CN1264779A - 一种由c型板材构成的c型建筑围护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种建筑结构,特别是指一种新型板材,及与钢结构型钢骨架配合使用的、且集承重、保温、防水、装饰为一身的装配式建筑围护结构。本发明的优点在于:可实现工厂化生产,集承重、保温、防火、防水、隔热、隔音、装饰等优良性能为一身,是既能发挥钢结构建筑优势,又能克服其缺陷的、而有效推动实现建筑产业化的新型建筑板材及与民用建筑配套的围护结构。
Description
本发明涉及一种建筑结构，特别是指一种新型板材，与钢结构型钢骨架结合的、且集承重、保温、防水、装饰为一身的装配式建筑围护结构。
目前，钢结构建筑已具有了安装速度快、抗震性能较好的特点，同时也具有易实现程序化、多样化及产业化生产等优点。但是，与其相配套的建筑钢结构围护材料，大多是以金属压型钢板、石膏板岩棉、玻璃棉为主的建筑材料，用此类建材配套钢结构建筑，尤其是民用住宅所形成的建筑体系仍存在有耐火性能差、易产生冷桥、综合造价较高等不足之处，而且房屋的舒适感也令人感觉不佳。
本发明的目的在于克服背景技术中的不足而提供一种由发泡水泥材料组成的C型板材；及在两个C型板之间设有钢结构型钢骨架而构成C型建筑围护结构，该结构不仅有效地解决钢结构的防火、耐久问题，而且又同时具有承重、保温、隔音、装饰的性能。
本发明的技术方案是：
一种C型板材，它在发泡水泥材料中设有加强肋，其特征在于：在其一侧的外表层设有抗裂材料增强的水泥面层；在其另一侧设有内置连接件；且在内置连接件的位置还设有固定孔；在发泡水泥与水泥面层的结合部位设有钢筋水泥加强筋；在其周边还设有连接槽。
一种C型建筑围护结构，分别由两块与其配合的板材C1、C2构成，在板材C1、C2中分别设有发泡水泥体；及钢筋水泥加强筋，及加强肋；且在板材C1、C2的外表层还设有抗裂材料增强的水泥面层，其特征在于在板材C1、C2之间设有钢结构型钢骨架；在板材C1、C2内还设有内置连接件及固定孔；在板材C1、C2的周边还设有连接槽。
其中，所述的发泡水泥材料的密度为：150kg/m3--400kg/m3；导热系数为：0.035～0.08W/MK；且其不需要高温蒸养；并其具有不透水性(即在发泡水泥体的表面滴上水珠，水珠不会立刻穿过孔壁而渗透到发泡水泥体的深处)；及具有闭孔泡孔结构(即泡孔之间均为泡孔壁相隔，不串通)。
所述的发泡水泥材料，是以硅酸二钙、无水硫铝酸钙、二水硫酸钙为主要原料的水泥或在上述成份中再加入一定量硅酸三钙而形成的复合水泥作为胶凝材料，并加入发泡剂、改性剂，搅伴发泡而成。
在这种发泡水泥中，还可加入适当的纤维材料，或有机树脂，以增加其韧性。
所述的纤维类材料，可选用高分子纤维、玻璃纤维、碳纤维或纤维素。
所述的发泡水泥也可用比重大于400Kg/m3、导热系数大于0.08W/MK的此类或其它类发泡水泥、发泡石膏、轻质保温材料与胶凝材料混合物构成。
所述的发泡水泥材料的组分及含量为：硅酸二钙10-70％、无水硫铝酸钙10-70％、二水硫酸钙10-70％、硅酸三钙0-90％、水10-50％；并加入发泡剂1-10％、改性剂1-10％；且进行搅伴发泡而成。
所述的发泡水泥面层可以由具有一定弹性的面层构成，其内可不设置钢筋水泥加强筋。如：树脂水泥面层、弹性涂料等。
所述的发泡水泥面层，可以制作成各种形状，例如：砖缝图案、各种仿石图案、瓦棱形状、各种装饰线条及其它装饰图案。
所述的发泡水泥面层，还可以制成各种颜色或与其它各种颜色装饰材料复合使用，例如：面层使用彩色水泥，涂刷各种建筑涂料、复合木纹装饰、铝板、铝塑料装饰、玻璃钢装饰，以及瓷砖、其它金属类、塑料类装饰材料。
所述的连接槽，可以为搭接式连接槽，且搭接式连接槽的形状可为瓦棱板搭接形状；所述的连接槽，也可以为插接式连接槽；或为对接式连接槽。
在所述的连接槽的结合处，可以加入密封材料，以起到防水的作用，如：各种材质的密封胶、以及聚氨脂发泡沫体。
所述的加强肋，可以是钢筋桁架；或小截面型钢；或在其壁上带孔洞的小截面型钢。
所述的抗裂材料，可以是钢丝网、纤维材料、纤维材料网格布、纤维素或有机树脂等。
所述的钢筋水泥加强筋，是由钢筋及包含在钢筋周围的一定厚度的水泥所形成的钢筋水泥型体所构成，且钢筋应与加强肋或在发泡水泥中具有锚固作用的其它钢筋相连接。
所述的钢筋水泥加强筋，通过面层抗裂材料及水泥本身的作用与水泥面层连成一整体，既增强了与发泡水泥的连接强度，又同时满足了面层内钢筋具有一定保护层厚度的要求。
所述的小截面型钢或钢筋桁架加强肋可用其它类筋骨材料所构成。
所述的型钢骨架中的型钢，可用比它更小截面的型钢做成的桁架及桁架拼成的骨架所构成。
所述的型钢骨架、桁架，也可用木质骨架、桁架及其组合成的骨架所构成。
所述的C1、C2板，可做成曲面、角板、槽板等异形板。
当C型墙体做为外墙体使用时，在板材C1的内侧面层可设有隔汽层，以利于在严寒地区作为外墙体时的防潮。
所述的内置连接件，可在板材的四周及中心部位任意位置设置，以用于实现与钢骨架的螺栓(钉)连接或铆接；在固定孔的位置，连接钉将内置连接件与钢骨架固定。固定孔可二次修复。当用于外墙板时，可合理选择连接槽的形式，并可配合密封胶、聚氨脂现场发泡，以解决拼缝的防水问题。
所述的C2板可以用没有水泥发泡的其它类板所构成，例如：用于外墙时，C2板可以用石膏板构成。
C型建筑围护结构在用于屋面时，所述的C1板水泥面层可以制作成瓦棱形状，型钢骨架可以外露，C2板可以不用。
C型建筑围护结构用于屋面时，所述的C1板可由压型金属板、水泥瓦等材料构成，以解决屋面的防水问题；C2板可成为保温防火吊顶板，以形成C型屋面系统。
本发明中的钢结构型钢骨架的构件应在工厂内生产，施工现场安装，建筑物的各种荷载均由钢结构型钢骨架所承受。在施工现场，可先进行钢结构型钢骨架的安装，再进行板材C1、C2的安装。在安装时可根据受力的不同而选择不同的螺钉或铆钉，再通过板材C1、C2上的所设有的内置连接件及固定孔，与钢结构型钢骨架固定；固定后，可用专用修补材料将固定孔填补。专用修补材料可为水泥与轻质保温材料的混合物，如：水泥与珍珠岩的混合物、水泥与聚苯乙稀的混合物等。
此外，在板材C1、C2之间所形成的中空层，可用于施工过程中的各种管线的设置。
本发明提供了一种可直接与钢结构以焊接或螺接方式连接的轻质建筑板材，特别是在民用建筑中用于外墙、分户墙、屋面、吊顶板、外墙保温板等。在工业建筑中可以用于外墙板、吊顶板、保温装饰板、防火隔板及隔墙板等建筑结构。
本发明的优点在于：可实现工厂化生产，集承重、保温、防火、防水、隔热、隔音、装饰等优良性能为一身，是既能发挥钢结构建筑优势，又能克服其缺陷的、而有效推动实现建筑产业化的新型建筑板材及与民用建筑配套的墙体结构。
图1为本发明的建筑围护结构示意图。
图2-1为本发明的搭接式C型板的结构示意图。
图2-2为本发明的插接式C型板的结构示意图。
图2-3为本发明的对接式C型板的结构示意图。
图3为本发明建筑围护结构实施例1示意图。
图4为本发明建筑围护结构实施例2示意图。
图5为本发明建筑围护结构实施例3示意图。
下面结合说明书附图及实施例，对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明的建筑围护结构分别由两块与其配合的板材C1、C2构成，在板材C1、C2中分别设有发泡水泥体1；及钢筋水泥加强筋2，及加强肋6；且在板材C1、C2的外表层还设有抗裂材料3增强的水泥面层4，其特征在于在板材C1、C2之间设有钢结构型钢骨架5；在板材C1、C2内还设有内置连接件7及固定孔8；在板材C1、C2的周边还设有连接槽9。
在所述的板材C1的内层，还可设有一隔汽层10，以利于在严寒地区作为外墙体时的防潮。
此外，在连接槽9的结合处，可以加入密封胶，以起到防水的作用。
如图2-1所示，本发明搭接式C型板，它在发泡水泥材料1中设有加强肋6，其特征在于：在其一侧的外表层设有抗裂材料3增强的水泥面层4；在其另一侧设有内置连接件7；且在内置连接件的位置还设有固定孔8；在发泡水泥1与水泥面层4的结合部位设有钢筋水泥加强筋2；在其周边还设有搭接式连接槽91。当用于屋面时，水泥上面层可为瓦棱形状，搭接式连接槽的形状为瓦棱板搭接形状。
如图2-2所示，插接式C型板与搭接式C型板所不同之处为：其周边可设有插接式连接槽92。
如图2-3所示，对接式C型板与搭接式C型板所不同之处为：其周边可设有对接式连接槽93。
本发明C型建筑围护结构有三种最佳实施例：
实施例1：如图3所示，密柱式C型建筑围护结构：它由横杆51、横杆桁架511、竖杆52、斜杆53、及横向布置的板材C1、C2构成。
实施例2：如图4所示，密柱式+组合柱式C型建筑围护结构：它由立柱形成的桁架而相互组合成、、＋型组合柱54、横杆51、立柱521及竖向布置的板材C1、C2构成。其中，组合柱54可设在建筑物的角部，外墙与内墙的交界处、内隔墙的交叉处，及建筑受力所需的任何位置，以形成、、＋型组合柱。
实施例3：如图5所示，整体桁架式C型建筑围护结构：它由横杆51、竖杆52、斜杆53、及板材C1、C2构成。此种墙体结构在建筑上使用时还应在整体桁架的两端设有型钢柱体222。其中，柱体可以为各种型钢柱、钢管混凝土柱、及型、型、＋型异型钢管混凝土柱、及、、＋型桁架组合柱。其可设在建筑物的角部，外墙与内墙的交界处、内隔墙的交叉处，及建筑受力所需的任何位置。
Claims (25)
1.一种C型板材，它在发泡水泥材料中设有加强肋，其特征在于：在其一侧的外表层设有抗裂材料增强的水泥面层；在其另一侧设有内置连接件；且在内置连接件的位置还设有固定孔；在发泡水泥与水泥面层的结合部位设有钢筋水泥加强筋；在其周边还设有连接槽。
2.一种C型建筑围护结构，分别由两块与其配合的板材C1、C2构成，在板材C1、C2中分别设有发泡水泥体；及钢筋水泥加强筋，及加强肋；且在板材C1、C2的外表层还设有抗裂材料增强的水泥面层，其特征在于：在板材C1、C2之间设有钢结构型钢骨架；在板材C1、C2内还设有内置连接件及固定孔；在板材C1、C2的周边还设有连接槽。
3.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的发泡水泥材料的密度为：150kg/m3--400kg/m3；导热系数为：0.035～0.08W/MK；且其不需要高温蒸养；并其具有不透水性；及具有闭孔泡孔结构。
4.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的发泡水泥材料，是以硅酸二钙、无水硫铝酸钙、二水硫酸钙为主要原料的水泥或在上述成份中再加入一定量硅酸三钙而形成的复合水泥作为胶凝材料，并加入发泡剂、改性剂，搅伴发泡而成。
5.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的发泡水泥材料的组分及含量为：硅酸二钙10-70％、无水硫铝酸钙10-70％、二水硫酸钙10-70％、硅酸三钙0-90％、水10-50％；并加入发泡剂1-10％、改性剂1-10％；且进行搅伴发泡而成。
6.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：在所述的发泡水泥中还可加入适当的纤维材料，或有机树脂，以增加其韧性。
7.根据权利要求6中所述的C型板材，其特征在于：在所述的纤维类材料，可选用高分子纤维、玻璃纤维、碳纤维或纤维素。
8.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的发泡水泥也可用比重大于400Kg/m3、导热系数大于0.08W/MK的此类或其它类发泡水泥、发泡石膏、轻质保温材料与胶凝材料混合物所构成。
9.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于： 所述的发泡水泥面层，可以制作成各种形状；还可以制成各种颜色或与其它各种颜色装饰材料复合使用。
10.根据权利要求1所述的C型板材，其特征在于：所述的发泡水泥面层可以由具有一定弹性的面层构成，其内可不设置钢筋水泥加强筋。
11.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的连接槽，可以为搭接式连接槽，且搭接式连接槽的形状可为瓦棱板搭接形状。
12.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的连接槽，也可以为插接式连接槽；或为对接式连接槽。
13.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：在所述的连接槽的结合处可以加入密封材料。
14.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的加强肋，可以是钢筋桁架；或小截面型钢；或在其壁上带孔洞的小截面型钢。
15.根据权利要求1中所述的C型板材，其特征在于：所述的抗裂材料，可以是钢丝网、纤维材料、纤维材料网格布、纤维素或有机树脂等。
16.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：所述的型钢骨架、桁架，也可用木质骨架、桁架及其组合成的骨架所构成。
17.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：所述的型钢骨架中的型钢，可用比它更小截面的型钢做成的桁架及桁架拼成的骨架所构成。
18.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：所述的C1、C2板，可做成曲面、角板、槽板等异形板。
19.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：在板材C1的内侧面层可设有隔汽层。
20.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：C2板也可以用石膏板所构成。
21.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：C1板的水泥面层可以制作成瓦棱形状，型钢骨架可以外露，C2板可以不用。
22.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：所述的C1板可由压型金属板、水泥瓦等材料构成；C2板可为保温防火吊顶板。
23.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：密柱式C型墙体结构由横杆、横杆桁架、竖杆、斜杆、及横向布置的板材C1、C2构成。
24.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：密柱式+组合柱式C型墙体结构由立柱形成的桁架而相互组合成、、＋型组合柱、横杆、立柱及竖向布置的板材C1、C2构成。
25.根据权利要求2中所述的C型建筑围护结构，其特征在于：整体桁架式C型墙体结构由横杆、竖杆、斜杆及板材C1、C2构成；其中柱体可以为各种型钢柱、钢管混凝土柱、及型、型、＋型异型钢管混凝土柱、及、、＋型桁架组合柱；其可设在建筑物的角部，外墙与内墙的交界处、内隔墙的交叉处，及建筑受力所需的任何位置。
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