专利名称：预制现浇成型复合砼剪力墙外墙板及制造安装方法
技术领域：
本发明涉及一种预制现浇复合砼剪力墙外墙板及制造安装方法，属于住宅建筑墙体技术。
背景技术：
目前现有的大体量住宅结构体系中，住宅建筑主要包括基础、砼剪力内外墙、梁、楼板、电梯筒、楼梯间、填充墙，后贴保温层、内外墙装饰抹灰，采用现浇混凝土剪力墙结构体系、砼短肢结构体系，外墙须用聚苯板或挤塑板另做保温处理；该结构体系建造的住宅建筑在实际应用中存在着以下不足传统建材自重大、能耗高、功能单一，为达到应用标准，在现场手工作业反复叠加墙体。保温材料与主体建筑寿命不同步，需反复更换，成本高，易燃不安全。建筑能耗高、资源消耗大、不环保，建筑工艺落后。为克服现有传统施工法制的外墙板的上述不足，本申请人已提出了预制复合砼剪力墙外墙板专利申请，该预制复合砼剪力墙外墙板，具有诸多优点，但还存在不能令人满意之处是它的钢筋砼剪力墙结构应力层是在工厂内浇筑完成的，墙板制好后重量大，因此，造成运输和现场吊装不便。
发明内容
本发明目的在于提供一种预制现浇复合砼剪力墙外墙板及制造安装方法。所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板具有节能、低耗、环保；经济实用；坚固宜居；调整保温层和钢筋砼剪力墙结构应力层厚度后，具有四步节能住宅对墙体要求的全功能的普适性。其制备方法过程简单快捷。本发明是通过以下技术方案加以实现的，一种预制现浇的复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，该预制现浇的复合砼剪力墙外墙板以建筑开间轴线间距为其长度，以建筑层高为其高度，墙板的钢筋砼剪力墙结构应力层厚度120mm-350mm，轻质保温材料层厚度20mm-200mm;墙板制作时预留门窗洞口 ；在使用状态下，该复合砼剪力墙外墙板横断面结构，从外到内依次包括A胶凝材料保护层、轻质保温材料层、B胶凝材料层、钢筋砼剪力墙应力层、C胶凝材料装饰层；在A胶凝材料保护层与B胶凝材料层之间设置短连接筋；在A胶凝材料保护层与C胶凝材料装饰层之间设置长连接筋，在B胶凝材料层与C胶凝材料装饰层间的长连接筋部位套穿管形定位连接筋；C胶凝材料装饰层上、下、左、右四面的边缘部位尺寸小于B胶凝材料装饰层，形成直退台形状作为安装墙板结构空间；在轻质保温材料层上、下两个侧面的中间部位，开设一条长度与轻质保温材料层宽度相等的U形凹槽；在轻质保温材料层左、右两个侧面的中间部位，开设一条长度与轻质保温材料层高度相等的V形凹槽。上述的结构中的A胶凝材料保护层、B胶凝材料层及C胶凝材料装饰层的胶凝材料为高强度石膏、水泥、粉煤灰、玻璃玻璃纤维筋和防水剂的组合物，或为高强度石膏、水泥、玻璃纤维筋和防水剂的组合物，或为强度石膏、玻璃纤维筋和防水剂组合物。
上述的结构中的轻质保温材料层中的轻质材料为聚苯板、挤塑板、岩棉或植物纤维板。上述的结构中的长、短连接筋为方形塑料管，管口尺寸为10*10mm，管的两端分别制有多瓣型伞头，管内穿插木芯，短连接筋长度为90mm-140mm，长连接筋长度为100mm-350mm ；上述的结构中的管形定位连接筋由内管和外套管并胶粘构成，其中，内管为硬塑料管，外套管为弹性塑料管，外套管的两端制有多瓣伞状头，上述结构的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板的制造安装方法，其过程是在工厂预制和施工现场浇注完成的，其特征在于包括以下过程1)工厂内，在平整模板上制备A胶凝材料保护层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成A胶凝材料保护层；2)将提前预制好的带有长、短连接筋的轻质保温材料层铺设在A胶凝材料保护层上，挤紧压平；所述的带有长、短连接筋的轻质保温材料层预制过程是先将长、短连接筋一端烫成倒伞状须头，将三个短筋在并联眼圈穿过，并用胶粘结，按操作台上标明的刻度，在轻质保温材料层板上烫孔，穿长、短连接筋，穿到一半时，抹胶穿进挤严，轻质保温材料层板翻面，将另一端长、短连接筋热烫定型为倒伞头状，制得轻质保温材料层备用；3)在步骤2)制的轻质保温材料层上制备B胶凝材料层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成B胶凝材料层；4)在长连接筋伸出B胶凝材料层的部位上套穿管形定位连接筋，沿着B胶凝材料层的高度方向，在每排管形定位连接筋的相邻的两个管形定位连接筋之间设置临时板肋，所述的临时板肋是两端带半圆形凹槽的聚苯板；5)在相邻的两排的临时板肋之间设置与管形定位连接筋等高的块体钢筋砼剪力墙应力层芯模；6)在钢筋砼剪力墙应力层芯模及管形定位连接筋件上制造C胶凝材料装饰层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成C层胶凝材料装饰层；7)待C胶凝材料装饰层硬化后，抽出钢筋砼剪力墙应力层芯模，立板干燥，制成工厂预制件；8)将工厂预制件运至现场，清除聚苯板条临时板肋，烫退轻质保温材料层的四边U形或V形凹槽，并安装轻质材料保温棱形条或橄榄形条，布板缝腻子；9)吊装到位，立板，调正，支固；10)向钢筋砼剪力墙应力层中布放钢筋架子，所述的钢筋架子是由焊接有内、外半环的竖向钢筋，与横向的直螺纹钢筋插接构成，其中，直螺纹钢筋中间揣手布放，留足横筋搭接长度；在相邻的上、下两块复合外墙板对接时，在复合保温层内胶凝材料层上、下沿剔出宽100mm、深IOmm的凹槽，将锁下承上铁件焊接在复合外墙板钢筋上；11)支起内侧四边退台部位模板，向钢筋砼剪力墙应力层及节点部位分层浇注砼，制得复合砼剪力墙外墙板。本发明的优点在于，该现预制现浇的复合砼剪力墙外墙板具有节能、低耗、环保；经济实用；坚固宜居；工厂化预制，集成化安装；调整保温层和钢筋砼剪力墙结构应力层厚度后，具有四步节能住宅对墙体要求的全功能的普适性。墙板结构简单、合理，它由良好性能的保温层和良好抗应力的钢筋砼层复合而成，具有优良的节能性和使用安全性；它的制备原料部分来源来于废弃物，则又具有环保性、循环经济性、原料来源广泛性及制造价格低廉性；它的制造过程包括工厂制造和现场浇注安装，因此，具有运输简便，现场安装配套性好。具有这样优异性能的复合保温剪力外墙板块广泛应用于建筑大小高层住宅的外墙体，所建成的住宅外墙体表面漂亮、经久耐用，无需更换，使用寿命长。
图1是本发明的预制现浇复合砼剪力墙外墙板结构立体示意图。图中1为A胶凝材料保护层，2为轻质保温材料层，3为B胶凝材料层，4为钢筋砼剪力墙应力层，5为C胶凝材料装饰层，6为长连接筋，7为短连接筋，8为管形定位连接筋，9为U形凹槽，10为V形凹槽，11为预留窗口。图2是本发明的预制现浇复合砼剪力墙外墙板在工厂中制作完成的墙板横截面结构示意图。图中1为A胶凝材料保护层，2为轻质保温材料层，3为B胶凝材料层，5为C胶凝材料装饰层，6为长连接筋，7为短连接筋，8为管形定位连接筋。图3是管形定位连接筋间放置的临时板肋结构示意图。图中8为管形定位连接筋，16为临时板肋。图4是本发明的预制现浇复合砼剪力墙外墙板放置钢筋架子后截面结构示意图。图中1为A胶凝材料保护层，2为轻质保温材料层，3为B胶凝材料层，5为C胶凝材料装饰层，6为长连接筋，7为短连接筋，8为管形定位连接筋，12为钢筋架子。图5是本发明的预制现浇复合砼剪力墙外墙板安装完毕后截面结构示意图。图中1为A胶凝材料保护层，2为轻质保温材料层，3为B胶凝材料层，4为钢筋砼剪力墙结构应力层，5为C胶凝材料装饰层，6为长连接筋，7为短连接筋，8为管形连接筋件，12为钢筋架子。图6是在外墙板间横向U形连接槽中配置橄榄形轻质材料保温密封条的结构示意图。图中17为锁下承上铁件。图7是锁下承上铁件17的结构示意图。图8是在外墙板间竖向V形连接槽中配置菱形轻质材料保温密封条的结构示意图。图9是管形定位连接筋结构示意图。图中13为多瓣伞状头，14为外套管，15为内管。
具体实施例方式下面结合附图对本发明加以进一步具体说明某住宅建筑墙体的开间尺寸为3m*4. 5m,以此进行设计和制造的本发明的复合砼剪力墙外墙板的具体结构和过程如下A胶凝材料保护层的高度为3m，宽度为4. 5m。在厂内的平台模板制造A胶凝材料保护层，本实施例中，采用高强度石膏、水泥、粉煤灰、玻璃玻璃纤维筋和防水剂混合为胶凝材料，质量份数比例为石膏为60份、水泥为20份、粉煤灰为18份、玻璃纤维筋为1份、防水剂为1份。制造A胶凝材料保护层的过程是，先在平台模板摊铺高强度石膏、水泥、粉煤灰和防水剂混合料，之后再铺入玻璃纤维筋，然后刮平形成厚度为15mm的A胶凝材料保护层。将尺寸与A胶凝材料保护层大小尺寸相当、提前预制好的带有长、短连接筋的轻质保温材料层放置在A胶凝材料保护层上，挤紧压平形成厚度为85mm轻质保温材料层；本实施例中，轻质材料为聚苯板；轻质保温材料层中的长、短连接筋按规则排列布置，短连接筋为方形塑料管，管口尺寸为10mm*10mm，长度为90mm ；长连接筋为方形塑料管，管口尺寸为15mm*15mm长度为150mm，管内穿插木条，管的两端分别制有12瓣伞头。在轻质保温材料层上制造B胶凝材料层，它的制造过程同A胶凝材料保护层的制造过程相同，所用的胶凝材料可与A胶凝材料保护层胶凝材料相同或不同，本实例的B胶凝材料层与A胶凝材料保护层的胶凝材料相同，所制成的B胶凝材料层厚度为10mm。长连接筋在钢筋砼剪力墙应力层部分所套穿的管形定位连接筋，该管形定位连接筋由硬塑料的内管和外套抗拉弹性塑料外套管并粘结而成。外套管两端分别制有瓣状伞头。本具体实施例中，内管外径47mm，壁厚6mm，长133mm，两端伸入胶凝材料层各4mm。外套管两端伞头长各60mm，12瓣伞头。沿着墙板高度方向，在每排管形定位连接筋的相邻的两个管形定位连接筋之间布放两端带半圆形凹槽的聚苯板临时板肋，在两排相邻的临时板肋间放置钢筋砼剪力墙应力层芯模，芯模截面尺寸为^3mm*140mm，芯模长3000mm。在芯模及管形连接件上制做C胶凝材料装饰层，它的制做过程同A胶凝材料保护层制做过程相同，它的所用的胶凝材料可与A胶凝材料保护层胶凝材料相同或不同，本实例的C胶凝材料与A胶凝材料保护层胶凝材料相同，制成的C胶凝材料装饰层厚度为17mm。待C胶凝材料硬化后，抽出钢筋砼剪力墙应力层芯模，立板码放干燥，制成工厂预制件。将工厂预制件运至现场，清除聚苯板条临时板肋，保留管形定位连接筋，在轻质保温材料层上、下周边中间开设U形凹槽，槽口宽40mm，深40mm ；在轻质保温材料层左、右周边中间开设V形凹槽，槽口宽40mm，深40mm。在凹槽中安装轻质材料保温棱形条或橄榄形条，布板缝腻子。将外墙板吊装到位，立板，调正，支固。在钢筋砼剪力墙应力层中放置钢筋架子。钢筋架子是在工厂中提前焊接预制的，配置过程是竖向钢筋上焊接内、外半环，墙板安装时，竖向钢筋架子从上部套入钢筋砼剪力墙结构应力层，上部留出与上层墙板钢筋搭接长度，用螺纹直铁做墙板横筋，从钢筋砼剪力墙层两侧穿入内半环内，中间揣手布放，留足横筋搭接长度；焊接钢筋架子伸出钢筋及节点钢筋。在相邻的上、下两块复合外墙板对接时，在复合保温层内胶凝材料层上、下沿剔出宽100mm、深IOmm的凹槽，将锁下承上铁件焊接在复合外墙板钢筋上。支墙板内侧四边退台部位模板，向钢筋砼剪力墙结构应力层及节点部位分层浇注砼，完成墙板安装。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种预制现浇成型复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，该预制现浇的复合砼剪力墙外墙板以建筑开间轴线间距为其长度，以建筑层高为其高度，墙板的钢筋砼剪力墙结构应力层厚度120mm-350mm，轻质保温材料层厚度20mm-200mm ；墙板制作时预留门窗洞口 ；在使用状态下，该外墙板横断面结构，从外到内依次包括A胶凝材料保护层、轻质保温材料层、B胶凝材料层、钢筋砼剪力墙应力层、C胶凝材料装饰层；在A胶凝材料保护层与B胶凝材料层之间设置短连接筋；在A胶凝材料保护层与C胶凝材料装饰层之间设置长连接筋，在B胶凝材料层与C胶凝材料装饰层间的长连接筋部位套穿管形定位连接筋；C胶凝材料装饰层上、下、左、右四面的边缘部位尺寸小于B胶凝材料装饰层，形成直退台形状作为安装墙板结构空间；在轻质保温材料层上、下两个侧面的中间部位，开设一条长度与轻质保温材料层宽度相等的U形凹槽；在轻质保温材料层左、右两个侧面的中间部位，开设一条长度与轻质保温材料层高度相等的V形凹槽。
2.按权利要求1所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，A胶凝材料保护层、B胶凝材料层及C胶凝材料装饰层的胶凝材料为高强度石膏、水泥、粉煤灰、玻璃玻璃纤维筋和防水剂的组合物，或为高强度石膏、水泥、玻璃纤维筋和防水剂的组合物，或为强度石膏、玻璃纤维筋和防水剂组合物。
3.按权利要求1所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，轻质保温材料层中的轻质材料为聚苯板、挤塑板、岩棉或植物纤维板。
4.按权利要求1所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，长、短连接筋为方形塑料管，管口尺寸为10*10mm，管的两端分别制有多瓣型伞头，管内穿插木芯，短连接筋长度为90mm-140mm，长连接筋长度为100mm-350mm。
5.按权利要求1所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板，其特征在于，管形定位连接筋由内管和外套管并胶粘构成，其中，内管为硬塑料管，外套管为弹性塑料管，外套管的两端制有多瓣伞状头。
6.一种按权利要求1所述的预制现浇的复合砼剪力墙外墙板的制造安装方法，其过程是在工厂预制和施工现场浇注完成的，其特征在于包括以下过程1)工厂内，在平整模板上制备A胶凝材料保护层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成A胶凝材料保护层；2)将提前预制好的带有长、短连接筋的轻质保温材料层铺设在A胶凝材料保护层上，挤紧压平；所述的带有长、短连接筋的轻质保温材料层预制过程是先将长、短连接筋一端烫成倒伞状须头，将三个短筋在并联眼圈穿过，并用胶粘结，按操作台上标明的刻度，在轻质保温材料层板上烫孔，穿长、短连接筋，穿到一半时，抹胶穿进挤严，轻质保温材料层板翻面，将另一端长、短连接筋热烫定型为倒伞头状，制得轻质保温材料层备用；3)在步骤幻制的轻质保温材料层上制备B胶凝材料层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成B胶凝材料层；4)在长连接筋伸出B胶凝材料层的部位上套穿管形定位连接筋，沿着B胶凝材料层的高度方向，在每排管形定位连接筋的相邻的两个管形定位连接筋之间设置临时板肋，所述的临时板肋是两端带半圆形凹槽的聚苯板；5)在相邻的两排的临时板肋之间设置与管形定位连接筋等高的块体钢筋砼剪力墙应力层芯模；6)在钢筋砼剪力墙应力层芯模及管形定位连接筋件上制造C胶凝材料装饰层，首先，摊铺不包括玻璃纤维筋的胶凝材料，再铺入玻璃纤维筋，刮平形成C层胶凝材料装饰层；7)待C胶凝材料装饰层硬化后，抽出钢筋砼剪力墙应力层芯模，立板干燥，制成工厂预制件；8)将工厂预制件运至现场，清除聚苯板条临时板肋，烫退轻质保温材料层的四边U形或V形凹槽，并安装轻质材料保温棱形条或橄榄形条，布板缝腻子；9)吊装到位，立板，调正，支固；10)向钢筋砼剪力墙应力层中布放钢筋架子，所述的钢筋架子是由焊接有内、外半环的竖向钢筋，与横向的直螺纹钢筋插接构成，其中，直螺纹钢筋中间揣手布放，留足横筋搭接长度；在相邻的上、下两块复合外墙板对接时，在复合保温层内胶凝材料层上、下沿剔出宽100mm、深IOmm的凹槽，将锁下承上铁件焊接在复合外墙板钢筋上；11)支起内侧四边退台部位模板，向钢筋砼剪力墙应力层及节点部位分层浇注砼，制得复合砼剪力墙外墙板。
全文摘要
本发明公开了一种预制现浇成型复合砼剪力墙外墙板及制造安装方法。该墙板长度和高度按建筑尺寸确定，墙板的钢筋砼结构应力层厚度120mm-350mm，轻质材料保温层厚度20mm-200mm，制板时预留门窗洞口，其横截面包括A胶凝材料保护层、轻质材料保温层、B胶凝材料层、钢筋砼剪力墙应力层、C胶凝材料装饰层；在轻质材料保温层外面设U形或V形凹槽；其制造方法，包括胶凝材料板制作、板之间设连接筋、设管形定位连接筋及保温层。现场安装，布置钢筋架子、焊接钢筋和在连接槽插入密封条及在连接处浇筑砼。该墙板节能、低耗、环保；经济实用；坚固宜居；工厂预制，集成安装；具有四步节能住宅对墙体要求的全功能普适性。
文档编号E04G21/14GK102561585SQ20121005617
公开日2012年7月11日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日
发明者程松林 申请人:程松林