CN216041957U - 一种带有斜支撑的一体化轻质外墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有斜支撑的一体化轻质外墙，属于建筑设计与施工技术领域，适用于装配式钢结构建筑；解决了现有技术中钢结构建筑整体结构强度不够、预制墙板不能无损拆卸重复利用、成本高、适用范围小的问题。本实用新型轻质外墙从室外到室内包括外墙饰面板、连接板、防水透气膜、金属框架、保温板、防辐射膜、室内龙骨框架；还包括金属框架上设置的斜支撑单元，其与装配式钢结构构成可配合的钢框架‑支撑体系。模块化外墙产品生产的部品化，能够实现墙板整体与结构主体间的快速组装、无损拆卸，进而为材料和部品的梯次循环利用提供了基础。

Description

一种带有斜支撑的一体化轻质外墙

技术领域

本实用新型涉及建筑设计与施工技术领域，尤其涉及一种带有斜支撑的一体化轻质外墙。

背景技术

随着装配式钢结构建筑的蓬勃发展，以提升其使用功能和可持续性能为目标的系统技术研究正在持续开展。有关外围护结构(外墙、屋顶、门、窗)及其与钢结构主体的连接节点对建筑抗震、抗风、防火、防水、隔声、保温等性能有重要影响；其中，外墙又是外围护结构的最重要部分。

钢支撑不是外墙构造的一部分，它属于结构主体，因钢框架-支撑体系很常见，但是能较好地适应这种体系的外墙，是很少见的。现有外墙在遇到钢支撑时，基本只能被分割为多个碎片，且构造及工艺复杂，浪费人工。

实际建筑工程中，对建筑外墙的性能指标要求因使用场景的不同会有所区别，如高寒山地、冬季雪地体育赛事等环境中，要求外墙满足低温环境中人员使用舒适度、能在高寒多风的山地快速搭建，可实现无损拆卸异地重复利用等需求，即对外墙的热工性能、安全性、抗风等性能及其连接节点可快速安装、无损拆卸提出综合要求。

目前，市场上在装配式钢结构建筑中应用较广的外墙产品有预制墙板、现场组合的复合墙板、建筑幕墙等，其中预制墙板典型代表产品有蒸压加气混凝土板、预制混凝土外挂墙板等。

上述常见的外墙板产品中，预制墙板一般自重较大，不便于在山地等基建条件较差的环境运输安装，且不能无损拆卸重复利用；大部分现场组合的复合墙板，或有现场湿作业或对现场施工机械、人员有特殊要求，在高寒环境施工难度大；建筑幕墙经济成本较高，适用范围有限，现场施工较复杂，不适合在装配式钢结构建筑中大规模推广。

综上，为增强装配式钢结构建筑在各类气候环境的适应能力，扩大其应用范围，并实现建筑全生命周期资源材料梯次循环利用，需要研发出一种在满足基本性能指标要求前提下，工厂装配化程度高、自重较轻、可无损拆卸、与装配式钢结构之间能形成稳固支撑、适应各种环境的外墙产品。

实用新型内容

鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种带有斜支撑的一体化轻质外墙及其安装方法，用以解决现有建筑建设和使用过程中外墙自重较大、施工操作不便、在山地及雪地等特殊环境应用受限、装配式钢结构轻度不够、拆卸后不能被重复利用等问题。

本实用新型提供了一种带有斜支撑的一体化轻质外墙，适用于装配式钢结构建筑的无损拆卸。

一种带有斜支撑的一体化轻质外墙，从外到内依次包括外墙饰面板、连接板、金属框架、室内龙骨框架和保温板；所述金属框架固接有斜支撑单元。

进一步的，所述斜支撑单元包括第一固定斜支撑和第二固定斜支撑。

进一步的，所述第一固定斜支撑中部设置有第一固定槽口，所述第二固定斜支撑中部设置有第二固定槽口。

进一步的，所述连接板与金属框架之间布设有防水透气膜，所述金属框架和室内龙骨框架之间布设有防辐射膜。

进一步的，所述金属框架包括金属框架龙骨、框架内龙骨和/或横撑龙骨)；所述金属框架龙骨、框架内龙骨和/或横撑龙骨设置有贯通的预留槽，用于固设所述斜支撑单元。

进一步的，所述框架内龙骨为木龙骨、木塑龙骨中的一种；所述金属框架龙骨、横撑龙骨为C型槽钢。

进一步的，所述连接板、室内龙骨框架为框架与龙骨结合的结构；所述室内龙骨框架为轻钢龙骨、木塑龙骨、木方中的一种。

进一步的，所述室内龙骨框架内设置有室内竖龙骨。

进一步的，所述保温板分块或整体剪裁制成，所述保温板镶嵌在所述金属框架龙骨的框架格中和/或室内龙骨框架的框架格中。

进一步的，所述一体化轻质外墙与建筑结构主体的钢梁、钢柱经由金属框架龙骨并通过螺栓固接。

与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：

1.本实用新型可使模块化外墙产品生产实现部品化，便于组装和拆卸，减少现场施工工序；实现工厂化生产，减轻建筑建设和使用过程中资源的消耗。

2.本实用新型的斜支撑结构，使得一体化外墙与装配式钢结构构成可配合的钢框架-支撑体系，提高了钢框架结构建筑整体的强度，广泛适用于钢结构建筑建设施工中。

3.本实用新型的一体化外墙板与钢梁、钢柱通过螺栓和抗拔连接件连接，可实现快速装配、无损拆卸，能在更广泛场景得到使用，并为部品部件的梯次循环利用提供基础。

4.本实用新型的一体化外墙板各构造层间通过快捷高效的自攻螺钉固接，自重较轻，有效提升了建筑的安全、舒适和耐久性能。

本实用新型中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本实用新型一体化外墙的外墙板构造拆分立体结构示意图；

图2为本实用新型一体化外墙板的钢框架-支撑体系结构示意图；

图3为本实用新型一体化外墙的外墙侧立面示意图；

图4为本实用新型一体化外墙板的水平剖面示意图；

图5为本实用新型一体化外墙板水平连接点安装示意图；

图6为本实用新型一体化外墙板阴角连接点安装示意图；

图7为本实用新型一体化外墙板内外安装内外双层保温板示意图；

图8为本实用新型带有对称槽口的固定用斜支撑板示意图；

图9为本实用新型带有一个槽口的固定用斜支撑板示意图。

附图标记

1-外墙饰面板；2-连接板；3-防水透气膜；4-金属框架龙骨；5-横撑龙骨；6-框架内龙骨；7-保温板；8-防辐射膜；9-室内龙骨框架；91.室内竖龙骨；10-螺栓孔；11-螺栓安装操作孔；13-螺栓；14-聚乙烯圆棒；15-硅酮胶；16-钢柱；17-预留槽；18-斜支撑单元；19-钢柱斜支撑预留槽；20.第一固定斜支撑；201.第一固定槽口；21.第二固定斜支撑；211.第二固定槽口。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本实用新型一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

结合图1～5，以更具体的实施例，对本实用新型的外墙中所述的内、外，均与室内、室外的方向一致。下面做详细说明：

本实用新型的带有斜支撑的一体化轻质外墙可用于在施工现场与钢结构框架建筑结构主体的钢梁、钢柱16直接连接，可适应各种环境下的装配式钢结构建筑安装建造。

如附图1～4所示，一体化轻质外墙包括7层构造，从室外到室内分别为：

第1层构造为外墙饰面板1：

外墙饰面板1可采用水泥纤维饰面板、硅酸盖板、带饰面ALC板等，本实施例优选为水泥纤维饰面板。

第2层构造为连接板2：

连接板2可采用木工板、木塑板等。连接板2为框架结构，中间加数条横撑龙骨和竖龙骨，以增加结构刚度、强度，起到连接作用、断冷桥作用。本实施例优选为连接板2为木工板，框架结构中用竖龙骨，以减轻整体的重量又能增加强度。本实施例优选木工板材质。

第3层构造为防水透气膜3：

防水透气膜3紧贴连接板2外露一侧安装，形成外侧构造层。防水透气膜是一种新型的高分子防水材料。

第4层构造为金属框架：

金属框架包括金属框架龙骨4、数条横撑龙骨5、数条框架内龙骨6。金属框架龙骨4为四周边预留有螺栓孔10、两侧边预留螺栓安装操作孔11的C型槽钢，用于将一体化轻质外墙整体与装配式钢结构建筑中建筑结构主体的钢梁、钢柱16通过螺栓13连接。

金属框架还包括斜支撑单元18。对应的，金属框架整体结构的一个平面端设置对称交叉的2个贯通的预留槽17。预留槽17贯通金属框架龙骨4和其中设置的框架内龙骨6和/或横撑龙骨5。斜支撑单元18放置在预留槽17中，端头伸出金属框架，并在金属框架龙骨4处与金属框架固接。带有斜支撑的一体化轻质外墙产品中横撑龙骨5为可选。

斜支撑单元18包括2条斜支撑板，即中部有第一固定槽口201的第一固定斜支撑20，和中部有第二固定槽口211的第二固定斜支撑21。二者通过槽口卡和构成斜支撑单元18。

完成除斜支撑单元18以外的金属框架制作后，将第一固定斜支撑20放置于一条预留槽17中，固接两端到金属框架龙骨4上；再将第二固定斜支撑21放置于另一条预留槽17中，同时通过第一固定槽口201和第二固定槽口211的扣合，与第一固定斜支撑20交叉放置，固接第二固定斜支撑21两端到金属框架龙骨4上。

优选的，在交叉处将第一固定斜支撑20和第二固定斜支撑21固接。

相应的，钢柱16上在对应位置设置有钢柱斜支撑预留槽19，用于一体化外墙安装到钢结构框架上时，容置斜支撑单元18的伸出端。通过抗拔连接件固接钢柱16和斜支撑单元18，形成一体化墙体的钢框架-支撑体系。

优选的，如图9所示，斜支撑单元18的第一固定斜支撑20设置有第一固定槽口201，具体为开口槽结构；第二固定斜支撑21为直板结构，不设置第二固定槽口211。第二固定斜支撑21直接通过第一固定槽口201斜搭在第一固定斜支撑20上形成斜支撑单元18。

优选的，如图8所示，斜支撑单元18的第一固定斜支撑20设置有第一固定槽口201，具体为开口槽结构；第二固定斜支撑21为设置第二固定槽口211。第一固定斜支撑20和第二固定斜支撑21通过各自的槽口扣合搭接，构成斜支撑单元18。

应该指出，由于斜支撑单元18需要适配多种结构尺寸的钢框架结构和金属框架龙骨4，第一固定斜支撑20和第二固定斜支撑21之间的搭接角度需要做适应性调整，这就要求第一固定槽口201和第二固定槽口211的槽口要适当加宽。

本实施例优选的，框架内龙骨6为木龙骨、木塑龙骨中的一种，优选为木龙骨材质。

第5层构造为保温板7：

保温板7可采用岩棉等，按照金属框架中实际的横、竖龙骨隔成的网格尺寸裁定，填充到空格间，采用过盈配合安装。

第6层构造为防辐射膜8：

防辐射膜8可以使用专用胶粘剂将防辐射膜8贴在金属框架龙骨4的内侧。

第7层构造为室内龙骨框架9：

室内龙骨框架9为框架加龙骨的结构形式，可以是金属龙骨、轻钢龙骨、木塑龙骨中的一种。本实施例优选了只设置一条竖龙骨的框架结构，目的依然是既起到加强作用，又降低整体重量本实施例优选使用木塑龙骨材质。为了增强室内龙骨框架9的强度，内部可选地设置有室内竖龙骨91。室内竖龙骨91为1条或多条。

本实施例中，7层结构的一体化轻质外墙的构造层内部、各构造层之间通过自攻螺钉固接。安装一体化轻质外墙到钢框架结构上后，还需要在墙板的阳角、阴角、水平等连接节点处，采用硅酮胶15、聚乙烯圆棒14的构造做法进行防水；如图6所示。

在严寒地区的施工需要更好的保温性。将保温板7分块稳固镶嵌在第7层构造的室内龙骨框架9中的每一块框架格中，如图7所示。

本实用新型斜支撑单元18不需要与钢梁、钢柱16一体焊接固定，只需要在带有斜支撑的一体化轻质外墙一体安装到装配式钢结构时，用抗拔连接件紧固，保证了本实用新型在钢框架-支撑体系结构下依然可以无损拆卸。

由于本实用新型带有斜支撑的一体化轻质外墙为部品化生产，只将部分制作成带有可安装斜支撑的墙体。斜支撑的安装角度和尺寸在金属框架龙骨4整体部件、钢柱16和斜支撑单元18保持统一。

本实用新型中的一体化轻质外墙可实现连锁工厂化生产，装配化施工各构造层间通过快捷高效的自攻螺钉固接，自重较轻，一体化轻质外墙与建筑物结构主体通过螺栓13连接、通过抗拔连接件在斜支撑单元18处于光框架结构紧固，可实现建造现场的快速装配、无损拆卸，减轻建筑建设和使用过程中资源的消耗，增加了整个光框架建筑结构的强度，可广泛应用于装配式钢结构建筑建设施工中。尤其适用应急房的快速建造。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于：所述一体化轻质外墙从外到内依次包括外墙饰面板(1)、连接板(2)、金属框架、室内龙骨框架(9)和保温板(7)；

所述金属框架固接有斜支撑单元(18)。

2.根据权利要求1所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述斜支撑单元(18)包括第一固定斜支撑(20)和第二固定斜支撑(21)。

3.根据权利要求2所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述第一固定斜支撑(20)中部设置有第一固定槽口(201)，所述第二固定斜支撑(21)中部设置有第二固定槽口(211)。

4.根据权利要求1所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述连接板(2)与金属框架之间布设有防水透气膜(3)，所述金属框架和室内龙骨框架(9)之间布设有防辐射膜(8)。

5.根据权利要求1所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述金属框架包括金属框架龙骨(4)、框架内龙骨(6)和/或横撑龙骨(5)；

所述金属框架龙骨(4)、框架内龙骨(6)和/或横撑龙骨(5)设置有贯通的预留槽(17)，用于固设所述斜支撑单元(18)。

6.根据权利要求5所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于：所述框架内龙骨(6)为木龙骨、木塑龙骨中的一种；所述金属框架龙骨(4)、横撑龙骨(5)为C型槽钢。

7.根据权利要求1所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述连接板(2)、室内龙骨框架(9)为框架与龙骨结合的结构；所述室内龙骨框架(9)为轻钢龙骨、木塑龙骨、木方中的一种。

8.根据权利要求1所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于所述室内龙骨框架(9)内设置有室内竖龙骨(91)。

9.根据权利要求5所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述保温板(7)分块或整体剪裁制成，所述保温板(7)镶嵌在所述金属框架龙骨(4)的框架格中和/或室内龙骨框架(9)的框架格中。

10.根据权利要求9所述的带有斜支撑的一体化轻质外墙，其特征在于，所述一体化轻质外墙与建筑结构主体的钢梁、钢柱(16)经由金属框架龙骨(4)并通过螺栓(13)固接。

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