CN107816167A - 一种轻质复合多功能墙体及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻质复合多功能墙体及其生产工艺，包括型芯及墙板结构，所述型芯包括轻质板、设置于该轻质板外侧的承载结构以及若干支撑部，所述承载结构与所述轻质板的表面之间形成集成区；所述支撑部呈多排线性分布于所述轻质板上，且每个支撑部的端部分别贯穿所述集成区且与所述承载结构相连接；所述墙板结构包覆于所述型芯外部，且其通过轻质混凝土一体浇注成型；通过含有多个支撑单元的型芯与墙板结构进行一体浇注，形成具有高强度、高抗风压性及轻质量的轻质复合墙体，解决现有技术中存在的墙体质量重、抗风压性差及支撑性能低下的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑物墙体，尤其涉及一种轻质复合多功能墙体及其生产工艺。
背景技术
随着人们生活水平的提高，在城市及部分县区都沿着高层建筑的方向发展，现在建筑楼体时一般采用混凝土框架结构，同时采用轻质灰渣砖构成墙体，当楼体结构建造完成后开始进行内、外墙体的装饰，2010年1月5日国家公安部与国家住房和城乡建设部发布《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，规定“民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级，且不应低于B2级”“高层建筑50米以上必须使用A级防火材料”，国家住房和城乡建设部现已执行建筑物节能系数65％的规定；因此对内、外墙体材料的节能和环保提出了新的要求，由其是对于施工环境和工艺要求复杂的外墙；现在建筑楼体外墙一般为混凝土或砌块砌筑，用水泥砂浆抹面找平后，外墙多采用聚苯板等有机塑料板材保温系统，虽然能够达到国家建筑节能65％的要求，但存在着不防火、现场施工质量差、施工效率低、工期长等问题。
中国专利申请号：200710009379.2所公开的金属网多功能墙体及其建筑施工方法，提供一种墙体刚度高，抗裂性和稳定性好，施工速度快，整体性强，防火防水和隔音性能好，其设有骨架和水泥粉煤灰砂浆层，骨架由两片相同形状的金属网和金属龙骨组成，水泥粉煤灰砂浆层包覆在骨架外，水泥粉煤灰砂浆层由金属网的楔形断面和网孔固定，龙骨设有沿边龙骨和竖向龙骨，沿边龙骨通过结构支撑面与竖向龙骨链接。
在上述技术方案中，其通过水泥粉煤灰砂浆包覆金属龙骨，其中金属网为楔形结构设置，进行水泥粉煤灰砂浆的固定，通过C形竖向龙骨进行金属网之间支撑，形成中空的墙板结构，通过中空部分填充不同的材料而形成不同作用的墙体；然而上述方案中的金属网厚度为0.6-0.8mm，因此其不具备支撑能力，而对于建筑外墙而言，特别是高层外墙，其必须具备一定抗风压性能，而上述方案其金属网仅实现其墙体具有抗裂性，而抗风性能仅仅为水泥粉煤灰砂浆固化后的支撑性能，其墙体强度较差，同时其材质以水泥粉煤灰砂浆和龙骨为主，决定其墙体重量较大，搬运及施工不便，同时对于建筑支撑框架结构的承载力要求较高；因此，上述方案存在墙体质量重、抗风压性差及支撑性能低下的缺点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种轻质复合多功能墙体及其生产工艺，通过含有多个支撑单元的型芯与墙板结构进行一体浇注，形成具有高强度、高抗风压性及轻质量的轻质复合墙体，解决现有技术中存在的墙体质量重、抗风压性差及支撑性能低下的技术问题。
未解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种轻质复合多功能墙体，包括：
型芯，所述型芯包括轻质板、设置于该轻质板外侧的承载结构以及若干支撑部，所述承载结构与所述轻质板的表面之间形成集成区；所述支撑部呈多排线性分布于所述轻质板上，且每个支撑部的端部分别贯穿所述集成区且与所述承载结构相连接；以及
墙板结构，所述墙板结构包覆于所述型芯外部，且其通过轻质混凝土一体浇注成型。
作为改进，所述墙板结构包括通过轻质混凝土浇注而成的壳体，所述承载结构为龙骨结构，其包括分别对称设置于所述轻质板的两表面的第一框架和第二框架，该第一框架和第二框架分别与轻质板之间形成的集成区均置于所述壳体内部分别对应形成第一加强部。
具体地，所述支撑部的两端部分别与第一框架和第二框架固定连接，且其末端延伸至所述壳体内部分别形成第二加强部。
另外，所述支撑部沿竖直方向倾斜设置，且任意相邻两排上的支撑部相对反向设置，任意依序设置的三排上位于同一高度的支撑部形成支撑单元。
作为改进，所述壳体的任意相邻两侧边均开设有凹槽，其余两侧边分别向外凸设有与所述凹槽的外形相适配的凸台。
具体地，所述轻质板为泡沫纤维、聚酯纤维棉、塑料泡沫、岩棉、玻璃纤维棉的一种或多种。
具体地，所述轻质混凝土按质量百分比算，其组份为：水泥10～30％，黄沙5～20％，填料30～40％，防裂辅料0.2～1％，粉煤灰15～30％，添加剂0.2～0.3％。
其中，所述填料为球状轻质材料，选用陶粒、铝粒、高强度塑料颗粒的一种或多种；所述防裂辅料为长度10～25mm的丝状材料，选用塑料纤维、玻璃纤维或者金属丝的一种或多种。
作为改进，一种轻质复合多功能墙体生产工艺，包括以下步骤：
(a)基板浇注工序，将轻质混凝土浆料浇注于成型模具中，形成基板，该基板的厚度为30～35mm；
(b)型芯放置工序，将型芯放置于浇注形成的基板上，使第一框架沉没与基板内，且轻质板与基板的上表面相接触；
(c)二次浇注工序，经步骤(b)后，将轻质混凝土浆料浇注于型芯四周与成型模具形成的环形浇注区及型芯上，形成墙体粗培；
(d)震动工序，将墙体粗培转移至震动工位，通过震动方式分别使第一框架和第二框架与壳体紧密结合，使其密度ρ≤80kg/㎡；
(e)整平工序，经步骤(d)后，通过研磨方式在壳体的上表面进行整平处理，形成隔水层；
(f)保养工序，经整平处理后的墙体，通过温度为55-60℃的水蒸汽进行8-10小时的加湿保养，形成成品墙体。
其中，还包括型芯成型工序，若干支撑部穿过轻质板，且其两端分别与第一框架和第二框架固定连接，形成型芯。
本发明的有益效果：
(1)在本发明中由型芯和墙板结构集成一体浇注形成墙体，型芯包括轻质板、承载结构及支撑部，其中轻质板位于墙体的内部，其以具有隔热、保温、隔音等效果的特殊材质组成，通过支撑部连接位于轻质板外侧的承载结构，从而使三者呈一体设置，通过集成区处于墙板结构内部的设置，形成以承载结构作为墙板结构支撑骨，而承载结构通过墙板结构实现一体固定连接，实现墙体支撑性及抗压性的进一步提高，从而大大加强本发明的支撑性及抗风压性，另外本发明墙体的中心位置为轻质板设置，其材质所固定有特性为轻质，从而相较于传统的墙体，本发明其质量大为降低，解决现有技术存在的支撑性、抗风压性低下以及质量重的问题；
(2)在本发明中支撑部呈多排沿竖直方向倾斜设置于所述承载结构上，且相邻两排支撑部的倾斜方向相反，以相邻支撑部构成具有立体稳定承载结构的支撑单元连接连接第一框架和第二框架，形成具有相互支撑性能一体的主骨结构，进一步提高墙体的抗风压性，同时提高其抗压及承载支撑性；
(3)在本发明中轻质混凝土中含有填料及防裂辅料，填料为球状的陶粒、铝粒或者高强度塑料颗粒等轻质材料，混合于混凝土中的球形填料由其球体结构特性决定，其粘附面积最小，同时承载能力最强，从而使墙板具有高强度的同时，其质量大为降低；结合丝状材质的防裂辅料混合与轻质混凝土中，进一步提高本发明的抗风压性能；
综上所述，本发明结构简单，配比精度高，同时节能减耗，标线原料几乎可实现零浪费。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明整体透视结构示意图；
图2为本发明中的型芯结构示意图；
图3为型芯侧视图；
图4为型芯正视图；
图5为本发明侧视剖视结构示意图；
图6为为支撑单元局部放大示意图；
图7为相邻两块墙体连接结构示意图；
图8为本发明中实施例四中的生产工艺图；
图9为构件正视结构示意图；
图10为成型模具结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1、2、3和4所示，一种轻质复合多功能墙体，包括：
型芯1，所述型芯1包括轻质板11、设置于该轻质板11外侧的承载结构12以及若干支撑部13，所述承载结构12与所述轻质板11的表面之间形成集成区14；所述支撑部13呈多排线性分布于所述轻质板11上，且每个支撑部13的端部分别贯穿所述集成区14且与所述承载结构12相连接；以及
墙板结构2，所述墙板结构2包覆于所述型芯1外部，且其通过轻质混凝土一体浇注成型。
需要说明的是，如图1、2、3、4和5所示，由型芯1和墙板结构2集成一体浇注形成墙体，型芯包括轻质板11、承载结构12及支撑部13，其中轻质板11位于墙体的内部，其以具有隔热、保温、隔音等效果的特殊材质组成，通过支撑部13连接位于轻质板11外侧的承载结构12，从而使三者呈一体设置，通过集成区14处于墙板结构2内部的设置，形成以承载结构12作为墙板结构2支撑骨，而承载结构12通过墙板结构2实现一体固定连接，实现墙体支撑性及抗压性的进一步提高，从而大大加强本发明的支撑性及抗风压性，另外本发明墙体的中心位置为轻质板11设置，其材质所固定有特性为轻质，从而相较于传统的墙体，本发明其质量大为降低，解决现有技术存在的支撑性、抗风压性低下以及质量重的问题。
实施例二
如图2、3和5所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点；该实施例二与实施例一的不同之处在于：所述墙板结构2包括通过轻质混凝土浇注而成的壳体21，所述承载结构12为龙骨结构，其包括分别对称设置于所述轻质板11的两表面的第一框架121和第二框架122，该第一框架121和第二框架122分别与轻质板11之间形成的集成区14均置于所述壳体21内部分别对应形成第一加强部22；在本实施例中，第一框架121和第二框架122为结构相同的网格型框架，且应符合表1的规定。
表1框架规格
其中，如图2和5所示，所述支撑部13的两端部分别与第一框架121和第二框架122固定连接，且其末端延伸至所述壳体22内部分别形成第二加强部23；在本实施例中，支撑部13为直径3-8mm的钢筋段设置，其两端分别延伸出第一框架121和第二框架122的外侧5-15mm，经轻质混凝土浇注后，其与承载结构12双向稳固在墙板结构2的内部形成第二加强部23。
另外，如图2、3、4、5和6所示，所述支撑部13沿竖直方向倾斜设置，且任意相邻两排上的支撑部13相对反向设置，任意依序设置的三排上位于同一高度的支撑部13形成支撑单元131；通过倾斜设置的多个支撑部13，所形成的支撑单元131中，包括至少三个支撑部13，且其中两个与另外一个支撑部13的倾斜方向反向相对设置，提高墙体的承载能力，同时通过支撑单元13将承载力进行传导，从而提高墙体的承载能力，另外支撑部13以倾斜方式设置，延长其与墙板结构2接触面积，提高型芯1与墙板结构2的结合可靠度，提高本发明的实用性能。
需要说明的是，如图2、5和6所示，支撑部13呈多排沿竖直方向倾斜设置于所述承载结构12上，且相邻两排支撑部13的倾斜方向相反，以相邻支撑部13构成具有立体稳定承载结构的支撑单元131连接连接第一框架121和第二框架122，形成具有一体的且相互支撑的主骨结构，进一步提高墙体的抗风压性，同时提高其抗压及承载支撑性。
进一步地，如图1、5和7所示，所述壳体21的任意相邻两侧边均开设有凹槽211，其余两侧边分别向外凸设有与所述凹槽211的外形相适配的凸台212；所述凸台212与凹槽211呈对边设置，在墙体施工安装过程中，相邻两个墙体上的凸台212与凹槽211以镶嵌卡合方式配合连接；其中凸台212与凹槽211的形状可为锥形、矩形、三角形、圆柱形，且其以连续方式或者间断方式设置均可实现，相邻两个墙体的配合组装；在本实施例中，凸台212与凹槽211形状优选为矩形结构。
实施例三
其中与实施例二中相同或相应的部件采用与实施例二相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例二的区别点；所述轻质板11为泡沫纤维、聚酯纤维棉、塑料泡沫、岩棉、玻璃纤维棉的一种或多种。
其中，所述轻质混凝土按质量百分比算，其组份为：水泥10～30％，黄沙5～20％，填料30～40％，防裂辅料0.2～1％，粉煤灰15～30％，添加剂0.2～0.3％。
另外，所述填料为球状轻质材料，选用陶粒、铝粒、高强度塑料颗粒的一种或多种；所述防裂辅料为长度10～25mm的丝状材料，选用塑料纤维、玻璃纤维或者金属丝的一种或多种。
需要说明的是，轻质混凝土中含有填料及防裂辅料，填料为球状的陶粒、铝粒或者高强度塑料颗粒等轻质材料，混合于混凝土中的球形填料由其球体结构特性决定，其粘附面积最小，同时承载能力最强，从而使墙板具有高强度的同时，其质量大为降低；结合丝状材质的防裂辅料混合与轻质混凝土中，进一步提高本发明的抗风压性能。
参见表2，轻质复合多功能墙体技术指标应符合表2的规定。
表2内墙与外墙技术指标
实施例四
下面参考附图8描述本发明实施例四的一种轻质复合多功能墙体生产工艺。
一种轻质复合多功能墙体生产工艺，包括以下步骤：
(a)基板浇注工序，将轻质混凝土浆料浇注于成型模具中，形成基板，该基板的厚度为30～35mm；
(b)型芯放置工序，将型芯1放置于浇注形成的基板上，使第一框架121沉没与基板内，且轻质板11与基板的上表面相接触；
(c)二次浇注工序，经步骤(b)后，将轻质混凝土浆料浇注于型芯四周与成型模具形成的环形浇注区及型芯上，形成墙体粗培；
(d)震动工序，将墙体粗培转移至震动工位，通过震动方式分别使第一框架121和第二框架122与壳体21紧密结合，使其密度ρ＜80kg/㎡；
(e)整平工序，经步骤d后，通过研磨方式在壳体21的上表面进行整平处理，形成隔水层；
(f)保养工序，经整平处理后的墙体，通过温度为55-60℃的水蒸汽进行8-10小时的加湿保养，形成成品墙体。
需要说明的是，如图9和10所示，所述成型模具通过外形结构相同的构件3拼接组成，且其长度方向与宽度方向有与凹槽211和凸台212外形相适配的第一搭接组31与第二搭接组32，利用第一搭接组31与第二搭接组32使多个构件3之间进行搭接，形成多种规格尺寸的成型模具以生产不同规格的墙体；另外所述构件3还包括沿其宽度方向设置于其内部且连接所述第一搭接组31与第二搭接组32的加强组33，构件3在进行墙体造型过程中，轻质混凝土桨在震动工位中，由于震动相外流淌，作用于构件3上，通过加强组33的设置，增强构件3的横向支撑性，确保墙体各边的线性，提高墙体的质量。
其中，还包括型芯成型工序，若干支撑部13穿过轻质板11，且其两端分别与第一框架121和第二框架122)固定连接，形成型芯1。
在本发明中，需要理解的是：术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有的特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化或替换，如通过含有多个支撑单元的型芯与墙板结构进行一体浇注，形成具有高强度、高抗风压性及轻质量的轻质复合墙体的设计构思，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，包括：
型芯(1)，所述型芯(1)包括轻质板(11)、设置于该轻质板(11)外侧的承载结构(12)以及若干支撑部(13)，所述承载结构(12)与所述轻质板(11)的表面之间形成集成区(14)；所述支撑部(13)呈多排线性分布于所述轻质板(11)上，且每个支撑部(13)的端部分别贯穿所述集成区(14)且与所述承载结构(12)相连接；以及
墙板结构(2)，所述墙板结构(2)包覆于所述型芯(1)外部，且其通过轻质混凝土一体浇注成型。
2.根据权利要求1所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述墙板结构(2)包括通过轻质混凝土浇注而成的壳体(21)，所述承载结构(12)为龙骨结构，其包括分别对称设置于所述轻质板(11)的两表面的第一框架(121)和第二框架(122)，该第一框架(121)和第二框架(122)分别与轻质板(11)之间形成的集成区(14)均置于所述壳体(21)内部分别对应形成第一加强部(22)。
3.根据权利要求2所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述支撑部(13)的两端部分别与第一框架(121)和第二框架(122)固定连接，且其末端延伸至所述壳体(22)内部分别形成第二加强部(23)。
4.根据权利要求1所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述支撑部(13)沿竖直方向倾斜设置，且任意相邻两排上的支撑部(13)相对反向设置，任意依序设置的三排上位于同一高度的支撑部(13)形成支撑单元(131)。
5.根据权利要求1所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述壳体(21)的任意相邻两侧边均开设有凹槽(211)，其余两侧边分别向外凸设有与所述凹槽(211)的外形相适配的凸台(212)。
6.根据权利要求1所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述轻质板(11)为泡沫纤维、聚酯纤维棉、塑料泡沫、岩棉、玻璃纤维棉的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述轻质混凝土按质量百分比算，其组份为：水泥10～30％，黄沙5～20％，填料30～40％，防裂辅料0.2～1％，粉煤灰15～30％，添加剂0.2～0.3％。
8.根据权利要求7所述的一种轻质复合多功能墙体，其特征在于，所述填料为球状轻质材料，选用陶粒、铝粒、高强度塑料颗粒的一种或多种；所述防裂辅料为长度10～25mm的丝状材料，选用塑料纤维、玻璃纤维或者金属丝的一种或多种。
9.一种轻质复合多功能墙体生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(a)基板浇注工序，将轻质混凝土浆料浇注于成型模具中，形成基板，该基板的厚度为30～35mm；
(b)型芯放置工序，将型芯(1)放置于浇注形成的基板上，使第一框架(121)沉没与基板内，且轻质板(11)与基板的上表面相接触；
(c)二次浇注工序，经步骤(b)后，将轻质混凝土浆料浇注于型芯四周与成型模具形成的环形浇注区及型芯上，形成墙体粗培；
(d)震动工序，将墙体粗培转移至震动工位，通过震动方式分别使第一框架(121)和第二框架(122)与壳体(21)紧密结合，使其密度ρ＜80kg/㎡；
(e)整平工序，经步骤(d)后，通过研磨方式在壳体(21)的上表面进行整平处理，形成隔水层；
(f)保养工序，经整平处理后的墙体，通过温度为55-60℃的水蒸汽进行8-10小时的加湿保养，形成成品墙体。
10.根据权利要求9所述的一种集成型环保复合墙体的加工工艺，其特征在于，还包括型芯成型工序，若干支撑部(13)穿过轻质板(11)，且其两端分别与第一框架(121)和第二框架(122)固定连接，形成型芯(1)。
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