CN106703284A - 一种多功效的轻钢结构抗震板材及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功效的轻钢结构抗震板材，包括板材本体，板材本体包括边框、凹槽和螺栓通孔，边框为轻钢板材，板材本体的四周预留螺栓通孔，板材四周的两面为凹槽两面凸型结构，凹槽的宽度和深度与凸起高度宽度尺寸一致，其中凹凸位置均预留标准螺栓通孔，螺栓通孔位置一致，螺栓的通孔孔距30‑40厘米。本发明的板材是集防火、保温、隔热、隔音、抗电磁辐射等多重功效于一体。
Description
技术领域
本发明涉及一种板材，具体的说，涉及一种多防护的轻钢结构抗震板材，此板材具有防火、保温、隔热、隔音、抗电磁辐射等多重功效，并提供了相关制作方法。
背景技术
板材产品外形扁平，宽厚比大，单位体积的表面积也很大板材，这种外形特点带来其使用上的特点：
(1)表面积大，故包容覆盖能力强，在化工、容器、建筑、金属制品、金属结构等方面都得到广泛应用；
(2)可任意剪裁、弯曲、冲压、焊接、制成各种制品构件，使用灵活方便，在汽车、航空、造船及拖拉机制造等部门占有极其重要的地位；
(3)可弯曲、焊接成各类复杂断面的型钢、钢管、大型工字钢、槽钢等结构件，故称为“万能钢材”。
板材是用平辊轧出，故改变产品规格较简单容易，调整操作方便，易于实现全面计算机控制和进行自动化生产。板材的形状简单，可成卷生产，且在国民经济中用量最大，故必须而且能够实现高速度的连轧生产。由于宽厚比和表面积都很大，故生产中轧制压力很大，可达数百万至数千万牛顿，因此轧机设备复杂庞大，而且对产品宽、厚尺寸精度和板形以及表面质量的控制也变得十分困难和复杂。
并且，板材的功能性大多较为单一，也是导致在使用过程中经常出现更换情况的原因。
发明内容
本发明的目的在于充分发挥板材的多重功效，发明一种能够集防火、保温、隔热、隔音、抗电磁辐射等多重功效于一体的板材，并提供了其制作工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种多功效的轻钢结构抗震板材，包括板材本体，板材本体包括边框、凹槽和螺栓通孔，其特征在于，所述边框为轻钢板材，所述板材本体的四周预留螺栓通孔，板材四周的两面为凹槽两面凸型结构，所述凹槽的宽度和深度与凸起高度宽度尺寸一致，其中凹凸位置均预留标准螺栓通孔，所述螺栓通孔位置一致，螺栓的通孔孔距30-40厘米。
进一步的，所述板材的制作方法包括非承重板材(墙面板材)的制作方法和承重板材的制作方法，所述非承重板材(墙面板材)的制作方法如下：
步骤一：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到二分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤二：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维6-9kg，均匀混合；
步骤三：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，均匀压实，表面平整处理，然后按照泡沫混凝土加工 工艺进行固化养护然后自然干燥；
步骤四：干燥的泡沫材料复合轻钢板材进行表面处理，泡沫混凝土一侧进行平整处理，厚度高度不得超过轻钢框架，检查外观没有变形、凸起等缺陷厚即可使用；
步骤五：取出喷水冷却降温。
所述承重板材的制作方法如下：
步骤六：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到三分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤七：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维2-6kg，均匀混合；
步骤八：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，表面平整处理，均匀压实，填料厚度控制在剩余型腔高度等于或稍小于待加入泡沫型材金属厚度，然后固化氧化直至干燥；
步骤九：对干燥好的型材进行处理，修正型材混凝土高度及平整度，保证剩余泡沫金属型材镶嵌进型腔内，外观平整，四角及中央厚度没有偏差；
步骤十：将泡沫混凝土表面均匀涂抹环保快干胶，然后将泡沫金属与混凝土粘合在一起，压实，保证粘合牢固。
进一步的，所述多个板材通过凹凸槽能够配合拼接在一起。
进一步的，所述通孔用标准金属管连接做成通孔。
进一步的，所述螺栓固定后螺栓均不外露。
作为优选的进一步方案，为根据制造需求，轻钢型材预制，工厂内将复合泡沫板材预制待用，现场施工时，直接根据预制图形拼装，用螺丝固定，与钢结构配合使用，可用于娱乐场所、医院、军民用设施及房屋、大型厂房、体育场馆等建设设施使用，根据需求，可采用装饰材料进一步装饰装修。
本发明的有益效果：泡沫金属与泡沫水泥复合使用，综合了泡沫金属与泡沫水泥的优点，相对于单纯使用泡沫水泥，增强了板材强度、寿命、韧度，增强了抗电磁辐射能力及隔音能力。相对于单纯使用泡沫金属，增强了抗震能力，提高了防火、隔热能力，降低了原材料成本。相对于目前广泛使用的双层钢板泡沫材料，强度、寿命、防火、抗电磁辐射、隔音等能力是不可比拟的，远远好于双层钢板泡沫材料。
此发明产品，螺栓固定易安装，大量采用泡沫材料，结构轻，采用金属材料，提高了抗电磁辐射能力及及牢固强度，隔音隔热防火能力均超出其他产品。泡沫金属，本发明所说的泡沫金属为铝、镍、铜等金属及其合金的泡沫状态，泡沫金属密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强、易加工、易安装、成形精度高、可进行表面涂装。
泡沫混凝土的密度较小，密度等级一般为300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200kg/m3，密度为160kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料，一般可使建筑物自重降低25％左右，有些可达结构物总重的30％-40％。而且，对结构构件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高构件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。
由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的热工性能，即良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/(m·K)之间，热阻约为普通混凝土的10-20倍。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。
泡沫混凝土属多孔材料，因此它也是一种良好的隔音材料，在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料，不会燃烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。
泡沫混凝土的多孔性使其具有低的弹性模量，从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。现浇泡沫混凝土吸水率较低，相对独立的封闭气泡及良好的整体性，使其具有一定的防水性能。耐久性能与主体工程寿命相同。泡沫混凝土所需原料为水泥和发泡剂，发泡剂大都接近中性，不含苯、甲醛等有害物质，避免了环境污染和消防隐患。泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，抗压强度高(0.5-22.2Mpa)，冲击能量吸收性能好，可大量利用工业废渣，价格低廉等优点。
具体实施方式
一种多功效的轻钢结构抗震板材，包括板材本体，板材本体包括边框、凹槽和螺栓通孔，边框为轻钢板材，板材本体的四周预留螺栓通孔，板材四周的两面为凹槽两面凸型结构，凹槽的宽度和深度与凸起高度宽度尺寸一致，其中凹凸位置均预留标准螺栓通孔，螺栓通孔位置一致，螺栓的通孔孔距30-40厘米。
板材的制作方法包括非承重板材(墙面板材)的制作方法和承重板材的制 作方法，非承重板材(墙面板材)的制作方法如下：
步骤一：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到二分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤二：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维6-9kg，均匀混合；
步骤三：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，均匀压实，表面平整处理，然后按照泡沫混凝土加工工艺进行固化养护然后自然干燥；
步骤四：干燥的泡沫材料复合轻钢板材进行表面处理，泡沫混凝土一侧进行平整处理，厚度高度不得超过轻钢框架，检查外观没有变形、凸起等缺陷厚即可使用；
步骤五：取出喷水冷却降温。
承重板材的制作方法如下：
步骤六：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到三分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤七：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维2-6kg，均匀混合；
步骤八：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，表面平整处理，均匀压实，填料厚度控制在剩余型腔高度等于或稍小于待加入泡沫型材金属厚度，然后固化氧化直至干燥；
步骤九：对干燥好的型材进行处理，修正型材混凝土高度及平整度，保证剩余泡沫金属型材镶嵌进型腔内，外观平整，四角及中央厚度没有偏差；
步骤十：将泡沫混凝土表面均匀涂抹环保快干胶，然后将泡沫金属与混凝土粘合在一起，压实，保证粘合牢固。
根据制造需求，轻钢型材预制，工厂内将复合泡沫板材预制待用，现场施工时，直接根据预制图形拼装，用螺丝固定，与钢结构配合使用，可用于娱乐场所、医院、军民用设施及房屋、大型厂房、体育场馆等建设设施使用，根据需求，可采用装饰材料进一步装饰装修。
本发明中多个板材通过凹凸槽能够配合拼接在一起。通孔用标准金属管连接做成通孔。螺栓固定后螺栓均不外露。
泡沫金属与泡沫水泥复合使用，综合了泡沫金属与泡沫水泥的优点，相对于单纯使用泡沫水泥，增强了板材强度、寿命、韧度，增强了抗电磁辐射能力及隔音能力。相对于单纯使用泡沫金属，增强了抗震能力，提高了防火、隔热能力，降低了原材料成本。相对于目前广泛使用的双层钢板泡沫材料，强度、寿命、防火、抗电磁辐射、隔音等能力是不可比拟的，远远好于双层钢板泡沫材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还 会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。
Claims (5)
1.一种多功效的轻钢结构抗震板材，包括板材本体，板材本体包括边框、凹槽和螺栓通孔，其特征在于，所述边框为轻钢板材，所述板材本体的四周预留螺栓通孔，板材四周的两面为凹槽两面凸型结构，所述凹槽的宽度和深度与凸起高度宽度尺寸一致，其中凹凸位置均预留标准螺栓通孔，所述螺栓通孔位置一致，螺栓的通孔孔距30-40厘米。
2.根据权利要求1所述的一种多功效的轻钢结构抗震板材，其特征在于，所述板材的制作方法包括非承重板材(墙面板材)的制作方法和承重板材的制作方法，所述非承重板材(墙面板材)的制作方法如下：
步骤一：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到二分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤二：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维6-9kg，均匀混合；
步骤三：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，均匀压实，表面平整处理，然后按照泡沫混凝土加工工艺进行固化养护然后自然干燥；
步骤四：干燥的泡沫材料复合轻钢板材进行表面处理，泡沫混凝土一侧进行平整处理，厚度高度不得超过轻钢框架，检查外观没有变形、凸起等缺陷厚即可使用；
步骤五：取出喷水冷却降温。
所述承重板材的制作方法如下：
步骤六：首先制作标准轻钢结构板材框架，平放轻钢结构框架于水平面上，然后制作与框架内腔尺寸一致的泡沫金属板材，板材厚度占总边框的五分之一到三分之一，泡沫金属四周涂抹金属胶，然后至于框架内底部，使轻钢机构框架与泡沫金属粘接在一起，缝隙处可补加金属胶，使泡沫金属与轻钢结构牢固粘合在一起；
步骤七：制作泡沫混凝土，制作时每立方米混凝土添加30mm-50mm长度的塑钢纤维2-6kg，均匀混合；
步骤八：将轻钢结构放平，泡沫铝层在底部，制作好的混凝土均匀填抹在轻钢结构剩余的型腔内，表面平整处理，均匀压实，填料厚度控制在剩余型腔高度等于或稍小于待加入泡沫型材金属厚度，然后固化氧化直至干燥；
步骤九：对干燥好的型材进行处理，修正型材混凝土高度及平整度，保证剩余泡沫金属型材镶嵌进型腔内，外观平整，四角及中央厚度没有偏差；
步骤十：将泡沫混凝土表面均匀涂抹环保快干胶，然后将泡沫金属与混凝土粘合在一起，压实，保证粘合牢固。
3.根据权利要求1所述的一种多功效的轻钢结构抗震板材，其特征在于，所述多个板材通过凹凸槽能够配合拼接在一起。
4.根据权利要求1所述的一种多功效的轻钢结构抗震板材，其特征在于，所述通孔用标准金属管连接做成通孔。
5.根据权利要求1所述的一种多功效的轻钢结构抗震板材，其特征在于，所述螺栓固定后螺栓均不外露。
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