CN113931487B - 一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系，包括钢框架系统、外墙系统、楼面系统、隔墙系统和屋面系统；外墙系统为单体外墙系统、双体单腔外墙系统或三体双腔外墙系统中的一种；三体双腔外墙系统为在单体外墙系统的钢结构梁与蒸压加气混凝土楼面板之间设置有内侧的三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板和三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板，本发明在技术上可实现主体结构施工效率的提升、工程质量的高质化，同时大幅降低建造人工成本。尤其是在楼面系统和屋面系统上，蒸压加气混凝土楼面板和屋面板在别墅建筑物建造过程中的创新性应用，使得整个建筑物完全实现全承重、全围护体系的装配化。

Description

一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系
技术领域
本发明涉及装配式结构别墅技术领域，具体涉及一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系。
背景技术
钢结构建筑与目前建筑领域普遍采用的钢筋混凝土结构相比，除了具有强度高、抗震性好、施工周期短和可工厂化制作等优点之外，钢材还具有可回收二次利用的特点，建造和拆除时对环境污染较少。近年来钢结构建筑物日益增多，钢结构建筑在推广应用过程中，与之相匹配的围护墙体材料十分关键。
蒸压加气混凝土板材是一种新型的轻质节能绿色墙体材料，具有轻质保温、安全防火、隔音降噪等诸多有点，而且AAC板材的生产原材70%为粉煤灰、炉渣、硅尾砂、硅尾泥、脱硫石膏等工业固体废弃物，属于真正意义上的绿色建筑材料，是钢结构建筑绝佳的围护墙体材料之一。但由于蒸压加气混凝土板材的多孔特性使其在潮湿环境下使用时需要加强防水工艺构造处理，同时蒸压加气混凝土板材安装过程中的拼接缝也是整个工程中需要考虑的关键抗裂薄弱环节所在，需要对现有技术做特殊加强处理。
中国专利CN 2017102779004、CN2018112059606、CN 2017216763562等，利用钢结构建筑技术解决了传统混凝土结构别墅建筑物结构不环保、工时长、建造难度大、质量不可控和不可量产化等缺点，但均没有提出解决外墙外保温层易脱落的特点。
中国专利CN 2019201446728提到了一种装配式别墅房屋结构，利用钢结构和蒸压加气混凝土等轻质楼板实现装配式安装等特点，但没有涉及到蒸压加气混凝土轻质楼板应用过程中的防水构造和抗裂处理工艺。
在传统建筑领域，别墅建筑物的构筑需要依靠钢筋混凝土或砖石砌体材料，混凝土、砖石的生产制备依赖于大量不可再生砂石资源，而且二者皆为不可循环使用的建筑材料，人居环境建设需要以生态环境破坏为代价。同时钢筋混凝土或砖石砌体材料在建设施工过程中，还具有施工周期长、施工质量难以掌握等缺点，建设完成后的别墅建筑物还需要另行构筑外墙外保温层，而现有技术中，建筑物的外墙外保温层在服役过程中极易脱落、失效。
发明内容
本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系，包括钢框架系统、外墙系统、楼面系统、隔墙系统和屋面系统；在钢框架系统的外侧构筑外墙系统，钢框架系统的中部构筑楼面系统，钢框架系统的内部构筑隔墙系统，钢框架系统的顶部构筑屋面系统，外墙系统为单体外墙系统、双体单腔外墙系统或三体双腔外墙系统中的一种；
单体外墙系统的蒸压加气混凝土外墙板靠近室内的上下侧壁分别设置有钢结构梁，位于底部的钢结构梁上设置有蒸压加气混凝土楼面板。
作为本发明进一步的方案：双体单腔外墙系统为在单体外墙系统的钢结构梁与蒸压加气混凝土楼面板之间设置有内侧的蒸压加气混凝土外墙板。
作为本发明进一步的方案：双体单腔外墙系统中的外侧的蒸压加气混凝土外墙板与内侧的蒸压加气混凝土外墙板之间预留有中间腔体，中间腔体以真空绝热板填充，真空绝热板以水泥砂浆铺贴于外侧的蒸压加气混凝土外墙板靠室内的一侧。
作为本发明进一步的方案：三体双腔外墙系统为在单体外墙系统的钢结构梁与蒸压加气混凝土楼面板之间设置有三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板和三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板。
作为本发明进一步的方案：三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板与三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板相互平行，且之间预留有第二腔体，三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板与三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板之间预留有第一腔体。
作为本发明进一步的方案：第一腔体和第二腔体利用真空绝热板、聚氨酯硬质泡沫板、聚苯乙烯挤塑板、聚苯乙烯泡沫板中的一种进行填充；
蒸压加气混凝土外墙板、外侧的蒸压加气混凝土外墙板和三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板的户外一侧以水性聚氨酯乳液构筑防水层，并在防水层之上，构筑装饰涂层。
作为本发明进一步的方案：钢框架系统的钢结构柱的顶部设置有钢结构主梁和钢结构次梁，钢结构主梁安装在钢结构柱上，钢结构次梁安装在钢结构主梁上。
作为本发明进一步的方案：楼面系统的钢结构柱上设置有钢结构主梁，钢结构主梁的中部设置有钢结构次梁，在钢结构主梁和钢结构次梁上均匀铺设蒸压加气混凝土楼面板。
作为本发明进一步的方案：隔墙系统的蒸压加气混凝土隔墙板内嵌于钢结构梁的下方或镶嵌在钢结构柱的侧面。
作为本发明进一步的方案：屋面系统的钢结构柱上设置有钢结构横梁，钢结构横梁的中部上方设置有钢结构屋脊梁，钢结构屋脊梁通过钢结构斜梁与钢结构横梁连接，钢结构斜梁上设置有钢结构横架梁，蒸压加气混凝土屋面板铺设在钢结构横架梁和钢结构屋脊梁上、以及铺设在钢结构横架梁和钢结构横梁上。
本发明的有益效果：
绿色环保性更高：本发明以钢结构作为承重骨架，以蒸压加气混凝土作为围护结构，钢结构材质具有很高的再循环价值可以回收，同时蒸压加气混凝土的生产原材60%-75%为工业固体废弃物，属于真正意义上的新型绿色建筑材料，因此本发明是一种完全符合绿色环保要求的建筑体系；
全屋装配：本发明所述的钢结构框架、外墙系统、楼面系统、隔墙系统和屋面系统，其构筑过程中的用材皆为工厂标准化生产预制，现场标准化施工安装，与传统建筑方式相比，本发明在技术上可实现主体结构施工效率的提升、工程质量的高质化，同时大幅降低建造人工成本。尤其是在楼面系统和屋面系统上，蒸压加气混凝土楼面板和屋面板在别墅建筑物建造过程中的创新性应用，使得整个建筑物完全实现全承重、全围护体系的装配化；
外形多变：本发明利用钢结构的多变特性，可使建筑外形比传统别墅建筑及第一代装配式混凝土别墅建筑更富有多变性；
外墙自保温建筑：本发明利用蒸压加气混凝土外墙板作为自保温材料，因AAC蒸压加气混凝土外墙板的均匀多孔结构，使得建筑结构具有很好的隔热和隔声性能，提升使建筑物绿色低碳、冬暖夏凉的特点，同时还规避了传统别墅建筑方式中的外保温层脱落、不防火等缺点。本发明可根据建筑实际需求选择不同节能自保温外墙系统；
轻质抗震：本发明以钢结构作为承重骨架，钢结构自身的延展性较强，具有很好的抗震性，同时采用蒸压加气混凝土作为围护结构，蒸压加气混凝土的干密度为550-650kg/m3，为普通混凝土的1/4，粘土砖的1/3，使得本发明技术具有自重轻、强度高、延性好、抗震能力强的优越性的特点；
防水抗裂：本发明对外墙、屋面、厕浴间等部位做了防水加强工艺，对蒸压加气混凝土板材的拼接缝均做了抗裂加强工艺处理，使得建筑物在使用过程中的防水和抗裂耐久性大幅提升。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中钢框架的结构示意图；
图3是本发明中单体外墙系统的结构示意图；
图4是本发明中双体单腔外墙系统的结构示意图；
图5是本发明中三体双腔外墙系统的结构示意图；
图6是本发明中楼面系统的结构示意图；
图7是本发明中隔墙系统的结构示意图；
图8是本发明中屋面系统的结构示意图。
图中：1、钢框架系统；2、外墙系统；3、楼面系统；4、隔墙系统；5、屋面系统；11、钢结构柱；12、钢结构主梁；13、钢结构次梁；21、单体外墙系统；22、双体单腔外墙系统；23、三体双腔外墙系统；211、蒸压加气混凝土外墙板；221、外侧的蒸压加气混凝土外墙板；222、内侧的蒸压加气混凝土外墙板；223、中间腔体；231、三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板；232、三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板；233、三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板；234、第一腔体；235、第二腔体；31、蒸压加气混凝土楼面板；41、蒸压加气混凝土隔墙板；51、钢结构横梁；52、钢结构斜梁；53、钢结构横架梁；54、钢结构屋脊梁；55、蒸压加气混凝土屋面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系，一座占地面积110平米，共2层结构，合计建筑面积190平米，一楼分隔为一间客厅、一间卧房、一间餐厅、一间厕浴间和一间厨房，二楼分割为三间卧室和一间厕浴间；
该钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系包括钢框架系统1、外墙系统2、楼面系统3、隔墙系统4和屋面系统5；
请参阅图2所示，该钢框架系统1包括钢结构柱11、钢结构梁，钢结构梁包括钢结构主梁12和钢结构次梁13，钢结构柱11的顶部设置有钢结构主梁12和钢结构次梁13，钢结构主梁12整体为框形结构、安装在钢结构柱11上，钢结构次梁13平行设置有多根，钢结构次梁13安装在钢结构主梁12上；
其中，钢框架系统1的用材采用Q235B、Q235D、Q355B、Q355D、Q460等碳素结构钢或者合金结构钢中的一种，钢结构柱11为箱型钢结构柱或H型钢结构柱，箱型钢结构柱其端截面呈空心矩形且长10~30cm，宽10~30cm，壁厚0.3~2cm；H型钢结构柱的左右翼板长10~30cm、厚0.3~2cm，钢结构柱11的腹板长10~30cm、厚0.3~2cm；钢结构主梁12和钢结构次梁13均为工字钢，其中钢结构主梁12的上、下翼缘板长10~40cm、厚0.3~2cm，钢结构主梁12的腹板长10~30cm、厚0.3~2cm；钢结构次梁13的上、下翼缘板长10~20cm、厚0.3~2cm，钢结构次梁13的腹板长10~20cm、厚0.3~2cm；钢结构柱11的底部焊接有底板，底板四周均匀分布有螺栓孔，钢结构柱11的底板与地基之间通过地脚螺栓和地基预埋的螺杆之间连接固定；钢结构柱11间隔设置于地基上，相邻的两个钢结构柱11的顶部与钢结构主梁12通过焊接或高强螺栓相连接，钢结构次梁13与钢结构主梁12之间通过高强螺栓连接；
请参阅图3-5所示，该外墙系统2可设置成单体外墙系统21、双体单腔外墙系统22和三体双腔外墙系统23；
单体外墙系统21包括蒸压加气混凝土外墙板211、蒸压加气混凝土楼面板31、钢结构梁，蒸压加气混凝土外墙板211靠近室内的上下侧壁分别设置有钢结构梁，位于底部的钢结构梁上设置有蒸压加气混凝土楼面板31；其中，蒸压加气混凝土外墙板211的宽600mm、厚度100~300mm、长度1000mm~4500mm；蒸压加气混凝土外墙板211的上下两端以钩头螺栓的连接方式外挂于户外的钢结构梁上，蒸压加气混凝土外墙板211的导热系数0.12W/(m·K)，保温性相对优异；
双体单腔外墙系统22包括外侧的蒸压加气混凝土外墙板221、内侧的蒸压加气混凝土外墙板222、中间腔体223、蒸压加气混凝土楼面板31、钢结构梁，外侧的蒸压加气混凝土外墙板221靠近室内的上下侧壁分别设置有钢结构梁，位于底部的钢结构梁上设置有蒸压加气混凝土楼面板31，上方的钢结构梁与蒸压加气混凝土楼面板31之间设置有内侧的蒸压加气混凝土外墙板222，外侧的蒸压加气混凝土外墙板221与内侧的蒸压加气混凝土外墙板222之间预留有中间腔体223；其中，外侧的蒸压加气混凝土外墙板221的宽600mm、厚度100~300mm、长度1000mm~4500mm，外侧的蒸压加气混凝土外墙板221的上下两端以钩头螺栓的连接方式外挂于户外的钢结构梁上，内侧的蒸压加气混凝土外墙板222的宽600mm、厚度50~150mm、长度1000mm~4500mm，内侧的蒸压加气混凝土外墙板222的上端以U型卡的方式内嵌于钢结构主梁12下方，U型卡的上端焊接在钢结构柱11上、下端立于楼面板上；中间腔体223的宽度为50mm，以真空绝热板填充，真空绝热板以水泥砂浆铺贴于外侧的蒸压加气混凝土外墙板221靠室内的一侧；
三体双腔外墙系统23包括三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231、三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232、三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板233、第一腔体234、第二腔体235、蒸压加气混凝土楼面板31、钢结构梁6，三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231靠近室内的上下侧壁分别设置有钢结构梁6，位于底部的钢结构梁6上设置有蒸压加气混凝土楼面板31，上方的钢结构梁6与蒸压加气混凝土楼面板31之间设置有内侧的三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232和三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板233，三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板233与三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232相互平行，且之间预留有第二腔体235，三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231与三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232之间预留有第一腔体234；其中，三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231宽600mm、厚度100~300mm、长度1000mm~4500mm，上下两端以钩头螺栓的连接方式外挂于户外的钢结构梁上，三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232宽600mm、厚度50~150mm、长度1000mm~4500mm，上端以U型卡的方式内嵌于钢结构主梁12下方，U型卡焊接在钢结构主梁上，下端立于楼面板上，三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板233宽600mm、厚度100~200mm、长度1000mm~4500mm，上端以钩头螺栓的连接方式外挂于室内侧结构梁上，下端立于楼面板上；三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231和三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232之间的第一腔体234、以及三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板232和三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板233之间的第二腔体235宽度均为50mm，直接为空气层，外墙系统的外墙板的导热系数0.11-0.13W/(m·K)，真空绝热板的导热系数0.008W/(m·K)，空气层的导热系数0.024W/(m·K)，中间腔体223、第一腔体234和第二腔体235还可以利用节能保温材料进行填充，以进一步提升外墙系统的节能保温性；节能保温材料包括但不限于建筑用真空绝热板、聚氨酯硬质泡沫板、聚苯乙烯挤塑板、聚苯乙烯泡沫板等；使得三种外墙系统整体保温性非常优异，在该三种实施方案下的别墅体系表现出冬暖夏凉、节能低碳的特性；在蒸压加气混凝土外墙板211、外侧的蒸压加气混凝土外墙板221和三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板231的户外一侧还以水性聚氨酯乳液构筑了一层防水层，并在防水层之上，构筑了装饰涂层；外第一防水层是由一种粘度低、具备渗透能力的亲水性高分子聚合物改性乳液或疏水性高分子固化底漆构筑而成，包括但不限于水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液、水性苯丙乳液、水性聚乙烯-聚醋酸乙烯乳液、水性环氧树脂乳液、溶剂型双组分聚氨酯底漆、渗透性环氧固化底漆等；外装饰层包括但不限于真石漆涂层、乳胶漆涂层、集成装饰一体化板等；
以及外墙系统的外墙板内部配置1-2层HPB300钢筋网片；钢筋网片钢筋直径均为4~6mm，纵筋数量均为3~8根，按板材宽度方向从宽度方向1/2处向两端均匀分布，长度与板材长度一致；在垂直于纵筋方向均匀分布有横向加强筋，横向加强筋与纵筋焊接在一起，长度500mm，横筋分布间距10~75cm；
请参阅图6所示，楼面系统3构筑整个别墅体系二楼的承载地面，楼面系统包括钢结构柱11、钢结构主梁12、钢结构次梁13、蒸压加气混凝土楼面板31，钢结构柱11上设置有钢结构主梁12，钢结构主梁12整体为框形结构，钢结构主梁12的中部设置有钢结构次梁13，在钢结构主梁12和钢结构次梁13上均匀铺设蒸压加气混凝土楼面板31；蒸压加气混凝土楼面板31厚度75~200mm、宽600mm、长度1000mm~4500mm，其内部配置双层双向HPB300钢筋网片，钢筋直径4~6mm，上部网片纵筋数量4-8根，下部网片纵筋数量6-10根，纵筋按板材宽度方向从宽度1/2处向两端均匀分布，长度与板材长度一致，在垂直于纵筋方向均匀分布有横向加强筋，横向加强筋与纵筋焊接在一起，长度500mm，横向加强筋相互之间间距10-75cm，上部网片与下部网片的横向加强筋之间以4-6mm的直筋焊接加固。该配筋结构下的蒸压加气混凝土楼面板31的单平方承载能力超过700kg。楼面板在钢结构主梁12和次梁上两端的搭接长度10cm，楼面板相互之间以蒸压加气混凝土专用粘结砂浆拼接在一起，在拼缝处先以上海东大聚氨酯化学有限公司的MS920高弹性抗裂密封胶嵌填，再利用蒸压加气混凝土专用粘结砂浆和抗裂网格布进行“一布两涂”加强工艺处理。楼面板铺设完成后，在其表面做瓷砖层铺设。位于二楼厕浴间的楼面板，在铺设瓷砖层之前还用北京东方雨虹股份有限公司生产的聚合物水泥防水涂料做了防水处理，待防水层构筑完成24h，还进行了48h的闭水实验，没有出现渗漏水现象；在蒸压加气混凝土楼面板31的下表面设有集成装饰吊顶层，集成装饰吊顶层包括但不限于轻钢龙骨架和吊顶装饰层；轻钢龙骨架实际是以优质的连续热镀锌板带为原材料，经冷弯工艺轧制而成的建筑用金属骨架；吊顶装饰层由包括模块化制作的表面有覆膜材料的铝扣板、模块化制作的带有电器的铝扣板等组合而成。
请参阅图7所示，隔墙系统4包括钢结构柱11、钢结构主梁12、蒸压加气混凝土隔墙板41，钢结构柱11上设置有钢结构主梁12，200mm厚的蒸压加气混凝土隔墙板41通过U型卡的方式内嵌于钢结构梁的下方或镶嵌在钢结构柱11的侧面，U型卡焊接在钢结构梁或钢结构柱11上，隔墙板的下端立于楼面板上，安装后隔墙板的两个大面保持与钢结构梁的下翼缘板或钢结构柱11的两侧同宽。隔墙板相互之间以蒸压加气混凝土专用粘结砂浆拼接在一起，在拼缝处利用蒸压加气混凝土专用粘结砂浆和抗裂网格布进行“一布两涂”加强工艺处理。隔墙板铺设完成后，在其表面以三棵树的内装饰乳胶漆构筑涂料装饰层。位于一楼、二楼厕浴间的隔墙板，在构筑涂料装饰层之前还用北京东方雨虹股份有限公司生产的聚合物水泥防水涂料做了防水处理；蒸压加气混凝土隔墙板41其表面还构筑有装饰层，包括但不限于乳胶漆层、水性陶瓷漆层、硅酸钙集成装饰一体板或PVC竹木装饰一体板等中的一种。
特别地，本发明蒸压加气混凝土楼面板31、蒸压加气混凝土隔墙板41应用于厕浴间等可能长期接触水分的环境中时，蒸压加气混凝土楼面板31的上表面楼地面装饰层构筑之前以及蒸压加气混凝土隔墙板41的内表面装饰层构筑之前，还需要构筑第二防水层；
请参阅图8所示，屋面系统5包括钢结构柱11、钢结构横梁51、钢结构斜梁52、钢结构横架梁53、钢结构屋脊梁54、蒸压加气混凝土屋面板55，钢结构柱11上设置有钢结构横梁51，在钢结构横梁51的中部上方设置有钢结构屋脊梁54，钢结构屋脊梁54通过钢结构斜梁52与钢结构横梁51连接，钢结构斜梁52设置有钢结构横架梁53，蒸压加气混凝土屋面板55铺设在钢结构横架梁53和钢结构屋脊梁54上；其中蒸压加气混凝土屋面板55构筑而成，屋面坡度10~60%。钢结构斜梁52、钢结构横梁51、钢结构屋脊梁54的上、下翼缘板长10~55cm、厚0.3~2cm，腹板长8~20cm、厚0.3~2cm；钢结构横梁51的上、下翼缘板长18cm、厚5mm，腹板长10cm、厚5mm。钢结构斜梁52底部与该别墅体系的最外侧钢结构柱11焊接在一起，钢结构横梁51相邻的两个钢结构斜梁52及钢结构柱11顶端的连接节点相连接，钢结构横架梁53两端与钢结构斜梁52或钢结构横梁51焊接在一起。整个屋面被钢结构斜梁52和钢结构屋脊梁54分为四坡面。蒸压加气混凝土屋面板55厚度75~200mm、宽600mm、长度1000mm~4500mm，其内部配置双层双向HPB300钢筋网片，钢筋直径4~6mm，上部网片纵筋数量4-8根，下部网片纵筋数量6-10根，纵筋按板材宽度方向从宽度1/2处向两端均匀分布，长度与板材长度一致，在垂直于纵筋方向均匀分布有横向加强筋，横向加强筋与纵筋焊接在一起，长度500mm，横向加强筋相互之间间距10~75cm，上部网片与下部网片的横向加强筋之间以4~6mm的直筋焊接加固。蒸压加气混凝土屋面板55的上表面，从下到上依次设有第三防水层和瓦片层。
瓦片层由树脂瓦、沥青瓦、水泥瓦、琉璃瓦、金属瓦等中的一种或多种构筑而成。
特别地，在屋面系统5的四周外沿部位还设有天沟组织排水系统；天沟组织排水系统由金属类或非金属类材质的天沟、雨水斗、排水立管、排出管组合而成。
在本发明一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系中，在同一连续面上的蒸压加气混凝土屋面板55之间或蒸压加气混凝土隔墙板41之间或蒸压加气混凝土楼面板31之间，通过其自身的公母槽结构以及蒸压加气混凝土专用粘结砂浆拼接成为整体，并需在拼接完成后沿拼缝挤压溢出蒸压加气混凝土专用粘结砂浆。
进一步的，蒸压加气混凝土屋面板55之间或蒸压加气混凝土隔墙板41之间或蒸压加气混凝土楼面板31之间或蒸压加气混凝土屋面板55之间在完成拼接后，所形成的拼缝需要进行“一布两涂”防裂工艺处理，即：沿板拼缝进行蒸压加气混凝土专用砂浆的批刮，批刮宽度沿缝、根或阴角向两边各延伸5-15cm；沿批刮部位铺贴增强抗裂网格布，宽度与涂刷宽度一致；待增强抗裂网格布铺贴完成后再进行蒸压加气混凝土专用砂浆的批刮。
“一布两涂”防裂工艺整体厚度控制高于拼缝两侧板面1~3mm为宜。
特别地，为进一步提高拼缝的抗裂性能，在“一布两涂”防裂工艺施工前，还可以对板材拼缝进行高弹性抗裂密封胶嵌填，嵌填宽度沿板缝两侧各延伸1~5cm、厚度1~2mm；高弹性抗裂密封胶，包括但不限于聚氨酯密封胶、硅酮密封胶、聚氨酯改性硅烷密封胶、聚醚改性硅烷密封胶等。
蒸压加气混凝土专用砂浆实际为一种掺合有高分子乳胶粉的水硬性干粉砂浆，与蒸压加气混凝土之间具有很好的粘结性，市售可得。
在本发明中，第二防水层由防水卷材或防水涂料构筑而成，防水卷材包括聚合物改性沥青防水卷材、高分子自粘胶膜防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材等；防水涂料包括亲水性聚氨酯防水涂料、疏水性聚氨酯防水涂料、丙烯酸聚氨酯防水涂料、喷涂聚脲防水涂料、苯乙烯-丙烯酸酯乳液防水涂料等；进一步的，第二防水层在构筑完成并固化24~48h后，需要进行24h~168h的闭水实验。
在本发明中，蒸压加气混凝土外墙板、隔墙板、楼面板和屋面板是以硅质材料和钙质材料为主要原材料，掺加发气剂及其他调节材料，在150~250℃、1.0~1.6MPa饱和蒸汽汽压下，经近5~15个小时水热合成反应所得的制品。
硅质材料包括但不限于粉煤灰、炉渣、硅尾砂、硅尾泥、工业尾矿等固体废弃物，是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的不具有危险特性的固体废物，且其中二氧化硅的含量不低于65%。
进一步的，硅质材料用量占其原材料总用量的60%~75%。
钙质材料包括但不限于水泥和石灰，其中游离氧化钙的含量不低于40%。
发气剂主要为铝粉或铝粉膏，其中的有效氧化铝含量不低于90%。
调节材料包括但不限于脱硫石膏、聚醚-聚硅氧烷共聚物的水溶液、聚羧酸减水剂等，主要用以调节蒸压加气混凝土外墙板、隔墙板、楼面板和屋面板的气孔结。
本发明的工作原理：本发明以钢结构作为承重骨架，以蒸压加气混凝土作为围护结构，钢结构材质具有很高的再循环价值可以回收，同时蒸压加气混凝土的生产原材60~75%为工业固体废弃物，属于真正意义上的新型绿色建筑材料，因此本发明是一种完全符合绿色环保要求的建筑体系；全屋装配：本发明钢框架系统1、外墙系统2、楼面系统3、隔墙系统4和屋面系统5，其构筑过程中的用材皆为工厂标准化生产预制，现场标准化施工安装，与传统建筑方式相比，本发明在技术上可实现主体结构施工效率的提升、工程质量的高质化，同时大幅降低建造人工成本。尤其是在楼面系统3和屋面系统5上，蒸压加气混凝土楼面板31和屋面板在别墅建筑物建造过程中的创新性应用，使得整个建筑物完全实现全承重、全围护体系的装配化。外形多变：本发明利用钢结构的多变特性，可使建筑外形比传统别墅建筑及第一代装配式混凝土别墅建筑更富有多变性。外墙自保温建筑：本发明利用蒸压加气混凝土外墙板作为自保温材料，因AAC蒸压加气混凝土外墙板的均匀多孔结构，使得建筑结构具有很好的隔热和隔声性能，提升使建筑物绿色低碳、冬暖夏凉的特点，同时还规避了传统别墅建筑方式中的外保温层脱落、不防火等缺点。本发明可根据建筑实际需求选择不同节能自保温外墙系统。本发明以钢结构作为承重骨架，钢结构自身的延展性较强，具有很好的抗震性，同时采用蒸压加气混凝土作为围护结构，蒸压加气混凝土的干密度为550~650kg/m3，为普通混凝土的1/4，粘土砖的1/3，使得本发明技术具有自重轻、强度高、延性好、抗震能力强的优越性的特点。本发明对外墙、屋面、厕浴间等部位做了防水加强工艺，对蒸压加气混凝土板材的拼接缝均做了抗裂加强工艺处理，使得建筑物在使用过程中的防水和抗裂耐久性大幅提升。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系，包括钢框架系统(1)、外墙系统(2)；在所述钢框架系统(1)的外侧构筑外墙系统(2)，其特征在于，所述外墙系统(2)为在钢框架系统(1)的钢结构梁上设置有主外墙板，所述主外墙板朝向室内间歇设置有至少一个副外墙板，其中，所述主外墙板为蒸压加气混凝土外墙板，所述副外墙板为内侧的蒸压加气混凝土外墙板(222)，或三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)和三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板(233)；
当副外墙板的数量为1个时，所述外墙系统(2)为双体单腔外墙系统(22)，所述双体单腔外墙系统(22)包括外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)、内侧的蒸压加气混凝土外墙板(222)、中间腔体(223)、蒸压加气混凝土楼面板(31)和钢结构梁，其中所述外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)与所述内侧的蒸压加气混凝土外墙板(222)之间预留有所述中间腔体(223)，所述中间腔体(223)以真空绝热板填充，所述真空绝热板以水泥砂浆铺贴于所述外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)靠室内的一侧；所述外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)靠近室内的上下侧壁分别设置有所述钢结构梁，位于底部的钢结构梁上设置有所述蒸压加气混凝土楼面板(31)，上方的钢结构梁与所述蒸压加气混凝土楼面板(31)之间设置有所述内侧的蒸压加气混凝土外墙板(222)，所述外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)的上下两端外挂于户外的钢结构梁上，所述内侧的蒸压加气混凝土外墙板(222)的上端内嵌于钢结构主梁(12)下方，下端立于楼面板上；
当所述副外墙板的数量为2个时，所述外墙系统(2)为三体双腔外墙系统(23)，所述三体双腔外墙系统(23)包括三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板(231)、三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)、三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板(233)、第一腔体(234)、第二腔体(235)、蒸压加气混凝土楼面板(31)和钢结构梁(6)，其中所述三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板(231)靠近室内的上下侧壁分别设置有所述钢结构梁(6)，位于底部的所述钢结构梁(6)上设置有所述蒸压加气混凝土楼面板(31)，上方的所述钢结构梁(6)与所述蒸压加气混凝土楼面板(31)之间设置有所述内侧的三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)和所述三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板(233)，所述三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板(233)与所述三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)相互平行，且之间预留有所述第二腔体(235)，所述三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板(231)与所述三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)之间预留有所述第一腔体(234)，三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板(231)上下两端外挂于户外的钢结构梁上，三体式中部的蒸压加气混凝土外墙板(232)上端内嵌于钢结构主梁下方，下端立于楼面板上，三体式内侧的蒸压加气混凝土外墙板(233)上端外挂于室内侧结构梁上，下端立于楼面板上。
2.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，第一腔体(234)和第二腔体(235)利用真空绝热板、聚氨酯硬质泡沫板、聚苯乙烯挤塑板、聚苯乙烯泡沫板中的一种进行填充。
3.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，外侧的蒸压加气混凝土外墙板(221)和三体式外侧的蒸压加气混凝土外墙板(231)的户外一侧以水性聚氨酯乳液构筑防水层，并在防水层之上，构筑装饰涂层。
4.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，还包括钢框架系统(1)，钢框架系统(1)的钢结构柱(11)的顶部设置有钢结构主梁(12)和钢结构次梁(13)，钢结构主梁(12)安装在钢结构柱(11)上，钢结构次梁(13)安装在钢结构主梁(12)上。
5.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，还包括楼面系统(3)，楼面系统(3)的钢结构柱(11)上设置有钢结构主梁(12)，钢结构主梁(12)的中部设置有钢结构次梁(13)，在钢结构主梁(12)和钢结构次梁(13)上均匀铺设蒸压加气混凝土楼面板(31)。
6.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，还包括隔墙系统(4)，隔墙系统(4)的蒸压加气混凝土隔墙板(41)内嵌于钢结构梁的下方或镶嵌在钢结构柱(11)的侧面。
7.根据权利要求1所述的一种钢结构与蒸压加气混凝土板装配式别墅体系,其特征在于，还包括屋面系统(5)，屋面系统(5)的钢结构柱(11)上设置有钢结构横梁(51)，钢结构横梁(51)的中部上方设置有钢结构屋脊梁(54)，钢结构屋脊梁(54)通过钢结构斜梁(52)与钢结构横梁(51)连接，钢结构斜梁(52)上设置有钢结构横架梁(53)，蒸压加气混凝土屋面板(55)铺设在钢结构横架梁(53)和钢结构屋脊梁(54)上。
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