CN102635191B - 一种混凝土砌块和混凝土砌体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种混凝土砌块，所述混凝土砌块包括两个臂部、连接两个臂部的两个肋部；每个臂部横向方向的两端部形成有纵向延伸的凹槽。本发明还提供了一种混凝土砌体，所述混凝土砌体通过采用砂浆将本发明提供的混凝土砌块沿三维方向砌筑而成。采用本发明的提供的混凝土砌块，能有效增强混凝土砌体的节能效果和抗剪切力，同时也加强了砌体的抗渗、隔音和抗裂能力，提升了缝隙的节能效果。
Description
技术领域
本发明属于工程建筑领域，尤其涉及一种新型节能混凝土砌块及混凝土砌体。
背景技术
随着建筑行业的不断发展，现代建筑不管在建筑质量还是外观上都取得了突飞猛进的进步；建筑承重主体采用钢筋混凝土结构，墙体一般采用混凝土空心砌块砌筑；现在市面上常用的砌块为长方体形状，一般在砌块上设置有空腔，以便减轻整个建筑的重量；在砌筑砌块时，将相邻的两砌块通过砂浆砌在一起形成砌体。
然而，空心混凝土砌块，只解决了容重的问题，根据建筑节能的要求在墙体外侧面或内侧面在进行保温施工，以满足节能设计要求。然后在保温层上面进行装饰施工，存在易起壳、脱落、开裂、渗漏等弊端，且设计寿命为15-20年，需中途更换。目前全世界砖或砌块的连接方式均为平面连接，抗剪力墙的施工复杂，配筋砌体结构体系不但新增成本，而且施工复杂。
发明内容
本发明解决了现有技术中存在的建筑墙体或砌体存在的抗剪力差、致使建筑稳定性不好、节能效果较差的技术问题。
本发明提供了一种混凝土砌块，所述混凝土砌块包括两个臂部、连接两个臂部的两个肋部；每个臂部横向方向的两端部形成有纵向延伸的凹槽。
本发明还提供了一种混凝土砌体，所述混凝土砌体由本发明提供的混凝土砌块沿三维方向砌筑而成。
本发明提供的混凝土砌块，通过在臂部的横向方向的两端设置纵向延伸的凹槽，因此混凝土砌块在砌筑时，可通过在相邻的两个砌块的凹槽内填充砂浆，从而使相邻的两个砌块的平面连接方式升级为“十”字榫式（即嵌入式）连接，从而能有效增强混凝土砌体的抗剪切力，同时也加强了砌体的抗渗、隔音和抗裂能力，提升了整体节能效果。采用本发明的混凝土砌块三维砌筑而成的混凝体砌体，具有榫式结构，能有效增强抗剪力，适用于地震高危区建筑需要，同时减少了砌体收缩开裂、渗漏的可能性和严重性。
附图说明
图1为本发明提供的混凝土砌块的主视图。
图2为本发明提供的混凝土砌块的后视图。
图3为图1的M-M剖视图。
图4为本发明提供的混凝土砌体的横向榫式连接示意图。
图5为本发明提供的混凝土砌体的臂部、肋部之间的纵向榫式连接示意图。
图6为本发明提供的混凝土砌体的中心截面图。
图7为本发明提供的混凝土砌体的纵榫结构示意图。
其中，1——臂部，2——肋部，3——半盲腔，4——中央通孔，5——凹槽，6——砂浆，7——横向灰缝。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明中，横向方向为A-B方向，纵向方向为E-F方向，上下方向为C-D方向。
本发明提供了一种混凝土砌块，如图1-3所示，所述混凝土砌块包括两个臂部1、连接两个臂部1的两个肋部2。如图1或图2所示，每个臂部2横向方向（即A-B方向）的两端部形成有纵向（E-F方向）延伸的凹槽5。
如图1和图3所示，每个臂部1沿纵向延伸形成有半盲腔3。通过半盲腔3的设计形成砌体纵向（即E-F方面）砌筑时的下半榫，采用反转砌筑工艺不但能扩大横向布浆面，而且多余砂浆被挤压移动至半盲腔3中形成上半榫，砂浆凝固后形成“蝴蝶”形榫（如图7所示），使砌体纵向（E-F方向）连接更为稳固。与现有技术中的插EPS板设计相比，本发明提供的榫式连接更体现了砌体与砂浆的相容性和牢固连接。
如图1或图2所示，在两个肋部2之间沿纵向（即E-F方向）设置有中央通孔4。通过中央通孔4的设置，使得砌块在砌筑成砌体后能保证水分在墙体空间内对流，形成砌体的内呼吸功能，增加房屋的使用寿命和舒适度，同时由于空腔的错位提升了节能效果。
采用本发明提供的混凝土砌块砌筑而成的混凝土砌体能有效节能。由于本发明提供的混凝土砌体中存在双层网格状平行排列的封闭空腔（即半盲腔3）和错位排列的中央通过4，封闭空腔（即半盲腔3）中空气的导热系数为0.023-0.025，而现有的EPS板的导热系数高达0.042-0.045，因此本发明的提供混凝土砌块的空腔部分热阻明显增加，降低了传热系数和导热系数，同时可节约EPS板的成本，并避免在发生火灾时因EPS板燃烧而产生有毒气体。
本发明中，所述混凝土砌块中含有保温集料和支撑集料。所述支撑集料包括水泥、砂、粉煤灰和碎石，所述保温集料包括陶粒、珍珠岩、玻化微珠中的至少二种。具体地，所述保温集料中含有陶粒，还含有珍珠岩或玻化微珠。所述砂选自普通砂、采砂碎屑、工业废砂中的一种或多种，所述碎石选自碎石块或卵石。科学配比使得混凝土砌体中实质部分热阻明显增加，进一步降低了传热系数和导热系数。
本发明中，通过采用珍珠岩、粉煤灰，能有效提高混凝土砌块的吸水率，能有效解决传统混凝土小型砌块吸水率不足导致开裂、滑动、剥壳、脱落的现象。
优选情况下，所述陶粒的粒径为10-20mm，采砂碎屑的粒径为15mm以下，碎石的粒径为15mm以下。
本发明中，水泥符合GB175、GB1344、GB12958的要求。陶粒符合GB/T17431.1的要求。膨胀珍珠岩符合JC/T209-92中100号的要求。玻化微珠符合JC/T1042-2007的要求。普通砂符合JGJ52的要求。粉煤灰符合JGJ28的要求。采砂碎屑符合GB/T14685的要求。工业废砂符合GB/T14685的要求。卵石符合GB/T14685的要求。
优选情况下，所述陶粒的含量为20-80kg，珍珠岩的含量为10-20kg或玻化微珠的含量为1-40kg，碎石的含量为300-500kg，水泥的含量为80-120kg，粉煤灰的含量为150-300kg，砂的含量为150-500kg。通过采用本发明优选的混凝土砌块的配方，可使混凝土砌块起到既承重、又节能、又轻质的效果。具体地，本发明提供的混凝土砌块的作为承重砌块时其承重压＞15MPa，作为非承重砌块时其承重压＞7MPa，节能系数k≤1.0W/m2·k，λ≤ 0.25W/m·k。
本发明还提供了一种混凝土砌体，所述混凝土砌体通过采用砂浆将本发明提供的混凝土砌块沿三维方向砌筑而成。具体地，所示混凝土砌块的三维方向砌筑包括横向（即A-B方向）、纵向（即E-F方向）和上下方向（即C-D方向）的砌筑。
如图4所示，所述混凝土砌体的横向榫式连接结构为：通过在横向（即A-B方向）相邻的两个混凝土砌块的臂部1上的凹槽5之间填充砂浆6，砂浆6凝固后即形成“十”字榫，从而将相邻的两个混凝土砌块固定连接，增强砌体的抗剪力，同时也加强了砌体抗渗、隔音、抗裂能力，并提升了整体节能效果。
如图5所示，所述混凝土砌体的上、下榫式连接结构为：通过在混凝土砌块的臂部1沿纵向（即E-F方向）上设置半盲腔3（其形成下半榫），因此在纵向（E-F方向）相邻的两个混凝土砌块之间的横向布浆面得到扩大，且多余的砂浆被挤压移动至上面砌块的半盲腔3中，形成上半榫，砂浆凝固后形成“蝴蝶”榫，如图7所示，使砌体纵向（E-F方向）连接更为稳固。
更优选情况下，通过双排竖向及上、下方向的榫式连接能使砌体在纵向（E-F方向）和上下方向（即C-D方向）环环相扣，从而防止新砌墙体出现滑动现象，同时增强抗震、抗裂、防渗效果。
如图6所示，本发明中，混凝土砌体中，各混凝土砌块的中央通孔4的纵向（E-F方向）对齐，同时横向灰缝7的不连续，从而形成墙体内部空间空气对流，使得水分在其中得以循环，形成砌体的内呼吸功能，使得砌体得到永久式的自我养护，增加房屋的使用寿命和舒适度，同时也提升了节能效果。
综上，本发明提供的混凝土砌体有效解决了建筑墙体或砌体节能与承压抗剪能力之间存在矛盾的技术问题，并具有以下优势：双层平行排列的网格状密闭空气腔隙和中间整体封闭相对流动的空气循环腔隙，可替代现有技术中墙体内或外的保温技术。
另外，本发明中通过混凝土砌块的结构优化设计，且通过保温集料和支撑料的科学配比，不但解决了砌块本身无连接热冷桥，而且使整个砌体纵横缝的热（冷）桥消失，导热能力明显下降。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种混凝土砌块，所述混凝土砌块包括两个臂部、连接两个臂部的两个肋部，在两肋部之间沿纵向设置有中央通孔，每个臂部横向方向的两端部形成有纵向延伸的凹槽，每个臂部沿纵向延伸形成有半盲腔；所述混凝土砌块中含有保温集料和支撑集料；所述支撑集料包括水泥、砂、粉煤灰和碎石；所述保温集料中含有陶粒，还含有珍珠岩或玻化微珠；
其特征在于，在所述混凝土砌块的配方中，所述陶粒的含量为20-80kg，所述珍珠岩的含量为10-20kg或所述玻化微珠的含量为1-40kg，所述碎石的含量为300-500kg，所述水泥的含量为80-120kg，所述粉煤灰的含量为150-300kg，所述砂的含量为150-500kg。
2.根据权利要求1所述的混凝土砌块，其特征在于，所述砂选自普通砂、采砂碎屑、工业废砂中的一种或多种，所述碎石选自碎石块或卵石。
3.根据权利要求2所述的混凝土砌块，其特征在于，所述陶粒的粒径为10-20mm，所述采砂碎屑的粒径为15mm以下，所述碎石的粒径为15mm以下。
4.一种混凝土砌体，其特征在于，所述混凝土砌体通过采用砂浆将权利要求1-3任一项所述的混凝土砌块沿三维方向砌筑而成。
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