CN108412117A - 装配式高强度高效保温复合外墙板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种装配式高强度高效保温复合外墙板及其制备方法,该复合外墙板包括箱式骨架、混凝土层和保温层;混凝土层包覆在箱式骨架上,形成外型为长方体形的箱体,保温层设在箱体的内部;其中,箱式骨架为长方体形的框体,且长方体形框体的每一表面均为网状结构,混凝土层包覆在长方体形框体的每一表面上。将强度和使用寿命高于保温材料的混凝土制成箱体,并在箱体中填充保温材料制成该复合外墙板,外力作用在该复合外墙板上时,不会作用到该保温材料上,该复合外墙板的寿命提高;且由于混凝土包覆在箱式骨架的网状结构的表面上,箱式骨架的网状结构提高了混凝土层的强度,从而提高了该复合外墙板的强度,使其能够用于高层建筑。

Description

装配式高强度高效保温复合外墙板及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种墙板,具体涉及一种装配式高强度高效保温复合外墙板及其制备方法。
背景技术
装配式墙板由于其重量较轻,可以减轻操作者的劳动强度,提高现场施工效率,在建筑领域中得到了广泛的运用。装配式墙板按建筑功能分为内墙板和外墙板,内墙板主要用作承重构件,可以采用单一材料制备;外墙板一般为非承重墙板,需要同时具有保温、隔热和防水等功能,单一材料难以满足该需求,因此,一般采用多种材料制成复合墙板。
专利号为CN101144294B的名为一种复合保温墙体及其生产方法的发明专利公开的单块墙板主要由钢边框、保护边框、内面层、外面层、发泡水泥保温芯层以及钢桁架构成;其中,在单块墙板的边缘设有钢边框和保护边框;在单块墙板内设有钢桁架及立体钢丝网;在单块墙板的内表面设有具有抗裂性能材料内面层;其中间设有由发泡水泥构成的保温芯层;在单块墙板的外表面设有抗裂性能的材料外面层,其中抗裂材料为钢丝网,内面层和外面层采用水泥制成。该专利公开的复合保温墙板具有保温和质量轻的性能。但是,由于该墙板是由内面层、保温芯层和外面层叠加而成的层状结构,而保温层采用密度低于水泥的发泡水泥制成,使得保温层的强度低于水泥层的强度,因此,当该墙板安装后,墙板的外面层在受到外部的压力时,会将压力通过保温层传递到内面层,或者当墙板受到外部的剪切力时,由于保温层的强度低于水泥层的强度,保温层会优先受到破坏,降低该墙板的保温性能,缩短墙板的使用寿命。同时由于高层建筑的墙板受到的风力远大于低层建筑的墙板,因此,这种具有保温功能的低强度的墙板一般仅用于低层建筑,无法用在高层建筑中。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了一种高强度、使用寿命长的装配式高强度高效保温复合外墙板,以解决一般装配式保温外墙板强度低、使用寿命短,不可用于高层建筑的问题。
该装配式高强度高效保温复合外墙板包括箱式骨架、混凝土层和保温层;混凝土层包覆在箱式骨架上,形成外型为长方体形的箱体,保温层设在箱体的内部;其中,箱式骨架为长方体形的框体,且长方体形框体的每一表面均为网状结构,混凝土层包覆在长方体形框体的每一表面上。本发明实施例中将混凝土制成箱体,并将保温层填充到混凝土制成的箱体内制成该复合外墙板,由此制成的该复合外墙板的每一个表面均为混凝土层。当将该复合外墙板安装在建筑物上后(例如,将该长方体形的复合外墙板的面积最大的一组表面的其中一个表面朝向建筑物安装,另一个表面背向建筑物安装),该复合外墙板的背向建筑物的表面会受到外力的作用,例如风力,而由于本发明实施例中复合外墙板的每一表面均包覆有混凝土层,该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层(即背向建筑物的表面)会将外力通过与之相邻的混凝土层(即与之邻接的表面)传递到该复合外墙板的朝向建筑物的混泥土层(即朝向建筑物的表面)上,并通过该复合外墙板的朝向建筑物的混凝土层将外力传到建筑物上。可见,该复合外墙板的朝向建筑物的混凝土层和背向建筑物的混凝土层通过混凝土层连接起来,作用在该复合外墙板上的外力是通过相互连接的混凝土层传递到建筑物上的,而由于混凝土的强度和刚性均比一般保温材料高,在外力的作用下,混凝土产生的变形比保温材料小,因此,当该复合外墙板受到外力作用时,力的传递过程不会作用到混凝土箱体的内部的保温材料上;同时由于混凝土的强度比一般保温材料高,混凝土的使用寿命高于一般保温材料的使用寿命,因此避免了保温材料因在外力的作用被破坏而导致该复合外墙板的保温性能降低和使用寿命缩短,提高了该复合外墙板的保温性能和使用寿命。而且,由于混凝土是包覆在箱式骨架的表面上的,箱式骨架的每一个表面均为网状结构,网状结构的表面提高了混凝土层的强度,进而提高了混凝土箱体的强度,从而提高了该装配式高强度高效保温复合外墙板的强度,使该装配式高强度高效保温复合外墙板能够用于高层建筑,扩大该装配式高强度高效保温复合外墙板的使用范围。
在一些实施方式中,网状结构由多条筋条拼合形成,长方体形框体的面积最大的一组表面的网状结构上,自至少一条筋条的端部向远离框体的方向延伸出有外筋条,外筋条与该面积最大的表面平行;面积最大的一组表面上的混凝土层分别在其所在的表面上沿外筋条的延伸方向延伸,形成外筋面,外筋面与位于两者之间的箱体的表面围成卡槽。由此,在将该复合外墙板安装在建筑物上时,可以通过该复合外墙板的卡槽卡合在建筑物或安装结构的钢柱上,实现该装配式高强度高效保温复合外墙板的快速安装,提高安装效率;而且,当外力作用在该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层上时,该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层不仅可以通过混凝土箱体的相互连接的混凝土层将力传递到建筑物上,还可以通过外筋面将力传递到与卡槽配合的建筑物上或钢柱上,以分散该复合外墙板受到的外力,降低外力对该复合外墙板的破坏,延长该复合外墙板的使用寿命;同时,由于该复合外墙板是卡合在建筑物或安装结构的钢柱上的,该复合外墙板不易从该建筑物上脱落,增加该复合外墙板安装在建筑物上的稳定性。
在一些实施方式中,箱体上设有紧固孔,紧固孔位于箱体的面积最大的一组表面上,且将该组表面贯通。由此,当将该装配式高强度高效保温复合外墙板安装在建筑物上时,可以使用螺钉或螺栓穿过预设在箱体上的紧固孔,进一步将该装配式高强度高效保温复合外墙板固定在建筑物上,保证该装配式高强度高效保温复合外墙板安装的稳定性;同时由于该紧固孔是预先设置在箱体上的,通过螺钉或螺栓的方式将该复合外墙板安装在建筑物上时,可以不用在安装该复合外墙板时,通过电钻等工具在该复合外墙板上打孔,提高通过螺钉或螺栓将该复合外墙板固定在建筑物上时的安装效率。
在一些实施方式中,在箱式骨架上的与紧固孔对应的位置设有钢制的加强筋片,加强筋片上设有与紧固孔对应的通孔。由于在箱式骨架的上设置的钢筋片的通孔与紧固孔的相对应,通过螺钉穿过紧固孔和钢筋片上的通孔将该装配式高强度高效保温复合外墙板安装在建筑上,该装配式高强度高效保温复合外墙板受到的自身的重力或外部的剪切力时,会对螺钉施加剪切力,使该复合外墙板与螺钉有相对运动的趋势,若不设置加强筋片,在这种运动趋势的长期作用下,混凝土层的颗粒易剥落,使紧固孔孔径增大,导致紧固孔与螺钉的配合间隙增大,造成该复合外墙板与建筑物相对松动,严重时会导致该复合外墙板还会从建筑物上脱落;而设置了钢制的加强筋片后,由于钢制的加强筋片不存在碎屑的剥落,即使该复合外墙板与螺钉长期处于相对运动的趋势下,螺钉与钢制加强筋片的通孔的间隙也不会有明显的增大,从而螺钉与混凝土的紧固孔的间隙也不会明显增大,螺钉不会从该复合外墙板中脱落,以进一步保证该装配式高强度高效保温复合外墙板安装在建筑物上的稳定性。
在一些实施方式中,紧固孔设在箱体的面积最大的一组表面的四个边角处。由此,避免该装配式高强度高效保温复合外墙板因受热或受冷发生翘曲,使该装配式高强度高效保温复合外墙板紧贴墙面。
在一些实施方式中,箱式骨架的内部设有多条支撑筋条,支撑筋条连接在长方体形框体的面积最大的一组表面之间。由此,通过设置在箱式骨架内部的将箱式骨架的面积最大的一组表面连接起来的筋条提高箱式骨架的抗压强度,以增强该装配式高强度高效保温复合外墙板的整体强度,延长该装配式高强度高效保温复合外墙板的使用寿命。
在一些实施方式中,保温层采用发泡水泥制成。由于发泡水泥与混凝土属于同质材料,当发泡水泥填充到混凝土制成的箱体中时,发泡水泥与混凝土的接合面可以充分融合,增强发泡水泥与混凝土箱体的接合强度,从而增强该装配式高强度高效保温复合外墙板的使用寿命;而且,由于保温材料采用发泡水泥,发泡水泥在填充到混凝土制成的箱体中时,发泡水泥与箱式骨架中的支撑筋条固定在一起,通过支撑筋条提高保温层的强度,以增强该装配式高强度高效保温复合外墙板的整体强度。
在一些实施方式中,长方体形框体的面积最大的一组表面上均设有分别沿各表面的两条对角线延伸的定型筋条,且各定型筋条的两个端部均分别设在其所在对角线的对角上。由此,通过定型筋条固定箱式骨架的面积最大的一组表面的形状,避免箱式骨架的面积最大的一组表面变形,保证混凝土包覆在箱式骨架上后形成的箱体的形状的稳定,便于该装配式高强度高效保温复合外墙板拼装。
根据本发明的另一个方面,提供了一种装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法,使用该方法生产的装配式高强度高效保温复合外墙板不仅强度高、使用寿命长,而且制备方式简单、快捷、便于实现自动化批量生产,同时生产的装配式高强度高效保温复合外墙板的尺寸稳定性高,便于该装配式高强度高效保温复合外墙板的拼装。
装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法包括以下步骤:
S101:将多条筋条焊接在一起形成外型为长方体形的框体,且将框体的每一个表面的筋条焊接呈网状结构;
S102:将框体放入外模具的模腔中,其中,外模具的模腔与框体适配;
S103:在外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且注入的混凝土的量不大于外模具的模腔体积的二分之一;
S104:通过离心设备带动外模具绕枢轴离心转动,使混凝土均匀地包覆在框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体,其中,该枢轴是将框体的任意一组相对表面的中心连接起来的轴线;
S105:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土以填满混凝土腔体,且注入的混凝土包覆在框体的由枢轴连接起来的两个表面上,形成填充有保温材料的箱体;
S106:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体上且填充有保温材料的箱体从外模具中脱模形成装配式高强度高效保温复合外墙板。
通过外模具成型该复合外墙板,不仅制备出的外墙板尺寸均一,便于产品的标准化,而且通过离心设备带动外模具绕特定的轴线离心转动,使混凝土层均匀地包覆在框体的两组表面上,不仅便于生产的自动化,而且,在混凝土经过离心设备的离心作用,包覆在框体的表面的混凝土层的密度高于一般涂覆在框体的表面的形成的混凝土层的密度,因此,形成的混凝土箱体的强度进一步提高。
根据本发明的另一个方面,提供了一种快速安装且不易脱落的装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法,使用该方法生产的装配式高强度高效保温复合外墙板不仅强度高、使用寿命长、尺寸稳定,而且制备方式简单、快捷、便于实现自动化批量生产,同时生产的装配式高强度高效保温复合外墙板安装快捷且不易脱落。
快速安装且不易脱落的装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法包括以下步骤:
S201:将多条筋条焊接在一起形成外型为长方体形的框体,且将框体的每一个表面的筋条焊接呈网状结构;且在框体的面积最大的一组表面的网状结构上,至少有一条筋条伸出框体外形成外筋条,并与位于两者之间的框体的表面围成通槽;
S202:在通槽内放置与通槽适配的卡条模具;
S203:将带有外筋条的框体放入外模具的模腔中,其中,外模具的模腔与带有外筋条的框体适配;
S204:在外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且注入的混凝土的量不大于外模具的模腔体积的二分之一;
S205:并通过离心设备带动外模具绕转轴离心转动,其中,转轴是将框体的表面积最大的一组表面连接起来的轴线,使混凝土均匀地包覆在框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体;
S206:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土以填满混凝土腔体,且注入的混凝土包覆在框体的面积最大的一组表面上,形成填充有保温材料的箱体;
S207:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体上且填充有保温材料的箱体从外模具中脱模,并将卡条模具从通槽中取出,形成具有卡槽的装配式高强度高效保温复合外墙板。
通过外模具成型该复合外墙板,不仅制备出的外墙板尺寸均一,便于产品的标准化,而且通过离心设备带动外模具绕特定的轴线离心转动,使混凝土层均匀地包覆在框体的两组表面上,不仅便于生产的自动化,而且,在混凝土经过离心设备的离心作用,包覆在框体的表面的混凝土层的密度高于一般涂覆在框体的表面的形成的混凝土层的密度,因此,形成的混凝土箱体的强度进一步提高;此外,通过引入卡条模具,在成型该复合外墙板时一起将卡槽成型出来,生产简单、快捷。
附图说明
图1为本发明一实施方式的装配式高强度高效保温复合外墙板的结构示意图;
图2为图1所示装配式高强度高效保温复合外墙板的A-A剖面结构示意图;
图3为图2所示装配式高强度高效保温复合外墙板的箱式骨架的结构示意图;
图4为图2所示装配式高强度高效保温复合外墙板的B-B剖面结构示意图;
图5为本发明的装配式高强度高效保温复合外墙板的装配状态的结构示意图;
图6为图5所示的装配式高强度高效保温复合外墙板的装配状态的C-C剖面结构示意图;
图7为本发明一实施方式的装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法;
图8为本发明另一实施方式的设有卡槽的装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的装配式高强度高效保温复合外墙板。
如图2所示,该装配式高强度高效保温复合外墙板10包括箱式骨架11、混凝土层12和保温层13;混凝土层12包覆在箱式骨架11上,形成外型为长方体形的箱体,保温层设在箱体的内部;箱式骨架11为长方体形的框体,且长方体形框体的每一表面均为网状结构,混凝土包覆在长方体形框体的的每一表面上,即形成箱体的每一个表面的混凝土层均包覆在对应的框体的网状结构的表面上。
在本实施例中,如图2所示,由于箱式骨架11是长方体形的框体,且该框体最终是构成该复合外墙板的框架,因此,该长方体形的框体具有面积最大的一组表面,与此对应的箱体也具有面积最大的一组表面,也即该复合外墙板的面积最大的一组表面,当该复合外墙板安装在建筑物上时,该复合外墙板的朝向建筑物的表面114和背向建筑物的表面113即为该复合外墙板的面积最大的一组表面,朝向建筑物的表面114和背向建筑物的表面113之间的该复合外墙板的表面为该复合外墙板的侧面115。
长方体形的框体的每一个表面都是由多条筋条111拼合而成的网状结构,同一平面内的筋条111可以随机分布,不过,为了提高混凝土包覆在多条筋条111构成的网状结构后的强度,如图2至图4所示,同一平面内的筋条111纵横交错且阵列分布。进一步的,为了提高该框体的整体强度,进而提高包覆在该框体上的箱体的强度,位于该框体的面积非最大的表面上的筋条111垂直于位于该框体的面积最大的一组表面上的筋条111。
更进一步的,为了提高箱式骨架11的整体强度和提高包覆在该箱式骨架11上的箱体的强度,同时提高填充在箱体中的保温层13的强度,在箱式骨架11的内部还设有多条支撑筋条1111,支撑筋条将箱式骨架11的长方形框体的面积最大的一组表面连接起来,且当加强筋条1111垂直于位于该框体的面积最大的一组表面上的筋条111时,该框体的整体强度进一步提高。
由于将保温材料填充到混凝土制成的箱体中形成装配式高强度高效保温复合外墙板10,当该复合外墙板安装在建筑物上时,一般将该复合外墙板的面积最大的一个表面朝向建筑物安装,另一个面积最大的表面背向建筑物安装(该复合外墙板的面积最大的表面与箱体的面积最大的表面和框体的面积最大的表面均一一对应),当该复合外墙板安装在建筑物上后,一般会受到外力的作用,例如风力,由于混凝土的强度和刚性比一般保温材料高,外力作用在该复合外墙板上时,在外力作用下混凝土层12发生的变形小于保温层13,当该复合外墙板受到外力作用时,外力一般作用在该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层113上,然后该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层113将外力通过与之相邻的混凝土层12(也即该复合外墙板的侧面115)传递到该复合外墙板的朝向建筑物的混凝土层114上,并通过该复合外墙板的朝向建筑物的混凝土层114将外力传递到建筑物上,同时,由于混凝土的强度一般保温材料高,混凝土的使用寿命高于一般保温材料的使用寿命,当外力作用在该复合外墙板上时,就相当于是作用在该复合外墙板的混凝土层12上,即该复合外墙板的使用寿命由混凝土的使用寿命决定,由此提高了外墙板的使用寿命;而且,由于混凝土是包覆在长方体形的框体的外表面上的,框体的每一个长方形的外表面均为由筋条111拼合成的网状结构,框体的表面的筋条111提高了混凝土层12的强度,提高了混凝土箱体的强度,从而提高了该装配式高强度高效保温复合外墙板10的强度,使该装配式高强度高效保温复合外墙板10能够用于高层建筑,扩大该装配式高强度高效保温复合外墙板10的使用范围。
为了增加箱式骨架11的强度,进一步增加该装配式高强度高效保温复合外墙板10的强度,延长该装配式高强度高效保温复合外墙板10的使用寿命,构成箱式骨架11的筋条111采用钢筋制成,采用钢筋制作箱式骨架11不仅保证箱式骨架11的强度,而且材料容易获取,节省成本。
为了保证该装配式高强度高效保温复合外墙板10具有较好的保温效果,而且减轻该装配式高强度高效保温复合外墙板10的重量,减轻安装者的劳动强度,以方便安装者安装该装配式高强度高效保温复合外墙板10,并能够进一步提高该装配式高强度高效保温复合外墙板10的强度。在本实施例中,在混凝土层12围成的箱体中填充的保温层13采用发泡水泥,由于发泡水泥与混凝土属于同质材料,当发泡水泥填充到混凝土制成的箱体中时,发泡水泥与混凝土的接合面可以充分融合,增强发泡水泥与混凝土箱体的接合强度,从而增强该装配式高强度高效保温复合外墙板10的使用寿命。
为了固定该箱式骨架11的形状,避免因箱式骨架11变形造成混凝土包覆在该箱式骨架11的表面上后形成的箱体变形,使得该复合外墙板变形,最终影响该复合外墙板的拼装。如图4所示,在箱式骨架11的长方体形框体的面积最大的一组表面上均设有分别沿表面的两条对角线延伸的定型筋条119,且定型筋条119的两个端部均分别设在其所在对角线的对角上。
为了便于该装配式高强度高效保温复合外墙板10安装在建筑物或安装结构的钢柱16的钢柱16上,以实现该装配式高强度高效保温复合外墙板10的快速安装,提高安装效率。如图2所示,在箱式骨架11的长方体形框体的面积最大的一组表面的网状结构上,自至少一条筋条111的端部向远离框体的方向延伸出有外筋条112,外筋条112与该面积最大的表面平行;面积最大的一组表面上的混凝土层12分别在其所在的表面上沿外筋条112的延伸方向延伸,形成外筋面116,两个外筋面116与两者之间的箱体的表面围成卡槽117,卡槽117与建筑物或安装结构的钢柱16适配,该复合外墙板的卡槽117卡合在建筑物或安装结构的钢柱16上,如图5和图6所示,多块装配式高强度高效保温复合外墙板10通过钢柱16拼装在一起。框体的面积最大的表面上的筋条111和与之连接的外筋条112可以通过焊接或胶粘的方式连接,也可以一体成型。该装配式高强度高效保温复合外墙板10的拼装方向并不只限于该装配式高强度高效保温复合外墙板10的一侧,由于该装配式高强度高效保温复合外墙板10的四周均设有卡槽117,可以在一块装配式高强度高效保温复合外墙板10的四周均拼装装配式高强度高效保温复合外墙板10以铺满墙面。当该具有卡槽117的复合外墙板安装在建筑物或安装结构的钢柱16上后,当外力作用在该复合外墙板的背向建筑的表面上时,该复合外墙板的背向建筑物的混凝土层113不仅可以通过箱体相互连接的混凝土层12将力传递到建筑物上,还可以通过外筋面16将力传递到与卡槽117配合的建筑物上或钢柱16上,以分散该复合外墙板受到的外力,降低外力对该复合外墙板的破坏,延长该复合外墙板的使用寿命;同时,由于该复合外墙板是卡合在建筑物或安装结构的钢柱16上的,该复合外墙板不易从该建筑物上脱落,增加该复合外墙板安装在建筑物上的稳定性。
为了进一步将该装配式高强度高效保温复合外墙板10紧固在墙上,如图1、图2、图4至图6所示,在箱体上还设有紧固孔14,紧固孔14位于箱体的面积最大的一组表面上,且将该组表面贯通,紧固孔14可以是通孔也可以是螺孔。当将该装配式高强度高效保温复合外墙板10安装在墙上时,可以使用螺钉15或螺栓穿过箱体上的紧固孔14,进一步将该装配式高强度高效保温复合外墙板10固定在墙上,保证该装配式高强度高效保温复合外墙板10安装的稳定性;而且,由于该紧固孔14是预设在箱体上的,通过螺钉或螺栓的方式将该复合外墙板安装在建筑物上时,可以不用在安装该复合外墙板时,通过电钻等工具在该复合外墙板上打孔,提高通过螺钉或螺栓将该复合外墙板固定在建筑物上时的安装效率。
进一步的,为了使该装配式高强度高效保温复合外墙板10安装在墙上时受到的自身的重力或外部的剪切力能够有支撑结构支撑,而不会直接作用在混凝土层12或保温层13上。如图4所示,在箱式骨架11上的与紧固孔14对应的位置设有钢制的加强筋片118,加强筋片118上设有与紧固孔14对应的通孔。当该装配式高强度高效保温复合外墙板10通过螺钉15穿过紧固孔14安装在墙上时,该装配式高强度高效保温复合外墙板10受到的自身的重力或外部的剪切力时,会对螺钉15施加剪切力,使该复合外墙板与螺钉15有相对运动的趋势,若不设置加强筋片118,在这种运动趋势的长期作用下,混凝土层12的颗粒易剥落,使紧固孔14的孔径增大,导致紧固孔14与螺钉15的配合间隙增大,造成该复合外墙板与建筑物相对松动,严重时会导致该复合外墙板还会从建筑物上脱落;而设置了钢制的加强筋片118后,由于钢制的加强筋片118不存在碎屑的剥落,即使该复合外墙板与螺钉15长期处于相对运动的趋势下,螺钉15与钢制加强筋片118的通孔的间隙也不会有明显的增大,从而螺钉15与混凝土的紧固孔14的间隙也不会明显增大,螺钉15不会从该复合外墙板中脱落,以进一步保证该装配式高强度高效保温复合外墙板10安装在建筑物上的稳定性。
为了便于将该装配式高强度高效保温复合外墙板10紧贴墙面安装,避免该装配式高强度高效保温复合外墙板10因受热或受冷发生翘曲。将紧固孔14设在箱体的面积最大的一组表面的四个边角处,优选的,紧固孔14对称设置。
图7示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的装配式高强度高效保温复合外墙板10的制备方法。
该装配式高强度高效保温复合外墙板10的制备方法包括以下步骤:
S101:将多条筋条111通过焊接的方式焊接成外型为长方体形框体的箱式骨架11,且将框体的每一个表面的筋条111焊接呈网状结构。
S102:将框体放入外模具的模腔中,其中外模具的模腔与框体适配。
S103:在外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且浇入的混凝土的量不大于外模具的模腔体积的二分之一。
S104:通过离心设备带动外模具绕枢轴转动,其中该枢轴是将框体的任意一组相对表面的重心连接起来的轴线,使混凝土均匀包覆在框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体。一般的选取框体的面积最大的一组表面的重心的连线为枢轴。优选的,将框体固定在外模具的模腔中,且框体的每一个外表面与外模具的模腔的距离相等。其中,外模具只要是其模腔与框体的外型适配的模具即可,外模具的外型可以是任意形状,外模具的模腔可以仅具有一个开口,开口的尺寸大于框体以便于将框体放入模腔中,为了避免离心转动时,混凝土从外模具的开口泄露到外模具的模腔的外部,在外模具的模腔的开口所在的位置还设有用于盖合该开口的端盖,端盖可拆卸的盖合在模腔的开口上。一般外模具采用钢材制成。
S105:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土这三层材料,以将两侧贯通的混凝土腔体填满,其中,注入的混凝土包覆在框体的由枢轴连接起来的两个表面上,形成填充有保温材料的箱体。
S106:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体上且填充有保温材料的箱体从外模具中脱模,即制得装配式高强度高效保温复合外墙板10。为了便于箱体从外模具的模腔中脱出和便于框体放入外模具的模腔中,外模具可以由模块可拆卸的拼接而成,模块设有多块,因此,当需要将框体放入外模具的模腔中或需要将箱体从外模具的模腔中取出时,可以将模块之间的连接结构拆开,将框体放在模块上或将箱体从外模具的模腔中取出。
通过外模具成型该复合外墙板,不仅制备出的外墙板尺寸均一,便于产品的标准化,而且通过离心设备带动外模具绕特定的轴线离心转动,使混凝土层均匀地包覆在框体的两组表面上,不仅便于生产的自动化,而且,在混凝土经过离心设备的离心作用,包覆在框体的表面的混凝土层12的密度高于一般涂覆在框体的表面的形成的混凝土层12的密度,因此,形成的混凝土箱体的强度进一步提高。
图8示意性地显示了根据本发明的另一种实施方式的装配式高强度高效保温复合外墙板10的制备方法,以制得安装效率高且强度好的装配式高强度高效保温复合外墙板10。
该装配式高强度高效保温复合外墙板10的制备方法包括以下步骤:
S201:将多条筋条111焊接在一起形成外型为长方体形的框体,且将框体的每一个表面的筋条111焊接呈网状结构;且在框体的面积最大的一组表面的网状结构上,至少有一条筋条111伸出框体外形成外筋条112,并于位于两者之间的框体的表面围成通槽。
S202:在通槽内放置与通槽适配的卡条模具。优选的,卡条模具外型为与通槽适配的实心长条形,也可以是外型与通槽适配的空心长条形,卡条模具的长度与通槽的长度等长,卡条模具可以采用钢材制成也可以采用塑料制成。
S203:将带有外筋条112的框体放入外模具的模腔中,其中,外模具的模腔与带有外筋条112的框体适配。此处所用的外模具的形式与成型不设有卡槽117的外模具的形式相同,仅模腔的尺寸不同,在此对外模具的形式不再赘述。
S204:在外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且注入的混凝土的量不大于外模具的模腔体积的二分之一。
S205:并通过离心设备带动外模具绕转轴离心转动,其中,转轴是将框体的表面积最大的一组表面连接起来的轴线,使混凝土均匀地包覆在框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体。
S206:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土以填满混凝土腔体,且注入的混凝土包覆在框体的面积最大的一组表面上,形成填充有保温材料的箱体。
S207:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体上且填充有保温材料的箱体从外模具中脱模;将卡条模具从通槽中取出形成具有卡槽117的装配式高强度高效保温复合外墙板10。
通过外模具成型该复合外墙板,不仅制备出的外墙板尺寸均一,便于产品的标准化,而且通过离心设备带动外模具绕特定的轴线离心转动,使混凝土层均匀地包覆在框体的两组表面上,不仅便于生产的自动化,而且,在混凝土经过离心设备的离心作用,包覆在框体的表面的混凝土层12的密度高于一般涂覆在框体的表面的形成的混凝土层12的密度,因此,形成的混凝土箱体的强度进一步提高;此外,通过引入卡条模具,在成型该复合外墙板时一起将卡槽117成型出来,生产简单、快捷。
当需要制备设有紧固孔14的装配式高强度高效保温复合外墙板10时,可以再浇注混凝土时将螺钉15或螺栓安装在紧固孔14上,当混凝土呈半凝固状时,取下螺钉15或螺栓,待混凝土凝固即可;也可以在该装配式高强度高效保温复合外墙板10制成后通过机加工的方式在该装配式高强度高效保温复合外墙板10上加工出紧固孔14。
本发明中的离心设备采用现有技术中的离心设备即可,只要可以带动外模具离心转动的设备即可,本发明对离心设备的具体实现形式不作限定。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,包括箱式骨架(11)、混凝土层(12)和保温层(13);
所述混凝土层(12)包覆在所述箱式骨架(11)上,形成外型为长方体形的箱体,所述保温层(13)设在所述箱体的内部;
其中,所述箱式骨架(11)为长方体形的框体,且长方体形框体的每一个表面均为网状结构,所述混凝土层(12)包覆在所述长方体形框体的每一表面上。
2.根据权利要求1所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述网状结构由多条筋条(111)拼合形成,所述长方体形框体的面积最大的一组表面的网状结构上,自至少一条所述筋条(111)的端部向远离所述框体的方向延伸出有外筋条(112),所述外筋条(112)与所述长方体形框体的面积最大的表面平行;
所述长方体形框体的面积最大的一组表面上的混凝土层(12)分别在其所在的表面上沿所述外筋条(112)的延伸方向延伸,形成外筋面(116),所述外筋面(116)与位于两者之间的箱体的表面围成卡槽(117)。
3.根据权利要求2所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述箱体上设有紧固孔(14),所述紧固孔(14)位于所述箱体的面积最大的一组表面上,且将该组表面贯通。
4.根据权利要求3所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,在箱式骨架(11)上的与所述紧固孔(14)对应的位置设有钢制的加强筋片(118),所述加强筋片(118)上设有与所述紧固孔(14)对应的通孔。
5.根据权利要求4所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述紧固孔(14)设在所述箱体的面积最大的一组表面的四个边角处。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述箱式骨架(11)的内部设有多条支撑筋条(1111),所述支撑筋条(1111)连接在所述长方体形框体的面积最大的一组表面之间。
7.根据权利要求6所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述保温层(13)采用发泡水泥制成。
8.根据权利要求6所述的装配式高强度高效保温复合外墙板,其特征在于,所述长方体形框体的面积最大的一组表面上均设有分别沿各表面的两条对角线延伸的定型筋条(119),且各定型筋条(119)的两个端部均分别设在其所在对角线的对角上。
9.装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S101:将多条筋条(111)焊接在一起形成外型为长方体形的框体,且将所述框体的每一个表面的筋条(111)焊接呈网状结构;
S102:将所述框体放入外模具的模腔中,其中,所述外模具的模腔与所述框体适配;
S103:在所述外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且注入的混凝土的量不大于外模具的模腔体积的二分之一;
S104:并通过离心设备带动外模具绕枢轴离心转动,使混凝土均匀地包覆在所述框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体,其中,所述枢轴是将所述框体的任意一组相对表面的中心连接起来的轴线;
S105:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土以填满所述混凝土腔体,且注入的混凝土包覆在所述框体的由所述枢轴连接起来的两个表面上,形成填充有保温材料的箱体;
S106:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体上且填充有保温材料的箱体从所述外模具中脱出,形成装配式高强度高效保温复合外墙板。
10.装配式高强度高效保温复合外墙板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S201:将多条筋条(111)焊接在一起形成外型为长方体形的框体,且将所述框体的每一个表面的筋条(111)焊接呈网状结构;且在所述框体的面积最大的一组表面的网状结构上,至少有一条筋条(111)伸出所述框体外形成外筋条(112),并与位于两者之间的框体的表面围成通槽;
S202:在所述通槽内放置与所述通槽适配的卡条模具;
S203:将带有外筋条(111)的框体放入外模具的模腔中,其中,所述外模具的模腔与所述带有外筋条(111)的框体适配;
S204:在所述外模具的模腔中浇入未凝固的混凝土,且注入的混凝土的量不大于所述外模具的模腔体积的二分之一;
S205:并通过离心设备带动所述外模具绕转轴离心转动,其中,转轴是将所述框体的表面积最大的一组表面连接起来的轴线,使混凝土均匀地包覆在所述框体的另外两组相对的表面上,形成两侧贯通的混凝土腔体;
S206:在两侧贯通的混凝土腔体中依次注入混凝土、保温材料和混凝土以填满所述混凝土腔体,且注入的混凝土包覆在所述框体的面积最大的一组表面上,形成填充有保温材料的箱体;
S207:当包覆的混凝土和填充的保温材料凝固后,将包覆在框体且填充有保温材料的箱体从外模具中脱模,并将卡条模具从通槽中取出,形成具有卡槽的装配式高强度高效保温复合外墙板。
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