冷橋(cold bridges)，從而限制了隔熱墻體傳熱系數(shù)的進(jìn)一步降低。中國(guó)專(zhuān)利CN101538903公開(kāi)的預(yù)制保溫墻體，提出帶內(nèi)保溫層的內(nèi)外墻板間通過(guò) “工”字型結(jié)構(gòu)的FRP連接件，并在保溫墻體端部有分別插入內(nèi)外墻板中的U型纖維增強(qiáng)塑 料連接筋結(jié)構(gòu)。雖然采用FRP連接件代替鋼筋砼短柱，能進(jìn)一步降低傳熱熱系數(shù)，減小冷熱 橋，使保溫墻體隔熱性能又提高一大步。但此結(jié)構(gòu)隔熱保溫墻體，所采用FRP連接件僅兩端 擴(kuò)大頭部(翼緣)放入砼墻面，僅靠砼抗拉拔使內(nèi)外墻板連接組成一整體，然而砼抗拉拔能 力相對(duì)弱，連接部位容易受力松動(dòng)破壞，致使內(nèi)外墻板整體結(jié)構(gòu)性差，特別是對(duì)于大型墻體 結(jié)構(gòu)整體性更為薄弱。其次，墻體成型澆注時(shí)，各FRP連接件是靠插入中間保溫EPS板孔槽 中定位，然而“工”字型連接件結(jié)構(gòu)的FRP連接件，造成EPS板孔洞相對(duì)較大，實(shí)際造成各設(shè) 計(jì)定點(diǎn)的FRP連接件難以形成穩(wěn)定定位，給澆注施工帶來(lái)麻煩。再就是，此結(jié)構(gòu)中空保溫墻 體，未能充分考慮墻體與結(jié)構(gòu)的牢固連接，也是其不足。此外，客觀上中空保溫墻體的單面 墻一般較薄，通常只有4-6cm，當(dāng)墻面需固定重物例如安裝空調(diào)，需打穿過(guò)內(nèi)外墻體的孔，另 外檢修腳手架也難以在墻面固定。前述不足仍有值得改進(jìn)的地方。
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不僅傳熱系數(shù)更低，保溫 性更好，而且整體性好，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度強(qiáng)，可以適合制作大型墻板，澆注制作方便的預(yù)制砼內(nèi)保 溫墻體。實(shí)用新型另一目的在于提供一種方便墻面附重的預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體。實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)，主要改進(jìn)是使連接內(nèi)外墻體成為整體的中間隔熱材料連接 件，例如纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(FRP)連接件兩端分別穿過(guò)墻面鋼筋和/或穿有抗拉拔短棒， 與內(nèi)外墻板形成高抗拉拔連接結(jié)構(gòu)，以及至少在墻體四角埋設(shè)抗拉、抗壓、抗剪連接結(jié)構(gòu) 件，和/或墻體周邊的整體邊框結(jié)構(gòu)，從而顯著提高了中空保溫墻體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的。具體說(shuō)，實(shí)用新型預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，包括內(nèi)外 相間薄殼鋼筋砼墻板和中間隔熱層，以及兩端伸入內(nèi)外薄殼墻板的眾多相間隔熱材料連接 件，其特征在于隔熱材料連接件兩端分別穿過(guò)內(nèi)外墻板鋼筋和/或穿插有抗拉拔短棒形成 抗拉結(jié)構(gòu)；至少墻體四角分別預(yù)埋有抗拉、抗壓、抗剪結(jié)構(gòu)件，和/或墻體周邊為整體邊框 結(jié)構(gòu)。實(shí)用新型所說(shuō)內(nèi)外相間薄殼鋼筋砼墻板，根據(jù)墻體安裝位置(內(nèi)或外墻)及設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，可以 是細(xì)石砼，也可以陶粒和/或輕骨料砼，具體視墻體強(qiáng)度要求確定，此屬現(xiàn)有技術(shù)，因此對(duì) 砼的應(yīng)該理解應(yīng)為廣義的。內(nèi)外墻板可以為對(duì)稱厚度，也可以為不對(duì)稱厚度，例如內(nèi)墻板厚 度大于外墻板，可以使內(nèi)墻板作為承重墻體，例如架設(shè)梁、或作為剪力墻體。兩薄殼砼墻板間的隔熱材料較常用有膨脹聚苯板(EPS板)、擠塑聚苯板(XPS 板)、巖棉板等，它們具有比砼低得多的傳熱系數(shù)，此也屬現(xiàn)有技術(shù)。內(nèi)外墻板間隔熱材料連接件，主要作用是連接中空結(jié)構(gòu)內(nèi)外墻板成為整體結(jié)構(gòu)， 從此要求出發(fā)應(yīng)是有相當(dāng)強(qiáng)度的無(wú)機(jī)或有機(jī)非金屬材料制成，它們既要有相當(dāng)強(qiáng)度(滿足 連接內(nèi)外墻板要求)，確保組成墻體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，又具有較小的傳熱系數(shù)和優(yōu)良的隔熱性 能，可以在現(xiàn)有技術(shù)材料中選擇，其中較常用有纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(FRP)，以及高強(qiáng)度高分 子聚合物材料，此也為現(xiàn)有技術(shù)。隔熱材料連接件兩端有墻板鋼筋穿過(guò)和/或穿插抗拉拔 短棒，主要作用是提高連接件與內(nèi)外墻板的抗拉拔能力，提高內(nèi)保溫墻體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，使 之達(dá)到實(shí)用要求，此為本專(zhuān)利一個(gè)重要區(qū)別特征。此連接件與內(nèi)外墻板的抗拉連接結(jié)構(gòu)極 大提高了內(nèi)保溫墻體的結(jié)構(gòu)整體性，其中又以內(nèi)外墻板鋼筋穿過(guò)連接件為優(yōu)，既簡(jiǎn)單又省 材料，而且整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度還高。連接件一種更好為兩端有擴(kuò)大頭部，例如“工”字型或“ 呤” 型結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大兩端頭部可以增強(qiáng)與內(nèi)外砼墻板的連接強(qiáng)度及整體性。連接內(nèi)外墻板的隔熱 材料連接件，從結(jié)構(gòu)力學(xué)角度，以間距30-70cm縱橫交錯(cuò)設(shè)置較為適宜，既經(jīng)濟(jì)又能滿足建 筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，如果單面墻體厚度大，則連接件間距可以加大，反之相反。至少墻體四角分別預(yù)埋有抗拉、抗壓、抗剪結(jié)構(gòu)件，其作用也是增強(qiáng)內(nèi)外墻板組合 整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以及墻體角部與結(jié)構(gòu)連接抗拉拔能力，其結(jié)構(gòu)形式可以有多種，例如預(yù)埋垂 直墻面與結(jié)構(gòu)連接的金屬連接件(如連接帶內(nèi)螺紋鋼管)，預(yù)埋抗拉筋和抗壓塊組合結(jié)構(gòu) 件等，本專(zhuān)利一種較好為預(yù)埋由平行于墻體的抗壓塊與垂直于墻體的抗拉筋及吊裝連接件 組合結(jié)構(gòu)件，既提高整體性又可用于吊裝及固定連接。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)要求，此預(yù)埋抗拉、抗 壓、抗剪及連接結(jié)構(gòu)件，還可以在墻體上下左右四邊相間設(shè)置。同樣。墻體周邊整體邊框結(jié)構(gòu)，為連接內(nèi)外墻板的整體邊，也是為了增強(qiáng)內(nèi)外墻板 組合整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以及墻體邊部與結(jié)構(gòu)連接抗拉拔能力。墻體四角預(yù)埋結(jié)構(gòu)件中吊裝連接件，一種較好為帶內(nèi)螺紋的T型金屬管，T型柄部 垂直于墻體上下面設(shè)置，用于螺接吊裝件，T型鋼管橫臂用于與建筑結(jié)構(gòu)連接固定，一種較 好長(zhǎng)度略短于墻體厚度內(nèi)縮于外墻面設(shè)置，內(nèi)縮于外墻面的T型橫臂另一端，也加工有內(nèi) 螺紋，需要利用時(shí)只要敲破內(nèi)縮鋼管處外墻面，即可旋入螺釘或與其他連接件連接。但是， 因應(yīng)該理解到全內(nèi)螺紋金屬直管同樣也是可以使用的，只是與之配合的吊裝件有所改變。為方便墻面附重，一種更好為隔熱材料連接件有中空慣通孔，中空管形式，一是可 以被插入相應(yīng)連接件，例如連接件孔內(nèi)通過(guò)粘結(jié)劑粘結(jié)連接件，或是放置膨脹螺栓，或是對(duì)穿螺栓等，用于墻面固定物體，例如安裝空調(diào)、固定檢修腳手架等；二是可以通過(guò)內(nèi)插鋼筋 等增強(qiáng)件，提高連接件的抗剪、抗壓能力，適應(yīng)大型或超大型墻體，例如3. 6*6m或3. 6*8m墻 體；三是靠近墻體四周的中空連接件還可以用于與建筑結(jié)構(gòu)增強(qiáng)連接用。此外，在預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體厚度內(nèi)還可以通過(guò)設(shè)置中空通風(fēng)通道制成帶通風(fēng)道的 自保溫墻體。通風(fēng)通道，可以是橫向設(shè)置，也可以是豎向設(shè)置，還可以是橫向豎向交叉或斜 向設(shè)置，組裝房屋后，在設(shè)計(jì)通風(fēng)進(jìn)出口位置壁面上開(kāi)口，安裝通風(fēng)口，構(gòu)成內(nèi)外通風(fēng)換氣 式建筑。本專(zhuān)利預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，可以按我國(guó)通用建筑標(biāo)準(zhǔn)，一般尺寸如下墻體厚度 20-30cm，面板5-6cm，中間保溫層10-20cm，連接件間距50-80cm，還可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求具體 確定尺寸。為進(jìn)一步提高墻體強(qiáng)度，還可以在澆注薄殼壁的基材配料中，加入了增強(qiáng)劑和增 加短纖維等。實(shí)用新型預(yù)制砼內(nèi)(自)保溫墻體，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，由于連接內(nèi)外墻板的隔熱材 料連接件兩端被墻板鋼筋或橫短棒穿過(guò)，從而與內(nèi)外墻板形成較高強(qiáng)度的抗拉拔連接，以 及四角增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，和/或墻體周邊的整體邊框結(jié)構(gòu)，從而形成整體箱形結(jié)構(gòu)，不僅有效減少 了冷熱橋現(xiàn)象，使保溫墻體具有更低的傳熱系數(shù)，而且顯著提高了中空保溫墻體整體結(jié)構(gòu) 強(qiáng)度，提高了墻板抗剪能力，以及與建筑結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度。經(jīng)測(cè)試(墻總厚20cm，內(nèi)外單面厚 5cm,保溫層厚10cm，長(zhǎng)*寬220cm)，墻體傳熱系數(shù)降至0. 4ff/m2 ·Κ以內(nèi)(實(shí)測(cè)0. 39)，均布 荷載2246N/m2，荷載標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的度8mm，單個(gè)螺栓拉拔力66KN，單點(diǎn)吊掛力1000N，同條件試塊 抗壓荷載344KN，各項(xiàng)力學(xué)性能完全滿足建筑外墻的要求。此外，內(nèi)外墻板隔熱材料連接件 中空結(jié)構(gòu)，孔內(nèi)可以設(shè)置、固定(粘結(jié)劑固定、膨脹固定、對(duì)穿固定)金屬連接件，用于墻面 固定物體，腳手架支撐點(diǎn)，建筑附件如雨棚或飾面安裝，還可以根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)需要，增加墻 體與建筑結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn)，提高裝配式建筑的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。帶內(nèi)螺紋的T型金屬管，既可用 于墻體組裝吊裝，又可用于與結(jié)構(gòu)的固定，還有利于提高整體結(jié)構(gòu)。墻體內(nèi)通風(fēng)道設(shè)置，利 用屋外與室內(nèi)自然風(fēng)壓差，還可以達(dá)到自然通風(fēng)，或加裝小型風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)，使建筑有換氣 功能(呼吸式建筑)。此外，本專(zhuān)利結(jié)構(gòu)還可以用于申請(qǐng)人在先申請(qǐng)樓板結(jié)構(gòu)中。以下結(jié)合一個(gè)示例性具體實(shí)施方式
，示例性說(shuō)明及幫助進(jìn)一步理解實(shí)用新型實(shí) 質(zhì)，但實(shí)施例具體細(xì)節(jié)僅是為了說(shuō)明實(shí)用新型，并不代表實(shí)用新型構(gòu)思下全部技術(shù)方案，因 此不應(yīng)理解為對(duì)實(shí)用新型總的技術(shù)方案限定，一些在技術(shù)人員看來(lái)，不偏離實(shí)用新型構(gòu)思 的非實(shí)質(zhì)性增加和/或改動(dòng)，例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡(jiǎn)單改變或替 換，均屬實(shí)用新型保護(hù)范圍。
圖1為預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體平面結(jié)構(gòu)示意圖，其中B顯示連接件與墻體鋼筋連接示意。圖2為圖IA-A剖視截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體與結(jié)構(gòu)連接截面示意圖。圖4為圖IBB部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見(jiàn)附圖，預(yù)制鋼筋砼內(nèi)(自)保溫墻體，包括相間單面厚度5cm的鋼筋 砼內(nèi)外墻板1和2，內(nèi)外砼墻板間有IOcm厚的EPS板保溫層5 (墻體總厚度20cm)，內(nèi)外墻板 間按間距50*50cm有FRP連接件6，組成整體預(yù)制鋼筋砼內(nèi)保溫墻體。內(nèi)外砼墻板內(nèi)各有縱 向鋼筋3和橫向鋼筋4組成的鋼筋網(wǎng)(鋼筋網(wǎng)設(shè)計(jì)按墻板強(qiáng)度要求)；FRP連接件呈“工”字 或“ 呤”結(jié)構(gòu)，柄呈軸向中空慣通，兩端擴(kuò)大頭部分別由內(nèi)外墻板鋼筋穿過(guò)固定(圖1B)， 伸入各伸入內(nèi)外墻板不露出內(nèi)縮于墻面。墻體上下左右各面均可以有凹凸互補(bǔ)止水企口凹 槽7或凸條8，起到防滲水作用。墻體四角預(yù)埋有T型吊裝連接鋼管10、4根與墻面垂直的 FRP連接件11 (也可以是一個(gè)放大的墻板內(nèi)連接件)、及一塊平行于墻面的FRP板12組成 的抗拉、抗壓、抗剪連接結(jié)構(gòu)件，其中T型鋼管外包覆有樹(shù)脂纖維隔熱層9，減小吊裝連接件 的冷熱橋。T型吊裝連接鋼管10，同時(shí)與墻板砼鋼筋焊接連接增加強(qiáng)度，柄部垂直于墻體上 下面設(shè)置，T型鋼管橫端長(zhǎng)度略短于墻體厚度內(nèi)縮于外墻面設(shè)置，T型鋼管柄部及橫端都有 內(nèi)螺紋。安裝時(shí)，墻體通過(guò)連接件13固定在結(jié)構(gòu)14上。制備在模具內(nèi)懸置按強(qiáng)度設(shè)計(jì)的鋼筋網(wǎng)，同時(shí)將按設(shè)計(jì)點(diǎn)放置的各FRP連接件 一端穿入鋼筋網(wǎng)中，澆注設(shè)計(jì)厚度的砼層，放置連接件位置穿孔的EPS板、條、塊，通風(fēng)道， 放置上層鋼筋網(wǎng)，同時(shí)將鋼筋穿過(guò)連接件上端頭部中，澆注上層砼，養(yǎng)護(hù)至規(guī)定強(qiáng)度，堆放。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在本專(zhuān)利構(gòu)思及具體實(shí)施例啟示下，能夠從本專(zhuān)利公 開(kāi)內(nèi)容及常識(shí)直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的一些變形，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到也可采用其他 方法，或現(xiàn)有技術(shù)中常用公知技術(shù)的替代，以及特征的等效變化或修飾，特征間的相互不同 組合，例如還可以將組合墻體四邊澆成內(nèi)外墻板相連的整體邊結(jié)構(gòu)，內(nèi)填充保溫材料、以及 隔熱材料連接件材料的改變，以及在墻體內(nèi)預(yù)埋通風(fēng)管，等等的非實(shí)質(zhì)性改動(dòng)，同樣可以被 應(yīng)用，都能實(shí)現(xiàn)本專(zhuān)利描述功能和效果，不再一一舉例展開(kāi)細(xì)說(shuō)，均屬于本專(zhuān)利保護(hù)范圍。為簡(jiǎn)便描述，實(shí)用新型所說(shuō)鋼砼，其“砼”不僅包括混凝土，還包括陶粒混凝土、輕 骨料混凝土，以及氧化鎂、氯化鎂。所說(shuō)墻體，包括用于建筑外圍護(hù)墻體，也包括用于室內(nèi)隔 斷墻板。
權(quán)利要求1.預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，包括內(nèi)外相間薄殼鋼筋砼墻板和中間隔熱層，以及兩端伸入內(nèi) 外薄殼墻板的眾多相間隔熱材料連接件，其特征在于隔熱材料連接件兩端分別穿過(guò)內(nèi)外墻 板鋼筋和/或穿插有抗拉拔短棒形成抗拉結(jié)構(gòu)；至少墻體四角分別預(yù)埋有抗拉、抗壓、抗剪 結(jié)構(gòu)件，和/或墻體周邊為整體邊框結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于隔熱材料連接件兩端有擴(kuò)大頭部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于隔熱材料連接件兩端分別有內(nèi) 外墻板鋼筋穿過(guò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于墻體四角分別預(yù)埋的抗拉、抗 壓、抗剪結(jié)構(gòu)件，由平行于墻體的抗壓塊與垂直于墻體的抗拉筋及吊裝連接件組合結(jié)構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于吊裝連接件為帶內(nèi)螺紋的T型鋼管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于T型鋼管橫臂長(zhǎng)度略短于墻體 厚度內(nèi)縮于外墻面設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于內(nèi)墻板厚度大于外墻板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于隔熱材料連接 件有中空貫通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征在于墻體厚度內(nèi)至少有一條中空通 風(fēng)通道。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種能夠有效隔斷冷熱橋，傳熱系數(shù)更低的預(yù)制砼內(nèi)保溫墻體，其特征是兩端伸入內(nèi)外薄殼墻板的眾多相間隔的隔熱材料連接件，兩端分別穿過(guò)內(nèi)外墻板鋼筋和/或穿插有抗拉拔短棒形成抗拉結(jié)構(gòu)；至少墻體四角分別預(yù)埋有抗拉、抗壓、抗剪結(jié)構(gòu)件，和/或墻體周邊為整體邊框結(jié)構(gòu)。形成整體箱形結(jié)構(gòu)，不僅有效減少了冷熱橋現(xiàn)象，使保溫墻體具有更低的傳熱系數(shù)，墻體傳熱系數(shù)降至0.4W/m2·K以內(nèi)，而且顯著提高了中空保溫墻體整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高了墻板抗剪能力及與建筑結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度，各項(xiàng)力學(xué)性能完全滿足建筑外墻要求。連接件采用中空結(jié)構(gòu)，孔內(nèi)可以設(shè)置、固定金屬連接件，用于墻面固定物體，腳手架支撐點(diǎn)，增加墻體與建筑結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04B2/00GK201857673SQ20102050295
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月24日
發(fā)明者張吉華, 張晨 申請(qǐng)人:張吉華, 張晨