CN206957041U - 分块装配式外墙板及其连接构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分块装配式外墙板及其连接构造，属于建筑结构领域。所述分块装配式外墙板包括预制外页板、保温层、内页板和剪力键，预制外页板的内侧设置有竖向的混凝土T型肋，预制外页板内设置有横向钢筋和纵向钢筋，混凝土T型肋内设置有箍筋；当分块装配式外墙板为整体现浇形式时，剪力键为W形通长钢丝，W形通长钢丝设置在所述混凝土T型肋上，W形通长钢丝的外表面涂有绝热层，内页板为普通混凝土板；当分块装配式外墙板为非整体现浇形式时，剪力键为射钉，射钉沿所述混凝土T型肋通长布置，所述内页板为石膏板。本实用新型单块墙板体积自重小，运输、安装方便，可集成化、工厂化生产，有利于形成规范标准和模数协调体系。

Description

分块装配式外墙板及其连接构造

技术领域

本实用新型涉及建筑结构技术领域，特别是指一种分块装配式外墙板及其连接构造。

背景技术

装配式建筑采用工厂化生产，减少了建筑垃圾，并且大大节省了模板，因为大部分构件都在工厂预制，减少了现场施工强度，大大缩短了工期。钢结构具有轻质、高强、抗震性好、构件截面尺寸小，以及易装配、施工期短、且有利于工业化生产、标准化制作，因此装配式钢结构成为我国建筑工业化和住宅产业化的重点发展项目，钢结构体系中的外挂式外墙板真正符合建筑产业化的要求。

目前最常用的外墙形式为预制混凝土夹芯保温墙板，由内、外叶墙和中间保温夹层组成，通过剪力键将三部分连接起来，剪力键作为关键连接构件，其主要作用是抵抗内、外叶墙之间产生的层间剪切作用。按剪力键材料的不同，一般可分为普通钢筋剪力键、金属合金剪力键和非金属剪力键三种，非金属剪力键具有导热系数低、强度高的特点，可有效避免墙体在连接件部位的冷(热)桥效应，降低墙体的传热系数，提高墙体安全性。

外挂式的墙体一般采用外挂墙板的形式，墙板的大小一般是一个开间的整个尺寸，高度通常为层高，门窗洞口在工厂加工时预留，导致工厂预制程序复杂，具体表现在：包含门窗的墙板构造不规整，需要的模板较多，且对精度要求更高，不便于拆模，并且由于窗子尺寸较大，导致整间预制墙板在窗边处的墙板宽度不能过小，不然影响墙板的整体性，并且运输、吊装过程窗洞口两边成为薄弱点，建筑立面要求窗间外墙宽度较小时，不易在此处拆分为两块墙板。预制完成后的墙板体积过大，使用普通混凝土制作的复合墙板自重过大，使得运输过程易发生损坏，在现场安装时，墙板过大，不便于吊装，如何在保留普通混凝土诸多优点的同时，又可以使墙板变得安装方便、轻质高强，亟待解决。

实用新型内容

本实用新型提供一种单块墙板体积自重小，运输、安装方便，可集成化、工厂化生产，有利于形成规范标准和模数协调体系的分块装配式外墙板及其连接构造。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一方面，提供一种分块装配式外墙板，用于连接钢梁或/和钢柱，包括预制外页板、保温层、内页板和剪力键，所述预制外页板的内侧设置有竖向的混凝土T型肋，所述预制外页板内设置有横向钢筋和纵向钢筋，所述混凝土T型肋内设置有箍筋；

当分块装配式外墙板为整体现浇形式时，所述剪力键为W形通长钢丝，所述W形通长钢丝设置在所述混凝土T型肋上，所述W形通长钢丝的外表面涂有绝热层，所述内页板为普通混凝土板；

当分块装配式外墙板为非整体现浇形式时，所述剪力键为射钉，所述射钉沿所述混凝土T型肋通长布置，所述内页板为石膏板。

进一步的，所述分块装配式外墙板与钢梁连接时，所述横向钢筋设置在所述纵向钢筋的内侧，所述分块装配式外墙板与钢柱连接时，所述横向钢筋设置在所述纵向钢筋的外侧；所述保温层的材料为XPS板或EPS板。

进一步的，所述混凝土T型肋的间距为所述预制外页板厚度的35倍-45倍，所述纵向钢筋的间距为45-55mm，纵向钢筋的直径为4mm-6mm，所述箍筋的间距为80-120mm，所述箍筋的直径为3mm-5mm。

进一步的，所述混凝土T型肋在所述预制外页板上的高度为70-90mm，所述混凝土T型肋与所述内页板的距离为25-35mm，所述内页板的厚度为30-40mm。

另一方面，提供一种上述的分块装配式外墙板与钢梁的连接构造，所述预制外页板的上下端部分别设置有上连接横梁和下连接横梁，所述钢梁为H型钢，所述分块装配式外墙板通过L形连接件连接所述钢梁的上翼缘和下翼缘，所述L形连接件与所述下连接横梁和混凝土T型肋的位置相对应，所述下连接横梁和混凝土T型肋通过所述L形连接件螺栓连接所述钢梁的上翼缘和下翼缘。

进一步的，所述L形连接件的两个连接面上均设置有长圆孔，所述下连接横梁和混凝土T型肋上均预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞；所述L形连接件的两个连接面的长圆孔的长度方向相互垂直，所述L形连接件与所述钢梁连接的连接面上的长圆孔的长度方向平行于所述钢梁的长度方向。

再一方面，提供一种上述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，所述钢柱为H型钢，所述分块装配式外墙板的混凝土T型肋的数量为两个，两个混凝土T型肋的间距与所述钢柱的上翼缘和下翼缘之间的距离相同，所述分块装配式外墙板通过L形连接件连接所述钢柱的两侧翼缘，所述L形连接件与两个混凝土T型肋的位置相对应，两个混凝土T型肋通过所述L形连接件螺栓连接所述钢柱的两侧翼缘。

进一步的，所述钢柱的宽度为300-500mm，所述L形连接件与所述钢柱连接的连接面上设置有并排的两个长圆孔，两个长圆孔的长度方向垂直于所述钢柱的长度方向，另一连接面上设置有一个长圆孔，所述并排的两个长圆孔与该一个长圆孔的长度方向垂直，两个混凝土T型肋上均预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞。

又一方面，提供一种上述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，所述钢柱为H型钢，所述预制外页板的上部和下部分别设置有上横梁和下横梁，所述上横梁通过上连接件螺栓连接所述钢柱的两侧翼缘的上部，所述下横梁还通过下连接件螺栓连接所述钢柱两侧翼缘的下部。

进一步的，所述钢柱的宽度为大于500mm，所述上连接件为L形连接件，所述上横梁上预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞，所述上连接件的两个连接面的长圆孔的长度方向相互垂直，所述上连接件与所述钢柱连接的连接面上的长圆孔长度方向平行于所述钢柱的长度方向；

所述下连接件包括与所述钢柱的翼缘连接的竖直面和用于承托所述下横梁的平面，所述竖直面设置有并排两个长圆孔，所述竖直面上长圆孔的长度方向为竖直方向，所述平面上设置有一个长圆孔，所述平面上的长圆孔与所述竖直面上的长圆孔的长度方向互相垂直，所述下横梁的底部设置有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的分块装配式外墙板，用于连接钢梁或/和钢柱上，可以在窗户处分块安装，避免了整块墙板安装不便，自重过大，在预制外页板的内侧设置有混凝土T型肋，可以在保证预制外页板抗弯强度的前提下减少混凝土的用量，减少自重。当分块装配式外墙板为整体现浇时，先将预制外页板现浇完成，其中布置好横向钢筋、纵向钢筋和W形通长钢丝，后将保温层安装在预制外页板上，再将内页板浇筑完成，养护到期后，制作即完成，可采用平模浇筑；当分块装配式外墙板为非整体现浇时，先将预制外页板浇筑完成，其中布置好横向钢筋和纵向钢筋，后将保温层安装在预制外页板上，再将内页板放置在保温层上，最后用射钉将三者连接在一起，制作即完成。

本实用新型的分块装配式外墙板，单块墙板体积自重小，预制、运输、安装方便，可集成化、工厂化生产，有利于形成规范标准和模数协调体系。

附图说明

图1为本实用新型的分块装配式外墙板的结构示意图；

图2为图1中A-A截面示意图，其中：图2(a)为剪力键为W形通长钢丝，图2(b)为剪力键为射钉；

图3为本实用新型的分块装配式外墙板与钢梁的连接构造的安装分解图；

图4为本实用新型的分块装配式外墙板与钢梁的连接构造的安装完成图；

图5为图4中L形连接件的结构示意图；

图6为本实用新型的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造的实施例1安装分解图；

图7为本实用新型的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造的实施例1安装完成图；

图8为图7中L形连接件的结构示意图；

图9为本实用新型的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造的实施例2安装分解图；

图10为图9中上连接件和下连接件的连接构造图；

图11为本实用新型的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造的实施例2安装完成图；

图12为图11中上连接件和下连接件的结构示意图，其中：图12(a)为上连接件，图12(b)为下连接件；

图13为本实用新型的分块装配式外墙板与钢梁或/和钢柱连接的整体立面效果图之一；

图14为本实用新型的分块装配式外墙板与钢梁或/和钢柱连接的整体立面效果图之二。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

一方面，本实用新型提供一种分块装配式外墙板，用于连接钢梁1或/和钢柱2，如图1-图14所示，包括预制外页板3、保温层4、内页板5和剪力键6，预制外页板3的内侧设置有竖向的混凝土T型肋7，预制外页板3内设置有横向钢筋8和纵向钢筋9，混凝土T型肋7内设置有箍筋10；

当分块装配式外墙板为整体现浇形式时，如图2(a)所示，剪力键6为W形通长钢丝，W形通长钢丝设置在混凝土T型肋7上，W形通长钢丝的外表面涂有绝热层，涂有绝热层的W形通长钢丝导热系数小，保证连接部分不发生或者减少冷热桥现象，增强保温效果，内页板为普通混凝土板；

当分块装配式外墙板为非整体现浇形式时，如图2(b)所示，剪力键6为射钉，射钉沿混凝土T型肋7通长布置，内页板为石膏板，石膏板质量较轻，减少分块装配式外墙板的整体重量。

本实用新型的分块装配式外墙板，用于连接钢梁或/和钢柱上，可以在窗户处分块安装，避免了整块墙板安装不便，自重过大，在预制外页板的内侧设置有混凝土T型肋，可以在保证预制外页板抗弯强度的前提下减少混凝土的用量，减少自重。当分块装配式外墙板为整体现浇时，先将预制外页板现浇完成，其中布置好横向钢筋、纵向钢筋和W形通长钢丝，后将保温层安装在预制外页板上，再将内页板浇筑完成，养护到期后，制作即完成，可采用平模浇筑；当分块装配式外墙板为非整体现浇时，先将预制外页板浇筑完成，其中布置好横向钢筋和纵向钢筋，后将保温层安装在预制外页板上，再将内页板放置在保温层上，最好用射钉将三者连接在一起，制作即完成。

本实用新型的分块装配式外墙板，单块墙板体积自重小，预制、运输、安装方便，可集成化、工厂化生产，有利于形成规范标准和模数协调体系。

优选的，分块装配式外墙板与钢梁1连接时，横向钢筋8设置在纵向钢筋9的内侧，这时整个外墙板是竖向悬挑出来，竖向抗弯，所以把竖向钢筋放在外边；分块装配式外墙板与钢柱2连接时，横向钢筋8设置在纵向钢筋9的外侧，这时，整个外墙板是横向悬挑出来的，横向抗弯，所以把横向钢筋放外边；保温层4的材料为XPS板或EPS板，XPS板和EPS板保温隔热效果较好。

为提高本实用新型的牢固性，混凝土T型肋7的间距可以为预制外页板3厚度的35倍-45倍，优选为40倍，纵向钢筋9的可以间距为45-55mm，优选为50mm，纵向钢筋9的等级宜选为HRB400，直径为4mm-6mm，优选为4mm，箍筋10的间距可以为80-120mm，优选为100mm，箍筋10的直径为3mm-5mm，优选为10mm。

进一步的，混凝土T型肋7在预制外页板3上的高度可以为70-90mm，优选为80mm，混凝土T型肋7与内页板5的距离可以为25-35mm，优选为30mm，内页板5的厚度可以为30-40mm，优选为35mm，混凝土T型肋7与内页板5相隔一定距离，起到阻止热传递作用，保温效果更好，当混凝土T型肋7在预制外页板3上的高度取80mm，混凝土T型肋7与内页板5的距离为30mm，内页板5的厚度为35mm时，分块装配式外墙板的总厚度为130mm。

另一方面，本实用新型提供一种上述分块装配式外墙板与钢梁1的连接构造，由于分块装配式外墙板与上述结构相同，此处不再赘述，如图3-图5所示，预制外页板3的上下端部分别设置有上连接横梁11和下连接横梁12，钢梁1为H型钢，分块装配式外墙板通过L形连接件13连接钢梁1的上翼缘和下翼缘，L形连接件13与下连接横梁12和混凝土T型肋7的位置相对应，下连接横梁12和混凝土T型肋7通过L形连接件13螺栓连接钢梁1的上翼缘和下翼缘。

进一步的，L形连接件13的两个连接面上均设置有长圆孔13-1和13-2，下连接横梁12和混凝土T型肋7上均预埋有内丝套筒7-1和12-1，保温层4和内页板5上均设置有预留孔洞4-1和5-1；L形连接件13的两个连接面的长圆孔13-1和13-2的长度方向相互垂直，L形连接件13与钢梁1连接的连接面上的长圆孔13-1长度方向平行于钢梁1的长度方向，长圆孔13-1和13-2的设置可以避免构件加工精度不足导致无法安装的问题，并且，当建筑框架受水平荷载作用时，钢梁会发生沿长度方向变形，长圆孔会给变形一个活动空间，这样对L形连接件和分块装配式外墙板具有保护作用。

安装时，先将与钢梁连接的分块装配式外墙板吊装到预定位置，将L形连接件穿过内页板的预留孔洞4-1和保温层的预留孔洞5-1与预制外页板3的混凝土T型肋7和钢梁的上翼缘连接，L形连接件再将下连接横梁12与钢梁的下翼缘连接，如图4所示，钢梁上可以再安装上预制楼板19，此时，预制楼板19上预留开孔避开L形连接件，便于安装，安装完成图如图4所示。

以下为分块装配式外墙板与钢柱的连接构造：

实施例1：

再一方面，本实用新型提供一种上述分块装配式外墙板与钢柱2的连接构造，由于分块装配式外墙板与上述结构相同，此处不再赘述，钢柱2为H型钢，分块装配式外墙板的混凝土T型肋7的数量为两个，两个混凝土T型肋7的间距与钢柱2的上翼缘和下翼缘之间的距离相同，分块装配式外墙板通过L形连接件13’连接钢柱2的两侧翼缘，L形连接件13’与两个混凝土T型肋7的位置相对应，两个混凝土T型肋7通过L形连接件13’螺栓连接钢柱2的两侧翼缘。

进一步的，钢柱2的宽度为300-500mm，L形连接件13’与钢柱2连接的连接面上设置有并排的两个长圆孔13’-1，两个长圆孔13’-1的长度方向垂直于钢柱2的长度方向，另一连接面上设置有一个长圆孔13’-2，并排的两个长圆孔13’-1与该一个长圆孔13’-2的长度方向垂直，两个混凝土T型肋7上均预埋有内丝套筒7-1’，保温层4和内页板上5均设置有预留孔洞4-1和5-1。

安装时，先将与钢柱2连接的分块装配式外墙板吊装到预定位置，将L形连接件13’穿过预留孔洞4-1和5-1将分块装配式外墙板的混凝土T型肋7与钢柱的上翼缘和下翼缘螺栓连接，安装完成图如图7所示。

实施例2：

又一方面，本实用新型还提供一种上述的分块装配式外墙板与钢柱2的连接构造，由于分块装配式外墙板与上述结构相同，此处不再赘述，钢柱2为H型钢，预制外页板3的上部和下部分别设置有上横梁14和下横梁15，上横梁14通过上连接件16螺栓连接钢柱2的两侧翼缘的上部，下横梁14通过下连接件17螺栓连接钢柱2的两侧翼缘的下部。

进一步的，钢柱2的宽度为大于500mm，上连接件16为L形连接件，上横梁14上预埋有内丝套筒14-1，保温层4和内页板5上均设置有预留孔洞4-1和5-1，上连接件的两个连接面的长圆孔16-1和16-2的长度方向相互垂直，上连接件与钢柱2连接的连接面上的长圆孔16-1长度方向平行于钢柱2的长度方向；

下连接件17包括与钢柱2的翼缘连接的竖直面17-1和用于承托下横梁15的平面17-2，竖直面17-1设置有并排两个长圆孔17-3，竖直面17-1上长圆孔17-3的长度方向为竖直方向，平面17-2上设置有一个长圆孔17-4，平面上的长圆孔17-4与竖直面上的长圆孔17-3的长度方向互相垂直，下横梁15的底部设置有内丝套筒(未示出)，保温层4和内页板5上均设置有预留孔洞4-1和5-1。

安装时，先将与钢柱2的分块装配式外墙板吊装到预定位置，上横梁通过上连接件穿过预留孔洞4-1和5-1连接在钢柱2的翼缘两侧，下横梁通过下连接件穿过预留孔洞4-1和5-1连接在钢柱2的翼缘两侧，因分块装配式外墙板宽度较大，为方便连接同时增强面外抗弯刚度，设置上横梁和下横梁，下连接件上设置有用于承托下横梁的平面17-2，采用这种“下托上拉”的形式，分块装配式外墙板的竖向荷载大部分由下连接件承担。

实施例1和实施例2中，长圆孔的设置同样可以避免构件加工精度不足导致无法安装的问题，并且，当建筑框架受水平荷载作用时，钢梁会发生沿长度方向变形，长圆孔会给变形一个活动空间，这样对L形连接件和分块装配式外墙板具有保护作用。

综上，本实用新型的分块装配式外墙板可以安装为如图13和图14所示两组建筑外立面效果，本实用新型的分块装配式外墙板安装时已预留出窗户18的安装空间，最后只需将窗户18安装到预留的安装空间中即可，窗户18的四个边或与分块装配式外墙板连接，或与钢梁连接，或与钢柱连接，或与相邻窗户连接，安装方便，图13和图14所示，20为与钢梁连接的分块装配式外墙板，21为与钢柱连接的分块装配式外墙板。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种分块装配式外墙板，用于连接钢梁或/和钢柱，包括预制外页板、保温层、内页板和剪力键，其特征在于，所述预制外页板的内侧设置有竖向的混凝土T型肋，所述预制外页板内设置有横向钢筋和纵向钢筋，所述混凝土T型肋内设置有箍筋；

当分块装配式外墙板为整体现浇形式时，所述剪力键为W形通长钢丝，所述W形通长钢丝设置在所述混凝土T型肋上，所述W形通长钢丝的外表面涂有绝热层，所述内页板为普通混凝土板；

当分块装配式外墙板为非整体现浇形式时，所述剪力键为射钉，所述射钉沿所述混凝土T型肋通长布置，所述内页板为石膏板。

2.根据权利要求1所述的分块装配式外墙板，其特征在于，所述分块装配式外墙板与钢梁连接时，所述横向钢筋设置在所述纵向钢筋的内侧，所述分块装配式外墙板与钢柱连接时，所述横向钢筋设置在所述纵向钢筋的外侧；所述保温层的材料为XPS板或EPS板。

3.根据权利要求2所述的分块装配式外墙板，其特征在于，所述混凝土T型肋的间距为所述预制外页板厚度的35倍-45倍，所述纵向钢筋的间距为45-55mm，纵向钢筋的直径为4mm-6mm，所述箍筋的间距为80-120mm，所述箍筋的直径为3mm-5mm。

4.根据权利要求3所述的分块装配式外墙板，其特征在于，所述混凝土T型肋在所述预制外页板上的高度为70-90mm，所述混凝土T型肋与所述内页板的距离为25-35mm，所述内页板的厚度为30-40mm。

5.权利要求1-4任一所述的分块装配式外墙板与钢梁的连接构造，其特征在于，所述预制外页板的上下端部分别设置有上连接横梁和下连接横梁，所述钢梁为H型钢，所述分块装配式外墙板通过L形连接件连接所述钢梁的上翼缘和下翼缘，所述L形连接件与所述下连接横梁和混凝土T型肋的位置相对应，所述下连接横梁和混凝土T型肋通过所述L形连接件螺栓连接所述钢梁的上翼缘和下翼缘。

6.根据权利要求5所述的分块装配式外墙板与钢梁的连接构造，其特征在于，所述L形连接件的两个连接面上均设置有长圆孔，所述下连接横梁和混凝土T型肋上均预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞；所述L形连接件的两个连接面的长圆孔的长度方向相互垂直，所述L形连接件与所述钢梁连接的连接面上的长圆孔的长度方向平行于所述钢梁的长度方向。

7.权利要求1-4任一所述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，其特征在于，所述钢柱为H型钢，所述分块装配式外墙板的混凝土T型肋的数量为两个，两个混凝土T型肋的间距与所述钢柱的上翼缘和下翼缘之间的距离相同，所述分块装配式外墙板通过L形连接件连接所述钢柱的两侧翼缘，所述L形连接件与两个混凝土T型肋的位置相对应，两个混凝土T型肋通过所述L形连接件螺栓连接所述钢柱的两侧翼缘。

8.根据权利要求7所述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，其特征在于，所述钢柱的宽度为300-500mm，所述L形连接件与所述钢柱连接的连接面上设置有并排的两个长圆孔，两个长圆孔的长度方向垂直于所述钢柱的长度方向，另一连接面上设置有一个长圆孔，所述并排的两个长圆孔与该一个长圆孔的长度方向垂直，两个混凝土T型肋上均预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞。

9.权利要求1-4任一所述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，其特征在于，所述钢柱为H型钢，所述预制外页板的上部和下部分别设置有上横梁和下横梁，所述上横梁通过上连接件螺栓连接所述钢柱的两侧翼缘的上部，所述下横梁还通过下连接件螺栓连接所述钢柱的两侧翼缘的下部。

10.根据权利要求9所述的分块装配式外墙板与钢柱的连接构造，其特征在于，所述钢柱的宽度为大于500mm，所述上连接件为L形连接件，所述上横梁上预埋有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞，所述上连接件的两个连接面的长圆孔的长度方向相互垂直，所述上连接件与所述钢柱连接的连接面上的长圆孔长度方向平行于所述钢柱的长度方向；

所述下连接件包括与所述钢柱的翼缘连接的竖直面和用于承托所述下横梁的平面，所述竖直面设置有并排两个长圆孔，所述竖直面上长圆孔的长度方向为竖直方向，所述平面上设置有一个长圆孔，所述平面上的长圆孔与所述竖直面上的长圆孔的长度方向互相垂直，所述下横梁的底部设置有内丝套筒，所述保温层和内页板上均设置有预留孔洞。