本實(shí)用新型屬于建筑生產(chǎn)領(lǐng)域,具體為一種裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體。
背景技術(shù):
由于裝配式建筑符合環(huán)保節(jié)能的生產(chǎn)方式,國家層面的頂層設(shè)計(jì)提出力爭用10年左右時(shí)間,使裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到30%。因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑。
目前技術(shù)的預(yù)制裝配式建筑的保溫外墻墻板存在以下問題:首先存在冷橋問題(固定連接件是埋在鋼筋混凝土內(nèi),混凝土是良性導(dǎo)熱體)、使節(jié)能保溫很難到達(dá)高標(biāo)準(zhǔn),還有是實(shí)現(xiàn)高效保溫與耐久性之間矛盾問題;其次裝配式建筑的保溫外墻墻板是分結(jié)構(gòu)墻板和建筑墻板進(jìn)行各自分別預(yù)制;裝配式建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和構(gòu)造構(gòu)件是分別預(yù)制的,裝配構(gòu)件數(shù)量多、效率低、現(xiàn)場連接安裝時(shí)間長、經(jīng)濟(jì)性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體,實(shí)現(xiàn)杜絕墻體連接構(gòu)件的冷橋(熱橋),到達(dá)更好的節(jié)能目標(biāo),還同時(shí)解決高效保溫與耐久性之間矛盾問題,并實(shí)現(xiàn)建筑功能與結(jié)構(gòu)功能有機(jī)整合。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體,其包括由內(nèi)到外設(shè)置的墻體層、保溫層和保護(hù)層,所述的墻體層是由輕質(zhì)墻體和設(shè)置在輕質(zhì)墻體其中至少一個邊緣的邊緣構(gòu)件組成,所述的墻體層、保溫層和保護(hù)層之間設(shè)有固定連接件,該固定連接件的一端埋在墻體層內(nèi)的輕質(zhì)墻體里,另一端穿過保溫層后連接在保護(hù)層內(nèi)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的邊緣構(gòu)件是鋼筋混凝土或纖維混凝土或鋼構(gòu)件。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的輕質(zhì)墻體為聚苯顆粒混凝土或加氣混凝土或泡沫混凝土或膨脹珍珠巖顆?;炷?。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述保護(hù)層是配置有纖維網(wǎng)的抗裂砂漿層或配有鋼絲網(wǎng)的混凝土層或配有鋼筋的混凝土層。
作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的墻體層內(nèi)配有抗拉物。
作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述抗拉物為邊緣構(gòu)件的配筋或邊緣構(gòu)件自身。
作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的抗拉物為設(shè)置在墻體層的輕質(zhì)墻體內(nèi)的鋼筋或植物纖維或化工合成物的其中之一或它們組合。
作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的抗拉物是導(dǎo)熱系數(shù)較低的小直徑竹子或竹片或竹編織物或塑料條或土工格柵。
作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述固定連接件在墻體層的輕質(zhì)墻體內(nèi)的一端與抗拉物連接一起。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述墻體層與保溫層之間、保溫層與保護(hù)層之間分別設(shè)置有粘結(jié)材料層,所述粘結(jié)材料層是粘結(jié)有機(jī)化工材料層或粘結(jié)砂漿層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的一種裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體的有益效果如下:
(1)高效保溫節(jié)能:除設(shè)置常規(guī)的保溫層外,墻體層主體輕質(zhì)材料,本身具有低導(dǎo)熱性,固定連接件是埋輕質(zhì)墻體內(nèi),杜絕墻體連接構(gòu)件的冷橋;而現(xiàn)有技術(shù)是固定連接件是埋混凝土結(jié)構(gòu)墻體內(nèi),混凝土是良好的導(dǎo)熱導(dǎo)體。這種采用上述3種保溫措施的保溫墻板預(yù)制單元是沒見報(bào)道的建筑預(yù)制構(gòu)件。
(2)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與建筑墻板的整合、減少可以減少裝配構(gòu)件數(shù)量、提高效率;建筑保溫輕質(zhì)墻板為連接結(jié)合面邊緣處設(shè)置邊緣構(gòu)件,邊緣構(gòu)件與建筑的主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合使邊緣構(gòu)件成為建筑主體結(jié)構(gòu)的組成部分,以達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)和連接更加牢固;如把框架梁的疊合部分變?yōu)橥鈮Π宓纳喜拷Y(jié)合邊緣構(gòu)件,在預(yù)制墻板同時(shí)把結(jié)構(gòu)構(gòu)件一起預(yù)制,可以減少裝配構(gòu)件數(shù)量、提高效率、減少現(xiàn)場連接安裝時(shí)間。本實(shí)用新型是把二者結(jié)合一起,這是在裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件的創(chuàng)新。
(3)通過結(jié)構(gòu)與建筑墻板的整合、解決輕質(zhì)材料墻板的受拉應(yīng)力問題;比目前所有裝配建筑技術(shù)的墻板數(shù)量減少,在運(yùn)輸和吊裝容許情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)一整個隔墻為一塊預(yù)制單元,減少工地墻板的拼接、避免拼接接縫開裂的幾率,使裝配構(gòu)件數(shù)量大大減少、提高裝配效率。
(4)通過結(jié)構(gòu)與建筑墻板的整合、實(shí)現(xiàn)裝配建筑具有經(jīng)濟(jì)最大化;其建筑隔斷功能部分采用輕質(zhì)材料構(gòu)成、而通過設(shè)置邊緣構(gòu)件,增加預(yù)制墻板單元剛度、使預(yù)制墻板實(shí)現(xiàn)整體預(yù)制、而邊緣構(gòu)件又來自于建筑自身所需的結(jié)構(gòu)中分拆出來(為建筑必需的構(gòu)件),從而既減輕建筑重量又保證結(jié)構(gòu)安全,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)最大化,這是本實(shí)用新型預(yù)制構(gòu)件單元的創(chuàng)新意義。
(5)通過改進(jìn)在墻體內(nèi)配置抗拉物,用更加經(jīng)濟(jì)的方式方法解決輕質(zhì)材料墻板的受拉應(yīng)力問題;解決輕質(zhì)墻體材料的受拉力學(xué)性能,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)一整個隔墻為一塊預(yù)制單元,預(yù)制墻板實(shí)現(xiàn)大尺寸。
(6)通過改進(jìn)在墻體內(nèi)配置抗拉物為植物纖維或化工合成材料,充分發(fā)揮材料力學(xué)性能;預(yù)制墻板墻體內(nèi)配抗拉物材料與其相結(jié)合的輕質(zhì)材料力學(xué)性能匹配,這是一種使材料力學(xué)性能得到最大發(fā)揮的應(yīng)用(采用鋼筋由于輕質(zhì)材料的包裹性和強(qiáng)度很低、不能發(fā)揮鋼筋的強(qiáng)度),具有很好的經(jīng)濟(jì)性。
(7)通過改進(jìn)在墻體內(nèi)配抗拉物采用導(dǎo)熱系數(shù)低的材料產(chǎn)品進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高效的節(jié)能和生態(tài)環(huán)保;切斷固定連接件傳遞能力的途徑;優(yōu)選采用竹子產(chǎn)品作為抗拉骨架時(shí),最大限度實(shí)現(xiàn)環(huán)保理念;竹子是快速成材的植物,竹子纖維的強(qiáng)度也滿足吊裝和墻體受力要求、且與低強(qiáng)度的輕質(zhì)墻板主要材料剛好匹配(鋼材與輕質(zhì)材料結(jié)合鋼材的性能是無法得到發(fā)揮的),避免礦物加工材料的能源消耗和廢氣和粉塵排放問題,是真正的自然環(huán)保建材、且?guī)愚r(nóng)民致富;竹子作為建筑受拉材料我們祖先們早已使用,竹子產(chǎn)品在水泥砂漿或石灰砂漿材料的建筑構(gòu)件內(nèi)密封的使用年限可達(dá)百年以上;這種竹子纖維輕質(zhì)預(yù)制墻板是全國沒有看到報(bào)道。
(8)進(jìn)一步解決超高層建筑保溫外墻的的耐久性和安全性、使本實(shí)用新型的預(yù)制構(gòu)件單元適用范圍更廣(適用于超高層建筑);通過改進(jìn)方式固定連接件在墻體層的輕質(zhì)墻體內(nèi)端與抗拉條或格柵連接一起、能增強(qiáng)固定連接件的錨固和承載能力;改進(jìn)方式在墻體層與保溫層之間、保溫層與保護(hù)層之間分別設(shè)置有粘結(jié)材料層、能使外墻預(yù)制墻板單元層與層之間連接鋼筋牢固。二種改進(jìn)都是為了可采用厚鋼筋混凝土保護(hù)層增加耐久性,并能滿足高層和超高層建筑外墻荷載的可靠度安全性。
通過以下的描述并結(jié)合附圖,本實(shí)用新型將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本實(shí)用新型的實(shí)施例。
附圖說明
圖1為本申請實(shí)施例一的墻板單元透視圖;
圖2為圖1的A-A剖面圖;
圖3為圖1的B-B剖面圖;
圖4為本申請實(shí)施例二的墻板單元透視圖;
圖5為圖4的C-C剖面圖;
圖6為圖4的D-D剖面圖;
圖7為圖4的E-E剖面圖;
圖8為本申請實(shí)施例三的墻板單元透視圖;
圖9為圖8的F-F剖面圖;
圖10為圖8的G-G剖面圖;
圖11為本申請實(shí)施例四的墻板單元透視圖;
圖12為圖11的抗拉物配置正視圖;
圖13為圖11的H-H剖面圖。
圖中:1-墻板墻體層,2-墻板保溫層,3-墻板保護(hù)層,4-鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件,5-竹片,6-固定連接件,7-鋼筋網(wǎng),8-纖維網(wǎng),9-鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件,10-土工格柵。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。
文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的放置狀態(tài)為參照。
實(shí)施例一
如圖1-3所示,本實(shí)施例為裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體,其包括由內(nèi)到外(即圖1所示的從前到后)依次設(shè)置的墻體層1、聚苯板即保溫層2、防水砂漿加纖維網(wǎng)層即保護(hù)層3和固定連接件6構(gòu)成的預(yù)制外墻板,其墻體層1主要部分是由輕質(zhì)的加氣混凝土墻體、并在墻體層四邊設(shè)有鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4,其中墻板左邊和上部的鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4是主體結(jié)構(gòu)的一部分、右邊是建筑門洞邊緣的構(gòu)造柱、下部是為了墻板整體性而設(shè)置的邊緣構(gòu)件4;墻體層1配有抗拉物,抗拉物是鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4的主鋼筋,固定連接件6一端埋在墻體層的輕質(zhì)墻體1內(nèi),另一端穿過保溫層2后,連在保護(hù)層3內(nèi)的纖維網(wǎng)8上。
左邊和上部的鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4是主體結(jié)構(gòu)的一部分具體為:左邊是主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的一部分;上部的鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4是主體結(jié)構(gòu)框架梁的預(yù)制部分——即疊合梁的預(yù)制部分;該結(jié)構(gòu)邊緣構(gòu)件的配筋和大小按設(shè)計(jì)要求確定,構(gòu)造邊緣構(gòu)件按構(gòu)造需要設(shè)計(jì)。
固定連接件6配置數(shù)量根據(jù)建筑受力計(jì)算確定,本案例適用于墻體外保溫和保護(hù)層較輕的建筑。
墻板的施工預(yù)制方法:施工是把墻板在平整的地面或震臺分層疊加制作生產(chǎn),具體步驟如下:
第一步:先預(yù)制墻體層1的輕質(zhì)加氣混凝土部分,(1)制作加氣混凝土部分的模板,(2)綁扎固定連接件6,(3)按規(guī)定厚度澆筑加氣混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成這一步。
第二步:澆筑鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4,(1)制作邊緣構(gòu)件混凝土的外側(cè)模板,(2)綁扎邊緣構(gòu)件的鋼筋,(3)按規(guī)定厚度澆筑混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成這一步;完成一、二步即完成墻體層1的結(jié)構(gòu)。
第三步:安裝聚苯板即保溫層2,在墻體層1上抹上黏貼砂漿,把聚苯板安裝到墻體層1的上面,使固定連接件6穿過聚苯板,使聚苯板與墻體層1緊密壓在一起。
第四步:批上抗裂砂漿即保護(hù)層3,(1)按要求綁扎纖維網(wǎng)8,其與固定連接件6連接牢固,(2)按規(guī)定批上抗裂砂漿,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成全部施工。
實(shí)施例二
如圖4-6所示,本實(shí)施例的保溫墻板,其包括由內(nèi)到外(即圖4所示的從前到后)依次設(shè)置的墻體層1、聚苯板即保溫層2、鋼筋混凝土即保護(hù)層3和固定連接件6構(gòu)成的預(yù)制墻板,其墻體層1主要部分是加氣混凝土輕質(zhì)墻體,在板上邊設(shè)有鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4和左右兩邊設(shè)有鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件9,它們都是主體結(jié)構(gòu)的組成一部分;墻體層1配有抗拉物包括:鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4的主鋼筋、鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件9、輕質(zhì)墻體配有導(dǎo)熱系數(shù)低的單層的土工格柵10,固定連接件6一端埋在墻體層1的輕質(zhì)墻體內(nèi)鉤著土工格柵10,另一端穿過保溫層2后,連在保護(hù)層3內(nèi)的鋼筋網(wǎng)7上。
左、右邊和上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)的一部分具體為:左右是主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的一部分——即把主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的一部分分配到與保溫外墻板結(jié)合一起預(yù)制;上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)框架梁的預(yù)制部分——即把疊合梁的預(yù)制部分與保溫外墻板結(jié)合一起預(yù)制;該結(jié)構(gòu)配筋和大小按設(shè)計(jì)要求確定。
固定連接件6配置數(shù)量根據(jù)建筑受力計(jì)算確定,本案例適用于墻體外和保護(hù)層為相對較薄的鋼筋混凝土保護(hù)層的建筑。
墻板的施工預(yù)制方法:施工是把墻板在平整的地面或震臺分層疊加制作生產(chǎn),具體步驟如下:
第一步:先制作墻體層1的鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件9,采用按設(shè)計(jì)要求的鋼構(gòu)件,按尺寸加工好,焊接栓釘,焊接成鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件,并在震臺上按設(shè)計(jì)安裝好。
第二步:澆筑鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4,(1)制作邊緣構(gòu)件混凝土的模板,(2)綁扎邊緣構(gòu)件的鋼筋,(3)按規(guī)定厚度澆筑混凝土,
第三步:澆筑墻體層1的聚苯顆?;炷?,(1)配置土工格柵10、固定連接件6,(2)按規(guī)定厚度澆筑聚苯顆?;炷?,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成這一步,完成一、二步即完成墻體層1的結(jié)構(gòu)。
第四步:安裝擠塑板保溫層2,(1)在墻體層1上摸上黏貼砂漿,把擠塑板安裝到墻體層1的上面,使固定連接件6穿過聚苯板,使擠塑板與墻體層1緊密壓在一起。
第五步:澆筑鋼筋混凝土即保護(hù)層3,(1)按要求綁扎箍筋網(wǎng),其與固定連接件6連接牢固,(2)按規(guī)定澆筑混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成全部施工。
實(shí)施例三
如圖7-10所示,本實(shí)施例為裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體,其包括由內(nèi)到外(即圖7所示的從前到后)依次設(shè)置的墻體層1、粘貼合砂漿層、擠塑板即保溫層2,鋼筋混凝土即保護(hù)層3和固定連接件6構(gòu)成的預(yù)制墻板,其墻體層主要部分是由聚苯顆?;炷凛p質(zhì)墻體,其左右兩邊和上邊的鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4都是主體結(jié)構(gòu)的組成一部分;墻體層1配有抗拉物包括:鋼筋混凝土構(gòu)件的主鋼筋、輕質(zhì)墻體配有導(dǎo)熱系數(shù)低的雙層雙向竹片5(竹子纖維),固定連接件6一端埋在墻體層1的輕質(zhì)墻體內(nèi)鉤著竹片5(也可以采用小直徑竹子,小直徑竹子通常是指直徑在2~4cm的干竹子),另一端穿過保溫層2后,連在保護(hù)層2內(nèi)的鋼筋上,保溫層2采用擠塑板與墻體層1采用黏貼砂漿或化工黏貼物粘貼;此外本案例墻板還預(yù)留有安裝窗戶的洞口,墻體層洞口周邊設(shè)置加密竹片5。
左、右邊和上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)的一部分具體為:左右是主體豎向構(gòu)件的一部分——即把主體豎向構(gòu)件的一部分分配到與保溫外墻板結(jié)合一起預(yù)制;上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)框架梁的預(yù)制部分——即把疊合梁的預(yù)制部分與保溫外墻板結(jié)合一起預(yù)制;該結(jié)構(gòu)配筋和大小按設(shè)計(jì)要求確定。
固定連接件6和輕質(zhì)墻體配的竹片5根據(jù)建筑受力計(jì)算確定配置數(shù)量。本案例適用于墻體外保護(hù)層為較重的鋼筋混凝土的建筑。
墻板的施工預(yù)制方法:外墻保溫墻板的施工是把墻板在平整的地面或震臺分層疊加制作生產(chǎn),具體步驟如下:
第一步:先預(yù)制墻體層1的輕質(zhì)加氣混凝土部分,(1)制作加氣混凝土部分的模板、包括其外圍模板和洞口模板,(2)綁扎纖維條—竹片5和固定連接件6,(3)按規(guī)定厚度澆筑加氣混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成這一步。
第二步:澆筑鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4,(1)制作邊緣構(gòu)件混凝土的外側(cè)模板,(2)綁扎邊緣構(gòu)件的鋼筋,(3)按規(guī)定厚度澆筑混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成這一步;制作墻體層1的鋼構(gòu)件邊緣構(gòu)件9,完成一、二步即完成墻體層1的結(jié)構(gòu)。
第三步:安裝聚苯板即保溫層2,把聚苯板安裝到墻體層1的上面,使固定連接件6穿過聚苯板,使聚苯板與墻體層1緊密壓在一起。
第四步:澆筑鋼筋混凝土的保護(hù)層3,(1)安裝保護(hù)層3的模板,(2)綁扎保護(hù)層3的鋼筋網(wǎng)7,要求鋼筋網(wǎng)7與固定連接件6連接牢固,(3)按規(guī)定厚度保護(hù)層澆筑混凝土,凝固達(dá)到強(qiáng)度即完成全部施工。
實(shí)施例四
如圖11-13所示,本實(shí)施例為裝配式建筑外墻用輕質(zhì)保溫墻體,其包括由內(nèi)到外(即圖11所示的從前到后)依次設(shè)置的墻體層1、粘貼合砂漿層、擠塑板即保溫層2、鋼筋混凝土即保護(hù)層3和固定連接件6構(gòu)成的預(yù)制墻板,其墻體層主要部分是由聚苯顆?;炷凛p質(zhì)墻體,上邊的鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件4是主體結(jié)構(gòu)的組成一部分;墻體層1配有抗拉物包括:鋼筋混凝土構(gòu)件的主鋼筋、輕質(zhì)墻體配有導(dǎo)熱系數(shù)低的雙層雙向竹片5(竹子纖維),固定連接件6一端埋在墻體層1的輕質(zhì)墻體內(nèi)鉤著竹片5,另一端穿過保溫層2后,連在保護(hù)層2內(nèi)的鋼筋上,保溫層2采用擠塑板與墻體層1采用黏貼砂漿或化工黏貼物粘貼;此外本案例墻板還預(yù)留有安裝窗戶的洞口,墻體層洞口周邊設(shè)置加密竹片5。
上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)的一部分具體為:上部的邊緣構(gòu)件是主體結(jié)構(gòu)框架梁的預(yù)制部分——即把疊合梁的預(yù)制部分與保溫外墻板結(jié)合一起預(yù)制;該結(jié)構(gòu)配筋和大小按設(shè)計(jì)要求確定。
固定連接件6和輕質(zhì)墻體配的竹片5根據(jù)建筑受力計(jì)算確定配置數(shù)量。本案例適用于墻體外保護(hù)層為較重的鋼筋混凝土的建筑。
本案例墻板的施工預(yù)制方法與案例三相同。
上述為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不局限于上述內(nèi)容的限制,其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。