CN220848310U - 一种多功能一体化预制密肋外挂墙板 - Google Patents

Abstract

一种多功能一体化预制密肋外挂墙板，由饰面层、外叶墙板、保温层、密肋结构层和内叶墙板组成，外挂墙板与主体结构连接节点的连接件采用纤维增强复合材料FRP型材和不锈钢型材制作而成，并锚固于墙板密肋结构层的混凝土肋中，以保证连接可靠。保温连接件采用FRP材料或不锈钢材料，与混凝土肋可靠锚固。本实用新型通过主体结构连接节点及保温连接件采用导热系数较低的FRP型材与不锈钢型材，有效降低了热桥效应的影响，减少建筑能耗，满足装配式建筑装饰、保温、结构一体化需求。

Description

一种多功能一体化预制密肋外挂墙板

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，涉及装配式混凝土结构，特别涉及一种多功能一体化预制密肋外挂墙板。

背景技术

为实现降低装配式框架结构建筑能耗的目标，围护体系保温隔热问题逐渐凸显。相关研究表明，超低能耗建筑中提升外墙保温隔热性能是降低能耗的关键。采用传统预制混凝土夹心保温外挂墙板时，存在保温超厚、连接件要求高、墙板自重大及综合成本高等问题，难以满足超低能耗和近零能耗建筑的装饰、保温、结构一体化需求。

采用钢筋混凝土密肋层代替传统钢筋混凝土板作为外挂墙板受力主体，可大幅降低外挂墙板自重，已有专利如CN204983189U、CN110239157A、CN210679912U等。实际施工和后续监测中发现，现有的外挂墙板中常有热桥现象产生，导致附加能耗增加。并且，目前常见的预制混凝土密肋外挂墙板在密肋层两侧各设置一保温层，内、外叶墙板均需要通过保温连接件与密肋层相连，施工工艺复杂、生产成本较高。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种多功能一体化预制密肋外挂墙板，一方面减少热桥效应的影响，另一方面解决传统预制混凝土夹心保温外挂墙板存在的保温超厚、连接件要求高、墙板自重大及综合成本高等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种多功能一体化预制密肋外挂墙板，包括密肋层和内叶墙板，贯穿所述外挂墙板设置有用于与主体结构连接的重力支座连接件和水平支座连接件，所述重力支座连接件与水平支座连接件的一端可靠锚固于密肋层，另一端穿出内叶墙板与主体结构相连，所述重力支座连接件为FRP连接件，所述水平支座连接件为不锈钢连接件。

在一个实施例中，所述重力支座连接件的截面为工字形、T形或箱型。

在一个实施例中，所述重力支座连接件与水平支座连接件的一端可靠锚固于密肋层的混凝土肋中。

在一个实施例中，所述外挂墙板为结构一或结构二；所述结构一，由自内至外依次接触的内叶墙板、保温层、密肋层、外叶墙板、室外饰面层组成；所述结构二，由内至外依次接触的内叶墙板、密肋层、保温层、外叶墙板、室外饰面层组成。

在一个实施例中，所述结构一，内叶墙板采用保温连接件或保温钉与密肋层可靠连接，外叶墙板通过混凝土肋箍筋与密肋层可靠连接；所述结构二，外叶墙板采用保温连接件或保温钉与密肋层可靠连接，内叶墙板通过混凝土肋箍筋与密肋层可靠连接。

在一个实施例中，所述结构一，内叶墙板采用保温连接件或保温钉与密肋层的混凝土肋可靠连接，外叶墙板通过混凝土肋箍筋与密肋层的混凝土肋可靠连接；所述结构二，外叶墙板采用保温连接件或保温钉与密肋层的混凝土肋可靠连接，内叶墙板通过混凝土肋箍筋与密肋层的混凝土肋可靠连接。

在一个实施例中，所述结构一，保温连接件一端可靠锚固于密肋层中，另一端锚固于内叶墙板中；所述结构二，保温连接件一端可靠锚固于密肋层中，另一端锚固于外叶墙板中。

在一个实施例中，所述保温连接件为FRP保温连接件或不锈钢保温连接件。

在一个实施例中，所述外叶墙板为超高性能混凝土UHPC材料、砂浆或胶粉聚苯颗粒浆料。所述内叶墙板为硅酸钙板、超高性能混凝土UHPC板、水泥纤维板、石膏板、不锈钢板或普通金属板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型重力支座连接件采用FRP连接件，水平支座连接件采用不锈钢连接件，一端可靠锚固，另一端穿出与主体结构相连，一方面基于FRP与不锈钢导热系数低的特点，有效降低热桥处的热损失，减少能耗。另一方面能稳定可靠地与密肋层结合，提高稳定性。

本实用新型仅设置一层保温层，外叶墙板或内叶墙板直接与密肋层相接，可有效减小密肋层热桥；并且外叶墙板或内叶墙板与密肋层通过钢筋锚固可靠连接，结构安全性好，同时可大幅减少保温连接件的数量，降低相应成本。

附图说明

图1为本实用新型外挂墙板的结构一的三维示意图，由室内侧向室外侧依次为内叶墙板、保温层、密肋层、外叶墙板、室外饰面层。

图2为本实用新型外挂墙板的结构二的三维示意图，由室内侧向室外侧依次为内叶墙板、密肋层、保温层、外叶墙板、室外饰面层。

图3为图1所示的外挂墙板的截面示意图。

图4为图2所示的外挂墙板的截面示意图。

图5为图2所示的外挂墙板与主体结构连接的预埋连接件的三维示意图。

图中：1-外挂墙板；11-内叶墙板；111-内叶墙板配筋；12-保温层；13-密肋层；131-混凝土肋；132-保温填充；133-混凝土肋纵筋；134-混凝土肋箍筋；14-外叶墙板；141-外叶墙板配筋；15-室外饰面层；2-重力支座连接件；3-水平支座连接件；4-保温连接件；5-保温钉。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

经分析认为，传统外挂墙板产生的热桥现象的原因主要在于，外挂墙板与主体结构连接节点中墙板预埋连接件采用普通金属材料，穿过保温层时将形成热桥，导致附加能耗增加。同时，现有外挂墙板采用预制混凝土夹心保温，导致保温超厚、连接件多、墙板自重大等问题。

为此，本实用新型提供了一种多功能一体化预制密肋外挂墙板，参考图1至图5，该外挂墙板1包括密肋层13和内叶墙板11，贯穿所述的外挂墙板1设置有用于与主体结构连接的重力支座连接件2和水平支座连接件3，所述的重力支座连接件2与水平支座连接件3的一端可靠锚固于密肋层13，另一端穿出内叶墙板11与主体结构相连。其中，重力支座连接件2为纤维增强复合材料FRP连接件，水平支座连接件3为不锈钢连接件。

根据该结构，由于外挂墙板1与主体结构连接节点中的重力支座连接件2与水平支座连接件3采用导热系数低的FRP连接件和不锈钢连接件，连接可靠，并可有效减小热桥效应影响，降低能耗。值得说明的是，本实用新型中，重力支座连接件2在理论上也可选用不锈钢连接件，水平支座连接件3在理论上也可选用FRP连接件。但是由于重力支座连接件2需要具备较高的抗弯刚度，其截面一般宜为工字形、T形或箱型，而水平支座连接件3主要用于满足支座滑动的功能要求，其截面多为圆形，例如棒状型材或不锈钢螺杆。考虑到型材加工特点，因此仍以FRP连接件作为重力支座连接件2，不锈钢连接件作为水平支座连接件3较为适宜。但对于节能要求较低的外挂墙板，重力支座连接件2可采用普通型钢，水平支座连接件3可采用普通钢材。

一般地，外挂墙板1的形状为矩形，优选为正方形，所述的重力支座连接件2与所述的水平支座连接件3分别有两个，对称布置在外挂墙板的四个角部。即，重力支座连接件2的数量为两个，可布置于外挂墙板1的顶部，也可布设于外挂墙板1的底部，水平支座连接件3的数量为两个，布置于外挂墙板1的顶部和底部中未布设重力支座连接件2的位置，如图5所示。

在更具体的实现结构中，所述的重力支座连接件2与水平支座连接件3的一端具体是可靠锚固于密肋层13的混凝土肋131中，由混凝土肋131主要承受荷载，另一端穿出内叶墙板11与主体结构相连。

本发明的外挂墙板的一种具体结构，命名为结构一，如图1和图3，是由自内至外依次接触的内叶墙板11、保温层12、密肋层13、外叶墙板14、室外饰面层15组成的多功能一体化预制混凝土带肋外挂墙板。

本发明的外挂墙板的另一种具体结构，命名为结构二，如图2和图4，是由自内至外依次接触的内叶墙板11、密肋层13、保温层12、外叶墙板14、室外饰面层15组成的多功能一体化预制混凝土带肋外挂墙板。

在一个实施例中，当内叶墙板11需要承担结构风荷载作用且不与密肋层13直接接触时，在密肋层13的混凝土肋131与内叶墙板11间设置保温连接件4或保温钉5。

在上述的结构中，密肋层13的一侧与外叶墙板14或内叶墙板11直接相接，可通过钢筋实现有效连接，减少保温连接件4的数量，降低生产成本。密肋层13的另一侧设置保温层12，可有效消除密肋层热桥。与密肋层13不直接接触的内叶墙板11或外叶墙板14采用保温连接件4或保温钉5与密肋层13可靠连接，固于密肋层13中。保温连接件4可采用不锈钢、FRP材料，当节能要求较低时，也可采用普通金属材料，采用导热系数低的不锈钢和FRP材料制作保温连接件4时可显著降低热桥效应，降低能耗。

对上述结构的进一步解释如下：

在结构一中，内叶墙板11采用保温连接件4或保温钉5与密肋层13可靠连接，外叶墙板14通过混凝土肋箍筋134与密肋层13可靠连接。当采用保温连接件4时，其一端可靠锚固于密肋层13中，另一端锚固于内叶墙板11中。

在结构二中，外叶墙板14采用保温连接件4或保温钉5与密肋层13可靠连接，内叶墙板11通过混凝土肋箍筋134与密肋层13可靠连接。当采用保温连接件4时，其一端可靠锚固于密肋层13中，另一端锚固于外叶墙板14中。

进一步地，在结构一中，内叶墙板11采用保温连接件4或保温钉5与密肋层13的混凝土肋131可靠连接，外叶墙板14通过混凝土肋箍筋134与密肋层13的混凝土肋131可靠连接。

在结构二中，外叶墙板14采用保温连接件4或保温钉5与密肋层13的混凝土肋131可靠连接，内叶墙板11通过混凝土肋箍筋134与密肋层13的混凝土肋131可靠连接。

本实用新型保温连接件4的一端可靠锚固于密肋层13的混凝土肋131中，另一端锚固于不与密肋层13直接接触的外叶墙板14中，与密肋层13直接接触的内叶墙板11通过预埋混凝土肋箍筋134与混凝土肋131连接，可大幅减少保温连接件数量，降低结构成本。

示例地，图3所示外挂墙板1中，内叶墙板11采用保温钉5锚固于密肋层13的混凝土肋131中，外叶墙板14与混凝土肋131通过混凝土肋箍筋134可靠连接，如图3所示。

如图3所示，该结构一的一种优选施工，采用反打工艺，实现墙体装饰、保温与结构一体化同步施工。

示例地，图4所示外挂墙板1中，外叶墙板14采用保温连接件4与密肋层13混凝土肋131可靠连接，内叶墙板11与混凝土肋131通过混凝土肋箍筋134可靠连接，如图4所示。

示例地，图4所示外挂墙板1中，保温连接件4采用不锈钢、FRP材料，当节能要求较低时，也可采用普通金属材料。

示例地，保温连接件4并不局限于图4所示的形式，可采用针状、棒状、片状、桁架式等形式。

如图4所示，该结构二的一种优选施工，采用正打工艺，实现墙体装饰、保温与结构一体化同步施工。

在本实用新型的实施例中，外叶墙板14采用超高性能混凝土UHPC，也可采用普通混凝土、砂浆、胶粉聚苯颗粒浆料或常见保温模板材料，当采用UHPC板时，外叶墙板14厚度为15mm-20mm，当采用普通混凝土板时，外叶墙板14厚度为40mm-60mm。外叶墙板14还可以是保温砂浆，或者保温模板等。

在本实用新型的实施例中，内叶墙板11为硅酸钙板、超高性能混凝土UHPC板、水泥纤维板、石膏板、不锈钢板或普通金属板。

在本实用新型的实施例中，密肋层13中的混凝土肋131的高度为100mm-150mm，混凝土肋131肋间的保温填充材料132和保温层12为真空绝热板、聚氨酯板、挤塑聚苯板、酚醛泡沫板、石墨聚苯板、膨胀聚苯板、岩棉板、模塑聚苯乙烯板。保温材料还可以是聚氨酯(PU)等。

在本实用新型的进一步的实施例中，外挂墙板在结构上，仍采用前述结构一或结构二的形式，也即，摒弃了传统的双层保温层结构，重力支座连接件2和水平支座连接件3采用前述的可靠连接方式，其材料由使用者根据需要和实际工程情况选择。

综上，在本实用新型中，保温连接件及与主体结构连接节点中墙板预埋连接件采用导热系数低的FRP材料与不锈钢材料，可有效降低热桥处的热损失，减少能耗，同时FRP材料与不锈钢材料的抗腐蚀性优异，可有效提升外挂墙板的耐久性。其次，本实用新型的外叶墙板或内叶墙板直接与密肋层的混凝土肋相接，通过钢筋锚固可靠连接，结构安全性好，同时可大幅减少保温连接件的数量，简化生产工艺，降低生产成本。最后，本实用新型的内、外墙装饰面可依照建筑要求灵活选用饰面材料，美观性好，同时可实现墙体装饰、保温与结构一体化同步施工，节约工期，降低综合成本。

以上，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，可轻易想到的变化和替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种多功能一体化预制密肋外挂墙板，包括密肋层(13)和内叶墙板(11)，其特征在于，贯穿所述外挂墙板设置有用于与主体结构连接的重力支座连接件(2)和水平支座连接件(3)，所述重力支座连接件(2)与水平支座连接件(3)的一端可靠锚固于密肋层(13)，另一端穿出内叶墙板(11)与主体结构相连，所述重力支座连接件(2)为FRP连接件，所述水平支座连接件(3)为不锈钢连接件。

2.根据权利要求1所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述重力支座连接件(2)的截面为工字形、T形或箱型。

3.根据权利要求1所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述重力支座连接件(2)与水平支座连接件(3)的一端可靠锚固于密肋层(13)的混凝土肋(131)中。

4.根据权利要求1至3任一项所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述外挂墙板为结构一或结构二；所述结构一，由自内至外依次接触的内叶墙板(11)、保温层(12)、密肋层(13)、外叶墙板(14)、室外饰面层(15)组成；所述结构二，由内至外依次接触的内叶墙板(11)、密肋层(13)、保温层(12)、外叶墙板(14)、室外饰面层(15)组成。

5.根据权利要求4所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述结构一，内叶墙板(11)采用保温连接件(4)或保温钉(5)与密肋层(13)可靠连接，外叶墙板(14)通过混凝土肋箍筋(134)与密肋层(13)可靠连接；所述结构二，外叶墙板(14)采用保温连接件(4)或保温钉(5)与密肋层(13)可靠连接，内叶墙板(11)通过混凝土肋箍筋(134)与密肋层(13)可靠连接。

6.根据权利要求5所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述结构一，内叶墙板(11)采用保温连接件(4)或保温钉(5)与密肋层(13)的混凝土肋(131)可靠连接，外叶墙板(14)通过混凝土肋箍筋(134)与密肋层(13)的混凝土肋(131)可靠连接；所述结构二，外叶墙板(14)采用保温连接件(4)或保温钉(5)与密肋层(13)的混凝土肋(131)可靠连接，内叶墙板(11)通过混凝土肋箍筋(134)与密肋层(13)的混凝土肋(131)可靠连接。

7.根据权利要求6所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述结构一，保温连接件(4)一端可靠锚固于密肋层(13)中，另一端锚固于内叶墙板(11)中；所述结构二，保温连接件(4)一端可靠锚固于密肋层(13)中，另一端锚固于外叶墙板(14)中。

8.根据权利要求6所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述保温连接件为FRP保温连接件或不锈钢保温连接件。

9.根据权利要求5所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述外叶墙板(14)为超高性能混凝土UHPC材料、砂浆或胶粉聚苯颗粒浆料。

10.根据权利要求5所述多功能一体化预制密肋外挂墙板，其特征在于，所述内叶墙板(11)为硅酸钙板、超高性能混凝土UHPC板、水泥纤维板、石膏板、不锈钢板或普通金属板。