CN110924557A - 一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体及其制备方法，包括铝合金板条、连接件、装配件，双层铝合金构架通过连接件组装成空间骨架，每层铝合金构架由铝合金板条呈横、纵向交错布置；所述装配件设置在铝合金骨架的顶面和底面，最后浇筑混凝土形成铝合金骨架建筑结构墙体。铝合金具有良好的力学性能，且耐锈蚀。所浇筑的混凝土可采用轻质混凝土、再生骨料混凝土等，因此该墙体具有轻质高强、环保无毒、施工便捷、经久耐用、生态绿色、可工业化模数化生产的优点，既可用于建筑结构墙体，还可用于临时搭建建筑以及应急救灾和灾后重建等领域。因此，本发明所述墙体在建筑领域具有重要的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑结构，具体涉及一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体及其制备方法，主要用于建筑结构中的墙体等。
背景技术
目前，我国大力提倡绿色建筑、节能建筑，而传统建筑大量采用钢筋、水泥、粘土砖等传统建筑材料，消耗了大量的矿石资源和良田，其生产过程中还消耗了大量的能源，排放了大量的二氧化碳，对生态环境造成破坏。
传统的墙体通常采用空心砖、多孔砖、空心砌块、加气砌块等材料，或者是把钢筋骨架浇筑在混凝土墙内。这种施工方法通常具有墙体厚重、程序繁杂、施工效率低下、综合性能较差等不足。而现代建筑对结构的抗震、防火、隔音性能、舒适度、绿色环保等的要求提高，这就需要寻求新的替代材料。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种轻质高强、环保无毒、施工便捷、经久耐用、生态绿色的铝合金骨架建筑结构墙体及施工方法。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，包括铝合金板条、连接件、装配件，两层铝合金框架通过连接件组装成铝合金骨架，每层铝合金框架通过多条铝合金板条呈横、纵向拼接；所述装配件固定于铝合金骨架的顶面和底面，混凝土浇筑于铝合金骨架上形成铝合金骨架建筑结构墙体。
进一步的，所述铝合金板条采用3A21型铝合金，制成50mm宽的板条，铝合金板条之间的相交处预留孔洞，用于连接件的固定。
进一步的，所述的装配件为角钢或双壁螺纹空心钢管。
进一步的，所述角钢采用Q235B型角钢。
进一步的，所述双壁螺纹空心钢管为空心钢管内外壁上加工螺纹制成。
进一步的，所述连接件的材料选用钢材或铝合金；所述连接件选用匹配的外六角螺栓和内螺纹空心钢管/铝合金管、匹配的螺帽和螺栓杆、匹配的螺帽和缩梗双头螺栓。
进一步的，所述墙体的表面设置防潮层和饰面层。
以上所述的铝合金骨架建筑结构墙体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）制备铝合金板条：使用经过热处理的铝合金材料，加工成所需尺寸的铝合金板条；
（2）制备所需尺寸、种类的连接件：选用相对应的材料加工出所需尺寸、种类的连接件；
（3）制备铝合金骨架：通过连接件将两层铝合金板条组装成铝合金骨架；
（4）支模：在工厂固定模具，进行模板组装，形成模腔；
（5）布筋：在所述模腔内布设铝合金骨架，并安装装配件，浇筑前模腔用清水湿润；
（6）浇筑：采用搅拌机浇筑方式，向模腔内浇筑混凝土浆料，混凝土下料点分散布置，并将浇筑完的混凝土构件放在振动台上振捣；
（7）养护：混凝土浇筑完成后10h内进行喷水养护，养护时间为7d，保证混凝土处于湿润状态；
（8）拆模：当混凝土强度达到1.2MPa时，喷脱模剂进行拆模，形成铝合金骨架墙体；
（9）修整：拆模后修整墙面和边角。
进一步的，所述墙体的尺寸根据建筑结构进行模数化设计，并且相邻墙或墙与框架之间通过螺栓连接，并在拼接部位施以密封材料进行密封。
有益效果：本发明提供了一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体及其制备方法，本发明制得的铝合金骨架建筑结构墙体轻质高强、环保无毒、施工便捷、经久耐用、生态绿色、可工业化模数化生产；本发明适用于框架结构，既可用于建筑结构墙体，还可用于临时搭建建筑以及应急救灾和灾后重建等领域。因此，本发明所述墙体在建筑领域具有重要的应用前景。
附图说明
下面通过附图，对本发明的铝合金骨架建筑结构墙体及其施工方法作进一步说明。
图1为本发明铝合金骨架建筑结构墙体的成品示意图；A为采用角钢作为装配件的立体图，B为A图的剖面图；
图2为本发明铝合金骨架建筑结构墙体的成品示意图；A为采用双壁螺纹空心钢管作为装配件的立体图，B为A图的剖面图；
图3为本发明铝合金骨架建筑结构墙体内铝合金骨架的局部成品示意图；
图4为本发明铝合金骨架建筑结构墙体内铝合金骨架的局部构造示意图；
图5为本发明铝合金骨架建筑结构墙体内铝合金骨架的不同连接件示意图，A为外六角螺栓和内螺纹空心钢管/铝合金管；B为螺帽和螺栓杆；C为螺帽和缩梗双头螺栓。
图中：1、铝合金板条；2、连接件；3、角钢；4、双壁螺纹空心钢管；5、混凝土。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，如图1-3所示，包括铝合金板条1、连接件2、装配件，两层铝合金框架通过连接件2组装成铝合金骨架，每层铝合金框架通过多条铝合金板条1呈横、纵向交错布置；所述装配件固定于铝合金骨架的顶面和底面，混凝土5浇筑于铝合金骨架上形成铝合金骨架建筑结构墙体。
所述铝合金板条1采用3A21型铝合金，制成50mm宽的板条，铝合金板条1之间的相交处预留孔洞，用于连接件2的固定。
所述的装配件为角钢3或双壁螺纹空心钢管4，所述角钢3采用Q235B型角钢，所述双壁螺纹空心钢管4为空心钢管内外壁上加工螺纹制成。
所述连接件2的材料选用钢材或铝合金；如图5所示，所述连接件2选用匹配的外六角螺栓和内螺纹空心钢管/铝合金管（A）、匹配的螺帽和螺栓杆（B）、匹配的螺帽和缩梗双头螺栓（C）。
所述的铝合金骨架建筑结构墙用于墙体，在其表面设置防潮层和饰面层。
构筑本发明的铝合金骨架建筑结构墙体采用如下步骤：
（a）制备适当尺寸的铝合金板条：使用经过热处理的铝合金材料，加工成适当尺寸的铝合金板条；
（b）制备适当尺寸、种类的连接件：选用相对应的材料加工出适当尺寸、种类的连接件。连接件的种类可以选用以下几种，如图5所示：A、内螺纹空心钢管的外径必须超过铝合金板条预留孔洞的大小，螺纹内径需小于孔洞，并选用相适配的外六角螺栓；B螺栓杆的直径要小于孔洞大小，并在两端各布置两个适配的螺帽，起到固定铝合金板条的作用；C缩梗双头螺栓两端的螺纹杆直径要略小于铝合金板条预留孔洞的大小，中间段的光杆直径要大于孔洞，当缩梗双头螺栓两头套上铝合金板条后，用螺帽固定住；
（c）制备铝合金骨架：根据所需加工的铝合金骨架复合墙体选用不同种类的连接件，通过连接杆穿过两层板条相交处的预留孔洞，再扣上扣件，将两层铝合金板条组装成铝合金骨架；（d）支模，在工厂固定模具，进行模板组装，形成模腔；
（e）布筋，在所述模腔内布设铝合金骨架，并安装角钢或双壁螺纹空心钢管（用螺栓连接装配于框架），浇筑前模腔用清水湿润；
（f）浇筑，采用搅拌机浇筑方式，向模腔内浇筑混凝土浆料，混凝土下料点分散布置，并将浇筑完的混凝土构件放在振动台上振捣；
（g）养护，混凝土浇筑完成后10h内进行喷水养护，养护时间为7d，保证混凝土处于湿润状态；
（h）拆模，当混凝土强度达到1.2MPa时，喷脱模剂进行拆模，形成铝合金骨架墙体；
（i）修整，拆模后修整墙面和边角。
铝合金骨架墙体的尺寸根据建筑结构进行模数化设计，并且相邻墙或墙与框架之间通过螺栓连接，并在所有拼接部位施以密封材料如密封胶等进行密封。
Claims (9)
1.一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，包括铝合金板条、连接件、装配件，两层铝合金框架通过连接件组装成铝合金骨架，每层铝合金框架通过多条铝合金板条呈横、纵向拼接；所述装配件固定于铝合金骨架的顶面和底面，混凝土浇筑于铝合金骨架上形成铝合金骨架建筑结构墙体。
2.根据权利要求1所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于：所述铝合金板条采用3A21型铝合金，制成50mm宽的板条，铝合金板条之间的相交处预留孔洞，用于连接件的固定。
3.根据权利要求1所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，所述的装配件为角钢或双壁螺纹空心钢管。
4.根据权利要求3所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，所述角钢采用Q235B型角钢。
5.根据权利要求3所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，所述双壁螺纹空心钢管为空心钢管内外壁上加工螺纹制成。
6.根据权利要求1所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，所述连接件的材料选用钢材或铝合金；所述连接件选用匹配的外六角螺栓和内螺纹空心钢管/铝合金管、匹配的螺帽和螺栓杆、匹配的螺帽和缩梗双头螺栓。
7.根据权利要求1所述的一种可装配连接的铝合金骨架建筑结构墙体，其特征在于，所述墙体的表面设置防潮层和饰面层。
8.权利要求1-7任意一项所述的铝合金骨架建筑结构墙体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）制备铝合金板条：使用经过热处理的铝合金材料，加工成所需尺寸的铝合金板条；
（2）制备所需尺寸、种类的连接件：选用相对应的材料加工出所需尺寸、种类的连接件；
（3）制备铝合金骨架：通过连接件将两层铝合金板条组装成铝合金骨架；
（4）支模：在工厂固定模具，进行模板组装，形成模腔；
（5）布筋：在所述模腔内布设铝合金骨架，并安装装配件，浇筑前模腔用清水湿润；
（6）浇筑：采用搅拌机浇筑方式，向模腔内浇筑混凝土浆料，混凝土下料点分散布置，并将浇筑完的混凝土构件放在振动台上振捣；
（7）养护：混凝土浇筑完成后10h内进行喷水养护，养护时间为7d，保证混凝土处于湿润状态；
（8）拆模：当混凝土强度达到1.2MPa时，喷脱模剂进行拆模，形成铝合金骨架墙体；
（9）修整：拆模后修整墙面和边角。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述墙体的尺寸根据建筑结构进行模数化设计，并且相邻墙或墙与框架之间通过螺栓连接，并在拼接部位施以密封材料进行密封。
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