CN116950289B - 带建筑造型的被动式pc外挂墙板连接结构及安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,包括建筑造型和PC外挂墙板,建筑造型与PC外挂墙板为组接为一体的预制件,预制件的顶部和底部分别与相邻楼层的结构梁相连接,建筑造型的顶部和底部分别设有上部连接节点和下部连接节点,结构梁外侧凸设有牛腿,牛腿上固设对应连接上部连接节点的第一锚固装置和对应连接下部连接节点的第二锚固装置,本发明安装方法是将组装后的建筑造型与被动式PC外挂墙板吊装至预计位置,通过上部连接节点与第一锚固装置装配连接、下部连接节点与第二锚固装置装配连接,最终将预制件与结构梁固定连接,上述结构省略了现场浇筑的复杂程序,安装可靠、操作简单、施工速度快效率高。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域,尤其是一种被动式PC外挂墙板连接结构及安装方法。
背景技术
目前,建筑外墙已由原来的玻璃幕墙、钢骨架铝单板的形式逐渐向PC外挂墙板转变,为了增加美观,需要在PC外挂墙板的外侧增加建筑造型。现有技术中,需要先安装PC外挂墙板,而后将建筑造型设置在PC外挂墙板外侧,并与结构梁固定连接,施工程序复杂;另一方面,建筑外墙安装在结构梁上通常是采用现场浇筑施工,工作量大、程序复杂、施工速度慢,从而影响经济效益。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,以解决现有技术中工作量大、程序复杂、施工速度慢的问题。
本发明的另一个目的,在于提供一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板的安装方法,以解决现有技术中工作量大、程序复杂、施工速度慢的问题。
为了解决上述问题,本发明目的之一是这样实现的:
一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,包括建筑造型和PC外挂墙板,所述建筑造型与所述PC外挂墙板为组接为一体的预制件,所述预制件的顶部和底部分别与相邻楼层的结构梁相连接,所述建筑造型的顶部和底部分别设有上部连接节点和下部连接节点,所述结构梁外侧凸设有牛腿,所述牛腿上固设对应连接所述上部连接节点的第一锚固装置和对应连接所述下部连接节点的第二锚固装置。
进一步的,所述上部连接节点包括竖直埋设在所述建筑造型顶端的第一预埋螺栓,所述第一锚固装置包括埋设在所述牛腿外侧的第一预埋件,所述第一预埋件外侧设有第一角钢,所述第一角钢的竖直部分与所述第一预埋件固定连接,所述第一角钢的水平部分开设有用于穿设第一预埋螺栓的第一固定孔。
进一步的,所述下部连接节点包括建筑造型下部埋设的水平横置的第二预埋螺栓,所述第二锚固装置包括埋设在所述牛腿顶面的第二预埋件,所述第二预埋件外侧设有第二角钢,所述第二角钢的水平部分与所述第二预埋件固定连接,所述第二角钢的竖直部分开设有用于穿设第二预埋螺栓的第二固定孔。
进一步的,所述第二锚固装置还包括固定设置在所述第一预埋件外侧的第三角钢,所述第三角钢的竖直部分与所述第一预埋件固定连接,所述第三角钢的水平部分固定连接有竖直设置的定位螺栓,所述建筑造型的底部对应所述定位螺栓埋设有用于套接所述定位螺栓的定位钢管,所述定位螺栓上转动套设有用于调整所述定位钢管套接位置的调节螺母。
进一步的,所述第一预埋件、第二预埋件均包括钢板和固定钩,所述钢板的外侧表面与所述牛腿的表面平齐,钢板的内侧表面垂直焊接固定钩。
进一步的,所述上部连接节点和下部连接节点沿建筑造型宽度方向水平间隔设置多个。
进一步的,所述PC外挂墙板包括保温板和固定连接在所述保温板一侧的内页墙板,所述建筑造型靠近所述结构梁的一侧固设有多个水平横置的预埋螺母,所述PC外挂墙板上对应所述预埋螺母分别设有紧固螺栓,所述紧固螺栓依次穿过内页墙板、保温板后与对应的所述预埋螺母固定连接。
进一步的,所述建筑造型为横截面呈五边形的中空混凝土预制构件,相邻所述建筑造型的之间通过连接部固定连接,所述连接部包括所述建筑造型底端向下延伸的凸环,所述建筑造型顶端设有与所述凸环配装的凹环。
本发明的另一目的是:
提供一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板的安装方法,采用上述连接结构,包括以下步骤:
S1、安装预埋件;
S11:在预设位置安装第一预埋件、第二预埋件后,浇筑结构梁的牛腿;
S12:在预设位置安装第一预埋螺栓、第二预埋螺栓、定位钢管、预埋螺母后,浇筑建筑造型;
S13:浇筑完成拆模,在牛腿的相应位置焊接固定第一角钢、第二角钢、第三角钢,安装定位螺栓并将调节螺母套设在定位螺栓上;
S2、组装预制件:将建筑造型与PC外挂墙板对接后,使用紧固螺栓穿过PC外挂墙板后与所述预埋螺母固定连接,将建筑造型与被动式PC外挂墙板连接成整体;
S3、吊装预制件:将组装完成的建筑造型与被动式PC外挂墙板整体吊装至预定位置,固定连接预制件和牛腿;
S31:而后将定位螺栓插进定位钢管内,将建筑造型下部的第二预埋螺栓插入第二角钢上的第二固定孔内,将建筑造型顶部的第一预埋螺栓插入第一角钢上的第一固定孔内;
S32:旋动调节螺母调节建筑造型与结构梁竖直方向的相对位置,对齐建筑造型的凸环与凹环;
S33:调整完毕后通过螺母将第一预埋螺栓、第二预埋螺栓与第一角钢、第二角钢固定连接,使建筑造型与被动式PC外挂墙板固定在结构梁上;
S4、安装固定后,在上部连接节点、下部连接节点与第一锚固装置、第二锚固装置连接处喷入聚氨酯发泡保温材料,填满空隙。
本发明的有益效果是:
1、将组装后的建筑造型与被动式PC外挂墙板吊装至预计位置,通过上部连接节点与第一锚固装置装配连接、下部连接节点与第二锚固装置装配连接,最终将预制件与结构梁固定连接,上述结构省略了现场浇筑的复杂程序,安装可靠、操作简单、施工速度快效率高;
2、通过定位螺栓上转动套设的调节螺母,以调节建筑造型与结构梁上下方向的相对位置,并配合第一固定孔、第二固定孔的长圆孔结构的微调,达到快速对齐建筑造型与结构梁的目的,使安装更加方便快捷;
3、建筑造型凸环与凹环的设计可阻挡雨水进入建筑造型连接处造成PC外挂墙板受潮,增加带建筑造型的被动式PC外挂墙板的防水性;
4、上部连接节点和下部连接节点与第一锚固装置和第二锚固装置固定后,其节点的空隙处填充有聚氨酯发泡保温材料,以符合热桥传导要求,解决了预制墙板安装结点热桥传导难以控制的问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1:为本发明的整体装配示意图;
图2:为图1的A部分放大图;
图3:为本发明建筑造型的预埋螺母、第一预埋螺栓的安装位置示意图;
图4:为本发明的建筑造型内部结构示意图(一);
图5:为本发明的建筑造型内部结构示意图(二);
图6:为本发明填充聚氨酯发泡保温材料后的结构示意图;
图7:为本发明PC外挂墙板结构示意图。
附图标记说明
1、建筑造型;11、加强板;12、预埋螺母;13、连接部;131、凸环;132、凹环;2、上部连接节点;21、第一预埋螺栓;3、下部连接节点;31、第二预埋螺栓;32、定位钢管;4、PC外挂墙板;41、保温板;42、内页墙板;43、紧固螺栓;5、结构梁;6、牛腿;7、第一锚固装置;71、第一预埋件;711、钢板;712、固定钩;72、第一角钢;721、第一固定孔;8、第二锚固装置;81、第二预埋件;82、第二角钢;821、第二固定孔;83、第三角钢;84、定位螺栓;85、调节螺母;9、聚氨酯发泡保温材料。
具体实施方式
下面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。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
请参阅图1至图4所示,
一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,用于将建筑造型1与被动式PC外挂墙4板安装在结构梁5上,建筑造型1与PC外挂墙板4为组接为一体的预制件,本实施例中,PC外挂墙板4包括保温板41和固定连接在保温板41一侧的内页墙板42,建筑造型1为横截面呈五边形的中空混凝土预制构件,每条边厚80mm,优选的,建筑造型1内部固定设置有加强板11,用于增大建筑造型1的强度,建筑造型1靠近结构梁5的一侧固设有多个水平横置的预埋螺母12,PC外挂墙板4上,对应预埋螺母12位置分别设有多个紧固螺栓43,通过紧固螺栓43依次穿过内页墙板42、保温板41后与对应的预埋螺母12固定连接,以使PC外挂墙板4与建筑造型1组接为一整体,优选的,建筑造型1的预埋螺母12设置最少为八处,且左右对称设置。
建筑造型1设有多个,各建筑造型1的顶部和底部分别设有上部连接节点2(即第一预埋螺栓21,下文详述)和下部连接节点3(即第二预埋螺栓31,下文详述),相邻的两个建筑造型1连接处的结构梁5外侧凸设有牛腿6,牛腿6上对应上部连接节点2和下部连接节点3分别固设有第一锚固装置7和第二锚固装置8,实施时,上部连接节点2与第一锚固装置7装配连接、下部连接节点3与第二锚固装置8装配连接,用于将预制件与结构梁5固定连接。
本实施例中,第一锚固装置7包括埋设在牛腿6外侧的第一预埋件71,第一预埋件71包括钢板711和多个固定钩712,多个固定钩712垂直焊接在钢板711的下表面,并埋设在牛腿6中,第一预埋件71的钢板711外表面与牛腿6的外侧面平齐,上述牛腿6的外侧面为牛腿6远离结构梁5的一侧或牛腿6靠近建筑造型1方向的一侧。第一预埋件71外侧面设有第一角钢72,第一角钢72的竖直部分与第一预埋件71固定连接,第一角钢72的水平部位于第一角钢72竖直部分的底端,并开设有第一固定孔721,上部连接节点2包括竖直埋设在各建筑造型1顶端的第一预埋螺栓21,安装时第一预埋螺栓21与第一固定孔721相对应,用于将第一预埋螺栓21穿设在第一固定孔721内,并通过固定螺母将第一锚固装置7与上部连接节点2固定连接。优选的,第一固定孔721为长圆孔,且第一固定孔721的长度方向与牛腿6向外侧延伸的方向相同,以适应各部件连接结构的尺寸公差,同时方便安装。
本实施例中,第二锚固装置8包括埋设在牛腿6结构顶面的第二预埋件81,第二预埋件81结构与第一预埋件71相同,也包括钢板711和固定钩712,第二预埋件81的钢板711表面与牛腿6的顶面平齐,第二预埋件81外侧设有第二角钢82,第二角钢82的水平部分与第二预埋件81固定连接,第二角钢82的竖直部分位于第二角钢82水平部分靠近牛腿6外侧面的一侧,并开设有第二固定孔821,优选的,第二固定孔821与第一固定孔721结构相同,均为长圆孔,第二固定孔821的长度方向与建筑造型1的长度方向平行。各建筑造型1下部埋设有水平横置的第二预埋螺栓31,且安装时与第二固定孔821相对应。实施时,第二预埋螺栓31穿设在第二固定孔821内,并通过螺母将第二锚固装置8与下部连接节点3固定连接。
第二锚固装置8还包括固定设置在第一预埋件71外侧的第三角钢83,第三角钢83的竖直部分与第一预埋件71固定连接,第三角钢83的水平部分靠近牛腿6的顶面,第三角钢83的水平部分固定连接有竖直设置的定位螺栓84,建筑造型1的底部对应定位螺栓84位置埋设有用于套接定位螺栓84的定位钢管32,定位螺栓84上转动套设有用于调整定位钢管32套接位置的调节螺母85。
本实施例中,第一角钢72、第二角钢82、第三角钢83、定位螺栓84与第一预埋件71、第二预埋件81均为焊接固定,优选的,第一角钢72、第二角钢82以及第三角钢83上分别固定设有用于加强角钢强度的肋板。
上部连接节点2和下部连接节点3分别设有多个,多个上部连接节点2沿建筑造型1宽度方向水平间隔设置,同时,多个下部连接节点3也沿建筑造型1宽度方向水平间隔设置,第一锚固装置7和第二锚固装置8为多个,并与上部连接节点2和下部连接节点3一一对应,本实施例中上部连接节点2和下部连接节点3分别设置为两个。
优选的,上下相邻建筑造型1的之间通过连接部13固定相连,连接部13包括上方的建筑造型1底端向下延伸的凸环131和下方的建筑造型1顶端与凸环131配装的凹环132,相邻建筑造型1的凸环131与凹环132配合后,可阻挡雨水进入建筑造型1连接处造成PC外挂墙板4受潮,以增加带建筑造型1的被动式PC外挂墙板4的防水性。
本实施例中,上部连接节点2和下部连接节点3与第一锚固装置7和第二锚固装置8固定后,其节点的空隙处填充有聚氨酯发泡保温材料9,以符合热桥传导要求,解决了预制墙板安装结点热桥传导难以控制的问题。
本发明具体实施时,首先建筑造型1浇筑前在预设位置安装预埋螺母12,待建筑造型1硬化后通过紧固螺栓43与预埋螺母12的配合将PC外挂墙板4固定连接在建筑造型1上,形成提前预制的预制件,此步骤在预制构件厂完成。
上述浇筑建筑造型1的同时,在预设位置安装第一预埋螺栓21、第二预埋螺栓31、定位钢管32;在浇筑牛腿6时在预设位置安装第一预埋件71、第二预埋件81,浇筑完成且硬化后将第一角钢72、第二角钢82、第三角钢83、定位螺栓84焊接在预设位置,同时将调节螺母85套设在定位螺栓84上。
装配时,将预制件吊装至预计位置后,首先将第一预埋螺栓21穿设到第一角钢72的第一固定孔721内,而后将第二预埋螺栓31穿设到第二角钢82的第二固定孔821内,同时将定位钢管32套设在定位螺栓84上部,通过转动用于调整定位钢管32套接位置的调节螺母85,以调节建筑造型1与结构梁5上下方向的相对位置。本实施例中,调节螺母85的直径大于定位钢管32的直径,因此在转动调节螺母85沿定位螺栓84长度方向(竖直方向)移动,此时由于第二固定孔821为长圆孔结构,且长度方向与建筑造型1的长度方向平行,因此第二预埋螺栓31可以在第二固定孔821内上下移动,通过调节托接在调节螺母85顶端的定位钢管32竖直方向相对位置,进而调节建筑造型1与结构梁5上下方向的相对位置,达到快速对齐建筑造型1与结构梁5的目的,调节完成后,通过螺母将第一预埋螺栓21、第二预埋螺栓31分别与第一角钢72、第二角钢82固定连接。
建筑造型1凸环131与凹环132的设计可阻挡雨水进入建筑造型1连接处造成PC外挂墙板4受潮,增加带建筑造型1的被动式PC外挂墙板4的防水性;上部连接节点2和下部连接节点3与第一锚固装置7和第二锚固装置8固定后,其节点的空隙处填充有聚氨酯发泡保温材料9,以符合热桥传导要求,解决了预制墙板安装结点热桥传导难以控制的问题;上述结构安装可靠,操作简单,施工速度快效率高。
本发明还公开了一种带建筑造型1的被动式PC外挂墙板4的安装方法,采用上述连接结构,具体包括以下步骤:
S1、安装预埋件;
S11:在预设位置安装第一预埋件71、第二预埋件81后,浇筑结构梁5的牛腿6;
S12:在预设位置安装第一预埋螺栓21、第二预埋螺栓31、定位钢管32、预埋螺母12后,浇筑建筑造型1;
S13:浇筑完成拆模,在牛腿6的相应位置焊接固定第一角钢72、第二角钢82、第三角钢83,安装定位螺栓84并将调节螺母85套设在定位螺栓84上;
S2、组装预制件:将建筑造型1与PC外挂墙板4对接后,使用紧固螺栓43穿过PC外挂墙板4后与所述预埋螺母12固定连接,将建筑造型1与被动式PC外挂墙板4连接成整体;
S3、吊装预制件:将组装完成的建筑造型1与被动式PC外挂墙板4整体吊装至预定位置,固定连接预制件和牛腿6;
S31:而后将定位螺栓84插进定位钢管32内,将建筑造型1下部的第二预埋螺栓31插入第二角钢82上的第二固定孔821内,将建筑造型1顶部的第一预埋螺栓21插入第一角钢72上的第一固定孔721内;
S32:旋动调节螺母85调节建筑造型1与结构梁5竖直方向的相对位置,对齐建筑造型1的凸环131与凹环132;
S33:调整完毕后通过螺母使第一预埋螺栓21、第二预埋螺栓31与第一角钢72、第二角钢82固定连接,使建筑造型1与被动式PC外挂墙板4固定在结构梁5上;
S4、安装固定后,在上部连接节点2、下部连接节点3与第一锚固装置7、第二锚固装置8连接处喷入聚氨酯发泡保温材料9,填满空隙。
上述安装方法是基于连接结构实现的,将建筑造型1采用混凝土预制构件,可利用钢模具工装定位预埋件,预埋位置精度高,在工厂内完成建筑造型1与PC外挂墙板4的预制件而后运至施工现场;现场在结构梁5牛腿6浇筑前预埋第一预埋件71、第二预埋件81,结构梁5和牛腿6混凝土达到强度拆模后焊接第一角钢72、第二角钢82、第三角钢83、定位螺栓84,同时在定位螺栓84上套设调节螺母85,减少现场工作量,现场吊装过程中只需要将上部连接节点2、下部连接节点3与第一锚固装置7、第二锚固装置8固定连接即可,可通过调节螺母85、第一固定孔721、第二固定孔821微调预制件的位置,最后在在安装节点处喷入聚氨酯发泡保温材料9注满空间即可完成安装。现场作业简便、牢固,施工效率高,同时符合预制墙板安装结点热桥传导的要求。
以上说明内容仅为本发明较佳实施例,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
Claims (6)
1.一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,包括建筑造型(1)和PC外挂墙板(4),其特征在于,所述建筑造型(1)与所述PC外挂墙板(4)为组接为一体的预制件,所述预制件的顶部和底部分别与相邻楼层的结构梁(5)相连接,所述建筑造型(1)的顶部和底部分别设有上部连接节点(2)和下部连接节点(3),所述结构梁(5)外侧凸设有牛腿(6),所述牛腿(6)上固设对应连接所述上部连接节点(2)的第一锚固装置(7)和对应连接所述下部连接节点(3)的第二锚固装置(8);
所述上部连接节点(2)包括竖直埋设在所述建筑造型(1)顶端的第一预埋螺栓(21),所述第一锚固装置(7)包括埋设在所述牛腿(6)外侧的第一预埋件(71),所述第一预埋件(71)外侧设有第一角钢(72),所述第一角钢(72)的竖直部分与所述第一预埋件(71)固定连接,所述第一角钢(72)的水平部分开设有用于穿设第一预埋螺栓(21)的第一固定孔(721);
所述下部连接节点(3)包括建筑造型(1)下部埋设的水平横置的第二预埋螺栓(31),所述第二锚固装置(8)包括埋设在所述牛腿(6)顶面的第二预埋件(81),所述第二预埋件(81)外侧设有第二角钢(82),所述第二角钢(82)的水平部分与所述第二预埋件(81)固定连接,所述第二角钢(82)的竖直部分开设有用于穿设第二预埋螺栓(31)的第二固定孔(821);
所述第二锚固装置(8)还包括固定设置在所述第一预埋件(71)外侧的第三角钢(83),所述第三角钢(83)的竖直部分与所述第一预埋件(71)固定连接,所述第三角钢(83)的水平部分固定连接有竖直设置的定位螺栓(84),所述建筑造型(1)的底部对应所述定位螺栓(84)埋设有用于套接所述定位螺栓(84)的定位钢管(32),所述定位螺栓(84)上转动套设有用于调整所述定位钢管(32)套接位置的调节螺母(85),所述调节螺母(85)的直径大于所述定位钢管(32)的直径,所述调节螺母(85)能够沿所述定位螺栓(84)长度方向移动。
2.根据权利要求1所述的带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,其特征在于,所述第一预埋件(71)、第二预埋件(81)均包括钢板(711)和固定钩(712),所述钢板(711)的外侧表面与所述牛腿(6)的表面平齐,钢板(711)的内侧表面垂直焊接固定钩(712)。
3.根据权利要求1所述的带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,其特征在于,所述上部连接节点(2)和下部连接节点(3)沿建筑造型(1)宽度方向水平间隔设置多个。
4.根据权利要求1所述的带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,其特征在于,所述PC外挂墙板(4)包括保温板(41)和固定连接在所述保温板(41)一侧的内页墙板(42),所述建筑造型(1)靠近所述结构梁(5)的一侧固设有多个水平横置的预埋螺母(12),所述PC外挂墙板(4)上对应所述预埋螺母(12)分别设有紧固螺栓(43),所述紧固螺栓(43)依次穿过内页墙板(42)、保温板(41)后与对应的所述预埋螺母(12)固定连接。
5.根据权利要求1所述的带建筑造型的被动式PC外挂墙板连接结构,其特征在于,所述建筑造型(1)为横截面呈五边形的中空混凝土预制构件,相邻所述建筑造型(1)的之间通过连接部(13)固定连接,所述连接部(13)包括所述建筑造型(1)底端向下延伸的凸环(131),所述建筑造型(1)顶端设有与所述凸环(131)配装的凹环(132)。
6.一种带建筑造型的被动式PC外挂墙板的安装方法,采用如权利要求1-5中任意一项所述的连接结构,包括以下步骤:
S1、安装预埋件;
S11:在预设位置安装第一预埋件(71)、第二预埋件(81)后,浇筑结构梁(5)的牛腿(6);
S12:在预设位置安装第一预埋螺栓(21)、第二预埋螺栓(31)、定位钢管(32)、预埋螺母(12)后,浇筑建筑造型(1);
S13:浇筑完成拆模,在牛腿(6)的相应位置焊接固定第一角钢(72)、第二角钢(82)、第三角钢(83),安装定位螺栓(84)并将调节螺母(85)套设在定位螺栓(84)上;
S2、组装预制件:将建筑造型(1)与PC外挂墙板(4)对接后,使用紧固螺栓(43)穿过PC外挂墙板(4)后与所述预埋螺母(12)固定连接,将建筑造型(1)与被动式PC外挂墙板(4)连接成整体;
S3、吊装预制件:将组装完成的建筑造型(1)与被动式PC外挂墙板(4)整体吊装至预定位置,固定连接预制件和牛腿(6);
S31:而后将定位螺栓(84)插进定位钢管(32)内,将建筑造型(1)下部的第二预埋螺栓(31)插入第二角钢(82)上的第二固定孔(821)内,将建筑造型(1)顶部的第一预埋螺栓(21)插入第一角钢(72)上的第一固定孔(721)内;
S32:旋动调节螺母(85)调节建筑造型(1)与结构梁(5)竖直方向的相对位置,对齐建筑造型(1)的凸环(131)与凹环(132);
S33:调整完毕后通过螺母使第一预埋螺栓(21)、第二预埋螺栓(31)与第一角钢(72)、第二角钢(82)固定连接,使建筑造型(1)与被动式PC外挂墙板(4)固定在结构梁(5)上;
S4、安装固定后,在上部连接节点(2)、下部连接节点(3)与第一锚固装置(7)、第二锚固装置(8)连接处喷入聚氨酯发泡保温材料(9),填满空隙。
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