CN104790584A - 一种预制箱体式大型外挂墙板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种预制箱体式大型外挂墙板及其制造方法，该预制箱体式大型外挂墙板包括钢骨架，钢骨架外侧由围板围合形成封闭箱体，钢骨架与围板之间设有断桥垫块，封闭箱体一侧设有连接件，连接件穿过围板、断桥垫块与钢骨架固接；封闭箱体内填充有保温材料。本发明使用寿命长、质量较轻、便于生产、搬运和安装、成本较低。

Description

一种预制箱体式大型外挂墙板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种预制箱体式大型外挂墙板及其制造方法。

背景技术

目前，大型外挂墙板大多是“三明治”型的矩形墙板，即两侧为钢筋混凝土板中间夹一层挤塑板。钢筋混凝土板用作保护层，挤塑板用作保温层。

此类外挂墙板中，钢筋混凝土板位于挤塑板的两个侧面，挤塑板的其他面裸露在外面，而保温层较为脆弱，挤塑板裸露在外面的部分虽有其它一些后续的工艺对其进行保护，但仍然是个薄弱点，在搬运、吊装、安装和使用过程中可能受到机械破坏或雨水、冰冻等因素的不利影响，从而使其性能达不到预设的目标，使用寿命较短。

为了保证墙板的承载力和抗拉强度，以及因为位于混凝土板中的钢筋对混凝土包覆层的厚度的技术要求，每侧钢筋混凝土板的厚度一般需要达到50mm以上，造成其每平米重量高达二百几十公斤，甚至更重，给搬运和安装带来不便，也增加建筑物的重量和成本。

同时，在生产过程中，需要使用造价不菲的大型振动平台生产线，成本较高。并且，此类外挂墙板的各组件的材料选择种类较少，生产工艺和产品形式单一，难以满足市场的多样化需求。

而且，现有的大型外挂墙板边缘是平整的结构，墙板拼接在一起时，相接缝是平直的，水能通过平直缝隙通过，仅仅靠后续的密封材料填缝防水，无结构自防水功能。

另外，现有的外挂墙板的保温层均采用有机保温材料制成，有机保温材料保温性能虽好，但防火级别低，防火性能差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种使用寿命长、质量较轻、便于生产、搬运和安装、成本较低的预制箱体式大型外挂墙板。

本发明进一步要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种具有结构自防水功能的预制箱体式大型外挂墙板。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种预制箱体式大型外挂墙板，包括钢骨架，所述钢骨架外侧由围板围合形成封闭箱体，所述钢骨架与围板之间设有断桥垫块，所述封闭箱体一侧设有连接件，连接件穿过围板、断桥垫块与钢骨架固接；所述封闭箱体内填充有保温材料。

本发明进一步解决其技术问题采用的技术方案是，所述外挂墙板的顶部设有向上的凸起，底部设有向上的凹槽。

进一步，所述钢骨架与围板通过螺钉固定。

进一步，外侧的围板厚度≤30mm，其他侧的围板厚度≤15mm。

进一步，所述围板为水泥纤维板、硅钙板、石膏板、玻镁板、防火板、活性粉末混凝土板、装饰混凝土板或GRC板。

进一步，所述断桥垫块为无机纤维垫或有机纤维垫或泡沫塑料垫，优选无机纤维垫。

进一步，所述保温材料为发泡水泥或轻骨料混凝土。

一种预制箱体式大型外挂墙板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将钢材焊接成钢骨架，在钢骨架的一侧预置连接件；

（2）紧贴钢骨架的钢骨外侧安装断桥垫块；

（3）除钢骨架的一侧外，紧贴断桥垫块外侧安装围板，使之构成一个开口的箱体；

（4）在所述开口的箱体内填充保温材料；使保温材料充满箱体内部；

（5）在所述箱体的开口处安装围板，将箱体开口封闭，形成充满保温材料的封闭箱体。

进一步，步骤（1）中，所述钢骨架的顶部向上凸起，底部向上凹陷，形成凹槽。

进一步，步骤（1）中，焊接钢骨架的钢材经过防腐处理。

进一步，步骤（3）中，相邻的围板之间预留5～20mm的缝隙，在缝隙内填充柔性防水材料。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

（1）设有钢骨架，钢骨架外侧由围板围合形成封闭箱体，骨架外侧设有隔断热桥的断桥垫块，箱体内填充有保温材料，使保温材料处于围板的包裹中，完全与外界隔绝，能够有效地保护保温材料，减少机械破坏或雨水、冰冻等因素对保温材料带来不利影响，显著提高墙板的使用寿命。

（2）设有钢骨架，在保证墙板的承载力和抗拉强度的同时，能够减小保护层（围板）的厚度，本发明中外侧的围板厚度≤30mm，其他侧的围板厚度≤15mm，而保护层一般采用质量较重的材料制成，减少保护层的厚度能够显著的减轻墙板的总体重量，便于生产、搬运和安装。

（3）先以钢骨架和围板制作一个开口箱体，然后将保温材料填充到箱体内，封口即成，生产过程中不需使用造价不菲的大型振动平台生产线，能够有效降低成本。

（4）本发明各组件材料选择种类较多，生产工艺是一种组装式工艺，可用灵活改变组件的方式，轻松实现多种组合，如用各种不同的围板、发泡水泥、轻骨料混凝土，生产不同性能和成本的产品，满足市场的多样化需求。

（5）外挂墙板的顶部设有向上的凸起，底部设有向上的凹槽，使用时，多块墙板拼接形成一个整体，下墙板顶部的凸起插入上墙板底部的凹槽内，能够增强上下墙板之间的连接强度；上下墙板之间的的接缝为曲线缝隙，水难以通过曲线型缝隙渗入室内，此结构能够起到很好的防水作用，具有结构自防水功能。

（6）保温材料选用发泡水泥或轻骨料混凝土，发泡水泥层和轻骨料混凝土属于A级不燃无机保温材料，有良好的防火性能，故本发明防火性能非常好。

附图说明

图1是本发明实施例的主视图。

图2是图1所示实施例的侧面剖视图。

图3是图1所示实施例的钢骨架的结构示意图。

图中：1—连接件，2—螺钉，3—断桥垫块，4—保温材料，5—钢骨架，6—围板。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。

参照图1、图2、图3，本发明预制箱体式大型外挂墙板实施例包括钢骨架5，所述钢骨架5外侧由围板6围合形成封闭箱体，外侧（墙板安装在建筑物上后，位于室外的那一面称为外侧，位于室内的那一面称为内侧）的围板6厚度为16mm，其他侧的围板6厚度为8mm；所述钢骨架5与围板6之间设有断桥垫块3，钢骨架5与围板6通过螺钉2固定；所述封闭箱体一侧设有连接件1，连接件1穿过围板6、断桥垫块3与钢骨架5固接；所述封闭箱体内填充有保温材料4；外挂墙板的顶部设有向上的凸起，底部设有向上的凹槽。

连接件1可以是从钢骨架5上伸出的胡子筋，在制作钢骨架5时，钢筋两端各预留600mm，并将其穿过内侧的断桥垫块3和围板6，即形成胡子筋。连接件1也可以是另设的一段钢条，其一端穿过内侧的围板6和断桥垫块3，固接在钢骨架5上。连接件1可以经过防腐处理。

为方便吊装和临时固定，墙板上设有吊环（图中未示出），吊环与钢骨架5连接固定。吊环露出在围板6外面。

本发明预制箱体式大型外挂墙板的制造方法实施例包括以下步骤：

（1）以镀锌角钢焊接成钢骨架5，使钢骨架5的顶部向上凸起，底部向上凹陷，形成凹槽；在钢骨架5的一侧预置连接件1；

（2）紧贴钢骨架5的钢骨外侧安装岩棉质断桥垫块；

（3）除钢骨架5的一侧外，紧贴岩棉质断桥垫块外侧安装水泥纤维围板，使之构成一个开口的箱体，水泥纤维围板与钢骨架5之间通过螺钉2固定，相邻的水泥纤维围板之间预留10mm的缝隙，在缝隙内填充聚合物防水砂浆；

（4）在所述开口的箱体内填充湿容重为400克/升的发泡水泥；使发泡水泥充满箱体内部；

（5）在所述箱体的开口处安装水泥纤维围板，将箱体开口封闭，形成充满发泡水泥的封闭箱体；

（6）养护发泡水泥至设定强度（设定强度一般为0.3～2MPa）。

本发明中，钢骨架5可采用角钢、方钢等型钢制成，也可采用钢管制成。焊接钢骨架5的钢材（如型钢、钢管）可作防腐处理。

断桥垫块3采用热的不良导体制成，可为岩棉垫、陶瓷纤维垫、玻璃纤维垫等无机纤维垫，也可为有机纤维垫和泡沫塑料垫，优先选用无机纤维垫。

围板6可为水泥纤维板、硅钙板、石膏板、玻镁板、防火板、活性粉末混凝土板、装饰混凝土板、GRC板（GRC：Glass fiber Reinforced Concrete，GRC是以耐碱玻璃纤维作增强材，硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材，通过喷射、立模浇注、挤出、流浆等生产工艺而制成的轻质、高强高韧、多功能的新型无机复合材料）等板材。围板6外表面可以预置装饰层。

保温材料4可为发泡水泥或轻骨料混凝土。发泡水泥可以采用公知的各种水泥经过物理发泡或化学发泡而制成，其中可以添加各种掺合料、增强纤维和轻骨料进一步改善其性能，所述增强纤维可为公知的有机纤维或无机纤维；所述轻骨料可以是膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、膨胀玻化微珠、膨胀聚苯乙烯颗粒中的一种或多种复合。所述轻骨料混凝土即为含有上述轻骨料的混凝土。

本墙板可以通过连接件1与钢结构建筑物主体结构连接，也可以在钢筋混凝土结构的建筑物浇筑混凝土主体框架时，兼作外模板使用，预留的连接件1用于与建筑物主体框架内的钢筋连接，浇筑混凝土主体框架后，本墙板即与建筑物主体框架牢固连接。

使用时，多块墙板拼接形成一个整体，下墙板顶部的凸起插入上墙板底部的凹槽内，能够增强上下墙板之间的连接强度；上下墙板之间的缝隙形成曲线缝隙，水难以通过曲线型缝隙进入室内，此结构能够起到很好的防水作用，具有结构自防水功能。

聚合物防水砂浆还可用其他充柔性防水材料替代。

本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：包括钢骨架（5），所述钢骨架（5）外侧由围板（6）围合形成封闭箱体，所述钢骨架（5）与围板（6）之间设有断桥垫块（3），所述封闭箱体一侧设有连接件（1），连接件（1）穿过围板（6）、断桥垫块（3）与钢骨架（5）固接；所述封闭箱体内填充有保温材料（4）。

2.如权利要求1所述的预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：所述外挂墙板的顶部设有向上的凸起，底部设有向上的凹槽。

3.如权利要求1或2所述的预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：所述钢骨架（5）与围板（6）通过螺钉（2）固定。

4.如权利要求1或2所述的预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：外侧的围板（6）厚度≤30mm，其他侧的围板（6）厚度≤15mm。

5.如权利要求1或2所述的预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：所述围板（6）为水泥纤维板、硅钙板、石膏板、玻镁板、防火板、活性粉末混凝土板、装饰混凝土板或GRC板。

6.如权利要求1或2所述的预制箱体式大型外挂墙板，其特征在于：所述保温材料（4）为发泡水泥或轻骨料混凝土。

7.一种如权利要求1至6中任一项所述的预制箱体式大型外挂墙板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将钢材焊接成钢骨架（5），在钢骨架（5）的一侧预置连接件（1）；

（2）紧贴钢骨架（5）的钢骨外侧安装断桥垫块（3）；

（3）除钢骨架（5）的一侧外，紧贴断桥垫块（3）外侧安装围板（6），使之构成一个开口的箱体；

（4）在所述开口的箱体内填充保温材料（4）；使保温材料（4）充满箱体内部；

（5）在所述箱体的开口处安装围板（6），将箱体开口封闭，形成充满保温材料（4）的封闭箱体。

8.如权利要求7所述的预制箱体式大型外挂墙板的制造方法，其特征在于：步骤（1）中，所述钢骨架（5）的顶部向上凸起，底部向上凹陷，形成凹槽。

9.如权利要求7所述的预制箱体式大型外挂墙板的制造方法，其特征在于：步骤（1）中，焊接钢骨架（5）的钢材经过防腐处理。

10.如权利要求7所述的预制箱体式大型外挂墙板的制造方法，其特征在于：步骤（3）中，相邻的围板（6）之间预留5～20mm的缝隙，在缝隙内填充柔性防水材料。