專利名稱:耐火明縫接頭的結構及其施工方法
本發(fā)明是有關外壁墻板明縫接頭的施工方法的徹底改進，它特別適用于薄板化外墻板的接縫，即大型墻板間、大型墻板和窗框間及大型墻板和主體結構間所形成的接縫。並對豎向接縫的耐火明縫接頭的結構更為有效。
(原有技術)近幾年來，對于外壁墻板的防水施工方法，一直采用的是適當加大接縫的間隙，以形成和外界沒有氣壓差的等壓空腔，把侵入到接縫里的雨水，流暢地排放到外部的稱謂明縫接頭的施工方法。對這種施工方法，過去一直采用如第11圖所示的結構，在接縫S的外側一方面，以填充材料為媒介，嵌塞非定型密封條(1)，而在接縫的內側，塞入予制的定型彈性密封條(3)作為防水層，從而使水侵入不到內側的方法(稱為雙重密封法)。但是由于密封材料的耐用年數要比外墻板等墻壁結構構件要短，而且，一旦因層間變位而造成密封方面的缺陷時，則由于接縫內部的引壓現象所產生的吸水作用，成為漏水的原因。
因此，對于像第12圖所示的明縫接頭施工方法，即使等壓空腔BS發(fā)揮了防水的作用，但由于等壓空腔在外墻板的外側是敞開的，而變?yōu)榛鹧媲秩氲耐ǖ馈Ｋ詢H在內側設置防風條(5)，對于耐火性能不可能認為是完美無缺的。因此自然就不得不把墻板的厚度增大。特別是對于豎向接縫，它沒有像第13圖所示的橫向接縫的那種止水臺階，從而限止了耐火性能的提高。當然，如果能按第11圖所示的那樣，可以在接縫里充填耐火材料(4)，但那樣的話就會失去明縫接頭施工法本身的利用等壓空腔的意義。
(發(fā)明的目的)鑒于外壁墻板施工時所采用的明縫接頭的施工方法的現狀，耐火性能已成為明縫接頭施工法在實施中的關鍵了。而本發(fā)明的任務就是，能提供與現有的這種明縫接頭施工方法所能發(fā)揮的防水作用相反的、能夠給出耐火性能的耐火明縫接頭的結構及施工方法。進一步說，是以薄板化外壁墻板作為起點的課題的發(fā)明。
(發(fā)明的揭示)本發(fā)明可以使明縫接頭施工法中所謂防水和耐火兩種相反的作用效果無矛盾地進行融合。經深入研究的結果，發(fā)現如果把明縫接頭施工法在擋風條外側豎向接縫中所形成的等壓空腔，裝入帶有通氣孔的隔熱板進行前后分割，則不會妨害等壓空腔的機能，而且在墻板外側和隔熱板之間，形成了能隔絕火焰的第一等壓空腔，而在隔熱板和擋風條之間，則因空氣層的對流而形成了能隔絕來自隔熱板的輻射熱的第二等壓空腔，因此，對于從外墻板外側侵入到接縫里的雨水，可以用第1和第2等壓空腔以及把它們劃分開的隔熱板來防止;而對于火焰，則可利用隔絕火焰的隔熱板和第二等壓空腔的空氣層的對流作用來進行完全隔絕，從而完成了本發(fā)明。
本發(fā)明的耐火明縫接頭結構的構成，如第1圖(d)所示，其特征是「利用形成和外界沒有氣壓差的等壓空腔構成外墻板接縫能止水的明縫接頭的結構，在靠近外墻板W的豎向橫斷面的外側，至少設置一條在垂直方向上通長的凹槽11，凹槽11與相鄰的板對稱設置，并在凹槽11內，裝入在側面上帶有通氣孔13的隔熱板10，而在靠近外墻板W的豎向橫斷面的內側，則對稱地配置了一對定型的密封條20、20，從而在墻的外側和前述的隔熱板10之間，形成了隔絕火焰的等壓空腔(A)，與此同時，在前述的隔熱板10和一對定型密封條20、20之間，則形成了隔絕輻射熱的等壓空腔(B)?！棺鳛楦魺岚?0，最理想的是使用具有彎折兩側而形成折邊的、并在該折邊上切槽形成通氣孔13的長條形金屬板。(參照第2圖)定型密封條最好使用具有耐火性能的中空的棒狀海綿墊圈。
另外，本發(fā)明的耐火明縫接頭施工法的構造，如第1圖(a)～第1圖(d)所示，其特征是「在靠近墻板的豎向橫斷面的內側，裝設了定型的密封條20，而在靠近外側，則做成相互對稱的沿豎向橫斷面上垂直方向通長的定位凹槽11，并且把所做成的外壁墻板W與定型密封條20相鄰的墻板W的定型密封條20相接觸，從而形成了第2道密封，利用這樣的明縫接頭施工法進行施工后，在前述墻板的豎向接縫之間的前述定位凹槽11、11中按裝上作為第一道密封的帶有通氣孔13的隔熱板10，從而在墻板的外側和前述第一密封條10之間，形成了隔絕火焰的等壓空腔(A)，與此同時，在前述第Ⅰ密封條10和第2密封條20之間，也就形成了隔絕輻射熱的等壓空腔(B)?！棺鳛榈?道密封，也可以按前后位置設置多個裝有前述隔熱板10的定位凹槽11，(參照第3圖)(附圖的簡單說明)第1圖(a)～(d)是有關本發(fā)明耐火明縫接頭施工法施工過程的最基本形式的示意圖。第2圖是有關本發(fā)明耐火明縫接頭施工法在實施時理想的隔熱板的透視圖。第3圖是和第1圖(d)相對應的另一種實施例的耐火接縫結構的橫斷面圖。第4圖是有關本發(fā)明明縫接頭結構的豎向橫斷面構造的透視圖。第5圖是在按裝時細部的透視圖。第6圖(a)～(b)是表示第5圖的按裝細部具體尺寸的端面?zhèn)纫晥D及端面俯視圖。第7圖是說明耐火作用效果的說明圖。第8圖是有關按本發(fā)明耐火防水明縫接頭施工法進行施工的接縫和不進行耐火防水處理的接縫的耐火效果相對比的曲線圖。第9圖(a)、(b)是有關按本發(fā)明明縫接頭施工法進行施工的接縫試驗對比設施的橫斷面圖。第10圖為本設計方案的作用說明圖。第11圖是已有外墻板接縫的耐火結構剖面的示意圖。第12圖是利用已有明縫接頭施工法所形成的豎向接縫構造的橫斷面圖。第13圖為用明縫接頭施工法所形成的橫向接縫構造的透視圖。
(發(fā)明的最佳實施例)有關本發(fā)明的耐火明縫接頭的結構，是按如下所述的那樣形成的。
在第1圖(a)中所示，①首先，在靠近墻板W的豎向橫斷面的內側，預先按裝了作為擋風條的定型密封條20，而在靠近外側，做成豎向橫斷面的垂直方向通長的定位凹槽11。該外壁墻板，例如預制混凝土墻板W，是利用普通的明縫接頭施工法進行施工的。例如第1圖(b)所示的，在兩側大型預制混凝土墻板之間，裝入大型預制混凝土墻板，并在用鏈滑車CB緩緩地進行下降的同時，把W定位到靠近按裝的位置上，裝上緊固件，并進行水平調整、內外面調整后，用螺栓及螺母將預制混凝土大型墻板的2次緊固件和主體結構上的1次緊固件相連接。
詳細如第5圖及第6圖(a)～(b)所示。
用接合螺栓33和偏心墊圈34，把埋設在下邊墻板上端的T型金屬予埋件32，和H型鋼梁向外伸出的支撐板31進行聯接后，用水平調節(jié)螺栓35進行水平調整。再借助于予埋在上邊墻板的下端處的埋設鐵件36，用插入件37把彎曲成折線形的鐵件38固定住，并且使該折線形鐵件38和前述的T型金屬予埋件32的突起部用嚙合連接。這樣一來，依靠折線形鐵件38，使墻板W能對應于中度地震的小震動可能產生的擺動(水平移動)，而接合螺栓33對應于大地震的大震動可能產生的擺動。
另外，如第1圖(c)所示，由靠近豎向接縫的內側面和定型密封條20、20緊接后，形成了作為擋風條的第2次的密封，并在靠近該接縫的外側面上鄰接的外墻板的垂直方向上設置了通長的相互對向地定位凹槽11、11。
②因此，再在前述的對向的定位凹槽11、11中，從上方插入第一密封條，把從第2密封條的前方到外側所形成的等壓空腔BS，做了前后分割。該第1密封條如第2圖所示，是由彎折成折邊12的隔熱板，并在折邊的兩側面上切槽而形成的通氣孔13，例如長條形的不銹鋼薄鋼板制成的隔熱板10。如第1圖(d)所示，把前述等壓腔BS劃分分割為在外墻板外側到第1密封條之間的隔絕火焰用的第一等壓空腔(A)和在前述的第1密封條至第2密封條之間隔絕輻射熱的第二等壓空腔(B)。
當然如果像第3圖所示的那樣，在預制混凝土外墻板的橫斷面上，對前后地設置一組定位槽11、11里，分別裝入一條作為第一密封條的隔熱板10，也是可以的。并且對于這種接縫不會產生由對向定位槽所形成空腔和隔熱板10之間的這樣的空腔而造成減壓作用，也不會因按裝在這樣的空腔里的隔熱板10的左右活動及因雨水的流動而造成間隙封閉，這就一定要考慮確保等壓空腔。
再有，在擋風條20內側面上的裝修，如第4圖所示的，以堵塞不可燃性的堵縫料為好。
(發(fā)明的作用)以上用明縫接頭施工法所構成的耐火防水結構的接縫中，如第7圖所示，對于從墻板W的外側進入的火焰，是由隔熱板10來阻止它進入后面的第二等壓空腔B的內部。另外，雖然來自隔熱板10的輻射熱波及到了第2等壓空腔(B)，但輻射熱被這樣的空腔吸收了，并靠對流現象向外部逸散，從而發(fā)揮了散熱作用。這樣的耐火效果，由以下所進行的試驗來確認。即在薄型的預制混凝土大型外墻板W的前方定位凹槽11中，對內裝了隔熱板10的情況下和沒內裝的情況下大型予制混凝土外墻板W外側火焰溫度下降現象進行了試驗，其結果如第8圖所示。由圖可知，在未裝隔熱板10時，定型密封條20附近的溫度大約是600℃，與此相反，在內裝了隔熱板10時，定型密封條20附近的溫度下降到300℃以下。並且，在前述的結構中，當雨水流落到外墻板外側后，雖進入到了第1等壓空腔A，但是，當接觸到隔熱板10以后，就沿隔熱板10的表面流下去。
對侵入到隔熱板10處的雨水變成的水花，通過隔熱板10和定位凹槽11的空隙后，即便是想進入到后邊的空腔里去，並且也通過了在隔熱板10的折邊12上已形成的通氣孔13，但因為有了與第1等壓空腔A沒有氣壓差的、比較長的第2等壓空腔B，也不會產生吸引作用，所以當進入到定位凹槽的壁部后，也就從下方流落下去。即使有進入到第2等壓空腔B的、也到達不了作為擋風條的定型密封條20、20上。
對這樣的防水效果，進行了如下的試驗。
按本發(fā)明所形成的大型予制混凝土外墻板豎向接縫阻水構造的試驗設施，是由第9圖(a)(有附加通氣孔折邊的)、(b)(沒有附加通氣孔折邊的平板)所組成的，並且按下述方法進行了阻水試驗。
其結果，如第8圖所示，把外界氣壓P與第2等壓空腔壓力的差△P和2次密封的空隙率(%)(100×空隙寬/接縫寬)之間的關系和作為基準的漏水極限壓力差(從2次密封漏水的極限)進行比較。利用本發(fā)明的耐火明縫接頭施工方法構成的接縫結構，由于在折邊上附加了通氣孔，所以確保了一定的等壓空腔，而且靠第1及第2等壓空腔兩者來進行阻水，比用在隔熱板前方形成的等壓空腔的阻水效果要好。而且有可能把壁厚減薄。
(發(fā)明的效果)正如以上說明所明確的那樣，依據本發(fā)明，利用長條形的隔熱板，在外墻板外側和前述的第1密封之間，形成了能隔絕火焰的第1等壓空腔(A)，同時，在前述的第1密封和第2密封之間，靠空氣層的對流，形成了能隔絕來自第1密封的輻射熱的第2等壓空腔(B)，對從外部侵入接縫里的雨水，利用第1及第2等壓空腔和把它們劃分開的隔熱板可完全隔絕;而對于火焰則利用隔熱板隔離火焰，並靠第2等壓空腔的空氣層的對流作用，可得到徹底地隔絕。因此，與前述已有的雙重密封施工法相比，反而有耐火性能下降的問題，並成為實施明縫接頭施工法的關鍵。按照本發(fā)明，則不僅能形成劃時代的接縫結構，而且即使把外壁墻板薄板化，也不會妨礙予定的耐火防水效果，所以可以把外壁墻板薄板化作為起點。而且，由于用隔熱板取代了已有施工方法中所采用的耐火絕熱材料，所以也就不存在像以前那樣的因層間變位而造成密封的缺陷，使耐火絕熱材料沾濕，產生耐火性能降低的缺點。
再加上，可以把隔熱板在后按裝，所以，使明縫接頭施工方法的施工作業(yè)，變?yōu)榉浅：唵巍?br>並且，本發(fā)明雖然是以予制混凝土外墻板豎向接縫結構為實施例進行說明的，但對于金屬及GRC外墻板同樣也是適用的，而且同樣的結構也適用于橫向接縫。
權利要求
1.用形成和外界無氣壓差的等壓空腔來實現外墻板的明縫接頭結構中的一種耐火明縫接頭結構，其特征是在靠近外墻板W的豎向橫斷面外側相對向地至少設置一條沿垂直方向通長的凹槽11、11，而且在該槽中，裝入在側面上帶有通氣孔13的隔熱板10。而在靠近外墻板W豎向橫斷面的內側，則對向地設置了一對定型的密封條20、20，由外墻板外側和前述的隔熱板10之間，形成隔絕火焰的等壓空腔(A)，同時在前述的隔熱板10和一對定型密封條20、20之間形成隔絕輻射熱的等壓空腔(B)。
2.前述第①項所記載的耐火明縫接頭結構中，所使用的隔熱板是兩側有彎折而成的折邊，並且在該折邊12上切槽作為通氣孔13的長條形金屬板。
3.前述第①項所記載的耐火明縫接頭結構中，所使用的定型密封條是有耐火性能的中空的棒狀海綿墊圈。
4.在靠近外墻板豎向橫斷面的內側，設置了定型密封條20，而在靠近外側，相對向地形成了在豎向橫斷面的垂直方向上通長的定位凹槽10，並把有這樣構造的外墻板W和與它的定型密封條20相鄰接的外墻板W的定型密封條20相緊接而形成第二道密封。利用這樣的明縫接頭施工方法進行施工后，再在前述的外墻板的豎向接縫間的前述對向定位凹槽11、11中，后裝入作為第1密封條的、帶有通氣孔13的隔熱板10。在外墻板的外側和前述的第1密封條10之間，形成了隔絕火焰的等壓空腔(A)、同時在前述的第1密封條10和第2密封條20之間，形成了隔絕輻射熱的等壓空腔(B)為特征的耐火明縫接頭施工法。
5.前述的第①項所記載的耐火明縫接頭施工法，其第1道密封是由按前后位置配置幾個裝有前述隔熱板的定位凹槽所構成的。
專利摘要
在防水明縫接頭的結構中，在靠近外墻板W的豎向橫斷面的外側，相對向地至少設置一條沿垂直方向通長的凹槽11、11，并在該槽內后裝入在側面帶有通氣孔13的隔熱板10，用它把等壓空腔劃分成在外墻板外側和前述的隔熱板10之間的、具有隔絕火焰功能的等壓空腔(A)及在前述的隔熱板10和一對定型密封條20、20之間的具有隔絕輻射熱功能的等壓空腔(B)，使明縫接頭結構同時具有防水和耐火兩種功能。
文檔編號E04B1/02GK86105571SQ86105571
公開日1988年2月3日 申請日期1986年7月5日
發(fā)明者木下陵二, 御澤圭三, 渡邊英彬, 青木英彥, 黑川敏夫, 小野秀文 申請人:川鐵建材工業(yè)株式會社, 株式會社三好商會導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan