高强泡沫混凝土自保温剪力墙和高强泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系制造技术

本发明专利技术公开了一种泡沫混凝土自保温剪力墙，包括泡沫混凝土以及分布钢筋，泡沫混凝土的制备方法包括：1)配制包括聚合物纤维、水泥、水、玻化微珠、硅灰、减水剂和硅烷偶联剂的浆料；加入泡沫并混合均匀，使得到的湿态泡沫混凝土的密度为720～1150kg/m3。本发明专利技术还公开了包括上述泡沫混凝土自保温剪力墙的泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系，通过利用预制泡沫混凝土自保温剪力墙，代替现有的普通砌体承重墙，并通过后浇圈梁、构造柱及楼盖，将此结构各部分连接成一整体，本发明专利技术的泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系具有节能、自保温、防火防水、整体性好、受力性能优良特点，可广泛应用于村镇建筑建设。

High strength foam concrete self thermal insulation shear wall and high strength foam concrete self insulation shear wall structure system

The invention discloses a foam concrete self insulation shear wall, including foam concrete and distributed steel bar. The preparation method of foam concrete includes: 1) preparation of slurry including polymer fiber, cement, water, vitrified bead, silica fume, water reducing agent and silane coupling agent, adding foam and mixing uniform to make wet state The density of the foam concrete is 720 ~ 1150kg/m3. The invention also discloses the foam concrete self insulation shear wall structure system which includes the foam concrete self insulation shear wall, and uses the prefabricated foam concrete self insulation shear wall to replace the existing ordinary masonry bearing wall, and connects the various parts of the structure to a whole through the post pouring of the ring beam, the structure column and the floor. The foam concrete self insulation shear wall structure system has the characteristics of energy saving, self insulation, fire proof and waterproof, good integrity and excellent performance. It can be widely used in the construction of village and town.

【技术实现步骤摘要】
高强泡沫混凝土自保温剪力墙和高强泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系
本专利技术属于建筑领域，具体涉及一种高强泡沫混凝土自保温剪力墙及包含该高强泡沫混凝土自保温剪力墙的高强泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系。
技术介绍
建筑工业化是一种新兴技术，通过工厂化预制全部或部分建筑构件，然后运输到现场组合安装，可以大大降低现场作业量，减少各种现场污染，加快施工进度，节约工期，是目前被着力推广的建筑生产形式。泡沫混凝土因其强度低一直被用来作为保温填充材料或非受力保温构件使用，且其导热系数越小强度越低；近年来，随着高强度低导热系数泡沫混凝土技术的实现，已经研发出抗压强度3兆帕以上，强度和普通烧结砖砌体相当，且具有低导热系数的新型泡沫混凝土。目前我国村镇建筑多采用砌体结构或混合结构，对于混合结构，圈梁、构造柱形成弱框架作用，能够增强建筑整体性，提高抗震能力；但是砌块砌筑施工过于依赖工人水平，质量离散性大，砌筑施工速度缓慢，并且烧结砖密度大，导致结构自重过大对抗震不利。目前建筑保温主要采用粘贴保温材料或保温板，不能做到结构自保温，且施工工序繁琐、能源浪费、防火防水以及隔音性能差，无法与结构同寿命周期。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高强度、低导热系数的泡沫混凝土自保温剪力墙。本专利技术的另一目的是提供包含上述泡沫混凝土自保温剪力墙的可高效制备的高强泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系，该泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系具有节能、自保温、防火防水、整体性好、受力性能优良特点，可广泛应用于村镇建筑建设。技术方案：本专利技术提供一种泡沫混凝土自保温剪力墙，包括泡沫混凝土以及分布钢筋，泡沫混凝土的干密度为600～1000kg/m3，强度为5～10Mpa，导热系数小于0.20W/(m·K)；泡沫混凝土的制备方法包括以下步骤：1)配制浆料，所述浆料包括以下重量的成分：聚合物纤维0.5～1.5份，水泥250～350份，水80～120份，玻化微珠10～20份，硅灰6～15份，减水剂1.5～3.5份，硅烷偶联剂1.5～3.0份；聚合物纤维为聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维或聚乙烯醇纤维；2)向步骤1)配制的浆料中加入泡沫并混合均匀，使得到的湿态泡沫混凝土的密度为720～1150kg/m3。上述步骤1)中配制浆料时，只需将浆料中包含的各成分混合均匀即可。优选地，泡沫混凝土的导热系数为0.14～0.20W/(m·K)；上述泡沫可使用已知的任意泡沫，优选地，上述泡沫由动物蛋白或植物蛋白发泡剂制得，泡沫的密度为70～90g/L。泡沫混凝土自保温剪力墙中所述钢筋双层配置。上述泡沫混凝土自保温剪力墙可通过本领域已知的制备剪力墙的方法预制而成。优选地，上述泡沫混凝土自保温剪力墙由水平浇筑而成，其制备步骤包括模板加工、安装底模板、侧模板、涂脱模剂、绑扎墙体分布钢筋、吊装预埋件、浇筑泡沫混凝土、养护和脱模起吊。本专利技术另一方面提供一种泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系，包括上述预制的泡沫混凝土自保温剪力墙、楼盖、圈梁和构造柱，泡沫混凝土自保温剪力墙中分布钢筋伸入泡沫混凝土自保温剪力墙周围的圈梁钢筋笼和构造柱钢筋笼中，楼盖为钢筋桁架叠合楼盖或现浇楼盖，楼盖的分布钢筋伸入圈梁钢筋笼中；泡沫混凝土自保温剪力墙、圈梁、构造柱以及楼盖形成一个受力整体。具体地，上述泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系中，泡沫混凝土自保温剪力墙中纵向分布钢筋伸入圈梁钢筋笼中，横向分布钢筋伸入构造柱钢筋笼中；在绑扎底层圈梁钢筋笼时可设置预埋钢筋，预埋筋的间距或尺寸满足混凝土结构设计规范的相关要求或另行设计；预制剪力墙安装时，剪力墙底部与底部圈梁坐浆连接，预埋筋和剪力墙底部纵向分布钢筋在预留抹灰槽处搭接，并用水泥砂浆或发泡混凝土封槽连接。后浇圈梁构造柱可使用普通混凝土或高强泡沫混凝土。上述分布钢筋端部伸入构造柱尺寸满足《砌体结构设计规范》拉结筋构造要求或另行设计；预制的泡沫混凝土自保温剪力墙预留连接槽或后浇带。上述泡沫混凝土自保温剪力墙的厚度可根据承重墙承载力要求，并考虑《民用建筑节能设计标准》、《公共建筑节能设计标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能标准》、《夏热冬暖地区居住建筑节能标准》等相关保温节能建筑规范对不同厚度维护墙体传热系数要求确定；泡沫混凝土自保温剪力墙分布钢筋可采用不同钢筋间距，分布钢筋可焊接连接或绑扎连接，可单层也可双层配置；墙体横向分布钢筋伸入构造柱钢筋笼，横向分布钢筋伸入构造柱钢筋笼的尺寸可参《砌体结构设计规范》中拉结筋的构造要求设计或另行设计。泡沫混凝土自保温剪力墙安装时，泡沫混凝土自保温剪力墙底部与底圈梁坐浆连接，预埋筋和泡沫混凝土自保温剪力墙底部纵向分布钢筋在预留连接槽处搭接，并在预留连接槽内抹水泥砂浆或发泡混凝土进行封槽搭接连接；亦可通过在墙体底部预留一定形状后浇带，后浇带处分布钢筋与底部圈梁预埋钢筋搭接连接，并通过后浇带实现泡沫混凝土自保温剪力墙与底部圈梁的连接；圈梁和构造柱配筋满足《砌体结构设计规范》构造要求。后浇圈梁和构造柱，使得剪力墙、圈梁、构造柱以及楼盖为一个受力整体。剪力墙顶部纵向分布钢筋全部伸入墙体顶部圈梁钢筋笼，且全部或部分纵向分布钢筋穿过且伸出钢筋笼一定长度，伸出圈梁钢筋笼的部分纵向分布钢筋可作为上层墙体和此钢筋笼连接的预埋钢筋。有益效果：本专利技术的泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系通过预制墙体装配式施工可以很大降低现场作业量，减少各种现场污染，加快施工进度，节约工期；泡沫混凝土自保温剪力墙材料使用高强度低导热系数泡沫混凝土，既满足村镇建筑对于承重墙的竖向承载力和抗侧要求，又能做到墙体围护结构的结构自保温，避免另做保温层的繁琐工序，以及保温材料不能与建筑结构同寿命周期的缺点，同时提高了建筑的防水防火、隔音性能；通过后浇圈梁、构造柱将墙体、圈梁、构造柱以及楼盖形成一个受力整体，具有优于普通砌体混合结构村镇建筑整体性的特点，同时轻质泡沫混凝土可以有效降低建筑结构自重，降低地震响应，提高村镇建筑抗震能力，可节约能源，提高施工效率，加强村镇建筑生产的工业化水平，简化村镇建筑保温工序，做到围护结构承重构件的自保温，同时提高建筑抗火、防水能力，具有广泛的工程应用前景。附图说明图1是预制泡沫混凝土自保温剪力墙(墙体底部预留连接槽)；图2是预制泡沫混凝土自保温剪力墙(墙体底部预留后浇带)；图3A是在L型拐角处绑扎底圈梁钢筋笼、预埋钢筋以及构造柱纵筋示意图，图3B是在T型拐角处绑扎底圈梁钢筋笼、预埋钢筋以及构造柱纵筋示意图；图4是在底圈梁上抹坐浆连接砂浆示意图；图5是在底圈梁上安装预制泡沫混凝土自保温剪力墙示意图；图6是安装完成高强泡沫混凝土自保温剪力墙后绑扎构造柱箍筋示意图；图7是浇筑构造柱示意图；图8是浇筑泡沫混凝土自保温剪力墙底部后浇带示意图；图9是安装二层钢筋桁架叠合楼盖并绑扎二层圈梁钢筋笼示意图；图10是浇筑二层钢筋桁架叠合楼盖后浇带示意图；图11是一个二层完整房屋示意图。图1～11中附图标记分别表示：1表示泡沫混凝土自保温剪力墙，2表示纵向分布钢筋，3表示横向分布钢筋，4表示吊装预埋件，5表示圈梁钢筋笼，6表示构造柱钢筋笼，7表示楼盖，8表示圈梁，9表示构造柱，10表示预埋筋，11表示坐浆，12表示连接槽，13表示后浇带，14表示构造柱纵筋，15表示临时支撑，16表示构造柱箍筋，1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫混凝土自保温剪力墙，包括泡沫混凝土以及分布钢筋，其特征在于，所述泡沫混凝土的干密度为600～1000kg/m3，强度为5～10Mpa，导热系数小于0.20W/(m·K)；所述泡沫混凝土的制备方法包括以下步骤：1)配制浆料，所述浆料包括以下重量的成分：聚合物纤维0.5～1.5份，水泥250～350份，水80～120份，玻化微珠10～20份，硅灰6～15份，减水剂1.5～3.5份，硅烷偶联剂1.5～3.0份；所述聚合物纤维为聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维或聚乙烯醇纤维；2)向步骤1)配制的浆料中加入泡沫并混合均匀，使得到的湿态泡沫混凝土的密度为720～1150kg/m3。

【技术特征摘要】
1.一种泡沫混凝土自保温剪力墙，包括泡沫混凝土以及分布钢筋，其特征在于，所述泡沫混凝土的干密度为600～1000kg/m3，强度为5～10Mpa，导热系数小于0.20W/(m·K)；所述泡沫混凝土的制备方法包括以下步骤：1)配制浆料，所述浆料包括以下重量的成分：聚合物纤维0.5～1.5份，水泥250～350份，水80～120份，玻化微珠10～20份，硅灰6～15份，减水剂1.5～3.5份，硅烷偶联剂1.5～3.0份；所述聚合物纤维为聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维或聚乙烯醇纤维；2)向步骤1)配制的浆料中加入泡沫并混合均匀，使得到的湿态泡沫混凝土的密度为720～1150kg/m3。2.根据权利要求1所述的泡沫混凝土自保温剪力墙，其特征在于，所述泡沫混凝土的导热系数0.14～0.20W/(m·K)。3.根据权利要求2所述的泡沫混凝土自保温剪力墙，其特征在于，所述泡沫由动物蛋白或植物蛋白发泡剂制得，所述泡沫的密度为70～90g/L。4.根据权利要求1所述的泡沫混凝土自保温剪力墙，其特征在于，所述泡沫混凝土自保温剪力墙中所述分布钢筋单层或双层配置。5.根据权利要求1所述的泡沫混凝土自保温剪力墙，其特征在于，所述泡沫混凝土自保温剪力墙通过水平浇筑预制而成，其预制步骤包括模板加工、安装底模板、安装侧模板、涂脱模剂、绑扎墙体分布钢筋与吊装预埋件、浇筑泡沫混凝土、养护和脱模起吊。6.一种泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系，其特征在于，所述泡沫混凝土自保温剪力墙结构体系包括权利要求1～5中任意一项所述的泡沫混凝土自保温剪力墙(1)、楼盖(7)、圈梁(8)和构造柱(9)，所述泡沫混凝土自保温剪力墙(1)中分布钢筋伸入剪力墙周...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈忠范，李洁，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32