CN114592643A - 钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法 - Google Patents

钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,由装饰铝合金板、发泡陶瓷板、纤维水泥砂浆面层、钢筋网、轻钢龙骨边框、钢筋桁架、发泡混凝土层和硅酸钙板组成。本发明在发泡陶瓷板一侧开槽埋置钢筋网和钢筋桁架、发泡陶瓷板内侧复合纤维水泥砂浆、通过将轻钢龙骨边框与硅酸盖板形成的空间作为发泡混凝土制模板形成了带肋发泡混凝层的构造措施,构成了一种具有多种强化特征的复合墙板。该钢筋桁架及面层强化型铝合金饰面发泡陶瓷复合墙板采用轻质绿色建筑材料,构造设计简单,兼具结构、围护、保温、装饰多功能一体化的特征,气候适应性强,耐久性可以做到与建筑同寿命,成本低,应用前景广阔。

Description

钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及 作法
技术领域
本发明涉及钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,属于结构工程技术领域。
背景技术
装配式钢筋桁架组合墙结构外围护墙板体系的研究国内外十分重视,围护结构是工业化建筑的重要组成部分,研发建筑围护结构的功能化、复合化和集成化是新型绿色建筑发展的趋势。围护系统发展产品类型缺乏,制品形性单一,质量通病普遍,虽然目前装配式建筑的墙体的形式有多种,但外墙以预制混凝土板为主,预制混凝土板存在造价高,预制周期长,施工不便捷等问题。高性能轻质保温外墙挂板作为外围护结构墙体的重要组成部分,应具有轻质高强、保温隔热、防水防火、安全可靠、施工方便、经济适用等特点。传统的水泥基材料自重大、漏水、隔声差、功能单一、与主体结构之间的装配连接技术有待提高。
尾矿不仅对环境有很大污染,浪费了大量土地,也严重影响了人类的生命健康和财产安全,存在着严重的安全隐患。发泡陶瓷板是将尾矿渣、粉煤灰、炉膛渣、抛光渣等原料磨成泥浆,再以喷雾的方式制成干燥粉粒;将干燥粉粒压模,经1200℃高温焙烧发泡制成。发泡陶瓷板具有轻质、隔音、隔热、节能环保等优点,同时也具备热膨胀系数小、防火、不燃烧、耐腐蚀等优良的物理性能,兼具较好的抗压、抗剪等力学性能。发泡陶瓷板作为一种保温、隔热的外围护墙体是一种良好的建筑保温围护一体化方案,由于发泡陶瓷板可以实现工业化生产,用于建筑围护结构,可以提升装配效率,简化施工流程,缩短工期。
发泡陶瓷板用于建筑外围护墙体,具有美观、保温、抗火、耐久等诸多优点,它作为建筑外围护墙体时,其在使用过程中会受到地震作用、强风荷载、温度应力的作用,发泡陶瓷板的抗压性能相对较好,而其受拉、受弯时材料多呈开裂后即快速发展成脆性破坏的特征,受拉、受弯性能相对较差。如何将发泡陶瓷板科学合理地用于装配式建筑围护保温一体化的外围护结构墙板系统,也就是说如何提升发泡陶瓷板受拉、受弯时的承载力和变形能力,是目前工程界十分关注和亟待解决的关键技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,以解决如何将发泡陶瓷板科学合理地用于装配式建筑围护保温一体化的外围护结构墙板系统、如何提升发泡陶瓷板受拉、受弯时的承载力和变形能力等问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板构造,该墙板构造包括装饰铝合金板(1)、发泡陶瓷板(2)、纤维水泥砂浆面层(3)、钢筋网(4)、轻钢龙骨(5)、钢筋桁架(6)、发泡混凝土层(7)和硅酸钙板(8)。发泡陶瓷板(2)上开横向和纵向沟槽(9),将焊接好的钢筋网(4)和钢筋桁架(6)置于横向和纵向沟槽(9),用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满;发泡陶瓷板(2)开横向和纵向沟槽(9)一侧四边开孔埋置木块(11);发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3);钢筋桁架(6)置于轻钢龙骨(5)边框内;轻钢龙骨(5)采用企口设置;用自攻螺钉(12)将轻钢龙骨(5)固定在墙板一侧,自攻螺钉(12)布置位置与发泡陶瓷板(2)四边开孔埋置木块(11)位置对应;轻钢龙骨(5)上开圆孔用于灌注发泡混凝土层(7);硅酸钙板(8)与轻钢龙骨(5)采用自攻螺钉(12)方式固定。
所述的装饰铝合金板(1)用于墙板外侧装饰。铝合金板用铝锭轧制加工而成的矩形板材。所述的装饰铝合金板(1)厚度为2mm-3mm,与主体墙板采用胶粘的方式连接固定。
所述的纤维水泥砂浆面层(3)为钢丝网复合水泥砂浆,以钢丝网为增强材料,水泥砂浆为基材组成的薄层结构,用于提高复合墙板的延性和变形能力以及提高复合墙板的整体受力性能。发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3)。
所述的发泡陶瓷板(2)是以陶瓷废渣、河道淤泥、页岩、粘土质尾矿等工业废物、发泡剂为主要原料,经高温烧制而成的封闭孔洞的无机非金属材料。发泡陶瓷板(2)有大量封闭的泡沫孔,实现建筑材料的轻质化和保温隔热化。发泡陶瓷板(2)板厚不小于80mm,发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9)埋置钢筋网(4)并复合纤维水泥砂浆面层(3)。
所述钢筋网(4)的钢筋直径4mm-6mm,配筋间距不小于100mm,钢筋垂直布置,固定形成正交钢筋网片,钢筋网(4)嵌于横向和纵向沟槽(9)内并用灌浆料(10)填满。钢筋网(4)通过点焊机焊接形成钢筋网,焊接网孔均匀,焊接质量良好,焊接前后钢筋的力学性能不变。
所述的轻钢龙骨(5)采用冷弯薄壁C型钢,用于灌注发泡混凝土层(7)并提高墙板的整体性,起到约束模板的作用。轻钢龙骨(5)位于墙板的四周边缘,采用企口装配设置,轻钢龙骨(5)截面中心位置呈三角形向内凹,内凹三角形底宽为轻钢龙骨(5)截面高度的三等分位置。轻钢龙骨(5)钢材强度不低于Q235B。与复合纤维水泥砂浆面层(3)的发泡陶瓷板(2)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定,与硅酸钙板(8)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定。轻钢龙骨(5)上开圆孔用于制备发泡混凝土。
所述的钢筋桁架(6)由上弦杆、下弦杆、腹杆和端部竖杆组成。上弦杆位于发泡陶瓷板(2)内,埋深与钢筋网(4)相同;下弦杆位于轻钢龙骨(5)边框内,在轻钢龙骨(5)边框高度的1/2处。共布置两组钢筋桁架,分别位于墙板长边中点和短边中点出,呈“十”字形分布。
所述的发泡混凝土层(7)是一种含有大量封闭气孔的轻质保温材料,通过轻钢龙骨(5)上预先开设的圆孔填充制备,与钢筋桁架(6)以及轻钢龙骨(5)成为整体,形成配置钢筋桁架(6)的发泡混凝土层。所述的发泡混凝土层(7)是通过发泡剂的发泡系统用机械方式充分发泡,并将发泡剂与水泥浆均匀混合,经过发泡机的注浆系统进行现场施工而成。
所述的硅酸钙板(8)原材料有石英砂、生石灰、硅灰石、水泥、外加剂、水,经过制浆、成坯、蒸养、表面砂光工序制成的轻质板材,用于轻钢龙骨复合墙体的壁板以及轻质混凝土灌浆墙的壁板。
所述的横向和纵向沟槽(9)为用于埋置钢筋网(4)和钢筋桁架上弦杆,在发泡陶瓷板(2)一侧的凹槽。横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)中钢筋间距。横向和纵向沟槽(9)深度不小于板厚的1/3且不大于板厚的1/2,沟槽的宽度为10mm-15mm。
所述的灌浆料(10)为填充横向和纵向沟槽(9)的材料,采用高强灌浆料进行填充,通过对横向和纵向沟槽(9)的填充可以有效的弥补开槽对发泡陶瓷板(2)的损伤,有效提高发泡陶瓷复合墙板的整体受力性能。
所述的木块(11)用于通过自攻螺钉连接轻钢龙骨。木块采用圆柱型,用结构胶固定在发泡陶瓷板内;木块间隔200mm布置在发泡陶瓷板开槽侧四边。发泡陶瓷板(2)本身为脆性材料。
所述的自攻螺钉(12)用于固定轻钢龙骨(5)和硅酸钙板(8),能够起到组合连接各部分材料的要求。用于固定轻钢龙骨(5)的自攻螺钉(12)布置间距200mm,与发泡陶瓷板(2)中预埋木块(11)位置对应,距离轻钢龙骨(5)边框边缘20mm。
本发明涉及钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,其具体做法如下:
第一步:在工厂制备轻质发泡陶瓷板(2)基材,在发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9),横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)间距,在发泡陶瓷板(2)相应位置处埋置木块(11)。在发泡陶瓷板(2)外侧复合装饰铝合金板(1)。
第二步:在工厂下料加工钢筋焊接钢筋网(4)和钢筋桁架(6),购买相应尺寸的轻钢龙骨(5)和自攻螺钉(12),将四根相应尺寸的轻钢龙骨(5)焊接成轻钢龙骨边框,并在轻钢龙骨(5)相应位置处开圆孔。
第三步:将钢筋网(4)置于横向和纵向沟槽(9)内,用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满,待灌浆料(10)风干后,在发泡陶瓷板(2)内面复合制作纤维水泥砂浆面层(3),并在水泥砂浆内放置钢丝网。
第四步:安装轻钢龙骨边框,用自攻螺钉(12)固定,自攻螺钉(12)位置与发泡陶瓷板埋置木块(11)对应;在轻钢龙骨边框另一侧用自攻螺钉(12)固定硅酸钙板(8)。
第五步:利用发泡机的注浆系统,在轻钢龙骨上的圆孔处注浆形成发泡混凝土层(7),并在室内密闭环境下养护。
与现有技术相比,本发明涉及钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,具有以下优势:
(1)主体材料发泡陶瓷是一种新型绿色建筑材料,高效节能,具有一定的保温效果,可实现产品的结构保温一体化功能,能够满足我国建筑节能设计标准;轻质高强,可减轻主体结构和基础荷载,以及施工劳动强度;物理化学稳定,发泡陶瓷性能稳定、不存在老化问题,与建筑墙体同寿命;可根除传统板材易开裂、脱落的质量通病;适用范围广,属于燃烧性能等级为A级的不燃建筑围护构件,使用范围广,不受防火规范中对使用高度的限制;适用于各类建筑构造形式。
(2)各部分构造设计简单,设计巧妙,可用于结构装饰保温一体化复合墙板,在复合墙板结构外围护墙板体系中布置灵活。本发明弥补了现有技术中缺少对发泡陶瓷轻质板材的与钢筋桁架的组合结构的设计的现状,实现了发泡陶瓷这种新型材料在复合墙板结构中的合理应用,合理解决了发泡陶瓷板本身脆性的问题、发泡陶瓷复合墙板组合问题。
(3)整体受力性能好,纤维水泥砂浆面层以及沟槽填充材料弥补了开槽对发泡陶瓷板的影响;内嵌钢筋网提高了发泡陶瓷复合墙板整体变形能力;通过复合纤维水泥砂浆面层和附加轻钢龙骨边框,显著提高了复合墙板的整体受力性能。
(4)装配化程度高、工业化水平高。适合工业化大规模生产。本发明涉及的发泡陶瓷板、钢筋网、钢架桁架、轻钢龙骨等均可在工厂预制,施工现场组装,轻钢龙骨采用企口设计,可起到防水的作用,易操作。工程规模化生产精度高、质量控制严格、节省资源,施工装配相对简单,提高工程速度,缩短施工周期。对施工环境、气候要求相对宽松,可针对不同工程设计不同尺寸的墙体,有利于实现住宅产业化。
(5)绿色环保、运输方便。发泡陶瓷材料符合绿色建材制造技术,本发明涉及的预制连接件耗钢量少,材料易得并且可以基本实现无废料。有利于实现绿色围护体系,最终实现建材产品产业化。
附图说明
图1钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板透视图。
图2钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板构造图。
图3步骤一的实施示意图。
图4步骤三的实施示意图。
图5步骤四的实施示意图。
图6步骤五的实施示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明做进一步说明。
如图1所示,钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板构造,该墙板构造包括装饰铝合金板(1)、发泡陶瓷板(2)、纤维水泥砂浆面层(3)、钢筋网(4)、轻钢龙骨(5)、钢筋桁架(6)、发泡混凝土层(7)、硅酸钙板(8)。发泡陶瓷板(2)上开横向和纵向沟槽(9),将焊接好的钢筋网(4)和钢筋桁架(6)置于横向和纵向沟槽(9),用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满;发泡陶瓷板(2)开横向和纵向沟槽(9)一侧四边开孔埋置木块(11);发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3);钢筋桁架(6)置于轻钢龙骨(5)边框内;轻钢龙骨(5)采用企口设置;用自攻螺钉(12)将轻钢龙骨(5)固定在墙板一侧,自攻螺钉(12)布置位置与发泡陶瓷板(2)四边开孔埋置木块(11)位置对应;轻钢龙骨(5)上开圆孔用于灌注发泡混凝土层(7);硅酸钙板(8)与轻钢龙骨(5)采用粘接方式。如图2所示。
钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板构造,该墙板构造包括装饰铝合金板(1)、发泡陶瓷板(2)、纤维水泥砂浆面层(3)、钢筋网(4)、轻钢龙骨(5)、钢筋桁架(6)、发泡混凝土层(7)、硅酸钙板(8)。发泡陶瓷板(2)上开横向和纵向沟槽(9),将焊接好的钢筋网(4)和钢筋桁架(6)置于横向和纵向沟槽(9),用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满;发泡陶瓷板(2)开横向和纵向沟槽(9)一侧四边开孔埋置木块(11);发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3);钢筋桁架(6)置于轻钢龙骨(5)边框内;轻钢龙骨(5)采用企口设置;用自攻螺钉(12)将轻钢龙骨(5)固定在墙板一侧,自攻螺钉(12)布置位置与发泡陶瓷板(2)四边开孔埋置木块(11)位置对应;轻钢龙骨(5)上开圆孔用于灌注发泡混凝土层(7);硅酸钙板(8)与轻钢龙骨(5)采用自攻螺钉(12)方式固定。如图2所示。
所述的装饰铝合金板(1)应用于墙板外侧装饰。铝合金板是用铝锭轧制加工而成的矩形板材,铝产品轻质、防火防水、不易变形、施工便捷、易于清洗,适用于各种室内外的装饰用材,起到美观的作用。所述的装饰铝合金板(1)厚度为2mm-3mm,与主体墙板采用胶粘的方式连接固定。可根据外墙装饰要求合理选择铝合金板的样式和类型。
所述的纤维水泥砂浆面层(3)为钢丝网复合水泥砂浆,以钢丝网为增强材料,水泥砂浆为基材组成的薄层结构,用于提高复合墙板的延性和变形能力以及提高复合墙板的整体受力性能。纤维水泥砂浆面层(3)厚10mm-20mm,钢丝直径0.8-1.5mm,钢丝网网格宽50mm-100mm。发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3)。所述的纤维水泥砂浆面层(3)具有以下优势:能有效弥补开槽对发泡陶瓷板(2)的损伤;能显著提高复合墙板的平面外受力性能。
所述的发泡陶瓷板(2)是以陶瓷废渣、河道淤泥、页岩、粘土质尾矿等工业废物、发泡剂为主要原料,经高温烧制而成的封闭孔洞的无机非金属材料,属于绿色建材。发泡陶瓷板(2)有大量封闭的泡沫孔,实现了建筑材料的轻质化和保温隔热化,是新型轻质的保温材料,显著降低了构件的重量,便于安装运输。发泡陶瓷板(2)板厚不小于80mm,发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9)埋置钢筋网(4)并复合纤维水泥砂浆面层(3)。所述的发泡陶瓷板(2)作为复合墙板的主体结构具有以下优势:轻质高强、几乎无干燥收缩性,有较好的保温性能;绿色环保,无毒、无味、无放射性污染,对环境和人体无害,安全可靠;耐久性好,防水、防火,物理化学性质稳定;施工方便,经济适用;便于大规模工业化生产,特别适用于装配式建筑围护保温一体化的外围护结构墙板系统,具有良好的应用前景和市场潜力。
所述的钢筋网(4)为用于解决发泡陶瓷板(2)本身脆性的问题,可以提高复合墙板的延性。钢筋直径4mm-6mm,配筋间距不小于100mm,钢筋垂直布置,固定形成正交钢筋网片,钢筋网(4)嵌于横向和纵向沟槽(9)内并用灌浆料(10)填满。钢筋网(4)可通过点焊机焊接形成钢筋网,焊接网孔均匀,焊接质量良好,焊接前后钢筋的力学性能不变。
所述的轻钢龙骨(5)采用冷弯薄壁C型钢,用于灌注发泡混凝土层(7)并提高墙板的整体性,起到约束模板的作用。轻钢龙骨(5)位于墙板的四周边缘,采用企口装配设置,轻钢龙骨(5)截面中心位置呈三角形向内凹,内凹三角形底宽为轻钢龙骨(5)截面高度的三等分位置,高10mm。轻钢龙骨(5)壁厚不低于2mm,截面高度不低于120mm,截面宽度不低于40mm,钢材强度不低于Q235B。与复合纤维水泥砂浆面层(3)的发泡陶瓷板(2)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定,与硅酸钙板(8)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定。轻钢龙骨(5)上开圆孔用于制备发泡混凝土。
所述的钢筋桁架(6)由上弦杆、下弦杆、腹杆和端部竖杆组成。上弦杆位于发泡陶瓷板(2)内,埋深与钢筋网(4)相同;下弦杆位于轻钢龙骨(5)边框内,在轻钢龙骨(5)边框高度的1/2处。共布置两组钢筋桁架,分别位于墙板长边中点和短边中点出,呈“十”字形分布。
所述的发泡混凝土层(7)是一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料,通过轻钢龙骨(5)上预先开设的圆孔填充制备,与钢筋桁架(6)以及轻钢龙骨(5)成为整体,形成配置钢筋桁架(6)的发泡混凝土层。所述的发泡混凝土层(7)是通过发泡剂的发泡系统用机械方式充分发泡,并将发泡剂与水泥浆均匀混合,经过发泡机的注浆系统进行现场施工而成的,具有以下优势:轻质性、保温隔热性能好、吸声隔热性能好、耐久性能好、价格低廉、施工简单等。
所述的硅酸钙板(8)主要原材料有石英砂、生石灰、硅灰石、水泥、外加剂、水等,经过制浆、成坯、蒸养、表面砂光等工序制成的轻质板材,用于轻钢龙骨复合墙体的壁板以及轻质混凝土灌浆墙的壁板。硅酸钙板(8)厚度可采用10mm-12mm。所述的硅酸钙板(8)具有以下优势:强度高、防潮、防火性能好,具有良好的可加工性。
所述的横向和纵向沟槽(9)为用于埋置钢筋网(4)和钢筋桁架上弦杆,在发泡陶瓷板(2)一侧的凹槽。横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)中钢筋间距。横向和纵向沟槽(9)深度不宜小于板厚的1/3且不宜大于板厚的1/2,沟槽的宽度为10mm-15mm。
所述的灌浆料(10)为填充横向和纵向沟槽(9)的材料,采用高强灌浆料进行填充,通过对横向和纵向沟槽(9)的填充可以有效的弥补开槽对发泡陶瓷板(2)的损伤,有效提高发泡陶瓷复合墙板的整体受力性能。
所述的木块(11)用于通过自攻螺钉连接轻钢龙骨。木块采用圆柱型,截面直径宜采用10mm-15mm,高度为20mm,用结构胶固定在发泡陶瓷板内;木块间隔200mm布置在发泡陶瓷板开槽侧四边。发泡陶瓷板(2)本身为脆性材料,木块(11)可有效解决自攻螺钉(12)对发泡陶瓷板(2)的损伤,提高墙板的整体性能。
所述的自攻螺钉(12)用于固定轻钢龙骨(5)和硅酸钙板(8),对结构围护保温装饰一体化保温轻质墙板的损伤较小,操作简单,能够起到组合连接各部分材料的要求。用于固定轻钢龙骨(5)的自攻螺钉(12)布置间距200mm,与发泡陶瓷板(2)中预埋木块(11)位置对应,距离轻钢龙骨(5)边框边缘20mm。用于固定硅酸钙板(8)的自攻螺钉(12)布置间距200mm,均匀的分布在硅酸钙板(8)四边,与板边缘间距20mm-25mm。
本发明涉及钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板及作法,其具体做法如下:
第一步:在工厂制备轻质发泡陶瓷板(2)基材,在发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9),横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)间距,在发泡陶瓷板(2)相应位置处埋置木块(11)。在发泡陶瓷板(2)外侧复合装饰铝合金板(1)。
第二步:在工厂下料加工钢筋焊接钢筋网(4)和钢筋桁架(6),购买相应尺寸的轻钢龙骨(5)和自攻螺钉(12),将四根相应尺寸的轻钢龙骨(5)焊接成轻钢龙骨边框,并在轻钢龙骨(5)相应位置处开圆孔。
第三步:将钢筋网(4)置于横向和纵向沟槽(9)内,用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满,待灌浆料(10)风干后,在发泡陶瓷板(2)内面复合制作纤维水泥砂浆面层(3),并在水泥砂浆内放置钢丝网。
第四步:安装轻钢龙骨边框,用自攻螺钉(12)固定,自攻螺钉(12)位置与发泡陶瓷板埋置木块(11)对应;在轻钢龙骨边框另一侧用自攻螺钉(12)固定硅酸钙板(8)。
第五步:利用发泡机的注浆系统,在轻钢龙骨上的圆孔处注浆形成发泡混凝土层(7),并在室内密闭环境下养护。
根据墙板组合结构相关设计规范,以及工程应用需求,确定发泡陶瓷板的跨度和宽度,调整发泡陶瓷板的厚度,纤维水泥砂浆面层的厚度,调整纤维水泥砂浆面层中钢丝网的网格大小。
根据墙体抗剪能力、抗弯能力以及抗震承载能力需求,确定钢筋埋深以及开槽深度。
根据装配式建筑设计标准以及具体构造要求确定钢筋网中水平钢筋及竖向钢筋的配筋率,进而确定钢筋的长度、直径、强度等级以及分布间距。
根据建筑结构荷载规范对墙板所受荷载的设计要求,调整轻钢龙骨的厚度以及截面尺寸、自攻螺钉的长度及布置间距。
根据建筑荷载大小可对方钢筋桁架所需承载力进行计算,通过调整钢筋桁架上弦杆、下弦杆、腹杆的直径等对钢筋桁架进行调整。
采用本发明所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板整体性好、装配便捷、绿色环保、保温隔热、防水防火、安全可靠、施工方便、经济适用,是适用于装配式轻钢组合墙结构外围护结构墙板体系的一种新型绿色的高性能轻质保温墙板。
以上是本发明的一个典型实施例,本发明的实施不限于此。

Claims (10)

1.钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:包括装饰铝合金板(1)、发泡陶瓷板(2)、纤维水泥砂浆面层(3)、钢筋网(4)、轻钢龙骨(5)、钢筋桁架(6)、发泡混凝土层(7)和硅酸钙板(8);发泡陶瓷板(2)上开横向和纵向沟槽(9),将焊接好的钢筋网(4)和钢筋桁架(6)置于横向和纵向沟槽(9),用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满;发泡陶瓷板(2)开横向和纵向沟槽(9)一侧四边开孔埋置木块(11);发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3);钢筋桁架(6)置于轻钢龙骨(5)边框内;轻钢龙骨(5)采用企口设置;用自攻螺钉(12)将轻钢龙骨(5)固定在墙板一侧,自攻螺钉(12)布置位置与发泡陶瓷板(2)四边开孔埋置木块(11)位置对应;轻钢龙骨(5)上开圆孔用于灌注发泡混凝土层(7);硅酸钙板(8)与轻钢龙骨(5)采用自攻螺钉(12)方式固定;发泡陶瓷板(2)外侧复合装饰铝合金板(1)。
2.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的装饰铝合金板(1)用于墙板外侧装饰;铝合金板用铝锭轧制加工而成的矩形板材;所述的装饰铝合金板(1)厚度为2mm-3mm,与主体墙板采用胶粘的方式连接固定。
3.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的纤维水泥砂浆面层(3)为钢丝网复合水泥砂浆,以钢丝网为增强材料,水泥砂浆为基材组成的薄层结构,用于提高复合墙板的延性和变形能力以及提高复合墙板的整体受力性能;发泡陶瓷板(2)开槽侧复合纤维水泥砂浆面层(3)。
4.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的发泡陶瓷板(2)是以陶瓷废渣、河道淤泥、页岩、粘土质尾矿工业废物、发泡剂为主要原料,经高温烧制而成的封闭孔洞的无机非金属材料;发泡陶瓷板(2)有大量封闭的泡沫孔,实现建筑材料的轻质化和保温隔热化;发泡陶瓷板(2)板厚不小于80mm,发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9)埋置钢筋网(4)并复合纤维水泥砂浆面层(3)。
5.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述钢筋网(4)的钢筋直径4mm-6mm,配筋间距不小于100mm,钢筋垂直布置,固定形成正交钢筋网片,钢筋网(4)嵌于横向和纵向沟槽(9)内并用灌浆料(10)填满;钢筋网(4)通过点焊机焊接形成钢筋网,焊接网孔均匀,焊接质量良好,焊接前后钢筋的力学性能不变。
6.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的轻钢龙骨(5)采用冷弯薄壁C型钢,用于灌注发泡混凝土层(7)并提高墙板的整体性,起到约束模板的作用;轻钢龙骨(5)位于墙板的四周边缘,采用企口装配设置,轻钢龙骨(5)截面中心位置呈三角形向内凹,内凹三角形底宽为轻钢龙骨(5)截面高度的三等分位置;轻钢龙骨(5)钢材强度不低于Q235B;与复合纤维水泥砂浆面层(3)的发泡陶瓷板(2)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定,与硅酸钙板(8)采用自攻螺钉(12)的方式加以固定;轻钢龙骨(5)上开圆孔用于制备发泡混凝土。
7.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的钢筋桁架(6)由上弦杆、下弦杆、腹杆和端部竖杆组成;上弦杆位于发泡陶瓷板(2)内,埋深与钢筋网(4)相同;下弦杆位于轻钢龙骨(5)边框内,在轻钢龙骨(5)边框高度的1/2处;共布置两组钢筋桁架,分别位于墙板长边中点和短边中点出,呈“十”字形分布。
8.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的发泡混凝土层(7)是一种含有大量封闭气孔的轻质保温材料,通过轻钢龙骨(5)上预先开设的圆孔填充制备,与钢筋桁架(6)以及轻钢龙骨(5)成为整体,形成配置钢筋桁架(6)的发泡混凝土层;所述的发泡混凝土层(7)是通过发泡剂的发泡系统用机械方式充分发泡,并将发泡剂与水泥浆均匀混合,经过发泡机的注浆系统进行现场施工而成。
9.根据权利要求1所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板,其特征在于:所述的硅酸钙板(8)原材料有石英砂、生石灰、硅灰石、水泥、外加剂、水,经过制浆、成坯、蒸养、表面砂光工序制成的轻质板材,用于轻钢龙骨复合墙体的壁板以及轻质混凝土灌浆墙的壁板;
所述的横向和纵向沟槽(9)为用于埋置钢筋网(4)和钢筋桁架上弦杆,在发泡陶瓷板(2)一侧的凹槽;横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)中钢筋间距;横向和纵向沟槽(9)深度不小于板厚的1/3且不大于板厚的1/2,沟槽的宽度为10mm-15mm;
所述的灌浆料(10)为填充横向和纵向沟槽(9)的材料,采用高强灌浆料进行填充;
所述的木块(11)用于通过自攻螺钉连接轻钢龙骨;木块采用圆柱型,用结构胶固定在发泡陶瓷板内;
所述的自攻螺钉(12)用于固定轻钢龙骨(5)和硅酸钙板(8)。
10.一种利用权利要求1-9任一所述的钢筋桁架及面层强化型铝合金板饰面发泡陶瓷复合墙板作法,其特征在于:其具体步骤如下:
第一步:在工厂制备轻质发泡陶瓷板(2)基材,在发泡陶瓷板(2)一侧开横向和纵向沟槽(9),横向和纵向沟槽(9)间距对应钢筋网(4)间距,在发泡陶瓷板(2)相应位置处埋置木块(11);在发泡陶瓷板(2)外侧复合装饰铝合金板(1);
第二步:在工厂下料加工钢筋焊接钢筋网(4)和钢筋桁架(6),购买相应尺寸的轻钢龙骨(5)和自攻螺钉(12),将四根相应尺寸的轻钢龙骨(5)焊接成轻钢龙骨边框,并在轻钢龙骨(5)相应位置处开圆孔;
第三步:将钢筋网(4)置于横向和纵向沟槽(9)内,用灌浆料(10)将横向和纵向沟槽(9)填满,待灌浆料(10)风干后,在发泡陶瓷板(2)内面复合制作纤维水泥砂浆面层(3),并在水泥砂浆内放置钢丝网;
第四步:安装轻钢龙骨边框,用自攻螺钉(12)固定,自攻螺钉(12)位置与发泡陶瓷板埋置木块(11)对应;在轻钢龙骨边框另一侧用自攻螺钉(12)固定硅酸钙板(8);
第五步:利用发泡机的注浆系统,在轻钢龙骨上的圆孔处注浆形成发泡混凝土层(7),并在室内密闭环境下养护。
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