CN103374986A - 一种多功能组合式轻质混凝土幕墙及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ー种多功能组合式轻质混凝土幕墙及其制作方法
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑工程应用技术领域中的混凝土幕墙，特别涉及ー种多功能组合式轻质混凝土幕墙，具有高强、无骨架、保温、隔热、防火、防水、干缩率低、导热系数低、良好隔声性能、结构与装饰一次性エ厂化生产，生产、安装安全快捷，综合成本低，产品性能好的优点，可以满足当前建筑节能65%的要求，适合广泛应用于建筑外墙围护系统。还涉及上述多功能组合式轻质混凝土幕墙的制作方法。
背景技术
[0002] 幕墙(Curtain Wall),又名建筑幕墙、帷幕墙,是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体，一般由金属、玻璃、石材以及人造板材等材料构成，安装在建筑物的最外层，作用如墙体，美观、防风、防雨、节能等，幕墙不承受任何结构荷载，仅与结构板或柱连接承受自重和抵抗风压。
[0003] 混凝土幕墙是幕墙的其中ー种类型，它通常是以混凝土砌筑成型墙体，再以湿贴或干挂方式在成型墙体上安装装饰板材。采用湿贴方式制作混凝土幕墙的过程是:首先使用混凝土砌筑成型墙体，然后在成型墙体上涂覆水泥，再趁水泥未干时粘贴装饰板材；采用干挂方式制作混凝土幕墙的过程是:首先使用混凝土砌筑成型墙体，然后将龙骨固定在成型墙体上，装饰板材通过挂件安装在龙骨上以实现装饰板材与成型墙体的连接。
[0004] 上述两种方式均存在以下缺陷:⑴必须在施工现场砌筑抹灰，工作效率低，施工周期长；⑵随着建筑施工劳动カ成本的提升，采用现场砌筑抹灰方式直接导致施工成本大幅度増加；⑶现场制作幕墙，墙体不能搬运，施工产生的噪音及材料的堆放对周围环境造成严重影响。因此，传统混凝土幕墙已经不适应当前建筑エ业化发展的需求。
[0005] 近期，国务院已正式将建筑エ业化列入重点发展任务，同时我国钢结构体系、预制装配式结构体系的建立和日趋完善，要求大部分的建筑构件实现エ厂化预制。而随着我国建筑设计水平的快速提高，建筑エ业化设计软件已经实现市场化，相关建筑エ业化技术已经成熟，特别是我国市场现有的建筑机械水平、施工水平、工人的操作水平已完全满足当前単元式幕墙体系安装的需求。所以，在这样的背景之下，仍采用传统方法制作幕墙无疑是资源浪费，实非明智之举。
发明内容
[0006] 本发明的第一个目的在于提供一种成本低、安装简便、安全可靠、节能、建筑垃圾少且具有良好装饰效果的多功能组合式轻质混凝土幕墙。
[0007] 本发明的第二个目的在于提供前述多功能组合式轻质混凝土幕墙的制作方法。
[0008] 本发明的第一个目的通过如下的技术方案来实现:ー种多功能组合式轻质混凝土幕墙，其特征是它主要由轻质混凝土板単元沿建筑主体结构外表面组合而成，所述轻质混凝土板単元由至少2块轻质混凝土板横向并列拼接构成，所述轻质混凝土板的外表面上设有装饰面，所述轻质混凝土板単元的上、下端分别卡合固定在横截面为凹槽形的型钢中，位于轻质混凝土板単元上端的型钢上设有用干与建筑主体结构连接的挂件，各轻质混凝土板之间及各轻质混凝土板単元之间的缝隙均做填缝处理。
[0009] 本发明基于轻质混凝土板自身的结构强度，由轻质混凝土板拼接而成，具备轻质混凝土幕墙的优势，具有高强、无骨架、保温、隔热、防火、防水、干缩率低、导热系数低、良好隔声性能、良好装饰效果的优点；实现了エ厂预制、现场安装，轻质混凝土幕墙的结构与装饰一次性エ厂化生产，建筑垃圾少，减少了噪音污染，安装安全快捷，提高了工作效率，降低了施工成本，可以满足当前建筑节能65%的要求，适合广泛应用于建筑外墙围护系统，适应当前建筑エ业化发展的需求。
[0010] 作为本发明的一种实施方式，在所述轻质混凝土板単元中预留有对应于建筑主体结构的窗户的窗洞，即该窗洞由轻质混凝土板合围而成，在窗洞的内缘上设有用干与窗连接的安装框。
[0011] 作为本发明的一种优选方式，每个轻质混凝土板上开有横向贯穿的通孔，各轻质混凝土板的通孔相对应，沿着各轻质混凝土板的通孔横向穿入钢筋，并灌注粘合剂将钢筋锚固在通孔中实现各轻质混凝土板的拼接，在所述轻质混凝土板的拼接面上具有至少ー对沿竖向延伸并呈间隔排布的凸条，相邻轻质混凝土板的拼接面上的凸条错位而相互卡合以防止轻质混凝土板之间的纵向错动。
[0012] 本发明所述填缝处理是在缝隙中从内至外依次填充聚合物水泥砂浆、聚こ烯泡沫棒、耐碱纤维网格布及防水密封胶。
[0013] 优选地，所述型钢采用槽钢，所述槽钢的内侧边的高度大于外侧边的高度，二者的高度范围为IOOmm〜200mm，在所述槽钢的内侧边与所述轻质混凝土板对应部位开有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔后固定实现槽钢与轻质混凝土板単元的连接，位于轻质混凝土板単元上端槽钢的凹槽内底面为朝向内侧边沉降的阶梯面而使沉降面与轻质混凝土板単元上端面之间形成第一间隙，位于所述轻质混凝土板単元上端槽钢的凹槽内底面为朝向外侧边沉降的阶梯面而使沉降面与轻质混凝土板単元下端面之间形成第二间隙。
[0014] 本发明型钢也可以采用角钢。
[0015] 本发明所述轻质混凝土板外表面上的装饰面可以采用瓷砖、石材或铝合金幕墙板，也可以由外墙涂料涂覆而成。其中，石材或铝合金幕墙板采用干挂或背栓连接方式，夕卜墙涂料可以选择热反射隔热涂料或防水抗裂外墙涂料等。
[0016] 本发明每个轻质混凝土板単元中轻质混凝土板的数量为2〜10个；根据现场施工条件和建筑模数层高设计需求，以及运输、吊装最大化条件确定轻质混凝土板的数量，100毫米为单位模数，600毫米是标准模数，按照模数并列排布轻质混凝土板，至边界位置为非模数化，而采用特殊模数；大跨度建筑结构的两个相邻构造柱一般为6米，即上限采用10块轻质混凝土板组合成一个轻质混凝土板単元，因此，本发明轻质混凝土板的数量和构造柱相匹配。本发明所使用的单位标准板的平整度误差g 3 mm，而本发明所使用的槽钢最大误差5 2 mm，由上述所预制的每个轻质混凝土板単元最大误差g 3mm。
[0017] 本发明在所述装饰面与轻质混凝土板外表面之间还设有防水涂料层。
[0018] 本发明的第二个目的通过如下的技术方案来实现:ー种上述多功能组合式轻质混凝土幕墙的制作方法，其特征在于具体包括以下步骤:
[0019] 步骤一、エ厂预制:[0020] ⑴根据建筑模数设计要求和现场需要确定轻质混凝土板的数量，轻质混凝土板至少为2块；
[0021] ⑵将轻质混凝土板横向并列拼接成轻质混凝土板単元；
[0022] ⑶在轻质混凝土板単元上、下端安装型钢，并在位于轻质混凝土板単元上端的型钢上设置用干与建筑主体结构连接的挂件；
[0023] ⑷对相邻的轻质混凝土板之间的缝隙做填缝处理；
[0024] (5)在轻质混凝土板的外表面上设置装饰面，制作完成预制的轻质混凝土幕墙；
[0025] 步骤ニ、现场安装:
[0026] ⑴吊装预制的轻质混凝土幕墙至施工位置，将挂件固定在建筑主体结构上；
[0027] ⑵对相邻轻质混凝土板単元之间的缝隙做填缝处理。
[0028] 作为本发明的一种实施方式，在所述步骤一、⑵中，在所述轻质混凝土板単元中预留有对应于建筑主体结构的窗户的窗洞，即该窗洞由轻质混凝土板合围而成，在窗洞的内缘上安装用干与窗连接的安装框。
[0029] 本发明所述轻质混凝土板采用加气混凝土、发泡混凝土或陶粒混凝土，所述轻质混凝土板的容重大于等于300kg/m3，且小于等于1000kg/m3。
[0030] 与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果:
[0031] ⑴本发明基于轻质混凝土板自身的结构强度，由轻质混凝土板拼接而成，具备轻质混凝土幕墙的优势，具有高强、无骨架、保温、隔热、防火、防水、干缩率低、导热系数低、良好隔声性能、良好装饰效果的优点。
[0032] ⑵本发明实现了エ厂预制、现场安装，轻质混凝土幕墙的结构与装饰一次性エ厂化生产，建筑垃圾少，减少了噪音污染，安装安全快捷，提高了工作效率，降低了施工成本。
[0033] ⑶轻质混凝土板无需另设保温层，就可以满足当前建筑节能65%的要求，适合广泛应用于建筑外墙围护系统，适应当前建筑エ业化发展的需求。
[0034] ⑷在轻质混凝土板単元的上、下端设置横截面为凹槽形的型钢，有利于防水。
[0035] (5)本发明根据建筑模数设计及施工现场需求确定轻质混凝土板的数量，可将工程质量提闻到晕米级，保证较闻的安装精度。
附图说明
[0036] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进ー步的详细说明。
[0037] 图1是本发明实施例2轻质混凝土板拼接的结构示意图；
[0038] 图2是本发明实施例1轻质混凝土板単元的结构示意图(预留窗洞)；
[0039] 图3是挂件的结构图；
[0040] 图4是位于轻质混凝土板单元上端的槽钢的结构图；
[0041 ] 图5是位于轻质混凝土板单元下端的槽钢的结构图；
[0042] 图6是实施例1装饰面采用瓷砖的两个轻质混凝土板单元组合固定在建筑主体结构钢梁上的结构示意图；
[0043] 图7是实施例2装饰面由外墙涂料涂覆而成的两个轻质混凝土板单元组合固定在建筑主体结构钢梁上的结构示意图；
[0044] 图8是装饰面采用石材的两个轻质混凝土板单元组合固定在建筑主体结构钢梁上的结构示意图；
[0045] 图9是装饰面采用铝合金幕墙板的两个轻质混凝土板单元组合固定在建筑主体结构钢梁上的结构示意图。
具体实施方式
[0046] 实施例1
[0047] 如图2〜6所示，是本发明ー种多功能组合式轻质混凝土幕墙，它主要由轻质混凝土板単元I沿建筑主体结构外表面组合而成，轻质混凝土板単元I由至少2块轻质混凝土板横向并列拼接构成，在本实施例中，轻质混凝土板为矩形且采用6块，即两组大小不同的轻质混凝土板11、13，每块轻质混凝土板在生产中，根据承载的荷载參数配有构造钢筋，在轻质混凝土板単元I中预留有对应于建筑主体结构的窗户21的窗洞12，即该窗洞12由轻质混凝土板11、13合围而成，其中，位于窗洞12上、下方各具有ー对横向的轻质混凝土板11，位于窗洞12左右两侧各具有一个竖向的轻质混凝土板13，在窗洞12的内缘上设有用于与窗连接的安装框2。每个轻质混凝土板上开有横向贯穿的通孔，各轻质混凝土板的通孔相对应，沿着各轻质混凝土板的通孔横向穿入钢筋，并灌注粘合剂将钢筋锚固在通孔中实现各轻质混凝土板的拼接，在轻质混凝土板的拼接面上具有一对沿竖向延伸并呈间隔排布的凸条22，相邻轻质混凝土板的拼接面上的凸条22错位而相互卡合以防止轻质混凝土板之间的纵向错动。
[0048] 轻质混凝土板11、13的外表面上设有装饰面，在本实施例中，装饰面采用瓷砖4 ；瓷砖4与轻质混凝土板11外表面之间还设有防水涂料层。轻质混凝土板単元I的上、下端分别卡合固定在横截面为凹槽形的型钢中，如图4、5所示，型钢采用槽钢5，槽钢5的内侧边51的高度大于外侧边52的高度，在槽钢5的内侧边51与轻质混凝土板11、13对应部位开有螺栓孔，螺栓6穿过螺栓孔后固定实现槽钢5与轻质混凝土板単元I的连接，位于轻质混凝土板単元I上端槽钢5的凹槽内底面为朝向内侧边沉降的阶梯面而使沉降面53与轻质混凝土板単元I上端面之间形成第一间隙，位于轻质混凝土板単元I上端槽钢5的凹槽内底面为朝向外侧边沉降的阶梯面而使沉降面54与轻质混凝土板単元I下端面之间形成第二间隙。位于轻质混凝土板単元I上端的槽钢5上设有用干与建筑主体结构连接的挂件8，挂件8呈直角弯折状，下端与槽钢5的内侧边相连，上端则与建筑主体结构中的钢梁7(H型钢)上翼缘连接，轻质混凝土板単元I的高度为层高L，各轻质混凝土板之间的缝隙9及各轻质混凝土板単元I之间的缝隙10均做填缝处理，填缝处理是在缝隙中从内至外依次填充聚合物水泥砂浆、聚こ烯泡沫棒、耐碱纤维网格布及防水密封胶。
[0049] ー种上述多功能组合式轻质混凝土幕墙的制作方法，具体包括以下步骤:
[0050] 步骤一、エ厂预制:
[0051] ⑴根据建筑模数设计要求和现场需要确定轻质混凝土板的数量，轻质混凝土板采用加气混凝土，轻质混凝土板的容重为800kg/m3,厚度为200mm,轻质混凝土板采用6块，即四块轻质混凝土板11及两块轻质混凝土板13 ；
[0052] ⑵将轻质混凝土板11、13横向并列拼接成轻质混凝土板単元I，在轻质混凝土板単元I中预留有对应于建筑主体结构的窗户的窗洞12，即该窗洞12由轻质混凝土板11、13合围而成，在窗洞12的内缘上安装用于与窗连接的安装框2 ；[0053] ⑶在轻质混凝土板単元I上、下端安装槽钢5，并在位于轻质混凝土板単元I上端的槽钢上设置用干与建筑主体结构连接的挂件8 ；
[0054] ⑷对相邻的轻质混凝土板11、13之间的缝隙9做填缝处理，填缝处理是在缝隙中从内至外依次填充聚合物水泥砂浆、聚こ烯泡沫棒、耐碱纤维网格布及防水密封胶；
[0055] (5)在轻质混凝土板11、13的外表面之间设置防水涂料层，防水涂料层采用水性或者油性，且在防水涂料层上以湿贴方式粘贴瓷砖作为装饰面，使用专用瓷砖胶作为粘合剤，制作完成预制的轻质混凝土幕墙；
[0056] 步骤ニ、现场安装:
[0057] ⑴吊装预制的轻质混凝土幕墙至施工位置，将挂件8固定在建筑主体结构的钢梁7上，铝合金窗采用螺丝固定在窗洞的安装框上；
[0058] ⑵对相邻轻质混凝土板単元I之间的缝隙10做填缝处理。
[0059] 实施例2
[0060] 如图1、7所示，本实施例与实施例1的不同之处在于:轻质混凝土板単元I上没有预留窗洞，轻质混凝土板単元I由四块矩形的轻质混凝土板11横向并列拼接而成，该轻质混凝土板11的大小相同且竖向设置。每个轻质混凝土板11上开有横向贯穿的通孔，各轻质混凝土板11的通孔相对应，沿着各轻质混凝土板11的通孔横向穿入钢筋3，并灌注粘合剂将钢筋3锚固在通孔中实现各轻质混凝土板11的拼接。本实施例的装饰面由外墙涂料23涂覆而成。
[0061] 在其它实施例中，如图8所示，装饰面采用石材24，采用干挂连接方式；如图9所示，装饰面采用铝合金幕墙板25，采用背栓连接方式。设置在轻质混凝土板単元上下端的型钢也可以采用角钢。轻质混凝土板外表面上的装饰面还可以采用其它的装饰性材料，石材或铝合金幕墙板采用干挂或背栓连接方式，外墙涂料可以选择热反射隔热涂料或防水抗裂外墙涂料等。
[0062] 根据现场施工条件和建筑模数层高设计需求，以及运输、吊装最大化条件确定轻质混凝土板的数量，姆个轻质混凝土板单元中轻质混凝土板的数量为2〜10个；轻质混凝土板还可以采用发泡混凝土或陶粒混凝土等，轻质混凝土板的容重大于等于300kg/m3，且小于等于1000kg/m3,厚度为IOOmm〜300mm,宽度为600mm。
[0063] 本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。
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