CN207686124U - 兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，属于建筑施工技术领域。墙体两侧设置有侧板；墙体结构中由内层至外层依次设置有保温填充层、填充纤维增强材料混凝土、岩棉板、纤维增强树脂结构层、耐磨耐腐耐高温保护外层；所述耐磨耐腐耐高温保护外层外表面设置有钢板斜撑。本实用新型的有益效果是剪力墙具有耐高温、耐磨、耐腐蚀、耐久性好、防火功能强的特点，能够克服沿海、高盐等区域墙体由于保护层厚度有限导致腐蚀严重、防腐措施不足的问题，能够抗击墙体外部环境中氯化物的腐蚀，设置的整体性约束协调构件对墙体进行初步连接固定，设置的钢板斜撑对墙体再次进行连接固定，有效增加了墙体强度，提高了剪力墙抗剪切破坏能力。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑施工技术领域，特别是涉及一种兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙。
背景技术
剪力墙又称抗风墙、抗震墙或者结构墙，用于在房屋或者构筑物中承受风荷载或地震作用所引起的水平荷载，剪力墙能够有效防止建筑结构受到剪切破坏。目前，全预制剪力墙结构预制化率虽然比较高，但剪力墙约束边缘构件内纵筋和箍筋配置较多，预制拼装接缝的连接构造比较复杂、施工难度较大，而且可能引起混凝土材料性能劣化的因素较多，特别是沿海暖湿气流的侵蚀作用下，混凝土结构的老化现象非常严重。建筑物结构耐久性损伤问题日益突出，长期维持混凝土原有性能的能力变得弱化，混凝土开裂剥离现象普遍出现。在众多导致混凝土内钢筋锈蚀的原因中，混凝土碳化和氯离子的侵蚀是最主要的原因，在盐渍地区，例如沿海和盐湖地区，土中含有丰富的硫酸盐和氯盐，硫酸盐和氯盐会侵蚀混凝土，影响其耐久性，考虑盐碱环境的腐蚀作用，并根据腐蚀等级采取措施提高防腐蚀性能势在必行，现有的防腐混凝土有多种，主要通过增加多种防腐添加剂，或者增加凝胶用量来实现，原料越多，质量控制越难，产品的性能不稳定，并且现有方案的成本也相应的比较高。而且在油库以及各类易燃易爆的石油化工等产品加工厂，时常由于火灾而造成巨大的人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制火灾的损失，修建防火功能强的剪力墙等系列工程十分必要。同时，地震灾害具有突发性和毁灭性，地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。为了避免上述灾害的发生，人们必须对结构体系的地震反应进行控制，并消除结构体系的“放大器”作用，保护主体结构及构件在强震或大风中免遭破坏，行业内采用增加混凝土墙体厚度的方式来改善上述状况，但这样不仅增大了混凝土用量，增加施工强度和成本，而且关键是，地震力是与墙体的自重成正比的，重量随着厚度增大后，地震产生的水平剪力也增大了，故墙体的抗水平剪力的效果即水平承载力仍然不理想，传统剪力墙的边缘构件存在配筋偏大的问题，在地震荷载作用下剪力墙的延性不足，耗能能力较差，其设计、施工均较复杂。
实用新型内容
为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，能够克服沿海、高盐等区域墙体由于保护层厚度有限导致腐蚀严重、防腐措施不足的问题，设置的整体性约束协调构件对墙体进行初步连接固定，设置的钢板斜撑对墙体再次进行连接固定，有效增加了墙体强度，提高了剪力墙抗剪切破坏能力，不仅解决了传统墙体保护层厚度有限、耐久性不足的技术缺点，而且最大限度提升墙体防腐、防火能力，显著降低墙体破裂、腐蚀速率快的危险和火灾产生的灾害。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，包括耐磨耐腐耐高温保护外层(1)、纤维增强树脂结构层(2)、侧板(3)、保温填充层(4)、岩棉板(5)、剪切销钉(6)、抗折耗能钢板(7)、填充纤维增强材料混凝土(8)、整体性约束协调构件(9)和钢板斜撑(10)，所述加强型剪力墙的墙体两侧设置有侧板(3)；墙体结构中由内层至外层依次设置有保温填充层(4)、填充纤维增强材料混凝土(8)、岩棉板(5)、纤维增强树脂结构层(2)、耐磨耐腐耐高温保护外层(1)；所述耐磨耐腐耐高温保护外层(1)外表面设置有钢板斜撑(10)；所述填充纤维增强材料混凝土(8)中设置有抗折耗能钢板(7)、整体性约束协调构件(9)，整体性约束协调构件(9)的两端分别连接保温填充层(4)和岩棉板(5)；所述剪切销钉(6)插入填充纤维增强材料混凝土(8)中。
进一步地，所述的耐磨耐腐耐高温保护外层(1)采用硅铝合金耐磨材料和纳米防腐耐高温耐磨材料的混合结构制成，耐磨耐腐耐高温保护外层(1)中含层有60％硅铝合金耐磨材料和40％纳米防腐耐高温耐磨材料。
进一步地，所述的纤维增强树脂结构层(2)采用碳纤维与环氧树脂的混合结构制成，纤维增强树脂结构层(2)中含有60％以上的环氧树脂。
进一步地，所述的保温填充层(4)采用玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐混合制成，或者采用无机保温隔热材料制作而成。
进一步地，所述的岩棉板(5)是采用岩棉为原料制成的板层。
进一步地，所述的剪切销钉(6) 等间距设置，剪切销钉(6)优先采用不锈钢材料制作而成。
进一步地，所述抗折耗能钢板(7)的两端与侧板(3)连接，抗折耗能钢板(7)优先采用冷轧钢板冲压制作而成，用于吸收和缓冲外界作用力。
进一步地，所述的填充纤维增强材料混凝土(8)优先采用纤维增强材料添加入轻质混凝土，其中的纤维含量为8-10%。
进一步地，所述的整体性约束协调构件(9) 等间距设置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，具有耐高温、耐磨、耐腐蚀、耐久性好、防火功能强的特点，能够克服沿海、高盐等区域墙体由于保护层厚度有限导致腐蚀严重、防腐措施不足的问题，能够抗击墙体外部环境中氯化物的腐蚀，而且设置的整体性约束协调构件对墙体进行初步连接固定，设置的钢板斜撑对墙体再次进行连接固定，有效地增加了墙体结构强度，提高了剪力墙抗剪切破坏的能力，不仅解决了传统的墙体保护层厚度有限、耐久性不足的技术缺点，而且最大限度地提升墙体防腐、防火能力，显著降低墙体破裂、腐蚀速率快的危险和火灾产生的灾害，对建筑施工技术领域建设十分有意义，能够满足安全防护要求，值得推广应用。
附图说明
图1为本实用新型兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙主视图。
图2为图1的A-A剖面示意图。
图中：1为耐磨耐腐耐高温保护外层；2为纤维增强树脂结构层；3为侧板；4为保温填充层；5为岩棉板；6为剪切销钉；7为抗折耗能钢板；8为填充纤维增强材料混凝土；9为整体性约束协调构件；10为钢板斜撑。
具体实施方式
为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。
实施例
如图1和图2所示，一种兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，包括耐磨耐腐耐高温保护外层1、纤维增强树脂结构层2、侧板3、保温填充层4、岩棉板5、剪切销钉6、抗折耗能钢板7、填充纤维增强材料混凝土8、整体性约束协调构件9和钢板斜撑10，兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙结构中，墙体两侧设置有侧板3，墙体结构中由内层至外层依次设置有保温填充层4、填充纤维增强材料混凝土8、岩棉板5、纤维增强树脂结构层2和耐磨耐腐耐高温保护外层1等，在填充纤维增强材料混凝土8中设置有抗折耗能钢板7，在填充纤维增强材料混凝土8中设置有整体性约束协调构件9连接保温填充层4和岩棉板5，同时对墙体进行初步连接固定，并设置有剪切销钉6，在耐磨耐腐耐高温保护外层1外表面设置有钢板斜撑10，采用对角连接对墙体再次进行连接固定。
抗折耗能钢板7优先采用冷轧钢板冲压制作而成，可吸收和缓冲外界作用力。
保温填充层4优先采用玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等材料混合制成，其能有效阻止热流传递，或者采用无机保温隔热材料(主要有泡沫玻璃、泡沫混凝土、岩棉和无机保温砂浆等)制作而成，其在保温方面有显著效果，更达到了优质、高效、可靠、安全的目标。
填充纤维增强材料混凝土8优先采用纤维增强材料添加入轻质混凝土，纤维含量为8-10%，纤维优先选择钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或聚丙烯纤维等材料混制而成，以改善混凝土的抗拉性能差、延性差等缺点，增加混凝土的密实度。
剪切销钉6优先采用不锈钢材料制作而成。
在填充纤维增强材料混凝土8中设置有整体性约束协调构件9连接保温填充层4和岩棉板5，同时对墙体进行初步连接固定，水平和竖直方向均优先均匀分布。
岩棉板5是采用岩棉为原料制成的板层，岩棉板5充分发挥了岩棉芯材的独特性能，其具有优良的防火、保温和吸音性能，主要用于防火墙、防火门和电梯井的防火和降噪，而且具有较低的导热系数，在防火，保温隔热，吸音隔声等方面有着显著的效果。
耐磨耐腐耐高温保护外层1采用硅铝合金耐磨材料和纳米防腐耐高温耐磨材料的混合结构，耐磨耐腐耐高温保护外层1中含有60％硅铝合金耐磨材料和40％纳米防腐耐高温耐磨材料，耐磨耐腐耐高温保护外层1可有效起到耐高温、耐磨和耐腐蚀的作用，而且具有使用寿命长的特点，可有效保护墙体内部结构。
纤维增强树脂结构层2采用碳纤维与环氧树脂的混合结构，纤维增强树脂结构层2中含有60％以上的环氧树脂，环氧树脂能够有效增加碳纤维之间的粘结强度，碳纤维材料具有耐高压、耐腐蚀、密封性能好的特点，纤维增强树脂结构层2作为主要受力层，可以增大墙体的承载力，而且可以抵抗墙体外部环境中氯化物的腐蚀，可以有效防止电化学腐蚀，可进一步提高墙体的耐腐蚀能力以及墙体承载力不足的问题。
以上所述仅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原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，其特征在于：包括耐磨耐腐耐高温保护外层(1)、纤维增强树脂结构层(2)、侧板(3)、保温填充层(4)、岩棉板(5)、剪切销钉(6)、抗折耗能钢板(7)、填充纤维增强材料混凝土(8)、整体性约束协调构件(9)和钢板斜撑(10)，所述加强型剪力墙的墙体两侧设置有侧板(3)；墙体结构中由内层至外层依次设置有保温填充层(4)、填充纤维增强材料混凝土(8)、岩棉板(5)、纤维增强树脂结构层(2)、耐磨耐腐耐高温保护外层(1)；所述耐磨耐腐耐高温保护外层(1)外表面设置有钢板斜撑(10)；所述填充纤维增强材料混凝土(8)中设置有抗折耗能钢板(7)、整体性约束协调构件(9)，整体性约束协调构件(9)的两端分别连接保温填充层(4)和岩棉板(5)；所述剪切销钉(6)插入填充纤维增强材料混凝土(8)中。
2.根据权利要求1所述的兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，其特征在于：所述的岩棉板(5)是采用岩棉为原料制成的板层。
3.根据权利要求1所述的兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，其特征在于：所述的剪切销钉(6) 等间距设置，剪切销钉(6)优先采用不锈钢材料制作而成。
4.根据权利要求1所述的兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，其特征在于：所述抗折耗能钢板(7)的两端与侧板(3)连接，抗折耗能钢板(7)优先采用冷轧钢板冲压制作而成，用于吸收和缓冲外界作用力。
5.根据权利要求1所述的兼具防腐、防火和保温功能的加强型剪力墙，其特征在于：所述的整体性约束协调构件(9) 等间距设置在填充纤维增强材料混凝土(8)中。
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|---|---|---|---|---|
| CN111764537A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-13 | 福州大学 | 一种波形钢板再生混凝土抗震隔音剪力墙 |
| CN112575953A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-03-30 | 山东开杰环保科技有限公司 | 一种防火的水性木塑面墙板 |
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