CN212153889U - 用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，包括若干可以组合拼接的外围护墙板本体；外围护墙板本体包括uhpc框架，在uhpc框架相对室内的内侧顺次叠加安装第一材料层、第二材料层以及内饰面板层；在uhpc框架上开设若干用于嵌设透气过滤结构的中空结构；本实用新型既满足通风、遮阳、采光、保温、隔热、防水等功能，同时采用UHPC装配式围护墙板体系这种预制装配式表皮，能实现复杂的功能组合，具备强大的造型能力，安装周期短、现场破坏程度小。

Description

用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板

技术领域

本实用新型涉及一种用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，属于建筑预制结构领域。

背景技术

近年来，交叉学科的的兴起推动科学实验建筑的集群化发展，相比于传统科学实验建筑，新兴学科群建筑的实验室类型更加多元（物理、化学、生物、电子等），功能更加复杂，需求也更加多样，并体现于复杂的外立面设计要求。

国家近年大力推行建筑的预制装配，但传统的PC 外墙（预制混凝土墙体）在施工工艺和呈现效果上并不能满足功能复合的外立面设计需求；而UHPC，全名超高性能混凝土，是过去三十年最具创新性的水泥基工程材料，最初用于大跨径桥梁、抗爆结构(军事工程、银行金库等)和薄壁结构，目前国内开始大量用于建筑立面，但建成项目多作为建筑立面装饰构件使用，较少用于科学实验建筑这类复杂的功能性立面。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，既满足通风、遮阳、采光、保温、隔热、防水等功能，同时采用UHPC装配式围护墙板体系这种预制装配式表皮，能实现复杂的功能组合，具备强大的造型能力，安装周期短、现场破坏程度小。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，包括若干可以组合拼接的外围护墙板本体；

前述的外围护墙板本体包括uhpc框架，在uhpc框架相对室内的内侧顺次叠加安装第一材料层、第二材料层以及内饰面板层；

在uhpc框架上开设若干用于嵌设透气过滤结构的中空结构；

作为本实用新型的进一步优选，前述的uhpc框架呈方型结构，在方型结构内开设至少一个中空结构，在中空结构的中心位置开设中空槽；

作为本实用新型的进一步优选，在uhpc框架内部嵌设十字形结构，将方型结构分成四个中空结构，在中空结构的中心位置开设中空槽，中空结构的其中两个侧边分别向相邻中空槽的侧边延伸形成倾斜部分，且倾斜部分均由中空结构的侧边向相邻中空槽侧边倾斜，形成倾向中空槽的坡度；

作为本实用新型的进一步优选，前述的第一材料层为保温材料层，其填充在uhpc框架内；

第二材料层包括两个部分，分别为由防火材料制成的防火部分与保温材料制作的保温材料部分，两者拼接构成；

内饰面板层包括内饰面板本体，其相对室外的一侧布设防潮结构；

作为本实用新型的进一步优选，在uhpc框架上布设四个中空结构，包括第一中空结构、第二中空结构、第三中空结构以及第四中空结构，同时第一中空结构、第二中空结构、第三中空结构以及第四中空结构均呈方形结构设置；

第一中空结构、第二中空结构并列布设，第三中空结构位于第一中空结构下方，第四中空结构位于第二中空结构下方，且第三中空结构、第四中空结构并列布设；

作为本实用新型的进一步优选，在第一中空结构、第三中空结构的表面嵌设防蚊网，第一中空结构的中空槽、第三中空结构的中空槽内嵌设窗扇，第二中空结构的中空槽内嵌设百叶窗，第四中空结构的中空槽内嵌设窗扇；

作为本实用新型的进一步优选，uhpc框架与相邻uhpc框架连接处通过连接结构连接固定，其中，所述的相邻uhpc框架位于uhpc框架的下方；

uhpc框架内墙板之间均设置密封胶进行密封；

作为本实用新型的进一步优选，所述的连接结构包括第一连接部分，第一连接部分包括第一连接板，第一连接板上固设U型卡槽，还包括第二连接部分，第二连接部分包括固设在第二连接板上的U型支架，在U型支架的开口端固设连接杆，连接杆与U型卡槽匹配，第一连接板通过螺栓螺母组合安装在位于上方的uhpc框架上，第二连接板同样通过螺栓螺母组合安装在位于下方的相邻uhpc框架上，U型卡槽与连接杆相对布设。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型采用预制装配式墙板模块的形式，集合通风、遮阳等多种功能于一体，解决各种类型的科学实验室建筑对于立面的要求；

2、本实用新型针对交叉学科群建筑的各种实验室类型的复杂功能需求，除采光、通风、遮阳、保温或防水等基本功能外，排气、防蚊等功能均可根据实际工程情况配备，也可以广泛运用于普通科学实验建筑或办公建筑；

3、本实用新型采用在工厂预制后运送至施工现场进行组装固定，降低了污染，提高了施工速度，并且降低了危险性，保证施工的安全；

4、本实用新型将用于构成外围护墙板本体的框架以uhpc材料进行制作，不仅适应了功能复杂的里面构造，同时充分发挥了uhpc材料本身防污耐脏拥有自洁功能的特性，大幅度提升了立面的耐久性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例1的立体图；

图2是本实用新型的优选实施例1的爆炸图；

图3是本实用新型的优选实施例1的主视图；

图4是本实用新型的优选实施例1的四种组合方式，分别用4a、4b、4c以及4d单独示例；

图5是本实用新型的优选实施例1中提供的连接结构的优选结构，其中，5a为第一连接部分的结构示意图，5b为第二连接部分的结构示意图，5c为第一连接部分与第二连接部分匹配连接后的结构示意图；

图6是本实用新型提供的各层墙板与建筑主体之间连接件的示意图。

图中：1为uhpc框架，2为第一中空结构，3为第二中空结构，4为第三中空结构，5为第四中空结构，6为十字形结构，7为中空槽，8为第一材料层，9为第二材料层，10为内饰面板层，11为第一连接板，12为第二连接板，13为U型卡槽，14为U型支架，15为连接杆。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

随着交叉学科的兴起，其推动科学实验建筑的集群化发展，但是目前基于传统的PC外墙，即预制混凝土墙体，并不能满足施工工艺或者呈现效果上复合外立面设计的需求，因此本申请意图提供一种新型的用于科学实验建筑的装配式功能一体化外围护墙板结构，此结构基于uhpc即超高性能混凝土，超高性能混凝土材料与普通混凝土或者与高性能混凝土相比，不管是抗压强度、水胶比或者抗拉强度等等其他一系列的性能都有较大的优势，同时本申请提供的结构立足科学实验建筑基本模数（6.6m开间、4.5m层高），满足科学实验建筑立面采光、通风、遮阳、保温、防水、排气或防蚊等功能。

实施例1：

基于上述描述，本申请提供一种可满足上述需求的一种优选实施例，图1所示，是一块外围护墙板本体的结构，将若干块外围护墙板本体进行拼接，可以适用于大面积的建筑范围；

具体的，外围护墙板本体包括uhpc框架1，uhpc框架1呈方型结构，图2所示，是本申请优选实施例1的爆炸图，图3所示是单个uhpc框架1的平面图，在uhpc框架1内部嵌设十字形结构6，将方型结构分成四个中空结构，在每个中空结构的中心位置开设中空槽7，此中空槽7的形状与对应中空结构的形状匹配，中空结构的其中两个侧边分别向相邻中空槽7的侧边延伸形成倾斜部分，且倾斜部分均由中空结构的侧边向相邻中空槽7侧边倾斜，形成倾向中空槽7的坡度，将斜面向室内凹进，节约了材料，提升了整个表面结构的轻盈感；

四个中空结构包括第一中空结构2、第二中空结构3、第三中空结构4以及第四中空结构5，其中第一中空结构2、第二中空结构3、第三中空结构4以及第四中空结构5均呈长方形；其中第四中空结构5的面积最大，这里要说明书的是，为了适应实际运用中的需求，中空结构的面积可以是相同也可以是不相同的，可以是正方形结构，也可以是长方形结构，实施例1仅仅是提供一个优选；

由图1中可以看出，同时以图1结构所示的方位来做解释，第一中空结构2的左侧与上方侧是两个倾斜部分，第二中空结构3的上方侧与左侧是两个倾斜部分，第三中空结构4的下方侧与左侧是两个倾斜部分，第四中空结构5的左侧与下方侧是两个倾斜部分，也就是说，倾斜部分均是与十字形结构6相邻，这样子做的好处是，不仅仅节约材料，同时兼具排水作用，将落在中空结构内的雨水。

第一中空结构2、第二中空结构3并列布设，第三中空结构4位于第一中空结构2下方，第四中空结构5位于第二中空结构3下方，且第三中空结构4、第四中空结构5并列布设；在第一中空结构2、第三中空结构4的表面嵌设防蚊网，防蚊网采用金属防蚊网，用于防蚊，第一中空结构2的中空槽7、第三中空结构4的中空槽7内嵌设窗扇，窗扇可以是固定扇，也可以是开启扇，可以进行开启实现通风，第二中空结构3的中空槽7内嵌设百叶窗，百叶窗通过排气百叶与排气管口相连，实现空气换气，第四中空结构5的中空槽7内嵌设窗扇，此窗扇面积最大，窗扇一分为二，上半部分为固定窗扇，具有采光作用，下半部分采用可开启窗扇，具有通风采光的作用；

优选实施例1中，第一中空结构2的面积小于第二中空结构3的面积，第二中空结构3的面积小于第三中空结构4的面积，第三中空结构4的面积小于第四中空结构5的面积，十字形结构6的横向部分与室内吊顶线齐平，由于十字形结构6侧边向室外延伸，其同时还兼具遮阳的作用。

图2 的爆炸图还可以明显看出，在uhpc框架1相对室内的内侧顺次叠加安装第一材料层8、第二材料层9以及内饰面板层10，第一材料层8为保温材料层，其填充在uhpc框架1内；第二材料层9包括两个部分，分别为由防火材料制成的防火部分与保温材料制作的保温材料部分，两者拼接构成；内饰面板层10包括内饰面板本体，其相对室外的一侧布设防潮结构，这个防潮结构在实施例1中是采用涂抹一层防潮材料；

同时从图2中还可以看出，第一材料层8、第二材料层9以及内饰面板层10仅仅包括两个中空部分，也就是说第一中空结构2、第三中空结构4在各个材料层或者内饰面板层10显示出来的是一个整体中空部分，第二中空结构3、第四中空结构5在各个材料层或者内饰面板层10显示出来的是另一个整体中空部分；

图6所示，是提供的uhpc框架与建筑主体（结构梁）连接时的连接件，从图中看出，就是简单的L型连接板与螺栓螺母的组合，这里不多加阐述。

uhpc框架1与相邻uhpc框架1连接处通过连接结构连接固定，这个连接结构依据实际工况情况下可以进行定制，只要和连接处的角度相同即可；而墙板之间均设置密封胶进行密封。

在本实施例中，连接结构提供一种优选，当相邻uhpc框架之间进行连接时，采用如图5所示的连接部件，5a为安装在上方uhpc框架的第一连接部分，其包括第一连接板11，第一连接板11上固设U型卡槽13，还包括5b所示的安装在下方uhpc框架上的第二连接部分，第二连接部分包括固设在第二连接板12上的U型支架14，在U型支架14的开口端固设连接杆15，连接杆15与U型卡槽13匹配，第一连接板11通过螺栓螺母组合安装在位于上部的uhpc框架上，第二连接板12同样通过螺栓螺母组合安装在uhpc框架上，U型卡槽13与连接杆15相对布设，当相邻的uhpc框架需要组装时，U型卡槽13与连接杆15卡进锁死，形成5c的结构即可实现连接。

实施例2：

基于实施例1的单个外围护墙板本体结构，可以对其进行自由组合拼接以满足建筑需求，实施例2给出了四种拼接方法，这里要指出的是，在实际运用过程中，第一中空结构2、第二中空结构3、第三中空结构4以及第四中空结构5的位置可以进行调换排布，比较常调换的方式是将第一中空结构2、第三中空结构4竖向排布在整个框架的右侧，第二中空结构3、第四中空结构5竖向排布在这个框架的左侧，那么通过组合给出了图4所示的实施例2的四种排布方式：4a是上下层相同结构的单个方向排布，4b是上下层相同结构的左右对称排布，4c是上下层相反方向排布以及4d是上下层错位排布。

通过上述优选实施例1的实施，再将其按照实施例2进行组合，本申请不仅仅实现了科学实验建筑立面采光、通风、遮阳、保温、防水、排气、防蚊等功能的整体，在符合预制装配式建筑快速施工要求的前提下，又能通过不同组合达到立面美观的效果。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：包括若干可以组合拼接的外围护墙板本体；前述的外围护墙板本体包括uhpc框架，在uhpc框架相对室内的内侧顺次叠加安装第一材料层、第二材料层以及内饰面板层；

在uhpc框架上开设若干用于嵌设透气过滤结构的中空结构。

2.根据权利要求1所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：前述的uhpc框架呈方型结构，在方型结构内开设至少一个中空结构，在中空结构的中心位置开设中空槽。

3.根据权利要求2所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：在uhpc框架内部嵌设十字形结构，将方型结构分成四个中空结构，在中空结构的中心位置开设中空槽，中空结构的其中两个侧边分别向相邻中空槽的侧边延伸形成倾斜部分，且倾斜部分均由中空结构的侧边向相邻中空槽侧边倾斜，形成倾向中空槽的坡度。

4.根据权利要求1所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：前述的第一材料层为保温材料层，其填充在uhpc框架内；

第二材料层包括两个部分，分别为由防火材料制成的防火部分与保温材料制作的保温材料部分，两者拼接构成；

内饰面板层包括内饰面板本体，其相对室外的一侧布设防潮结构。

5.根据权利要求2所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：在uhpc框架上布设四个中空结构，包括第一中空结构、第二中空结构、第三中空结构以及第四中空结构，同时第一中空结构、第二中空结构、第三中空结构以及第四中空结构均呈方形结构设置；

第一中空结构、第二中空结构并列布设，第三中空结构位于第一中空结构下方，第四中空结构位于第二中空结构下方，且第三中空结构、第四中空结构并列布设。

6.根据权利要求4所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：在第一中空结构、第三中空结构的表面嵌设防蚊网，第一中空结构的中空槽、第三中空结构的中空槽内嵌设窗扇，第二中空结构的中空槽内嵌设百叶窗，第四中空结构的中空槽内嵌设窗扇。

7.根据权利要求1所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：uhpc框架与相邻uhpc框架连接处通过连接结构连接固定，其中，所述的相邻uhpc框架位于uhpc框架的下方；

uhpc框架内墙板之间均设置密封胶进行密封。

8.根据权利要求7所述的用于科学实验建筑的uhpc整体装配式外围护墙板，其特征在于：所述的连接结构包括第一连接部分，第一连接部分包括第一连接板，第一连接板上固设U型卡槽，还包括第二连接部分，第二连接部分包括固设在第二连接板上的U型支架，在U型支架的开口端固设连接杆，连接杆与U型卡槽匹配，第一连接板通过螺栓螺母组合安装在位于上方的uhpc框架上，第二连接板同样通过螺栓螺母组合安装在位于下方的相邻uhpc框架上，U型卡槽与连接杆相对布设。

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