一种装配式夹芯外挂墙板体系制造技术

本发明专利技术涉及一种装配式夹芯外挂墙板体系，解决了墙板承重、保温、防火等方面的问题并且实现了工厂预制、整体安装，生产施工效率明显提高，工程质量也得以保证。夹芯墙体主要由内叶墙(8)、保温板(9)、外叶墙(10)三部分构成，三层之间通过玻璃纤维连接件(12)相连，墙板通过预埋于外叶墙(10)的U型连接节点(5)与提前焊接在主体结构上的开螺栓孔钢板通过螺栓连接，U型连接节点(5)处焊接若干节点锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式夹芯外挂墙板体系
本专利技术涉及一种装配式夹芯外挂墙板体系。
技术介绍
随着住宅产业化深入到生产、生活的方方面面，将住宅生产过程中的各个环节集成一个完整的产业系统，而预制装配式混凝土又是实现住宅产业化的主要方式，因此以预制装配式外墙板取代现浇混凝土墙板是大势所趋。在建筑结构中通过外墙损失的能量占建筑总耗能的85％-99％，因此对外墙板进行保温隔热设计是实现建筑节能最行之有效的方法。外墙保温体系主要有自保温、内保温、外保温、夹芯保温四种类型，自保温体系材料较单一不能用作承重，导热系数也无法做到很低，内保温体系的缺点则是占用室内使用面积，在结构梁柱位置处无法进行保温处理容易形成冷热桥且不便于二次装修。传统外保温体系由于保温层在外侧对防火性有更高级别的要求，纵观国内外住宅火灾事故大部分都是由外保温材料耐火性低引起的。夹芯保温由于保温层在内部不仅能起到防火、防腐蚀的作用也更易于工厂预制实现保温装饰一体化符合国家大力推广装配式建筑的趋势，是一种集保温、隔热、装饰、承重于一体的新型墙体，生产施工效率高可高效率的实现施工装配化。夹芯墙体由内叶墙、外叶墙、保温层及连接件组成，连接件作为连接三层的构件对墙体整体性能的提高起到至关重要的作用。
技术实现思路
本专利提出了一种装配式预制夹芯墙板体系，在保证施工质量的前提下将工厂化、标准化、装配化相结合。墙板本身具有较好的防火、防腐蚀、保温性能，是一种集保温、隔热、装饰、承重于一体的新型墙体，生产施工效率高可高效率的实现装配化，同时也满足建筑节能的要求。夹芯墙体包括普通钢筋混凝土结构层、保温板、兼具轻质及保温性质的轻型混凝土、预埋于结构层的U型连接节点、玻璃纤维连接件、节点、墙体、框架三者之间的连接方式及节点防冷桥措施、起吊装置与节点的连接方式、整体吊装与装配过程，解决了墙板承重、保温、防火等方面的问题并且实现了工厂预制、整体安装，生产施工效率明显提高，工程质量也得以保证。夹芯墙体主要由内叶墙(8)、保温板(9)、外叶墙(10)三部分构成，三层之间通过玻璃纤维连接件(12)相连，墙板通过预埋于外叶墙(10)的U型连接节点(5)与提前焊接在主体结构上的开螺栓孔钢板通过螺栓连接，U型连接节点(5)处焊接若干节点锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能。墙板吊装及后期使用阶段对外叶墙(10)强度要求很高故选用C40以上高标号混凝土，横向及纵向均按照单层布置受力钢筋。在外叶墙(10)边缘处提前预埋2个内螺纹套筒(13)，与吊环(14)相连作为起吊装置，在套筒及U型连接节点上焊接锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能，内螺纹套筒(13)预埋位置及U型连接节点(5)、锚固钢筋(16)焊接方式如图(3)、图(4)、图(6)所示。在墙板装配过程中由于受弯矩作用上部会向框架倾斜无法安装螺栓且无高空脚手架故在墙板下部距两侧边缘50cm处各预埋一根无热桥的绳索，装配时在框架内侧通过对绳索施加拉力使墙板与框架保持平行便于准确定位安装螺栓。内叶墙(8)为陶粒聚苯颗粒混凝土，选用陶粒、聚苯颗粒、水泥作为混凝土材料。陶粒与聚苯颗粒结合即可以做到轻质、保温又能达到A2防火的要求，并且试验测得陶粒聚苯颗粒混凝土强度可以满足室内悬挂重物的需求，墙板与主体结构之间预留缝隙便于装配，以1-2cm为宜。墙板周边均需布置3个U型连接节点(5)，分为吊装节点及一般连接节点两种形式。吊装节点需要内螺纹套筒(13)与上侧腿开螺栓孔槽钢搭接焊接，搭接位置在槽钢腰靠下侧位置，搭接长度1cm，内螺纹套筒(13)完全预埋于外叶墙混凝土，槽钢预埋一部分，可提前用布将内螺纹套筒孔填堵防止混凝土进入套筒内部，具体焊接方式如图(9)所示,、预埋方式如图(6)，在墙板跨度较大一侧布置两个吊装节点。一般连接节点只需将开螺栓孔槽钢预埋于外叶墙混凝土之中，预埋方式同吊装节点，节点形式如图(8)所示，预埋位置如图(7)，一般连接节点每侧布置2-3个。U型连接节点(5)位于内叶墙一侧开螺栓孔，螺帽提前焊接于U型节点上腿内侧如图(7)、图(8)所示，节点腰朝外侧布置，在主体结构对应位置处焊接开螺栓孔钢板如图(2)，钢板开孔直径同U型连接节点(5)螺栓孔。装配时对准U型连接节点(5)与焊接钢板螺栓孔，在内叶墙一侧拧紧螺栓即可。外叶墙(10)浇筑完毕后需浇筑内叶墙(8)，浇筑内叶墙之前提前使用模具将节点预留出来防止节点被混凝土覆盖影响后期装配。玻璃纤维连接件(12)起到连接内外叶墙及保温板的作用，综合考虑单个连接件的抗剪、抗拉性能、墙板自重以及门窗洞口位置确定玻璃纤维连接件布置间距，可以500mm×500mm为参考，连接件形式如图(11)所示，布置方式如图(13)。市场现有的石墨聚苯板、岩棉板、聚氨酯板、挤塑板等均可作为保温板(9)备选，厚度可根据实际需求确定。本专利技术的创新点主要在于连接及装配方式。节点预埋于外叶墙(10)与主体钢结构栓接，连接性能可靠。由于节点对于夹芯墙体三层的连接作用，墙板整体形成了一个大的结构层承受荷载的不在只是外叶墙，墙板受力性能更好。从整体上来说夹芯墙体三层通过玻璃纤维连接件(12)连接，在主体结构指定位置处提前焊接开螺栓孔钢板，U型连接节点(5)与主体结构通过带螺栓孔钢板栓结，装配时方便快捷只需在内叶墙(8)一侧拧紧螺栓即可，支模选用钢模板确保各部件准确定位以免给后期装配带来困难。节点处采用石墨聚苯板等保温材料覆盖里层，外层使用粉刷石膏等防开裂材料填堵的方式处理，可以有效降低热桥起到保温隔热的作用，且填堵后节点孔洞被隐藏更为美观。吊点处采用内螺纹套筒(13)与U型连接节点(5)焊接，并将套筒预埋于外叶墙(10)的方式，节点锚固钢筋(16)也与内螺纹套筒(13)及U型连接节点(5)焊接增强整个吊点的强度。装配过程中通过起吊吊环将墙板缓慢提起由水平变为竖直状态移动到指定位置拧紧螺栓完成装配。在使用阶段由于保温板在中间内外叶墙混凝土为不燃材料墙板整体防火性能优良，内叶墙、保温板及节点处的防冷桥处理提高了墙板的保温隔热性能节能效果明显。墙板可在工厂实现完全预制，由于连接节点使夹芯墙体三层具有整体性，养护完成后可实现整体吊装，生产施工效率高无湿作业，且质量大幅度提高。附图说明图1为外墙体系整体示意图。图2为钢框架结构与梁柱焊接节点整体示意图。图3为墙板整体及节点锚固形式示意图。图4为吊装节点及锚固钢筋示意图。图5为节点与主体结构连接。图6为内螺纹套筒与U型连接节点焊接及预埋位置示意图。图7为非吊装连接节点布置图。图8为非吊装连接节点详图图9为吊装节点详图。图10为内螺纹螺母与吊环连接示意图。图11为玻璃纤维连接件示意图。图12为夹芯墙体剖面图。图13为夹芯墙体玻璃纤维连接件布置示意图。附图标记：1-框架柱、2-下部框架梁、3-上下梁焊接连接件、4-柱焊接连接件、5-U型连接节点、6-U型连接节点螺栓、7-预制夹芯墙板、8-内叶墙、9-保温板、10-外叶墙、11-上部框架梁、12-玻璃纤维连接件、13、内螺纹套筒、14-吊环、15-外部涂料、16-节点锚固钢筋。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步的解释和说明补充：参照图1，夹芯墙板体系由外叶墙、内叶墙、保温板、U型连接节点、与主体结构焊接钢板等几部分组成。采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式夹芯外挂墙板体系，其特征在于：夹芯墙体包括内叶墙(8)、保温板(9)、外叶墙(10)三层，三层之间通过玻璃纤维连接件(12)相连，通过预埋于外叶墙(10)的U型连接节点(5)与提前焊接在主体结构上的开螺栓孔钢板通过螺栓连接，U型连接节点(5)处焊接若干节点锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能。

【技术特征摘要】
1.一种装配式夹芯外挂墙板体系，其特征在于：夹芯墙体包括内叶墙(8)、保温板(9)、外叶墙(10)三层，三层之间通过玻璃纤维连接件(12)相连，通过预埋于外叶墙(10)的U型连接节点(5)与提前焊接在主体结构上的开螺栓孔钢板通过螺栓连接，U型连接节点(5)处焊接若干节点锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能。2.根据权利要求1的一种装配式夹芯外挂墙板体系，其特征在于：外叶墙(10)选用强度为C40以上标号的混凝土。3.根据权利要求1的一种装配式夹芯外挂墙板体系，其特征在于：在外叶墙(10)边缘处提前预埋内螺纹套筒(13)，与吊环(14)相连作为起吊装置，在套筒及U型连接节点上焊接锚固钢筋(16)增强节点在混凝土中的锚固性能，在外叶墙(10)墙板下部预埋绳索，装配时在框架内侧通过对绳索施加拉力使墙板与框架保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学春，白正仙，高佳伟，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11