CN109322425A - 一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法 - Google Patents

一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法 Download PDF

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赵鹏
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Abstract

本发明属于建筑工程领域，具体涉及一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法，该外挂连接系统包括预制梁和架设在预制梁上方的楼板，所述楼板包括预制层和现浇层，位于预制梁上方且靠近复合墙板处的现筑层内设置有楼板预埋件，预制梁靠近复合墙板且位于预制梁下端面处设置有预制梁预埋件；外挂系统还包括第一连接件和第二连接件，第一连接件连接预制梁预埋件和复合墙板的上端部，第二连接件连接楼板预埋件与复合墙板的下端部，复合墙板阵列设置在上下两层楼板之间的空框。该发明的优点在于：通过楼板预埋件、预制梁预埋件、第一连接件、第二连接件的设置和连接，提供一种新的复合墙板与装配式混凝土结构的连接方式。

Description

一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法
技术领域
本发明涉及建筑工程领域，尤其是一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法。
背景技术
近年来，随着国家鼓励和支持装配式建筑、绿色建筑发展的相关政策和指导意见纷纷出台，装配式建筑以其绿色、节能、环保、施工周期短等优点得到飞速发展。
对于复合墙板外挂连接系统在装配式混凝土结构中比较少见，其主要原因在于复合墙板与装配式混凝土结构之间缺乏良好的连接方式。已有的预制混凝土复合墙板与主体结构的连接方式不仅施工难度大，而且对其并不适用。因此，合理开发出一种新型连接方式，对于进一步推进复合墙板外挂连接系统在我国的应用具有重大意义。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，为此，本发明提供一种复合墙板的外挂连接系统及其制作方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种复合墙板的外挂连接系统，外挂连接系统包括预制梁和架设在预制梁上方的楼板，所述楼板包括预制层和现浇层，位于预制梁上方且靠近复合墙板处的现浇层内设置有楼板预埋件，预制梁靠近复合墙板且位于预制梁下端面处设置有预制梁预埋件；外挂系统还包括第一连接件和第二连接件，第一连接件连接预制梁预埋件和复合墙板的上端部，第二连接件连接楼板预埋件与复合墙板的下端部，复合墙板阵列设置在上下两层楼板之间的空框。
优化的，所述第一连接件包括互相连接的上固定部和上限位部，上固定部与预制梁固定连接，复合墙板的上端部通过其上的第一墙板预埋件与上限位部连接；第二连接件包括下固定部和下限位部，下固定部与楼板固定连接，复合墙板的下端部通过其上的第二墙板预埋件与下限位部连接。
优化的，所述下固定部向复合墙板平面外方向上延伸形成承托复合墙板底部的承托部。
优化的，上固定部和上限位部上分别设置有上固定长条孔和上限位长条孔，上限位长条孔在上固定部上的投影为长条状且与上固定长条孔垂直；下固定部和下限位部上分别设置有下固定长条孔和下限位长条孔，下限位长条孔在下固定部上的投影为长条状且与下固定长条孔垂直。
优化的，上固定部和上限位部之间设置有上加劲肋，下固定部和下限位部之间设置有下加劲肋。
优化的，所述预制梁预埋件包括上表面与预制梁下表面平齐的第一连接板、固定在第一连接板下表面的第一锚固钢筋和第一带丝套筒，第一连接板的中部还设置有第一圆孔，用于固定下固定部的螺栓穿过第一圆孔后可悬入第一带丝套筒内；
所述楼板预埋件包括上表面与楼板上表面平齐的第二连接板、固定在第二连接板下表面的第二锚固钢筋和第二带丝套筒，第二连接板的中部还设置有第二圆孔，用于固定上固定部的螺栓穿过第二圆孔后可悬入第二带丝套筒内。
优化的，复合墙板包括墙板龙骨架、用于填充和包裹墙板龙骨架的轻聚合物，墙板龙骨架与上限位长条孔相对位置上设置第一墙板预埋件，与下限位长条孔相对位置上设置与第一墙板预埋件形状相同的第二墙板预埋件，所述第一墙板预埋件包括锚固端板和第三带丝套筒，第三带丝套筒的一端部垂直于固定在锚固端板的侧面，另一端部穿过墙板龙骨架的厚度方向且与复合墙板的外表面平齐。
优化的，承托部的长度小于或等于复合墙板内墙板龙骨架靠外侧的面到复合墙板内侧面的距离。
优化的，水平相邻的两个复合墙板之间设、上下两个复合墙板之间的拼接缝填充有保温材料。
上述一种复合墙板的外挂连接系统的制作方法，包括以下步骤：
S1、制作墙板龙骨架、第一墙板预埋件和第二墙板预埋件，将第一墙板预埋件、第二墙板预埋件分别对应固定在墙板龙骨架的上端部和下端部相应的位置，将墙板龙骨架放置在模具内，浇筑轻聚合物，形成复合墙板；
制作预制梁时，将预制梁预埋件预埋进预制梁下端内部，将预制梁垂直架设在两根相邻且垂直于地面的预制柱上，将楼板吊装在预制梁上，在预制梁和楼板预制层上浇筑形成现浇层，现浇层固化之前在现浇层内设置楼板预埋件，形成主体结构；
制作第一连接件和第二连接件；
S2、通过螺栓将第一连接件固定在预制梁预埋件上，将第二连接件固定在楼板预埋件上；
将复合墙板吊装到相应内置；
通过螺栓穿过上限位长条孔与第一带丝套筒连接使得复合墙板的上端部与第一连接件连接，通过螺栓穿过下限位长条孔与第二带丝套筒连接，使得复合墙板的下端部与第二连接件连接；
S3、复合墙板全部安装后，在相邻的两个复合墙板之间的缝隙中填充保温材料。
本发明的优点在于：
(1)本发明通过楼板预埋件、预制梁预埋件、第一连接件、第二连接件相的设置和连接，将复合墙板的上端部与预制梁固定连接，复合墙板的下端部与楼板固定连接，提供一种新的复合楼板与装配式混凝土结构的连接方式。
(2)本发明中连接件在不同位置使用对应的第一连接件和第二连接件，第二连接件配合第一连接件使得复合墙板承受外部风荷载，风荷载作用在复合墙板上，然后通过预埋件传递到连接件上，最后传递到装配式混凝土框架上，使用承托部还承受复合墙板的重量。承托部有效避免复合墙板在第一墙板预埋件和或第二墙板预埋件处发生局部破坏。
(3)本发明中长条孔位置和方向的设置，可以方便地调节复合墙板与地面垂直，提高墙板拼缝处平整度。
(4)连接件设置加劲肋可以增强连接件的结构强度。
(5)承托部的长度小于或等于复合墙板内墙板龙骨架靠外侧的面到复合墙板内侧面的距离，这样竖直方向上相邻的两个复合墙板之间为一个整体的拼接缝，在复合墙板安装结束后，对整体的拼接缝填充处理，作为一个整体的填充，使其防水隔热保温效果更好。
(6)本发明中水平相邻的两个复合墙板之间有一定的拼接缝，填充处理可以提高安装后所有复合墙板形成的墙面的防水隔热保温性能，并且施工缝还可以提高该外挂系统的抗震能力，并且本发明的连接件属于柔性点连接，复合墙板与主体结构之间可以出现水平相对滑移，有效避免了地震作用下复合墙板出现裂缝。
(7)本发明装置安装过程无需焊接，全螺栓安装，现场施工便捷，技术操作要求低，极大提升了施工安装效率。本发明中的方法可以提高整个外挂系统制作的速度。
(8)复合墙板的安装不影响主体结构的施工，有利于缩短工期。
附图说明
图1为复合墙板外挂连接系统的结构图。
图2为第一连接件结构图。
图3为第二连接件结构图。
图4为楼板预埋件的俯视图和俯视图中的剖视图。
图5为第一墙板预埋件结构图。
图6为复合墙板的剖面图。
图7为龙骨加强件的立体图。
图中的标记含义如下：
1-复合墙板 11-复合墙板的上端部 12-复合墙板的下端部
101-墙板龙骨架 102-轻聚合物 103-龙骨加强件
2-主体结构 21-楼板 211-预制层 212-现浇层 22-预制梁
31-第一连接件 311-上固定部 312-上限位部
313-上加劲肋 314-上固定长条孔 315-上限位长条孔
32-第二连接件 321-下固定部 322-下限位部
323-下加劲肋 324-下固定长条孔 325-下限位长条孔 326-承托部
4-螺栓
5-楼板预埋件 51-第一连接板 52-第一锚固钢筋 53-第一带丝套筒
54-第一圆孔
6-预制梁预埋件 61-第二连接板 62-第二锚固钢筋 63-第二带丝套筒
64-第二圆孔
7-第一墙板预埋件 71-第三带丝套筒 72-锚固端板 73-螺钉
8-第二墙板预埋件
具体实施方式
实施例1
如图1-7所示，一种复合墙板的外挂连接系统，该外挂连接系统包括主体结构2、复合墙板1、连接件。该实施例对该外挂系统中各部件和各部件连接方式分别做详细描述。
1、主体结构2
如图1所示，主体结构2包括预制梁22和架设在预制梁22上方的楼板21、支撑预制梁22垂直设置在预制梁22下方的预制柱(图中未示出)，楼板21包括预制层211和现浇层212，位于预制梁22上方且靠近复合墙板1处的现浇层212内设置有楼板预埋件5，预制梁22靠近复合墙板1且位于预制梁22下端面处设置有预制梁预埋件6。预制梁预埋件6和楼板预埋件5的形状相同。
如图4所示，预制梁预埋件6包括上表面与预制梁22下表面平齐的第一连接板51、固定在第一连接板51下表面的第一锚固钢筋52和第一带丝套筒53，第一连接板51的中部还设置有第一圆孔54，用于固定下固定部321的螺栓4穿过第一圆孔54后可悬入第一带丝套筒53内；
楼板预埋件5包括上表面与楼板21上表面平齐的第二连接板61、固定在第二连接板61下表面的第二锚固钢筋62和第二带丝套筒63，第二连接板61的中部还设置有第二圆孔64，用于固定上固定部311的螺栓4穿过第二圆孔64后可悬入第二带丝套筒63内。螺栓4为高强度螺栓4。
其中第一锚固钢筋52、第二锚固钢筋62为弯折状，这样可以增强第一锚固钢筋52与预制梁22、第二锚固钢筋62与现浇层212之间的粘结力。
2、复合墙板1
如图1、图5、图6、图7所示，复合墙板1包括墙板龙骨架101、用于填充和包裹墙板龙骨架101的轻聚合物102，墙板龙骨架101在与上限位长条孔315相对处设置有第一墙板预埋件7，在与下限位长条孔325处相对位置上设置有第二墙板预埋件8，第一墙板预埋件7和第二墙板预埋件8的结构相同，下面以第一墙板预埋件7为例进行描述。
墙板预埋件7包括锚固端板72和第三带丝套筒71，第三带丝套筒71的一端部垂直于固定在锚固端板72的侧面，另一端部穿过墙板龙骨架101的厚度方向且与复合墙板1的外表面平齐。具体地说，墙板龙骨架101由轻钢条组装而成，第三带丝套筒71穿过相应位置处轻钢条上的预留孔，锚固端板72与青钢条用自攻自转螺钉73锚固，提高墙板预埋件7与墙板龙骨架101的连接可靠度。
优化的，在预留孔处包裹有有龙骨加强件103，龙骨加强件103上设置有第三带丝套筒71穿过的孔，可以保证墙板龙骨架101的强度。龙骨加强件103为U型，在其翼缘处开孔，孔洞大小、位置应与预留孔大小、位置一致。
3、连接件
如图1所示，连接件包括第一连接件31和第二连接件32，第一连接件31连接预制梁预埋件6和复合墙板的上端部11，第二连接件32连接楼板预埋件5与复合墙板的下端部12，复合墙板1阵列设置在上下两层楼板21之间的空框。
如图2和图3所示，第一连接件31包括互相连接的上固定部311和上限位部312，上固定部311与预制梁22固定连接，复合墙板的上端部11通过其上的第一墙板预埋件7与上限位部312连接；第二连接件32包括下固定部321和下限位部322，下固定部321与楼板21固定连接，复合墙板的下端部12通过其上的第二墙板预埋件8与下限位部322连接。
下固定部321向远离上下两个相邻的复合墙板1之间的方向上延伸形成承托复合墙板1底部的承托部326。承托部326的长度小于或等于复合墙板1内墙板龙骨架101靠外侧的面到复合墙板1内侧面的距离。
上固定部311和上限位部312上分别设置有垂直连接的上固定长条孔314和上限位长条孔315，上限位长条孔315在上固定部311上的投影为长条状且与上固定长条孔314垂直；下固定部321和下限位部322上分别设置有下固定长条孔324和下限位长条孔325，下限位长条孔325在下固定部321上的投影为长条状且与下固定长条孔324垂直。
上固定部311和上限位部312之间设置有上加劲肋313，下固定部321和下限位部322之间设置有下加劲肋323。
第一连接件31可采用热轧角钢或焊接组合的角钢，第二连接件32可采用T型钢或焊接组合的T型钢。第一连接件31和第二连接件32的钢材强度等级、厚度可根据复合墙板1的自重大小确定。
4、主体结构2、复合墙板1、连接件的连接方式
承托部326的长度等于复合墙板1内墙板龙骨架101靠外侧的面到复合墙板1内侧面的距离。
水平相邻的两个复合墙板1之间、上下两个复合墙板1之间的拼接缝内均设置有填充层，用于防水隔热保温。填充料为聚乙烯棒、防水胶的混合物。拼接缝的尺寸为20-30mm。
另外的实施方式，承托部326的长度小于复合墙板1内墙板龙骨架101靠外侧的面到复合墙板1内侧面的距离，且墙板龙骨架101在承托部326方向上的投影位于承托部326上。
实施例2
实施例1中一种复合墙板的外挂连接系统的制作方法，包括以下步骤：
S1、制作墙板龙骨架101、第一墙板预埋件7和第二墙板预埋件8，将第一墙板预埋件7第二墙板预埋件8分别对应固定在墙板龙骨架101的上端部和下端部相应的位置，将墙板龙骨架101放置在模具内，浇筑轻聚合物102，形成复合墙板1；
制作预制梁22时，将预制梁预埋件6预埋进预制梁22下端内部，将预制梁22垂直架设在两根相邻且垂直于地面的预制柱上，将楼板21吊装在预制梁22上，在预制梁22和楼板21层上浇筑形成现浇层212，现浇层212固化之前在现浇层212内设置楼板预埋件5，形成主体结构2；
制作第一连接件31和第二连接件32；
S2、通过螺栓4将第一连接件31固定在预制梁预埋件6上，将第二连接件32固定在楼板预埋件5上；
将复合墙板1吊装到相应内置；
通过螺栓4穿过上限位长条孔315与第一带丝套筒53连接使得复合墙板的上端部11与第一连接件31连接，通过螺栓4穿过下限位长条孔325与第二带丝套筒63连接，使得复合墙板的下端部12与第二连接件32连接；
S3、复合墙板1全部安装后，在相邻的两个复合墙板1之间的缝隙中填充保温材料，进行断桥、防水处理。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合墙板的外挂连接系统，外挂连接系统包括预制梁(22)和架设在预制梁(22)上方的楼板(21)，其特征在于，所述楼板(21)包括预制层(211)和现筑层(212)，位于预制梁(22)上方且靠近复合墙板(1)处的现浇层(212)内设置有楼板预埋件(5)，预制梁(22)靠近复合墙板(1)且位于预制梁(22)下端面处设置有预制梁预埋件(6)；外挂连接系统还包括第一连接件(31)和第二连接件(32)，第一连接件(31)连接预制梁预埋件(6)和复合墙板的上端部(11)，第二连接件(32)连接楼板预埋件(5)与复合墙板的下端部(12)，复合墙板(1)阵列设置在上下两层楼板(21)之间的空框处。
2.根据权利要求1所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，所述第一连接件(31)包括互相连接的上固定部(311)和上限位部(312)，上固定部(311)与预制梁(22)固定连接，复合墙板的上端部(11)通过其上的第一墙板预埋件(7)与上限位部(312)连接；第二连接件(32)包括下固定部(321)和下限位部(322)，下固定部(321)与楼板(21)固定连接，复合墙板的下端部(12)通过其上的第二墙板预埋件(8)与下限位部(322)连接。
3.根据权利要求2所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，所述下固定部(321)向复合墙板(1)平面外方向上延伸形成承托复合墙板(1)底部的承托部(326)。
4.根据权利要求3所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，上固定部(311)和上限位部(312)上分别设置有上固定长条孔(314)和上限位长条孔(315)，上限位长条孔(315)在上固定部(311)上的投影为长条状且与上固定长条孔(314)垂直；下固定部(321)和下限位部(322)上分别设置有下固定长条孔(324)和下限位长条孔(325)，下限位长条孔(325)在下固定部(321)上的投影为长条状且与下固定长条孔(324)垂直。
5.根据权利要求2所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，上固定部(311)和上限位部(312)之间设置有上加劲肋(313)，下固定部(321)和下限位部(322)之间设置有下加劲肋(323)。
6.根据权利要求2所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，所述预制梁预埋件(6)包括上表面与预制梁(22)下表面平齐的第一连接板(51)、固定在第一连接板(51)下表面的第一锚固钢筋(52)和第一带丝套筒(53)，第一连接板(51)的中部还设置有第一圆孔(54)，用于固定下固定部(321)的螺栓(4)穿过第一圆孔(54)后可悬入第一带丝套筒(53)内；
所述楼板预埋件(5)包括上表面与楼板(21)上表面平齐的第二连接板(61)、固定在第二连接板(61)下表面的第二锚固钢筋(62)和第二带丝套筒(63)，第二连接板(61)的中部还设置有第二圆孔(64)，用于固定上固定部(311)的螺栓(4)穿过第二圆孔(64)后可悬入第二带丝套筒(63)内。
7.根据权利要求4所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，复合墙板(1)包括墙板龙骨架(101)、用于填充和包裹墙龙骨架(101)的轻聚合物(102)，墙板龙骨架(101)与上限位长条孔(315)相对位置上设置第一墙板预埋件(7)，与下限位长条孔(325)相对位置上设置与第一墙板预埋件(7)形状相同的第二墙板预埋件(8)，所述第一墙板预埋件(7)包括锚固端板(72)和第三带丝套筒(71)，第三带丝套筒(71)的一端部垂直于固定在锚固端板(72)的侧面，另一端部穿过墙板龙骨架(101)的厚度方向且与复合墙板(1)的外表面平齐。
8.根据权利要求7所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，承托部(326)的长度小于或等于复合墙板(1)内墙板龙骨架(101)靠外侧的面到复合墙板(1)内侧面的距离。
9.根据权利要求1所述的一种复合墙板的外挂连接系统，其特征在于，水平相邻的两个复合墙板(1)之间、上下两个复合墙板(1)之间的拼接缝填充有保温材料。
10.权利要求1-9所述的一种复合墙板的外挂连接系统的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制作墙板龙骨架(101)、第一墙板预埋件(7)和第二墙板预埋件(8)，将墙板预埋件(7)第二墙板预埋件(8)分别对应固定在墙板龙骨架(101)的上端部和下端部相应的位置，将墙板龙骨架(101)放置在模具内，浇筑轻聚合物(102)，形成复合墙板(1)；
制作预制梁(22)时，将预制梁预埋件(6)预埋进预制梁(22)下端内部，将预制梁(22)垂直架设在两根相邻且垂直于地面的预制柱上，将楼板(21)吊装在预制梁(22)上，在预制梁(22)和楼板(21)层上浇筑形成现浇层(212)，现浇层(212)固化之前在现浇层(212)内设置楼板预埋件(5)，形成主体结构(2)；
制作第一连接件(31)和第二连接件(32)；
S2、通过螺栓(4)将第一连接件(31)固定在预制梁预埋件(6)上，将第二连接件(32)固定在楼板预埋件(5)上；
将复合墙板(1)吊装到相应内置；
通过螺栓(4)穿过上限位长条孔(315)与第一带丝套筒(53)连接使得复合墙板的上端部(11)与第一连接件(31)连接，通过螺栓(4)穿过下限位长条孔(325)与第二带丝套筒(63)连接，使得复合墙板的下端部(12)与第二连接件(32)连接；
S3、复合墙板(1)全部安装后，在相邻的两个复合墙板(1)之间的缝隙中填充保温材料。
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