專(zhuān)利名稱:一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在復(fù)合墻體中的層間連接件及其制作方法。
背景技術(shù):
節(jié)約能源是我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策。建筑節(jié)能是我國(guó)節(jié)能工作的重要組成部分,其中墻體節(jié)能是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的主要手段。目前,工程中常用的保溫墻體分為內(nèi)保溫墻體、外保溫墻體及夾心保溫墻體三種。內(nèi)保溫墻體存在熱橋現(xiàn)象、不利于室內(nèi)裝修、內(nèi)部保溫層易出現(xiàn)裂紋,減少使用壽命。外保溫墻體則存在防火、耐久性及抵抗負(fù)風(fēng)壓等問(wèn)題。夾心保溫墻體保溫材料設(shè)置于內(nèi)、外混凝土墻板板之間,可有效防止外界因素對(duì)保溫材料的破壞。連接件是連接夾心保溫墻體內(nèi)、外層鋼筋混凝土墻板和保溫層的的關(guān)鍵構(gòu)件,也是抵抗各層之間剪力作用的關(guān)鍵構(gòu)件。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的夾心保溫墻板(泰伯板、舒樂(lè)舍板等)所采用連接件大都為金屬材料,其耐久性能、抗腐蝕性能及抗火性能較差,且在連接件部位易產(chǎn)生冷(熱)橋,所以會(huì)減少墻體的使用壽命,降低墻體的整體保溫效果?,F(xiàn)在也有一些連接件采用了纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料,纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(簡(jiǎn)稱FRP)作為一種非金屬高性能材料,具有導(dǎo)熱系數(shù)低(一般為鋼材的1/150,是混凝土材料的1/30)、抗腐蝕性及耐久性能好等特點(diǎn)。采用纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料制作的連接件能有效減小墻體傳熱系數(shù),避免連接件腐蝕造成潛在安全隱患。所以目前,纖維增強(qiáng)塑料連接件在國(guó)內(nèi)外已有了一定的研究與工程應(yīng)用。連接件按其形狀主要分為棒狀、片狀以及格構(gòu)式。國(guó)外夾芯保溫墻體一般采用棒狀、格構(gòu)式連接件,我國(guó)夾芯保溫墻體一般采用片狀連接件,各種類(lèi)型連接件均存在一些缺點(diǎn),具體表現(xiàn)在1、抗剪強(qiáng)度低,應(yīng)用范圍狹窄,如棒狀連接件;這種連接件屬于非抗剪連接件,不傳遞或僅部分傳遞墻體內(nèi)、外層混凝土板之間的剪力,所以僅可用于圍護(hù)墻體中, 不能用于承重墻體之中。2、安裝不便,布置較為復(fù)雜,如片狀連接件;片狀連接件由片狀的連接體和套在連接體上的片狀的套環(huán)組成,片狀的連接體和片狀的套環(huán)的截面不同方向的慣性距不同(存在強(qiáng)、弱軸),截面兩方向抗彎性能差異明顯,弱軸抗彎性能差,片狀連接件平面設(shè)置方向?qū)ζ瑺畹倪B接體和片狀的套環(huán)的受力性能存在較大影響,使得不同受力特點(diǎn)墻體的片狀連接件布置較為困難,所以布置安裝復(fù)雜不方便。3、錨固性能較差,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,施工效率較低,如格構(gòu)式連接件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件及其制作方法,要解決傳統(tǒng)的片狀連接件由于截面兩方向抗彎性能差異明顯,連接件平面設(shè)置方向?qū)B接件的受力性能存在較大影響,所以布置安裝復(fù)雜不方便的技術(shù)問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,包括有纖維增強(qiáng)塑料連接體和塑料套環(huán),其特征在于所述纖維增強(qiáng)塑料連接體的橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型,纖維增強(qiáng)塑料連接體的上段和下段的四條邊肋上均設(shè)置有楔槽。
所述塑料套環(huán)的橫截面形狀為圓形,塑料套環(huán)的上端部設(shè)有套環(huán)蓋,塑料套環(huán)的外側(cè)壁為粗糙面。所述塑料套環(huán)套在纖維增強(qiáng)塑料連接體的中段,塑料套環(huán)與纖維增強(qiáng)塑料連接體之間的空隙中注塑有塑料填充體。所述塑料套環(huán)的下端部設(shè)有肋環(huán)。所述肋環(huán)為上寬下窄的倒圓臺(tái)形。所述塑料套環(huán)的材質(zhì)為團(tuán)狀模塑料或工程塑料。所述塑料填充體為團(tuán)狀模塑料或工程塑料。所述粗糙面是半球凸?fàn)铙w或螺紋。所述纖維增強(qiáng)塑料連接體上段的每條邊肋上均設(shè)有至少兩個(gè)楔槽。所述纖維增強(qiáng)塑料連接體下段的每條邊肋上均設(shè)有至少兩個(gè)楔槽。所述楔槽為三角形槽、方形槽、半圓形槽或多邊形槽。一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件的制作方法,其特征在于制作步驟如下步驟一、采用拉擠成型工藝制作橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條,纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條成型后進(jìn)行定長(zhǎng)切割,并且在切割好的一段一段的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條上打磨楔槽,最終形成纖維增強(qiáng)塑料連接體,打磨楔槽時(shí)應(yīng)避免楔槽出現(xiàn)尖銳轉(zhuǎn)角;采用模壓成型工藝制作出橫截面形狀為圓形的塑料套環(huán)。步驟二、將塑料套環(huán)套在纖維增強(qiáng)塑料連接體上。步驟三、采用注塑工藝將熔融的塑料填充體利用壓力注進(jìn)塑料套環(huán)和纖維增強(qiáng)塑料連接體之間。步驟四、冷卻后得到預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種集保溫和承重一體化的預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,該連接件具有體積小、強(qiáng)度高、耐久性能及抗腐蝕性能好、導(dǎo)熱系數(shù)低、施工便捷等特點(diǎn),可同時(shí)使用于非承重圍護(hù)墻體與承重墻體之中, 應(yīng)用范圍廣泛。采用了本發(fā)明的預(yù)制保溫夾心墻體具有便于工廠化生產(chǎn)、耐久性高、抗腐蝕性與整體保溫效果好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。并且通過(guò)本發(fā)明的連接,預(yù)制保溫夾心墻體在其熱工薄弱部位比采用金屬連接件的保溫墻體大大減少,提高墻體整體保溫效果,同時(shí)避免采用金屬連接件腐蝕造成潛在的安全隱患,大大增加墻體使用年限,使其達(dá)到與建筑主體結(jié)構(gòu)同壽命。與傳統(tǒng)的片狀連接件相比,本發(fā)明的纖維增強(qiáng)塑料連接體的截面采用雙軸對(duì)稱十字型,塑料套環(huán)的橫截面形狀為圓形,這樣繞過(guò)截面形心點(diǎn)兩垂直方向的慣性矩相同,單個(gè)連接件在兩垂直方向的抗剪與抗彎承載力相等,實(shí)際工程可通過(guò)合理設(shè)置兩方向連接件的布置間距滿足墻體不同方向受力要求。也就是說(shuō),纖維增強(qiáng)塑料連接體和塑料套環(huán)的截面不同方向的慣性距相同,截面兩方向抗彎性能無(wú)差異,所以不再有弱軸抗彎性能差一說(shuō),也不再有連接件平面設(shè)置方向?qū)B接件的受力性能存在較大影響一說(shuō),不同受力特點(diǎn)墻體的連接件的布置安裝都很簡(jiǎn)單方便。與傳統(tǒng)的片狀連接件相比,本發(fā)明的纖維增強(qiáng)塑料連接體的橫截面形狀為十字, 塑料套環(huán)的橫截面形狀為圓形,所以抗剪強(qiáng)度更高,與混凝土錨固的更好更牢固,并且在相同的受力要求下,本發(fā)明的截面尺寸比傳統(tǒng)的片狀連接件的截面尺寸要小,所以現(xiàn)場(chǎng)安裝
更便捷,施工效率更高。本發(fā)明所述的塑料套環(huán)的橫截面形狀為圓形,纖維增強(qiáng)塑料連接體為十字形,所以在塑料套環(huán)與纖維增強(qiáng)塑料連接體之間注塑有塑料填充體,這樣可保證塑料套環(huán)與纖維增強(qiáng)塑料連接體結(jié)合的緊密,從而保證本發(fā)明的強(qiáng)度。本發(fā)明所述塑料套環(huán)下端部設(shè)置有肋環(huán),肋環(huán)可以阻止安裝過(guò)程中鋼筋混凝土外側(cè)墻板中未硬化混凝土漿體滲入至墻體保溫層上的連接件孔洞內(nèi),從而保證了本發(fā)明不會(huì)影響預(yù)制夾心保溫墻體的整體保溫效果。本發(fā)明適用于集保溫和承重一體化的預(yù)制夾心保溫墻體,具有傳熱系數(shù)低、整體保溫性能好、使用壽命長(zhǎng)(與墻體等建筑主體結(jié)構(gòu)同壽命)、施工效率高等優(yōu)點(diǎn),有利于建筑墻體的節(jié)能化、工業(yè)化發(fā)展,應(yīng)用前景廣闊。
圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中A-A剖面的示意圖。圖3為纖維增強(qiáng)塑料連接體的主視示意圖。
圖4為圖3的俯視示意圖。圖5為塑料套環(huán)的主視示意圖。圖6為本發(fā)明在預(yù)制夾心保溫墻體中的設(shè)置構(gòu)造圖。圖中標(biāo)號(hào)1為纖維增強(qiáng)塑料連接體,2為塑料套環(huán),3為塑料填充體,4為套環(huán)蓋, 5為肋環(huán),6為半球凸?fàn)铙w,7為邊肋,8為楔槽,9為鋼筋混凝土外側(cè)墻板,10為鋼筋混凝土內(nèi)側(cè)墻板,11為墻體保溫層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1-5,這種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,包括有纖維增強(qiáng)塑料連接體1和塑料套環(huán)2。所述纖維增強(qiáng)塑料連接體1的橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型,纖維增強(qiáng)塑料連接體1的上段和下段的四條邊肋7上均設(shè)置有楔槽8,楔槽8為三角形槽、方形槽、半圓形槽或多邊形槽,起錨固效果。本實(shí)施例中,楔槽8為直角三角形,楔槽的拐角處為圓弧形角(圓弧形角可減少預(yù)應(yīng)力集中)。所述纖維增強(qiáng)塑料連接體1的上段的每條邊肋7上的楔槽8的數(shù)量是一個(gè)或多個(gè),纖維增強(qiáng)塑料連接體1的下段的每條邊肋7上的楔槽8的數(shù)量也是一個(gè)或多個(gè),楔槽的數(shù)量、楔槽深度、開(kāi)設(shè)長(zhǎng)度及角度視埋入鋼筋混凝土墻板的纖維增強(qiáng)塑料連接板1的深度及實(shí)際工程中對(duì)連接件的受力要求而定,本實(shí)施例中,纖維增強(qiáng)塑料連接體1的上段的每條邊肋7上的楔槽8的數(shù)量是一個(gè),纖維增強(qiáng)塑料連接體1的下段的每條邊肋7上的楔槽 8的數(shù)量也是一個(gè)。所述塑料套環(huán)2的橫截面形狀為圓形,塑料套環(huán)2的上端部設(shè)有套環(huán)蓋4,塑料套環(huán)2的外側(cè)壁為粗糙面,粗糙面是半球凸?fàn)铙w6或螺紋,本實(shí)施例中,塑料套環(huán)2的下端部還設(shè)有肋環(huán)5,肋環(huán)5為上寬下窄的倒圓臺(tái)形,粗糙面是半球凸?fàn)铙w6。所述塑料套環(huán)2套在纖維增強(qiáng)塑料連接體1的中段,塑料套環(huán)2與纖維增強(qiáng)塑料連接體1之間的空隙中注塑密實(shí)有塑料填充體3。所述塑料套環(huán)2的材質(zhì)為團(tuán)狀模塑料或工程塑料,塑料填充體3也為團(tuán)狀模塑料或工程塑料。團(tuán)狀模塑料的英文名叫Bulk(Dough) molding compounds,縮寫(xiě)為BMC(DMC), 國(guó)內(nèi)常稱作不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料,其主要原料由GF (短切玻璃纖維)、UP (不飽和樹(shù)脂)、 MD (填料)以及各種添加劑經(jīng)充分混合而成的料團(tuán)狀預(yù)浸料。所述預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件的制作方法,其制作步驟如下步驟一、采用拉擠成型工藝制作橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條(拉擠成型工藝即纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條由E玻璃纖維增強(qiáng),以乙烯基樹(shù)脂為基體經(jīng)過(guò)恒定截面的模具固化成型),纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條成型后進(jìn)行定長(zhǎng)切割,并且在切割好的一段一段的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條上打磨楔槽,最終形成纖維增強(qiáng)塑料連接體1,打磨楔槽時(shí)應(yīng)避免楔槽出現(xiàn)尖銳轉(zhuǎn)角;采用模壓成型工藝制作出橫截面形狀為圓形的塑料套環(huán)2 ;步驟二、將塑料套環(huán)2 套在纖維增強(qiáng)塑料連接體1上;步驟三、采用注塑工藝將熔融的塑料填充體3利用壓力注進(jìn)塑料套環(huán)2和纖維增強(qiáng)塑料連接體1之間;步驟四、冷卻后得到預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件。參見(jiàn)圖6,所述纖維增強(qiáng)塑料連接體1用于連接預(yù)制的鋼筋混凝土外側(cè)墻板9和鋼筋混凝土內(nèi)側(cè)墻板10,所述塑料套環(huán)2用于纖維增強(qiáng)塑料連接體1的安裝定位。纖維增強(qiáng)塑料連接體1的上段設(shè)置在鋼筋混凝土內(nèi)側(cè)墻板10中,纖維增強(qiáng)塑料連接體1的下段設(shè)置在鋼筋混凝土外側(cè)墻板9中,纖維增強(qiáng)塑料連接體1的中段套有塑料套環(huán)2并設(shè)置在墻體保溫層11中,所述楔槽埋入在鋼筋混凝土外側(cè)墻板9和鋼筋混凝土內(nèi)側(cè)墻板10中。所述塑料套環(huán)2為圓筒形狀,可便于墻體保溫層11在本發(fā)明的安裝位置開(kāi)設(shè)預(yù)留的連接件孔洞。所述塑料套環(huán)2上端部設(shè)置套環(huán)蓋4的目的是用于在本發(fā)明的安裝過(guò)程中插入鋼筋混凝土板深度的定位。所述塑料套環(huán)2外壁設(shè)置粗糙面,目的一是配合套環(huán)蓋確保本發(fā)明在墻體中的位置,目的二是在于安裝本發(fā)明時(shí)便于其固定在墻體保溫層11中。所述塑料套環(huán)2下端部設(shè)置肋環(huán)5的目的是阻止安裝過(guò)程中鋼筋混凝土外側(cè)墻板9中未硬化混凝土漿體滲入至墻體保溫層11上的連接件孔洞內(nèi),從而影響預(yù)制夾心保溫墻體的整體保溫效果。所述纖維增強(qiáng)塑料連接體1的表面光滑,本發(fā)明與鋼筋混凝土墻板的錨固力主要來(lái)自于楔槽8與墻板混凝土之間的機(jī)械咬合作用,該作用由楔槽8與楔槽內(nèi)嵌入的混凝土相互擠壓作用而實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,包括有纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)和塑料套環(huán) (2),其特征在于所述纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)的橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型,纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)的上段和下段的四條邊肋(7)上均設(shè)置有楔槽(8);所述塑料套環(huán)(2)的橫截面形狀為圓形,塑料套環(huán)(2)的上端部設(shè)有套環(huán)蓋(4),塑料套環(huán)(2)的外側(cè)壁為粗糙面;所述塑料套環(huán)(2)套在纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)的中段,塑料套環(huán)(2)與纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)之間的空隙中注塑有塑料填充體(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述塑料套環(huán)(2)的下端部設(shè)有肋環(huán)(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述肋環(huán) (5)為上寬下窄的倒圓臺(tái)形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述塑料套環(huán)(2)的材質(zhì)為團(tuán)狀模塑料或工程塑料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述塑料填充體(3)為團(tuán)狀模塑料或工程塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述粗糙面是半球凸?fàn)铙w(6)或螺紋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)上段的每條邊肋(7 )上均設(shè)有至少兩個(gè)楔槽(8 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)下段的每條邊肋(7)上均設(shè)有至少兩個(gè)楔槽(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或所述的一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件,其特征在于所述楔槽(8)為三角形槽、方形槽、半圓形槽或多邊形槽。
10.一種上述權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件的制作方法,其特征在于制作步驟如下步驟一、采用拉擠成型工藝制作橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條,纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條成型后進(jìn)行定長(zhǎng)切割,并且在切割好的一段一段的纖維增強(qiáng)塑料連接長(zhǎng)條上打磨楔槽,最終形成纖維增強(qiáng)塑料連接體(1 ),打磨楔槽時(shí)應(yīng)避免楔槽出現(xiàn)尖銳轉(zhuǎn)角;采用模壓成型工藝制作出橫截面形狀為圓形的塑料套環(huán)(2);步驟二、將塑料套環(huán)(2)套在纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)上;步驟三、采用注塑工藝將熔融的塑料填充體(3)利用壓力注進(jìn)塑料套環(huán)(2)和纖維增強(qiáng)塑料連接體(1)之間;步驟四、冷卻后得到預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件。
全文摘要
一種預(yù)制夾心保溫墻體抗剪連接件及其制作方法,所述連接件包括有纖維增強(qiáng)塑料連接體和塑料套環(huán),所述纖維增強(qiáng)塑料連接體的橫截面形狀為雙軸對(duì)稱十字型,纖維增強(qiáng)塑料連接體的上段和下段的四條邊肋上均設(shè)置有楔槽;所述塑料套環(huán)的橫截面形狀為圓形,塑料套環(huán)的上端部設(shè)有套環(huán)蓋,塑料套環(huán)的外側(cè)壁為粗糙面;所述塑料套環(huán)套在纖維增強(qiáng)塑料連接體的中段,塑料套環(huán)與纖維增強(qiáng)塑料連接體之間的空隙中注塑有塑料填充體。本連接件是一種應(yīng)用在預(yù)制夾心保溫墻體中的連接件,其抗剪強(qiáng)度更高,與混凝土錨固的更好更牢固,并且在相同的受力要求下,其截面尺寸比傳統(tǒng)的片狀連接件的截面尺寸要小,所以現(xiàn)場(chǎng)安裝更便捷,施工效率更高。
文檔編號(hào)E04B2/00GK102561546SQ20111042929
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者劉國(guó)權(quán), 張蕓, 李建樹(shù), 楊佳林, 潘振華, 秦珩, 薛偉辰, 陳驍 申請(qǐng)人:北京萬(wàn)科企業(yè)有限公司, 同濟(jì)大學(xué)