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      帶鉛管?粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體及作法的制作方法

      文檔序號(hào):11402153閱讀:237來(lái)源:國(guó)知局
      帶鉛管?粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體及作法的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體及作法,屬于建筑節(jié)能抗震技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      (1)我國(guó)地域廣闊,人口眾多,多數(shù)建筑在地震區(qū),其中部分建筑以自建為主,由于對(duì)抗震知識(shí)的缺乏,建造工藝不能滿足抗震基本要求,抗震能力十分薄弱。唐山、汶川、玉樹(shù)、雅安大地震,房屋破壞與倒塌極其慘重。研發(fā)低成本、易操作、實(shí)用型的裝配式抗震節(jié)能一體化結(jié)構(gòu)適應(yīng)國(guó)家發(fā)展的重大需求。

      (2)房屋墻體保溫性能較差,冬冷時(shí)節(jié),采暖耗費(fèi)大量能源,室內(nèi)熱環(huán)境和舒適度較差;夏熱時(shí)節(jié),使用降溫電器,耗電量較大。發(fā)展低能耗裝配式抗震節(jié)能一體化結(jié)構(gòu)受到國(guó)家高度重視,社會(huì)普遍關(guān)注。

      (3)傳統(tǒng)的多層砌體結(jié)構(gòu)耐久性、整體抗震性能普遍較差。而高層住宅剪力墻結(jié)構(gòu)由于對(duì)墻體厚度的限制及其配筋構(gòu)造復(fù)雜,在多層剪力墻結(jié)構(gòu)中直接套用存在造價(jià)較高、墻體較厚,不易推廣的問(wèn)題。此外,研發(fā)模塊化結(jié)構(gòu)體系和工業(yè)化建造技術(shù),是低、多層結(jié)構(gòu)建設(shè)與發(fā)展的巨大需求,生態(tài)環(huán)保建材在房屋結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用是可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略需求?;诖?,本發(fā)明提出了一種低能耗,易于施工,用發(fā)泡水泥保溫取代全混凝土墻體,用輕質(zhì)墻體兩側(cè)的硅酸鈣板取代傳統(tǒng)的粘土磚,節(jié)能抗震一體化、適宜于低多層建筑抗震節(jié)能的結(jié)構(gòu)新體系發(fā)展。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于提供操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、綠色環(huán)保、抗震節(jié)能、可裝配化施工等優(yōu)點(diǎn)的帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體及作法,以期有效解決傳統(tǒng)磚房建筑抗震耗能能力低,保溫性能差、施工速度慢等問(wèn)題。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

      帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體,該一字形保溫墻體由兩個(gè)或多個(gè)上、下一字形保溫墻板裝配而成;一字形保溫墻板由兩側(cè)的硅酸鈣板、發(fā)泡水泥墻板、帶翼圓管固定件和鉛管-粗砂消能減震鍵組合裝配而成。

      所述硅酸鈣板位于發(fā)泡水泥墻板兩側(cè),作為發(fā)泡水泥墻板的免拆模板。既有利于受力,并且防護(hù)發(fā)泡水泥墻板,還起到防火的作用。

      所述發(fā)泡水泥墻板作為硅酸鈣板的夾心保溫層,由兩側(cè)硅酸鈣板作為免拆模板,在其形成的空間中進(jìn)行發(fā)泡,一次成型;發(fā)泡水泥墻板四周通過(guò)模具設(shè)置企口,使小的墻板咬合拼接成較大的墻板。

      所述帶翼圓管固定件,采用保溫性能好的工程塑料制備,嵌插在兩側(cè)硅酸鈣板之間,起到定位硅酸鈣板的作用;與發(fā)泡水泥墻板澆筑在一起,用于放置鉛管-粗砂消能減震鍵。

      所述鉛管-粗砂消能減震鍵是由塑性變形消能減震性能好的鉛管、摩擦消能減震性能好的粗砂、鍍鋅薄鋼片蓋板、螺栓組成。所述鉛管-粗砂消能減震鍵通過(guò)在鉛管中灌注粒徑2mm-5mm的粗砂,采用鍍鋅薄鋼片蓋板對(duì)鉛管上、下端加蓋封堵,并采用螺栓擰緊。鉛管-粗砂消能減震鍵插嵌在帶翼圓管固定件的圓管內(nèi)。帶翼圓管固定件沿硅酸鈣板均勻布置。

      所述硅酸鈣板位于發(fā)泡水泥墻板兩側(cè),作為發(fā)泡水泥墻板的免拆模板。自攻螺絲從外側(cè)穿過(guò)硅酸鈣板,與到帶翼圓管固定件兩翼的連接,有助于硅酸鈣板的定位,實(shí)現(xiàn)與發(fā)泡水泥墻板形成一體化的保溫墻板。硅酸鈣板厚度為6mm-15mm,厚度模數(shù)為3mm。

      所述發(fā)泡水泥墻板作為硅酸鈣板的夾心保溫層,增強(qiáng)了房屋的保溫隔熱能力;由兩側(cè)硅酸鈣板作為免拆模板,在其形成的空間中進(jìn)行水泥漿與泡沫的均勻混合,一次成型;發(fā)泡水泥墻板規(guī)格:長(zhǎng)度為600mm-6000mm,長(zhǎng)度模數(shù)為300mm;截面高度為300mm-1500mm,高度模數(shù)為100mm;厚度60mm-100mm,厚度模數(shù)為20mm;發(fā)泡水泥墻板四周通過(guò)模具設(shè)置企口,可使較小的墻板咬合拼接成較大的墻板,在墻板裝配式,在拼裝接縫處通過(guò)企口緊密咬合;發(fā)泡水泥墻板側(cè)面接縫邊緣帶有45°坡角,坡角邊長(zhǎng)為3mm-5mm,在裝配接縫處用水泥膠漿密封;為了防止上、下一字形保溫墻板裝配時(shí)塵土、雜物和積水進(jìn)入發(fā)泡水泥墻板企口內(nèi),下部裝配墻板夾心的發(fā)泡水泥墻板上端企口應(yīng)為凸槽,裝配的上部墻板中的發(fā)泡水泥墻板下端企口應(yīng)為凹槽。

      所述帶翼圓管固定件嵌套在硅酸鈣板之間,與發(fā)泡水泥墻板澆筑在一起,用于放置鉛管-粗砂消能減震鍵,有效防止鉛管-粗砂消能減震鍵對(duì)發(fā)泡水泥墻板的擠壓破壞;帶翼圓管固定件由防止冷橋效應(yīng)的工程塑料熱塑成型,兩翼通過(guò)自攻螺絲與硅酸鈣板連接,起到定位硅酸鈣板的作用;兩翼截面為t形或工字形,以保證帶翼圓管固定件有足夠的剛度和強(qiáng)度,同時(shí)加強(qiáng)發(fā)泡水泥墻板和兩側(cè)硅酸鈣板的連接。為了防止發(fā)泡水泥在形成過(guò)程中水泥進(jìn)入帶翼圓管固定件的圓管內(nèi),在圓管內(nèi)塞入與其直徑相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模塊,待發(fā)泡水泥墻板成型后再取出。

      鉛管-粗砂消能減震鍵中鍍鋅薄鋼片蓋板與鉛管外徑相同,為40mm~80mm;高度不小于裝配接縫處上、下墻板帶翼圓管固定件高度之和,且不小于100mm。鉛管-粗砂消能減震鍵間隔為300mm~1500mm,模數(shù)為100mm。

      上述帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體的作法,制作如下:

      第一步:將硅酸鈣板作為澆筑發(fā)泡水泥墻板的內(nèi)、外模板,將帶翼圓管固定件嵌插在兩側(cè)硅酸鈣板之間,并通過(guò)自攻螺絲將硅酸鈣板與帶翼圓管固定件的兩翼連接,固定兩側(cè)硅酸鈣板。

      第二步:在水泥發(fā)泡前,為了防止發(fā)泡水泥在形成過(guò)程中水泥進(jìn)入帶翼圓管固定件的圓管內(nèi),在圓管內(nèi)塞入與其直徑相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模塊,待發(fā)泡水泥墻板成型后再取出。

      第三步:在鉛管中灌注粗砂,采用鍍鋅薄鋼片蓋板對(duì)鉛管上、下端加蓋封堵,并通過(guò)螺栓擰緊形成鉛管-粗砂消能減震鍵。

      第四步:將鉛管-粗砂消能減震鍵放置在帶翼圓管固定件的圓管內(nèi),其裝配縫隙采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接。

      第五步:待墻體裝配完成后,在發(fā)泡水泥墻板接縫坡角處及墻體拼接縫處,采用水泥膠漿密封。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)勢(shì):

      (1)工業(yè)化水平高。本發(fā)明帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體適用于低、多層建筑。鉛管-粗砂消能減震鍵、硅酸鈣板、及其裝配式保溫墻板為工廠化生產(chǎn),現(xiàn)場(chǎng)裝配成輕質(zhì)保溫抗震節(jié)能一體化墻體,生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好。

      (2)保溫、抗震、節(jié)能、防火一體化。本發(fā)明的輕質(zhì)墻體中部為發(fā)泡水泥墻板,兩側(cè)為硅酸鈣板,比實(shí)心混凝土墻體自重輕,比磚墻抗震性能好。發(fā)泡水泥墻板作為輕質(zhì)墻體保溫層,明顯提高墻體保溫效果。硅酸鈣板在發(fā)泡水泥保溫板兩側(cè)既可起到保護(hù)發(fā)泡水泥墻板的作用,又可起到防火作用,耐久性也好。

      (3)整體工作性能良好。本發(fā)明的帶翼圓管固定件,用于放置鉛管-粗砂消能減震鍵,有效防止鉛管-粗砂消能減震鍵對(duì)發(fā)泡水泥墻板的擠壓破壞;帶翼圓管固定件由防止冷橋效應(yīng)的工程塑料熱塑成型,兩翼的設(shè)置保證帶翼圓管固定件有足夠的剛度和強(qiáng)度,同時(shí)分別與兩側(cè)的硅酸鈣板連接,加強(qiáng)發(fā)泡水泥墻板和硅酸鈣板的連接。

      (4)墻體有兩道抗震防線,具有良好的消能減震性能。在上、下裝配式墻板之間設(shè)置鉛管-粗砂消能減震鍵后,裝配墻體整體有多道抗震防線。第一道抗震防線,在小震下,裝配式上、下墻板間由于裝配縫隙間水泥膠漿的粘接作用,上、下裝配墻板間不發(fā)生錯(cuò)動(dòng),裝配成的墻體呈整體受力狀態(tài),抗側(cè)力剛度大,墻體水平側(cè)移小,小震下墻體基本處于彈性變形狀態(tài);第二道抗震防線,中震或大震下,上、下墻板的裝配縫隙間水泥膠漿的粘接作用破壞,上、下裝配墻板間開(kāi)始發(fā)生錯(cuò)動(dòng),裝配成的墻體呈分層墻板縫隙錯(cuò)動(dòng)性狀,墻體抗側(cè)力剛度減小,結(jié)構(gòu)周期變長(zhǎng),周期變長(zhǎng)后地震作用相應(yīng)減小,但墻體水平側(cè)移相對(duì)大,這時(shí)鉛管-粗砂消能減震鍵開(kāi)始發(fā)揮重要作用,一是限制上、下裝配式墻板錯(cuò)動(dòng)位移發(fā)展的作用,二是在水平反復(fù)地震作用下的消能減震作用,鉛管主要通過(guò)塑性變形消能減震,粗砂主要通過(guò)摩擦消能減震。

      (5)運(yùn)輸、安裝方便。本發(fā)明采用的預(yù)制構(gòu)件重量輕,運(yùn)輸安裝方便。

      (6)顯著減少施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的濕作業(yè),減少混凝土現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)所需的時(shí)間,加快施工進(jìn)度。采用本發(fā)明提出的帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體減少模板工程、混凝土現(xiàn)澆工程等,節(jié)約資源,節(jié)省人工,減少管理費(fèi)用,確保工程質(zhì)量。

      附圖說(shuō)明

      圖1是帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體立面圖;

      圖2是帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體局部構(gòu)造圖;

      圖3是鉛管-粗砂消能減震鍵立面圖;

      圖4是帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體整體裝配圖;

      圖5是帶翼圓管固定件;

      圖6.1是帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體咬合-粘結(jié)截面一。

      圖6.2是帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體咬合-粘結(jié)截面二。

      圖中:1、硅酸鈣板,2、發(fā)泡水泥墻板,3、帶翼圓管固定件,4、鉛管-粗砂消能減震鍵,5、鉛管,6、粗砂,7、鍍鋅薄鋼片蓋板,8、螺栓。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合具體實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

      如圖1所示,本發(fā)明的帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體,該墻體構(gòu)造包括一字形保溫墻體兩側(cè)的硅酸鈣板1、發(fā)泡水泥墻板2、帶翼圓管固定件3、鉛管-粗砂消能減震鍵4、鉛管5、粗砂6、鍍鋅薄鋼片蓋板7、螺栓8。

      具體而言:

      所述硅酸鈣板1位于發(fā)泡水泥墻板2兩側(cè),作為發(fā)泡水泥墻板2的免拆模板;自攻螺絲從外側(cè)穿過(guò)硅酸鈣板1,連接到帶翼圓管固定件3兩翼的螺栓孔,有助于硅酸鈣板1的定位,實(shí)現(xiàn)與發(fā)泡水泥墻板2形成一體化的保溫墻板。硅酸鈣板1厚度為6mm-15mm,厚度模數(shù)為3mm。

      所述發(fā)泡水泥墻板2作為硅酸鈣板1的夾心保溫層,增強(qiáng)了房屋的保溫隔熱能力;由兩側(cè)硅酸鈣板1作為免拆模板,在其形成的空間中進(jìn)行水泥漿與泡沫的均勻混合,一次成型;發(fā)泡水泥墻板2規(guī)格:長(zhǎng)度為600mm-6000mm,長(zhǎng)度模數(shù)為300mm;截面高度為300mm-1500mm,高度模數(shù)為100mm;厚度60mm-100mm,厚度模數(shù)為20mm;發(fā)泡水泥墻板2四周通過(guò)模具設(shè)置企口,可使較小的墻板咬合拼接成較大的墻板;發(fā)泡水泥墻板2側(cè)面接縫邊緣帶有45°坡角,坡角邊長(zhǎng)為3mm-5mm,在裝配接縫處用水泥膠漿密封;為了防止上、下一字形保溫墻板裝配時(shí)塵土、雜物和積水進(jìn)入發(fā)泡水泥墻板2企口內(nèi),下部裝配墻板夾心的發(fā)泡水泥墻板2上端企口應(yīng)為凸槽,裝配的上部墻板中的發(fā)泡水泥墻板2下端企口應(yīng)為凹槽。

      所述帶翼圓管固定件3嵌套在硅酸鈣板1之間,與發(fā)泡水泥墻板2澆筑在一起,用于放置鉛管-粗砂消能減震鍵4,有效防止鉛管-粗砂消能減震鍵4對(duì)發(fā)泡水泥墻板2的擠壓破壞;帶翼圓管固定件3由防止冷橋效應(yīng)的工程塑料熱塑成型,兩翼通過(guò)自攻螺絲與硅酸鈣板1連接,起到定位硅酸鈣板1的作用;兩翼截面為t形或工字形,以保證帶翼圓管固定件3有足夠的剛度和強(qiáng)度,同時(shí)加強(qiáng)發(fā)泡水泥墻板2和兩側(cè)硅酸鈣板1的連接。為了防止發(fā)泡水泥在形成過(guò)程中水泥進(jìn)入帶翼圓管固定件3的圓管內(nèi),可在圓管內(nèi)塞入與其直徑相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模塊,待發(fā)泡水泥墻板2成型后再取出。

      所述鉛管-粗砂消能減震鍵4通過(guò)在鉛管5中灌注粒徑2mm-5mm的粗砂6,采用鍍鋅薄鋼片蓋板7對(duì)鉛管5上、下端加蓋封堵,并采用螺栓8擰緊。鉛管-粗砂消能減震鍵4插嵌在帶翼圓管固定件3的圓管內(nèi)。鉛管-粗砂消能減震鍵4中鍍鋅薄鋼片蓋板7與鉛管外徑相同,為40mm~80mm;高度不小于裝配接縫處上、下墻板帶翼圓管固定件3高度之和,且不小于100mm。鉛管-粗砂消能減震鍵4間隔為300mm~1500mm,模數(shù)為100mm。

      其制作方法如下:

      第一步:將硅酸鈣板1作為澆筑發(fā)泡水泥墻板2的內(nèi)、外模板,將帶翼圓管固定件3嵌插在兩側(cè)硅酸鈣板1之間,并通過(guò)自攻螺絲將硅酸鈣板1與帶翼圓管固定件3的兩翼連接,固定兩側(cè)硅酸鈣板1。

      第二步:在水泥發(fā)泡前,為了防止發(fā)泡水泥在形成過(guò)程中水泥進(jìn)入帶翼圓管固定件3的圓管內(nèi),在圓管內(nèi)塞入與其直徑相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模塊,待發(fā)泡水泥墻板2成型后再取出。

      第三步:在鉛管5中灌注粗砂6,采用鍍鋅薄鋼片蓋板7對(duì)鉛管5上、下端加蓋封堵,并通過(guò)螺栓8擰緊形成鉛管-粗砂消能減震鍵4。

      第四步:將鉛管-粗砂消能減震鍵4放置在帶翼圓管固定件3圓管內(nèi),其裝配縫隙采用環(huán)氧樹(shù)脂粘接。

      第五步:待墻體裝配完成后,在發(fā)泡水泥墻板2接縫坡角處及墻體拼接縫處,采用水泥膠漿密封。

      采用的鉛管-粗砂消能減震鍵、硅酸鈣板、及其裝配式輕質(zhì)墻板為工廠化生產(chǎn),現(xiàn)場(chǎng)裝配成輕質(zhì)保溫抗震節(jié)能一體化墻體,生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好;利用了發(fā)泡水泥環(huán)保建材,節(jié)省資源、有利于可持續(xù)發(fā)展。結(jié)構(gòu)整體實(shí)現(xiàn)保溫、抗震、節(jié)能、防火一體化的特點(diǎn)。

      本發(fā)明的目的在于提供操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、綠色環(huán)保、抗震節(jié)能、可裝配化施工等優(yōu)點(diǎn)的帶鉛管-粗砂消能減震鍵的裝配式一字形保溫墻體及作法,以期有效解決傳統(tǒng)磚房建筑抗震耗能能力低,保溫性能差、施工速度慢等問(wèn)題。

      以上是本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施案例,本發(fā)明的實(shí)施不限于此。

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