CN104499586A - Spb自保温条板钢结构外墙自保温系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统，其解决了现有由自保温砌块或自保温板和钢结构柱组成的钢结构墙体保温效果差、防火性能差、耐压抗拉强度低、易老化寿命短的技术问题，其包括钢结构柱，钢结构柱两侧分别连接有SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板，SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板为三层结构，由SPB自保温条板、第一带钢丝网架的SPB自保温条板和第二带钢丝网架的SPB自保温条板组成，SPB自保温条板为中间层；两个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板之间设有空缺部分，空缺部分设有泡洙混凝土保温板，其可广泛应用于钢结构或框架楼非承重外墙，并作为自保温墙体材料，进而形成钢结构外墙保温系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢结构自保温墙体，具体说是一种SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统。
背景技术
随着国家节能环保事业的不断发展，建筑节能和环保也越来越受到重视。建筑外墙保温分三种：外墙外保温、外墙内保温和外墙自保温。外墙自保温是钢结构墙体保温的最佳形式。完整的钢结构外墙自保温系统尚属空白。
目前大部分采用外墙外保温。外墙外保温采用的保温层大多是阻燃的聚苯和聚氨酯材料即EPS、XPS外墙外保温系统。这些材料虽能达到墙体保温节能效果，但存在防火效果不尽人意的问题，耐候性也只有约25年。
现有的由自保温砌块或自保温板和钢结构柱组成的钢结构墙体存在保温效果差、防火性能差、耐压抗拉强度低、易老化寿命短的技术问题。
发明内容
本发明就是为了解决现有由自保温砌块或自保温板和钢结构柱组成的钢结构墙体保温效果差、防火性能差、耐压抗拉强度低、易老化寿命短的技术问题，提供一种保温效果更好、防火性能强、耐压抗拉强度高、寿命长的SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统。
本发明的技术方案是，提供一种SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统，包括钢结构柱，钢结构柱一侧连接有一个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板，另一侧连接有一个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板；SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板为三层结构，由SPB自保温条板、第一带钢丝网架的SPB自保温条板和第二带钢丝网架的SPB自保温条板组成，SPB自保温条板为中间层，被第一带钢丝网架的SPB自保温条板和第二带钢丝网架的SPB自保温条板夹在中间；第一带钢丝网架的SPB自保温条板设有第一钢丝网架，第一钢丝网架内填充有保温材料，第二带钢丝网架的SPB自保温条板设有第二钢丝网架，第二钢丝网架内填充有保温材料，第一钢丝网架和第二钢丝网架之间通过连接件连接；
SPB自保温条板和保温材料均含有以下按重量百分比计的成分：快硬低碱425R水泥25％～35％、PC普通硅酸盐425水泥25％～35％、粉煤灰8％～15％、细砂1％～4％、聚苯颗粒0.5％～1.2％、膨胀珍珠岩0.3％～1.1％、聚乙烯醇0.1％～0.6％、工程纤维0.1％～0.6％、引气剂0.03％～0.1％、减水剂0.02％～0.1％、建筑垃圾0.5％～2％，其余为水；
两个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板之间设有空缺部分，空缺部分设有泡沫混凝土保温板。
优选地，连接件是毛竹片或木棒，第一钢丝网架或第二钢丝网架是由水平钢丝和垂直钢丝连接而成矩形框架结构。钢结构柱与SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板通过板际钢筋点焊连接。
本发明的有益效果是：提高了耐压抗拉强度，保温效果更好，避免了产品内部产生“热桥”问题，利用泡沫混凝土保温板作为补充处理“冷热桥”问题，增加了寿命。适用于钢结构房屋及工业厂房，钢结构公共建筑，部分纯框架结构的民用建筑，相关类型非承重墙体构筑物。
无需另行再做外墙保温，大大降低建筑成本，有效缩短施工时间。使用粉煤灰、建筑垃圾等作为成品原料，废物利用、节能减排。轻质墙体，可以大大减少墙体自重，改善建筑地基设计粗梁大柱现象，节约水泥、钢材、人工等，从而达到节能的目的。
以规格为1800mm×610mm×180mm的产品为例，根据标准号为GB/T23451-2009的国家标准，对本发明进行检测，检测结果表明本发明的各项指标均优于各项国家标准，大幅提高了性能，检测结果如表一所示。
表一：
本发明进一步的特征和方面，将在以下参考附图的具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。
附图说明
图1为本发明SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板的结构示意图；
图2是钢丝网架的结构示意图；
图3是安装结构示意图；
图4是焊点节点的结构示意图；
图5是钢卡节点的鸟瞰图；
图6是钢卡节点的剖视图；
图7是钢卡节点的俯视图；
图8是钢卡的尺寸图；
图9是冷热桥处理结构示意图；
图10是图9的俯视图；
图11是棱角冷热桥处理的结构示意图；
图12是自保温墙体表面处理示意图。
图中符号说明：
1.SPB自保温条板，2.第一带钢丝网架的SPB自保温条板，3.第二带钢丝网架的SPB自保温条板，4.第一钢丝网架，5.第二钢丝网架，6.连接件，7.水泥地面，8.钢结构柱，9.屋顶，10.钢卡，11.钢卡节点，12.焊点，13.焊点节点，14.斜插钢棒，15.SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板，16.短钢筋，17.焊缝，18.板与板之间的间隙，19.射钉锚固点，20.射钉，21.冷热桥，22.空缺部分，23.棱角冷热桥，24.棱角空缺部分，25.自保温墙体，26.抹面层，27.饰面层。
具体实施方式
以下参照附图，以具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，轻质钢网混凝土自保温外墙条板(简称SPB，“实心普通墙板”的拼音缩写)为三层结构，由SPB自保温条板1、第一带钢丝网架的SPB自保温条板2和第二带钢丝网架的SPB自保温条板3组成。SPB自保温条板1为中间层，被其两侧的第一带钢丝网架的SPB自保温条板2和第二带钢丝网架的SPB自保温条板3夹在中间。第一带钢丝网架的SPB自保温条板2是在第一钢丝网架4内填充保温材料形成的，第二带钢丝网架的SPB自保温条板3是在第二钢丝网架5内填充保温材料形成的。第一钢丝网架4和第二钢丝网架5之间通过连接件6连接。
SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板的一侧设有键，另一侧设有键槽，键和键槽为公母匹配结构。
连接件6可以使用毛竹片或木棒，从而避免了两个钢丝网架之间产生“热桥”问题。
SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板的高度4＝1800mm～2440mm，宽度L＝610mm，厚度A＝180mm～200mm。如果厚度是180mm的规格(适用于夏热冬冷地区)，则SPB自保温条板1、第一带钢丝网架的SPB自保温条板2、第二带钢丝网架的SPB自保温条板3的厚度均为60mm。如果厚度是200mm的规格(适用于严寒地区)，则SPB自保温条板1的厚度为80mm，第一带钢丝网架的SPB自保温条板2的厚度为60mm，第二带钢丝网架的SPB自保温条板3的厚度为60mm。
如图2所示，为第一钢丝网架4、第二钢丝网架5的结构，其是由水平和垂直钢丝连接在一起的预应力矩形框架结构。其高度H2＝1800mm～2440mm，宽度L2＝610mm，厚度A2＝60mm。
如图3所示，以安装四块SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板为例描述安装连接方式。
在水平方向，相邻两块SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15之间采用板际点焊连接的方式，键和键槽匹配连接面采用粘结砂浆填缝。相邻两块SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15之间的钢丝网架之间形成焊点12。点焊之后，再插入斜插钢棒14进一步加固。SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15和钢结构柱8是通过板际钢筋点焊连接。斜插钢棒14的规格是材料选择冷拨筋。
在垂直方向，SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15与水泥地面7连接时，先将钢卡10与SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15的底部钢丝点焊连接，然后将钢卡10与水泥地面7通过射钉固定。当然，也可以将SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15的底部钢丝采用板际钢筋与水泥地面7本身的钢结构焊接在一起。
在垂直方向，SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15与屋顶9连接时，先将钢卡10与SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15的顶部钢丝点焊连接，然后将钢卡10与屋顶9通过射钉固定。当然，也可以将SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15的顶部钢丝采用板际钢筋与屋顶9本身的钢结构焊接在一起。
为了防锈，钢卡10可以使用镀锌钢卡。
上述连接方式，使整面墙体形成一个立体式钢丝网架的多维结构，使其具有优良的保温、防震(可防8级)、防火、防盗和防水性能。
所形成的焊点节点13如图4所示，点焊用的短钢筋16每30cm一布点，短钢筋16的规格可以是焊接处存在焊缝17，板与板之间的间隙18可以设置为5mm。
如图5、6和7所示，钢卡节点11的结构是，钢卡10上设有多个射钉锚固点19，将射钉20从射钉锚固点19打入穿过钢卡10本体进而插入到水泥地面7内。如图8所示，钢卡10的尺寸为卡长n＝75mm、卡高p＝30mm、卡宽m＝180mm或200mm、卡厚度为2mm。在屋顶9安装钢卡的方法相同，不再赘述。
由于钢丝网架的设置，大大增强了产品的耐压抗拉强度，又通过点焊连接方式，能使该产品安装好后与整个建筑浑然一体，使墙体具有了无法比拟的抗震功能。
参考图9和图10，当一个钢结构柱两侧分别连接一个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15形成自保温墙体时，这个钢结构柱就形成冷热桥21。对于这种情况，在两个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板15之间的空缺部分22填充泡沫混凝土保温板。参考图11，当钢结构柱为棱角冷热桥23时，则在棱角空缺部分24填充泡沫混凝土保温板。
抹面层26与自保温墙体25连接，饰面层27与抹面层26连接，由于自保温墙体25具有良好吊挂力和抗压抗拉强度，饰面层27可以由磁砖构成。
下面描述本产品的生产工艺：
步骤一，准备以下原材料：30％的快硬低碱425R水泥、30％的PC普通硅酸盐425水泥、10％的粉煤灰、2％的细砂、0.8％的聚苯颗粒、0.5％的膨胀珍珠岩、0.2％的聚乙烯醇、0.2％的工程纤维、0.06％的引气剂、0.05％的减水剂、1％的建筑垃圾和水。以上百分数配比表示占所有成分的总重量百分比。
步骤二，将上述各种原材料进行混合搅拌均匀，形成保温材料。
步骤三，将保温材料装入模具中。
步骤四，将钢丝网架装入模具中。
步骤五，进行浇捣处理。
步骤六，自然或蒸汽养护处理。
步骤七，脱模输出成品。
步骤八，成品包装仓储处理。
以上过程适用第一带钢丝网架的SPB自保温条板2和第二带钢丝网架的SPB自保温条板3的生产，对于SPB自保温条板1(不带钢丝网架)只需省去“将钢丝网架装入模具中”的过程就可以完成生产。
上述SPB自保温条板1、第一带钢丝网架的SPB自保温条板2和第二带钢丝网架的SPB自保温条板3所组成的结构可以按照以上生产工艺在模具中一次性浇捣成型成一体结构。
对于上述生产工艺过程的步骤一，各成分的重量百分比也可以是：
35％的快硬低碱425R水泥、25％的PC普通硅酸盐425水泥、15％的粉煤灰、4％的细砂、1.2％的聚苯颗粒、1.1％的膨胀珍珠岩、0.6％的聚乙烯醇、0.6％的工程纤维、0.1％的引气剂、0.1％的减水剂、2％的建筑垃圾和水。
各成分的重量百分比也可以是：25％的快硬低碱425R水泥、35％的PC普通硅酸盐425水泥、8％的粉煤灰、1％的细砂、0.5％的聚苯颗粒、0.3％的膨胀珍珠岩、0.1％的聚乙烯醇、0.1％的工程纤维、0.03％的引气剂、0.02％的减水剂、0.5％的建筑垃圾和水。
聚苯颗粒是核心自保温材料，根据生产过程中各种原材料体积比推算，聚苯颗粒在原料体积和厚度占比均为45％，例如18cm厚的自保温条板纯聚苯颗粒的占厚应为8.1cm(18cm x 45％＝8.1cm)。这就是说一块18cm厚的自保温外墙条板相当于内含一块8.1cm厚的聚苯板，就相当于墙体用8.1cm厚的聚苯板作了外墙外保温。聚苯板的导热系数只有0.041w/(m2·K)，8.1cm厚的聚苯板传热系数只有0.048w/(m2·K)，已完全达到了建筑节能65％对墙材的要求。
由于生产过程中加入了引气剂，混凝土胶凝部分亦含有大量气泡，这对减小导热系数和增大热阻有很大好处。
凝结材料是低碱硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，所以产品的耐候性大大增强，与建筑主体同寿命，这一点也是目前现有建筑外墙外保温系统中传统保温材料所不能达到的。
以上所述仅对本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统，其特征是，包括钢结构柱，所述钢结构柱一侧连接有一个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板，另一侧连接有一个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板；所述SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板为三层结构，由SPB自保温条板、第一带钢丝网架的SPB自保温条板和第二带钢丝网架的SPB自保温条板组成，所述SPB自保温条板为中间层，被所述第一带钢丝网架的SPB自保温条板和所述第二带钢丝网架的SPB自保温条板夹在中间；所述第一带钢丝网架的SPB自保温条板设有第一钢丝网架，所述第一钢丝网架内填充有保温材料，所述第二带钢丝网架的SPB自保温条板设有第二钢丝网架，所述第二钢丝网架内填充有保温材料，所述第一钢丝网架和所述第二钢丝网架之间通过连接件连接；
所述SPB自保温条板和所述保温材料均含有以下按重量百分比计的成分：快硬低碱425R水泥25％～35％、PC普通硅酸盐425水泥25％～35％、粉煤灰8％～15％、细砂1％～4％、聚苯颗粒0.5％～1.2％、膨胀珍珠岩0.3％～1.1％、聚乙烯醇0.1％～0.6％、工程纤维0.1％～0.6％、引气剂0.03％～0.1％、减水剂0.02％～0.1％、建筑垃圾0.5％～2％，其余为水；
所述两个SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板之间设有空缺部分，所述空缺部分设有泡沫混凝土保温板。
2.根据权利要求1所述的SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统，其特征是，所述连接件是毛竹片或木棒，所述第一钢丝网架或所述第二钢丝网架是由水平钢丝和垂直钢丝连接而成矩形框架结构。
3.根据权利要求2所述的SPB自保温条板钢结构外墙自保温系统，其特征是，所述钢结构柱与所述SPB轻质钢网混凝土自保温外墙条板通过板际钢筋点焊连接。
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- 2014-10-30 CN CN201410637189.5A patent/CN104499586A/zh active Pending
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