CN110318775A - 一种蜂窝芯隧道复合防火板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种蜂窝芯隧道复合防火板，属于防火板技术领域。包括饰面层、隔热层、膨胀发泡层、基层钢板、密封钢条板、板体固定件、锚固杆、锚固孔、连墙件、螺栓；所述复合防火板由外到内依次是饰面层、隔热层、膨胀发泡层、基层钢板；所述基层钢板上下两端为底板，中间为蜂窝芯板；所述复合防火板通过密封钢条板、板体固定件固定连接；所述锚固杆、螺栓加强复合防火板之间的固定连接；所述连墙件一端部与板体固定件焊接连接。本发明复合防火板结构的基层钢板内部为蜂窝芯状，结构受力均匀，结构整体分层明确，防火隔热性能好，避免复合防火板受火灾爆破冲击荷载易变形破损，防火隔热效果不明显的问题。

Description

一种蜂窝芯隧道复合防火板

技术领域

本发明属于防火板技术领域，特别是涉及一种蜂窝芯隧道复合防火板。

背景技术

防火板别名叫高压装饰板,或耐火板。它是把牛皮纸浸在树脂当中,在 进行高温高压过程实施处理之后,最终形成建筑室内装饰的表面材料,一 般来说,防火板材用于台桌墙面、橱柜、吊柜等地方。随着现代科技水平的 提升 ,越来越多的防火板材被运用到建筑领域来 ,其形式也多种多样,如 仿木纹、仿石材,以及最近一段时间出现的金属饰面。在建筑环保意识逐渐 强烈的如今 ,木材和石材使用已被加以限制,然而防火板材的外观模仿功能无疑很好地满足了人们的视觉要求。但是不管如何变化 ,防火板材的质 量才是工程施工中最为重要的。防火板 （耐火板）是原纸经过三聚氰胺树脂 与酚醛树脂加工而成,主要物理性质是由树脂特性展现出来。酚醛树脂树脂热固成型后有耐热与硬质等性能。两种树脂组合后 ,防火板 （耐火板）兼具两者之性能。

隧道是现代交通体系中常见的工程类型。隧道的结构一般是由钢筋混凝土垒砌而成的。混凝土在温度达到600℃时，其强度损失已达50%以上。而600℃的环境下,钢材的屈服应力一般降至常温下的1/3以下。而隧道发生火灾时,因其特殊的结构环境,温度一般在1000℃以上,混凝土是很难承受如此的高温。上千度的高温会使隧道内外的石头飞崩,严重的地方拱板坍塌,造成严重的后果。隧道混凝土结构防火保护方法主要有喷涂防火涂料和敷设防火板。由于隧道结构变形、漏水等因素使得防火涂料层易开裂和材料性能降低,不但影响防火效果,而且影响使用寿命;而使用敷设防火板在隧道内混凝土结构顶表面、侧表面及排烟管道表面,能对隧道内部混凝土结构的进行防火保护,火灾时防火板可作为牺牲品来提高承重混凝土结构的耐火极限,且其装饰性能、耐久性能良好。据统计,目前准备设计、施工和已完工的城市过街隧道中,95%以上的拟采用或已采用隧道防火板进行防火保护,因此隧道防火板的研究目前已成为防火建材领域的热门课题。目前,隧道防火板主要有两大类,硅酸盐无机隧道防火板和隧道复合防火板。硅酸盐无机隧道防火板虽然适应了一定变形要求,但其拼缝、金属紧固件将部分热量传递到结构表面,造成表层结构损伤,施工和后续维修不便。隧道复合防火板以金属龙骨的柔性安装方式,可以有效吸收因隧道涨缩、沉降、变形等有害因素,使附着其上的防火结构不会被破坏,配合表面板材具备优良的抗冲击强度和抗折破坏荷载,可以有效吸收车辆高速进出、会车时的正、负压冲击波,表层板材接缝处以耐高温的无机胶填塞,使整个防火构件无任何薄弱点,在既有基础上,更容易提高隧道防火等级。因此国内对隧道防火板的研究还是以复合隧道防火板为主。

隧道工程防火是系统工程,防火设计和防火材料质量最为关键的。现在的隧道工程中适用的防火材料,已从过去单纯的只要考虑耐火性能发展到今天的综合性多种功效兼具的一种集成应用技术。隧道复合防火板是近几年才研究出来的产品,因此与其他防火板材相比,其产品产量和生产厂家都要少些,但是隧道复合防火板作为一种对隧道结构保护作用明显、适合我国目前经济发展水平的新型防火板材,对使用隧道复合防火板,在预防隧道火灾、提高隧道结构的耐火极限方面将起到积极的作用,并在降低外部火灾带来的损失和缩减修复成本方面,将产生潜在的、巨大的经济效益和社会效益。由于中外隧道火灾的惨痛教训,隧道结构防火已引起国内外有关部门的高度重视,各部门对使用隧道防火板作为隧道结构防火保护的要求也日益增加,因而隧道复合防火板的研究、生产和推广应用正在逐渐步人高潮。目前全国很多厂家、研究单位正在对隧道复合防火板的研究和应用开展积极的工作,随着这些工作的推进,将会有更多更好的隧道复合防火板产品问世,以满足社会的需要,由此可以推动隧道复合防火板的发展及高性能防火助剂的开发,使隧道复合防火板走向良好发展轨道。

在蜂窝结构中，蜂窝的主要功能是隔开上、下面板，并承受横向剪力以及在两面板之间传递载荷。根据结构的成型流程，蜂窝夹层结构的成型方法可分为共固化法和二次胶接法，对于形状复杂的夹层结构还可采用胶接共固化或分步固化的成型方法。

位于蜂窝结构中间的蜂窝芯的形状主要有等边三角形、菱形、正六边形、正弦曲线、矩形等。正六边形蜂窝制造简便、用料最省且结构的效率较高因而其应用最为广泛。正六边形蜂窝芯的制造方法主要包括成型、拉伸两种方法。

与传统结构相比，蜂窝夹芯结构具有质量轻、强度高、刚性大、稳定性好、抗疲劳特性好等优点。在疲劳交变载荷作用下，金属结构的刚度、强度和寿命迅速减少，而相同尺寸的蜂窝夹芯结构的力学性能和疲劳特性则会大大提升。对于具有复杂应力状态的结构，更应该采用抗疲劳性能较好的蜂窝夹芯结构，以保证结构的可靠性及安全性。

因此，有必要发明一种蜂窝芯隧道复合防火板，抗火灾爆破冲击性能好，防火隔热效果显著。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种蜂窝芯隧道复合防火板，主要为了开发一种基层钢板内部为蜂窝芯状的隧道复合防火板，结构受力均匀，结构整体分层明确，防火隔热性能好，避免复合防火板受火灾爆破冲击荷载易变形破损，防火隔热效果不明显的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种蜂窝芯隧道复合防火板，包括饰面层、隔热层、膨胀发泡层、基层钢板、密封钢条板、板体固定件、锚固杆、锚固孔、连墙件、螺栓；所述一种蜂窝芯隧道复合防火板由外到内依次是饰面层、隔热层、膨胀发泡层、基层钢板，饰面层、隔热层、膨胀发泡层和基层钢板各结构层之间通过粘结剂相互连接；所述饰面层、隔热层、膨胀发泡层整体均呈矩形且接触面面积形同，饰面层、隔热层、膨胀发泡层四角处均设有定位相同且贯穿的锚固孔；所述基层钢板上下两端为底板，中间部为蜂窝芯板，底板和蜂窝芯板之间通过焊接连接，基层钢板四角处设有贯穿的锚固孔；所述板体固定件的截面呈T形，腹板端部设有固定卡口，内部设有固定凸起；所述密封钢条板的截面呈T形，沿板面缝纵横交错垂直布置，腹板端部设有卡口端头，翼缘板纵横相交部四角处分别设有四个板体螺栓孔；所述锚固杆整体呈圆柱状，分别位于板体固定件翼缘板纵横相交部四角处，端部设有螺栓凹槽；所述连墙件位于板体固定件翼缘板纵横相交部上侧，连墙件和板体固定件之间通过焊接连接，通过螺栓与结构墙体固定连接。

进一步地，所述的饰面层采用表层纸、色纸、多层牛皮纸制成。

进一步地，所述的隔热层采用轻质硅酸钙制成。

进一步地，所述的膨胀发泡层采用IEM与OEM按0.5:1比例混合组成的IEM-OEM复合发泡材料和氯丁胶乳制成。

进一步地，所述的卡口端头通过固定凸起固定在固定卡口中，并通过锚固杆、螺栓加强复合防火板之间的固定连接。

进一步地，所述的板体固定件纵横间距与复合防火板长度与宽度相互对应。

进一步地，所述的蜂窝芯板的蜂窝为正六边形蜂窝。

本发明的有益效果：

本发明的效果和优点是复合防火板结构的基层钢板内部为蜂窝芯状，结构受力均匀，结构整体分层明确，防火隔热性能好，避免复合防火板受火灾爆破冲击荷载易变形破损，防火隔热效果不明显的问题。

附图说明

图1为本发明一种蜂窝芯隧道复合防火板整体布置的俯视示意图；

图2为本发明一种蜂窝芯隧道复合防火板结构的剖面结构示意图；

图3为本发明一种蜂窝芯隧道复合防火板之间的连接结构详图；

图4为本发明一种蜂窝芯隧道复合防火板中基层钢板的结构示意图。

图中，1为饰面层；2为隔热层；3为膨胀发泡层；4为基层钢板；4-1为底板；4-2为蜂窝芯板；5为密封钢条板；5-1为卡口端头；5-2为板体螺栓孔；6为板体固定件；6-1为固定卡口；6-2为固定凸起；7为锚固杆；7-1为螺栓凹槽；8为锚固孔；9为连墙件；10为螺栓。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例：如图1-图4所示，本发明一种蜂窝芯隧道复合防火板，包括饰面层1、隔热层2、膨胀发泡层3、基层钢板4、密封钢条板5、板体固定件6、锚固杆7、锚固孔8、连墙件9、螺栓10；所述一种蜂窝芯隧道复合防火板由外到内依次是饰面层1、隔热层2、膨胀发泡层3、基层钢板4，饰面层1、隔热层2、膨胀发泡层3和基层钢板4各结构层之间通过粘结剂相互连接；所述饰面层1、隔热层2、膨胀发泡层3整体均呈矩形且接触面面积形同，饰面层1、隔热层2、膨胀发泡层3四角处均设有定位相同且贯穿的锚固孔8；所述基层钢板4上下两端为底板4-1，中间部为蜂窝芯板4-2，底板4-1和蜂窝芯板4-2之间通过焊接连接，基层钢板4四角处设有贯穿的锚固孔8；所述板体固定件6的截面呈T形，腹板端部设有固定卡口6-1，内部设有固定凸起6-2；所述密封钢条板5的截面呈T形，沿板面缝纵横交错垂直布置，腹板端部设有卡口端头5-1，翼缘板纵横相交部四角处分别设有四个板体螺栓孔5-2；所述锚固杆7整体呈圆柱状，分别位于板体固定件6翼缘板纵横相交部四角处，端部设有螺栓凹槽7-1；所述连墙件9位于板体固定件6翼缘板纵横相交部上侧，连墙件9和板体固定件6之间通过焊接连接，通过螺栓10与结构墙体固定连接。

如图1、图2、图3所示，饰面层1采用表层纸、色纸、多层牛皮纸制成。

如图2、图3所示，隔热层2采用轻质硅酸钙制成。

如图2、图3所示，膨胀发泡层3采用IEM与OEM按0.5:1比例混合组成的IEM-OEM复合发泡材料和氯丁胶乳制成。

如图1、图3所示，卡口端头5-1通过固定凸起6-2固定在固定卡口6-1中，并通过锚固杆7、螺栓10加强复合防火板之间的固定连接。

如图1、图3、图4所示，板体固定件6纵横间距与复合防火板长度与宽度相互对应。

如图4所示，所述的蜂窝芯板4-2的蜂窝为正六边形蜂窝。

本发明的工作原理：

本发明的一种蜂窝芯隧道复合防火板，饰面层1采用表层纸、色纸、多层牛皮纸制成，增加了板体的抗冲击性、柔韧性，内部依次为隔热层2、膨胀发泡层3，提高了复合防火板的防火隔热性；基层钢板4的内部为蜂窝芯板4-2，提高了复合防火板的抗爆破冲击性能，复合防火板之间通过密封钢条板5与板体固定件6固定连接，通过锚固杆7与螺栓10进一步加强板体与板体固定件6之间的连接；连墙件9使板体固定件6与结构墙体相连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：包括饰面层（1）、隔热层（2）、膨胀发泡层（3）、基层钢板（4）、密封钢条板（5）、板体固定件（6）、锚固杆（7）、锚固孔（8）、连墙件（9）、螺栓（10）；所述一种蜂窝芯隧道复合防火板由外到内依次是饰面层（1）、隔热层（2）、膨胀发泡层（3）、基层钢板（4），饰面层（1）、隔热层（2）、膨胀发泡层（3）和基层钢板（4）各结构层之间通过粘结剂相互连接；所述饰面层（1）、隔热层（2）、膨胀发泡层（3）整体均呈矩形且接触面面积形同，饰面层（1）、隔热层（2）、膨胀发泡层（3）四角处均设有定位相同且贯穿的锚固孔（8）；所述基层钢板（4）上下两端为底板（4-1），中间部为蜂窝芯板（4-2），底板（4-1）和蜂窝芯板（4-2）之间通过焊接连接，基层钢板（4）四角处设有贯穿的锚固孔（8）；所述板体固定件（6）的截面呈T形，腹板端部设有固定卡口（6-1），内部设有固定凸起（6-2）；所述密封钢条板（5）的截面呈T形，沿板面缝纵横交错垂直布置，腹板端部设有卡口端头（5-1），翼缘板纵横相交部四角处分别设有四个板体螺栓孔（5-2）；所述锚固杆（7）整体呈圆柱状，分别位于板体固定件（6）翼缘板纵横相交部四角处，端部设有螺栓凹槽（7-1）；所述连墙件（9）位于板体固定件（6）翼缘板纵横相交部上侧，连墙件（9）和板体固定件（6）之间通过焊接连接，通过螺栓（10）与结构墙体固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的饰面层（1）采用表层纸、色纸、多层牛皮纸制成。

3.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的隔热层（2）采用轻质硅酸钙制成。

4.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的膨胀发泡层（3）采用IEM与OEM按0.5:1比例混合组成的IEM-OEM复合发泡材料和氯丁胶乳制成。

5.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的卡口端头（5-1）通过固定凸起（6-2）固定在固定卡口（6-1）中，并通过锚固杆（7）、螺栓（10）加强复合防火板之间的固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的板体固定件（6）纵横间距与复合防火板长度与宽度相互对应。

7.根据权利要求1所述的一种蜂窝芯隧道复合防火板，其特征在于：所述的蜂窝芯板（4-2）的蜂窝为正六边形蜂窝。