专利名称：：一种闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于房屋建筑和土木工程中能够承受荷载的建筑外围护屋面板，该种屋面板是集承重、围护与节能于一身，尤其以轻质高强、抗震性能好、节能环保、施工速度快为其主要特色的闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板。
背景技术：
：目前，我国的房屋建筑中的屋面板主要采用现浇钢筋混凝土屋盖作为建筑屋面板。由于钢筋混凝土楼板施工过程中需要大量的人力，施工多为湿作业，易对环境造成污染，不符合工厂化制作、现场施工干作业的建筑施工发展趋势。而且钢筋混凝土屋盖自重大，热阻值较小，保温性能差，通常还要另加保温隔热材料才能满足国家现阶段建筑节能要求。另外，我国在轻钢建筑尤其是单层门式刚架工业厂房中采用一种称之为“夹芯板”的轻型板材作为屋面围护材料。该种板材采用薄金属板作为面层，硬质泡沫或矿棉作芯层形成夹芯板材。金属面层对保温芯层具有保护作用，保温芯层将二个金属面层连结起来成为整体共同承受荷载。夹芯板质量轻、保温性能好且适合大规模工厂化预制生产。但是夹芯板的金属面层防火、耐腐蚀性能较差，且保温芯层抗剪刚度小，所以夹芯板整体承载能力较低，只能用作建筑围护材料而不能用作主要承重构件。西安建筑科技大学曾经在1999年对6个跨度在1.5米到1.7米的夹芯板做过受弯承载力试验，试验结果显示夹芯板最大极限承载能力仅在200kg/m2左右。试验具体数据列于表1中。表1夹芯板试验数据<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>除了承载能力低以外，夹芯板自上世纪90年代从欧美传入我国至今一直缺乏一套针对夹心板的完整的设计技术规范，夹心板材及其成型机组的研制、生产均控制在少数几个欧美国家手中，国际市场也为这几个欧美国家所垄断。由于缺乏自主知识产权，国内生产厂家只能成套引进国外的成型机组进行生产。房屋建筑迫切需要开发研究具有自主知识产权，符合我国国情，避免上述技术存在弱点，轻质安装方便的节能复合屋面板。
发明内容为了克服我国常用现浇钢筋混凝土屋面板不够节能环保，自重大，混凝土材料无法重复利用等缺点，本项发明提供一种闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板，该复合屋面板具有轻质高强、抗震性能好、节能环保、施工速度快和重复利用等特点。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种闭口薄壁型钢-保温芯材_薄面板复合节能屋面板，包括屋面板承重构件以及填充层，其特征在于所述的屋面板承重构件由闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接组成，所述的开口薄壁型钢板的厚度为0.4mm2.0mm，所述的两侧面板厚度为6mm12mm，所述的填充层为保温芯材，该保温芯材填充在所述的闭口型钢板与两侧面板围合成的封闭空间内。所述的保温芯材材质为聚苯乙烯或岩棉。所述的两侧面板的上面板材质为硅酸钙板或水泥压力板的薄面板，并在该上面板表面黏贴金属基防水材料然后外挂防水塑面板；所述的两侧面板的下面板为材质为纸面石膏板的薄面板，并在下面板表面直接粉刷乳胶漆层。复合屋面板的闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接，保温芯材起到保温隔热作用。其中，闭口薄壁型钢板为厚度为0.4mm到2.Omm的钢板冷压或冷轧成闭口薄壁型钢板，保温芯材填充于闭口薄壁型钢板板肋与两侧面板围合成的封闭空间内。闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接后形成一个共同承受荷载的结构整体。保温芯材材质选用聚苯乙烯或岩棉，由于填充在闭口薄壁型钢板板肋与两侧面板围合成的封闭空间内，故不占用额外的建筑空间。为满足室内、室外不同的建筑使用功能要求，闭口薄壁型钢板两侧面板材质、做法有所不同。在闭口薄壁型钢板上表面采用材质为硅酸钙板或水泥压力板的上面板通过紧固连接件与薄壁型钢板相连，在薄面板表面直接黏贴金属基防水材料，找平后直接铺设外挂防水塑面板。在闭口薄壁型钢板下表面采用材质为纸面石膏板的下面板通过紧固连接件与薄壁型钢板相连，薄面板表面直接粉刷乳胶漆。闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接后形成结构整体，共同参与受弯，形成屋面板组合受力体系。本发明的有效效果是闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板中闭口型薄壁型钢板与两侧面板形成组合结构整体共同承担荷载。其中，闭口薄壁型钢截面形心轴靠近闭口薄壁型钢钢板“宽厚比”较大的一侧，这种截面的薄壁型钢参与受弯时，由于位于受压区的钢板“宽厚比”较小，故能充分发挥钢材的强度。闭口薄壁型钢上侧面板与位于受压区的薄壁型钢钢板互为支撑，能更为有效的发挥薄壁型钢与上面板各自的材料强度。位于闭口薄壁型钢两侧面板还对闭口薄壁型钢板起到有效的防腐保护作用。填充保温材料能够起到有效的保温功效且不占用额外的空间。整个闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板集承重、围护与保温节能于一身，单块墙板厚度通常在80160mm，视建筑物所在地区的气候条件和承受荷载而变化。宽度与长度可根据实际需要在工厂内加工生产。闭口薄壁型钢_保温芯材-薄面板复合节能屋面板质量轻，运输、安装均很方便，施工现场只需依靠人力和简单的机械即可完成屋面板的拼接安装，能够确保工程施工速度快且施工现场清洁无污染与无噪声。目前，已在河海大学完成了6个闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板构件试验，试验具体数据列于表2中。表2闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板试验数据<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>将表1与表2中的试验结果做一下比较可知，闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板在跨度为3米的情况下其承载能力仍然远大于跨度为1.5米的夹芯板。而且在两侧薄面板的保护下，闭口薄壁型钢板与保温芯材均得到有效的保护，使其避免受到机械损伤，防止保温芯材的风化、隔离水与蒸汽，且防火、耐腐蚀。下面结合附图对本发明进一步说明。图1是本发明的俯视平面图。图2是图1的A-A剖面图。图3是图1的B-B剖面图。图4是屋面板上、下面板做法。图5是闭口薄壁型钢板横截面图。图中1.紧固连接件，2.上面板，3.闭口薄壁型钢，4.保温芯材，5.下面板，6.子扣，7.母扣，8.硅酸钙板或水泥压力板，9.金属基防水卷材，10.抹灰找平层，11.外挂防水塑面板，12.纸面石膏板。具体实施例方式在图1中，紧固连接件1的一端垂直穿透上面板2的表面，另一端与上面板2上表面齐平。为使紧固连接件1的连接作用得到充分发挥，紧固连接件1需均勻分布于上面板2的表面。在图2中，紧固连接件1将上面板2和闭口薄壁型钢3连接在一起；在另一侧，紧固连接件1将闭口薄壁型钢3和下面板5连接在一起。保温芯材4填充于闭口薄壁型钢3的板肋与上面板2和下面板5围合成的封闭空间内，不占用额外的建筑空间。子扣6和母扣7形成子母扣，施工安装时，单块屋面板和另一块屋面板通过子扣6和母扣7连接成整体。在图3中，紧固连接件1起到连接作用，将上面板2、闭口薄壁型钢3以及下面板5连接在一起。保温芯材4填充在闭口薄壁型钢3的板肋与上面板2和下面板5围合成的封闭空间内，不占用额外的建筑空间。在图4所示实施例中，上面板2的材质选用硅酸钙板或水泥压力板8，下面板5的材质选用纸面石膏板12，以分别满足屋面板上表面与下表面不同的建筑使用功能要求，硅酸钙板或水泥压力板8和纸面石膏板12的厚度为6mm12mm。紧固连接件1分别将硅酸钙板或水泥压力板8、纸面石膏板12与闭口薄壁型钢3相连接形成结构整体，共同参与受弯，形成屋面板组合受力体系。为满足防水要求，在硅酸钙板或水泥压力板8的表面直接黏贴金属基防水卷材9，金属基防水卷材9的表面用抹灰找平层10找平后铺设外挂防水塑面板11。纸面石膏板12的表面直接粉刷乳胶漆即可。闭口薄壁型钢3的横截面图如图5所示。权利要求一种闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板，包括屋面板承重构件以及填充层，其特征在于所述的屋面板承重构件由闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接组成，所述的开口薄壁型钢板的厚度为0.4mm～2.0mm，所述的两侧面板厚度为6mm～12mm，所述的填充层为保温芯材，该保温芯材填充在所述的闭口型钢板与两侧面板围合成的封闭空间内。2.根据权利要求1所述的闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板，其特征是所述的保温芯材材质为聚苯乙烯或岩棉。3.根据权利要求1所述的闭口薄壁型钢_保温芯材_薄面板复合节能屋面板，其特征是所述的两侧面板的上面板为材质为硅酸钙板或水泥压力板的薄面板，并在该上面板表面黏贴金属基防水材料然后外挂防水塑面板；所述的两侧面板的下面板材质为纸面石膏板的薄面板，并在下面板表面直接粉刷乳胶漆层。全文摘要本发明公开了一种闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板，包括屋面板承重构件以及填充层，其特征在于所述的屋面板承重构件由闭口薄壁型钢板与两侧面板通过紧固连接件连接组成，所述的开口薄壁型钢板的厚度为0.4mm～2.0mm，所述的两侧面板厚度为6mm～12mm，所述的填充层为保温芯材，该保温芯材填充在所述的闭口型钢板与两侧面板围合成的封闭空间内。与现有技术相比，本发明闭口薄壁型钢-保温芯材-薄面板复合节能屋面板在跨度为3米的情况下其承载能力仍然远大于跨度为1.5米的夹芯板。而且在两侧薄面板的保护下，闭口薄壁型钢板与保温芯材均得到有效的保护，使其避免受到机械损伤，防止保温芯材的风化、隔离水与蒸汽，且防火、耐腐蚀。文档编号E04D3/35GK101831991SQ201010159140公开日2010年9月15日申请日期2010年4月28日优先权日2010年4月28日发明者曹平周,过轶青申请人:河海大学