1.本实用新型涉及钢结构框架式楼房建筑技术领域,具体讲是一种钢结构框架的装配式外围护墙板。
背景技术:2.传统的钢结构框架的外围护墙板也有称外围护体系,根据用途不同,有多种结构,在商业大楼、写字楼等商业性建筑、图书馆等公用建筑中多采用玻璃幕墙,该结构不适于住宅等建筑,且相对造价较高。在住宅等建筑中,一般采取砌块加保温层复合型外墙围护结构,但存在湿作业易腐蚀钢结构、施工速度慢等缺点而应用越来越少。在住宅等建筑中,有的采取复合夹芯保温墙板结构,将保温材料至于结构墙体的内腔中或附着在结构墙体外侧,同时在保温材料外侧再设置一道结构保护层。但该结构墙板厚影响得房率、成本高、构造连接部位节点处理复杂、frp长期荷载下易蠕变开裂而影响防水性能,有的采用不锈钢但又存在热桥现象、墙体对于钢结构过重等缺点,也较少应用。
3.近年来,住宅等钢结构框架的外围护墙板,采用轻质混凝土如陶粒混凝土浇筑的装配式外挂墙板得到越来越广泛地应用,钢结构框架的装配式外围护墙板,也有称装配式钢结构外围护体系,克服了以上传统的钢结构框架的外围护墙板的缺点。但现有技术的装配式外围护墙板仍存在以下不足:大部分采用单独的外挂墙板,其防水、保温效果不是十分理想。有些采用外墙板和内墙板的复合结构板,将防水结构和保温结构及支撑连接骨架等均构成预装整体,再起吊安装,结构相对复杂,安装比较麻烦,自重较重,调节对正相对较难。
技术实现要素:4.本实用新型要解决的技术问题是,提供防水保温效果好、装配快捷方便的一种钢结构框架的装配式外围护墙板。
5.本实用新型的技术解决方案是,提供一种钢结构框架的装配式外围护墙板,包括设有内置钢筋的轻质保温混凝土的外挂墙板,每块外挂墙板四侧边上有构成排水通道的凹槽,凹槽的两外侧有防水密封条,每块外挂墙板的上端经至少两个有三维调节结构的第一连接件固定在上工字钢梁的底板上,每块外挂墙板的下端经至少两个有三维调节结构的第二连接件固定在搁置在下工字钢梁的顶板上的楼板内;本实用新型一种钢结构框架的装配式外围护墙板,还包括安装在上工字钢梁的底板和楼板之间的轻质保温混凝土的内墙板;内墙板与外挂墙板之间有间隙,工字钢梁与外挂墙板之间也有间隙。
6.采用以上结构后,本实用新型一种钢结构框架的装配式外围护墙板具有以下优点:
7.相邻外挂墙板连接处的厚度中间构成的从左至右、从上至下将凝结水排向地面的排水通道为第一道防水结构,凹槽两侧的防水密封条为第二道防水结构,内外墙板之间的间隙为第三道防水结构,内墙板为第四道防水结构,防水效果好即防水效果十分理想。
8.外挂墙板由于采用轻质保温混凝土制作,具有第一道保温结构,内墙板与外挂墙板之间有间隙,工字钢梁与外挂墙板之间也有间隙,该间隙即空气间隔层构成第二道保温结构,由于内墙板也采用轻质保温混凝土制作,且不难理解,相邻两内墙板之间可设企口和/或涂结构胶,内墙板构成第三道保温结构,保温功能强,保温效果好。且由于相邻的外挂墙板之间密不透气,装配完成后的外挂墙板包裹整个钢结构框架建筑,冷桥现象减少,甚至完全避免了冷桥现象。
9.本装配式外围护墙板的外挂墙板和内墙板均重量轻,且每块外挂墙板一般只需上端两个第一连接件与工字钢梁固定,下端两个第二连接件与楼板固定,施工方便,装配快捷,连接可靠。
10.本装配式外围护墙板的外挂墙板的连接件具有三维调节结构,安装时可对外挂墙板的x向、y向和z向进行调节,以使相邻外挂墙板之间保持好的齐平度和垂直度及准确的相对高度,以保证整个外挂墙板整体的齐平度和垂直度,进而保证整个外挂墙板整体的质量和外观效果。
11.进一步地,内墙板与外挂墙板平行;上工字钢梁的底板的底面上固定有卡合相邻两块内墙板的侧顶角的卡扣,卡扣上具有使相邻两块内墙板的内表面在同一垂直面上的两平行块;连接件与下工字钢梁固定的部分兼作内墙板的底端外侧的限位块。采用以上结构后,可保证内墙板的内表面在同一垂直面上,即内墙板均垂直且横向在同一直线上,保证了内墙板的安装质量、美观效果,且牢固、持久。
12.进一步地,卡扣的结构为:上工字钢梁的底板的底面上固定有第一倒l字形钢块,每块第一倒l字形钢块的竖板的内表面与工字钢梁的腹板的外表面在同一直线上,每块第一倒l字形钢块的竖板用以抵靠相邻两块内墙板的侧顶角的外表面;在就位后的相邻两块内墙板的侧顶角的内表面,还贴合有第二倒l字形钢块的竖板,第二倒l字形钢块与上工字钢梁的底板固定;连接件与下工字钢梁固定的部分再兼作内墙板底端的垫高块,楼板上有安装内墙板时用于密封内墙板的底端与楼板之间的缝隙且干涸后固定内墙板的底端的混凝土砂浆。采用以上结构后,安装每一块内墙板前,先将外侧的第一l字形板固定如焊接在上工字钢梁的底板上,并使第一l字形板的竖板内表面与工字钢梁的腹板的外表面在同一直线上或称同一垂面上,使每块第一倒l字形钢块的竖板位于相邻两块内墙板的侧顶角处,如留出左内墙板右侧顶角的位置和留出右内墙板左侧顶角的位置,相邻两内墙板就位后,再卡紧并固定第二l字形钢板而构成完整的一个卡扣。该结构既能保证安装后的质量和效果,又使内墙板安装过程变得简单、快捷、效率高,且该结构牢固、持久。
13.进一步地,有三维调节结构的上连接件的结构为:上连接件的所有组件均为钢制件,连接座的水平板固定在上工字钢梁的底板上,工字钢梁连接座的水平板上固定有至少两个第一竖向螺杆,l字形支承件的水平板上有数量与竖向螺杆相等且沿内外方向延伸的第一长通孔,第一长通孔穿过一一对应的竖向螺杆且l字形支承件的水平板与连接座的水平板贴合并由第一螺帽锁紧;匚字形过渡件的外竖板上有至少一个穿第一螺栓用的圆形通孔,至少一个第一螺栓穿过圆形通孔并旋紧在与外挂墙板的内置钢筋连接的第一钢预埋件上的螺纹孔内;l字形支承件的竖板上有至少两个沿高度方向延伸的第二长通孔,匚字形过渡件的内竖板上有数量与第二长通孔相等且沿长度方向延伸的第三长通孔,至少两个第二螺栓一一对应穿过第二长通孔和第三长通孔,并经各自的第二螺帽将匚字形过渡件的内竖
板与l字形支承件的竖板固紧。
14.更进一步地,有三维调节结构的下连接件的结构为:下连接件与上连接件对称设置,与上连接件相比,下连接件增加了与楼板的内置钢筋连接的第二钢预埋件,连接座的水平板与第二钢预埋件的水平板固定。
15.采用以上结构后,安装前可先将匚字形过渡件与外挂墙板的第一钢预埋件经第一螺栓固紧,同时将上端的连接座固定如焊接在上工字钢梁的底板上、下端的连接座固定如焊接在楼板的第二钢预埋件上,并将l字形支承件与连接座螺接,安装时再套合第二螺栓并旋合。再进行外挂墙板的三维调节,即外挂墙板就位后,长度方向的位置调节和高度位置的调节和内外位置的调节均只需移动l字形支承件就能完成,且长度方向的位置调节和高度位置的调节只需经一对第二螺栓就能一次性完成,且既可进行较大幅度的调节,又能进行微调,该结构减少了外挂墙板本身的垂直度和相邻外挂墙板相互之间的平齐度调整的难度,使找准找平的操作更方便、快捷、省力,外挂墙板的安装过程简单、高效、安全,螺接锁定后连接牢固可靠,保证了外挂墙板与工字钢梁和楼板的连接强度、安全性能和连接的可靠性能。
16.进一步地,下连接件的l字形支承件的竖板的竖截面为上薄下厚的梯形板。采用以上结构,下连接件的l字形支承件由于被工字钢梁和楼板固定,位置始终不会移动,而第二螺栓在长期的连接中产生疲劳效应或某些振动因素而可能有松动,但竖板采用上薄下厚的梯形板后,即使第二螺栓偶尔产生松动也会始终处于紧固的状态。进一步保证了连接的牢固性、可靠性和持久性。
17.进一步地,l字形支承件的竖板与l字形支承件的水平板上固定有三角形的加强肋板。采用以上结构后,起承前启后作用的l字形支承件的强度更好,支撑力度更大,使上连接件和下连接件的整体的牢固性、可靠性和持久性均更好。
18.进一步地,内墙板和工字钢梁的腹板与外挂墙板之间的间隙内填充有防火保温材料。采用以上结构后,如可在该间隙内填充防火保温岩棉纤维或石棉纤维以填实间隙并包裹连接件,该结构又增加了一道防水结构和保温结构,使防水效果和保温效果更加理想,同时更具防火效果。
19.进一步地,防水密封条的结构为:左右相邻和上下相邻的两外挂墙板之间的接缝处的凹槽的两外侧有pe棒,四对pe棒首尾相接构成矩形密封框,中间构成四个侧边均连通的排水通道,pe棒与接缝处有防水耐候的粘接胶层。采用以上结构后,横向排水槽可将凝结水排入竖向的排水槽,然后通过竖向排水槽排向地面,防水效果更好。且防水耐候粘接胶既防水又起到相邻的外挂墙板之间的连接和密封作用,使外挂墙板构成一个完整的密封包裹整个钢结构框架建筑的外墙板整体,基本上避免了冷桥现象。
20.进一步地,外挂墙板的外表面为反打工艺制作出的装饰图案,外挂墙板的外表层为先浇筑的高流态混凝土,外挂墙板的其余板体为后浇筑的陶粒混凝土。采用以上结构,将防护结构和装饰功能有机地结合起来,使外挂墙板既是围护体系即防水保温轻便又是装饰面板,进一步降低了施工成本,提高了施工效率。
附图说明
21.图1是本装配式外围护墙板的立体结构示意图。
22.图2是本装配式外围护墙板的左视结构示意图。
23.图3是本装配式外围护墙板的正视结构示意图。
24.图4是本装配式外围护墙板的俯视式结构示意图。
25.图5是图2中a的放大结构示意图。
26.图6是图3中第二l字形钢块处的局部剖的放大结构示意图。
27.图7是本装配式外围护墙板中的下连接件(也包括了上连接件)的爆炸结构示意图。
28.图8是本装配式外围护墙板中的上连接件的组装后的立体结构示意图(实际使用时竖板朝下)。
29.图9是本装配式外围护墙板中的下连接件的组装后的立体结构示意图。
30.图10是本装配式外围护墙板中的外挂墙板的钢筋网和钢骨架的结构示意图。
31.图中所示1、上连接件,2、上工字钢梁,3、上工字钢梁的底板,4、外挂墙板,5、下连接件,6、下工字钢梁,7、楼板,8、内墙板,9、凹槽,10、间隙,11、防水密封条,12、排水通道,13、粘接胶层,14、下工字钢梁的顶板,15、第一倒l字形钢块,16、平行块,17、第二倒l字形钢块,18、卡扣,19、限位块,20、垫高块,21、混凝土砂浆,22、第一钢预埋件,23、匚字形过渡件,24、圆形通孔,25、加强肋板,26、l字形支承件,27、l字形支承件的水平板,28、第一长通孔,29、竖向螺杆,30、连接座,31、连接座的水平板,32、第二钢预埋件,33、第二钢预埋件的水平板,34、方形垫圈,35、第一螺帽,36、第二长通孔,37、第二螺栓,38、圆形垫圈,39、第二螺帽,40、第三长通孔,41、内竖板,42、外竖板,43、第一螺栓,44、螺纹孔,45、钢筋网,46、王字形钢骨架,47、l字形支承件的竖板。
具体实施方式
32.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型,但并不构成对本实用新型的限定。此外,下面所描述的本实用新型的各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
33.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图10所示。
34.本实用新型一种钢结构框架的装配式外围护墙板,包括设有内置钢筋的轻质保温混凝土的外挂墙板4,每块外挂墙板4四侧边上有构成排水通道12的凹槽9,凹槽9的两外侧有防水密封条11。每块外挂墙板4的上端经至少两个如两个有三维调节结构的上连接件1固定在上工字钢梁2上,具体为固定在上工字钢梁的底板3上,不难理解,上连接1朝下设置,下述的竖向螺杆29等均是方向朝下。每块外挂墙板4的下端经至少两个如两个有三维调节结构的下连接件5固定在搁置于下工字钢梁的顶板14上的楼板7上。不难理解,上工字钢梁2和下工字钢梁6是一个相对概念,楼板7上方的工字钢梁称为上工字钢梁2,楼板7的底面的工字钢梁称为下工字钢梁6。上工字钢梁2包括上工字钢梁的顶板、上工字钢梁2的腹板和上工字钢梁的底板3。下工字钢梁6包括下工字钢梁的顶板14、下工字钢梁的腹板和下工字钢梁的底板。所述的钢结构框架的装配式外围护墙板也可称为钢结构框架的装配式外围护体系。
35.本实用新型一种钢结构框架的装配式外围护墙板,还包括安装在上工字钢梁的底
板3和楼板7之间的轻质保温混凝土的内墙板8。内墙板8与外挂墙板4之间有间隙10,工字钢梁与外挂墙板4之间也有间隙10。内墙板8和工字钢梁的腹板与外挂墙板4之间的间隙内可填充有防火保温材料(图中未示出保温材料),保温材料如岩棉或称岩棉纤维、或石棉或称石棉纤维。即内墙板8与外挂墙板4之间的间隙10内可填充有防火保温材料,工字钢梁的腹板与外挂墙板4之间的间隙10内也可填充有防火保温材料。换句话说,内墙板8与外挂墙板之间的间隙10内可设有防火保温材料层,工字钢梁的腹板与外挂墙板4之间的间隙10内也可设有防火保温材料层,并且防火保温材料包覆住上连接件1和下连接件5。
36.内墙板8与外挂墙板4平行。上工字钢梁的底板3的底面上固定有卡合相邻两块内墙板的侧顶角的卡扣18,卡扣18上具有使相邻两块内墙板8的内表面在同一垂直面上的两块平行块16,即平行块16为两块。下接件5与楼板7固定的部分兼作内墙板8的底端外侧的限位块19,如图5所示,可由螺帽兼作限位块19,当然,此处可不设方垫圈,或将此处的方垫圈去掉伸出内侧的部分。
37.卡扣18的结构优选为:上工字钢梁的底板3的底面上固定如焊接有第一倒l字形钢块15,每块第一倒l字形钢块15的竖板即平行块16的内表面与工字钢梁的腹板的外表面在同一直线上,如与上工字钢梁2的腹板的外表面在同一直线上。每块第一倒l字形钢块15的竖板即平行块16用以抵靠相邻两块内墙板8的侧顶角的外表面。不难理解,相邻的左边内墙板8的侧顶角为右侧顶角,相邻的右边内墙板8的侧顶角为左侧顶角。在就位后的相邻两块内墙板8的侧顶角的内表面,还贴合有第二倒l字形钢块17的竖板也即平行块16,第二倒l字形钢块17也与上工字钢梁的底板3固定如焊接。当然,第一倒l字形钢块15和第二倒l字形钢块17均是指其中的水平板与上工字钢梁的底板3焊接。下连接件5与楼板7固定的部分同时兼作内墙板底端的垫高块20,如图5中就是下连接件5的l字形支承件的水平板27和连接座的水平板31兼作垫高块。楼板7上有安装内墙板8时用于密封内墙板8的底端与楼板7之间的缝隙且干涸后固定内墙板8的底端的混凝土砂浆21。不难理解,工字钢梁的腹板包括上工字钢梁2的腹板和下工字钢梁6的腹板。
38.防水密封条11的结构优选为:左右相邻和上下相邻的两外挂墙板4之间的接缝处的凹槽9的两外侧有pe棒,四对pe棒首尾相接构成矩形密封框,中间构成四个侧边均连通的排水通道12,pe棒与接缝处有防水耐候的粘接胶层13。
39.外挂墙板4的内置钢筋的具体结构可为:外挂墙板4内设有两层贯穿外挂墙板4纵向和横向的钢筋网45,两层钢筋网45之间有沿纵向和横向延伸的一竖三横或四横或五横或六横的王字形钢骨架46。采用以上结构后,增加了外挂墙板4的整体强度和刚度,提高抗震能力和使用的耐久性能。
40.外挂墙板4的外表面优选为反打工艺制作出的装饰图案,外挂墙板4的外表层可为先浇筑的高流态混凝土,外挂墙板4的其余板体可为后浇筑的陶粒混凝土。也就是说,所述的轻质保温混凝土的外挂墙板4的主体一般采用陶粒混凝土制作,如挤压成型的陶粒混凝土板,当然还可采用其他具有保温功能的轻质混凝土制作外挂墙板4的本体,或外挂墙板4全部采用其他具有保温功能的轻质混凝土制作,如制作成聚苯颗粒硅酸钙板,或制作成蒸压加气混凝土板或称alc板。
41.所述的轻质保温混凝土的内墙板8一般也采用陶粒混凝土制作,如挤压成型的陶粒混凝土板。当然还可采用其他具有保温功能的轻质混凝土制作内挂墙板,如制作成聚苯
颗粒硅酸钙板,或制作成蒸压加气混凝土板或称alc板。
42.本实用新型一种钢结构框架的装配式外围护墙板的整体厚度即外挂墙板4的外表面至内墙板8的内表面的整体厚度尺寸,一般不超过200mm,包括留有的间隙10和间隙中填有保温隔热材料的两种结构,使本实用新型的外围护墙板或称外围护体系的容重相对轻。
43.如图7、图8所示。
44.有三维调节结构的上连接件1的具体结构为:上连接件1的所有组件均为钢制件,连接座30包括连接座的水平板31和竖向螺杆29。不难理解,图8所示的上连接件1的结构在实际使用过程中其方向正好相反,即旋转180
°
而方向朝下,上连接件的连接座的水平板31的底面与上工字钢梁的底板3的底面焊接,竖向螺杆29朝下,以下的l字形支承件26也是朝下,匚字形过渡件23的开口也朝下。
45.匚字形过渡件23包括外竖板42、水平连接板和内竖板41。l字形支承件26包括l字形支承件的竖板47和l字形支承件的水平板27。l字形支承件的竖板47与l字形支承件的水平板27上固定有三角形的加强肋板25。支承件也可称为支撑件。
46.连接座的水平板31固定如焊接在上工字钢梁的底板3上,连接座的水平板31上固定有至少两个如三个竖向螺杆29,l字形支承件的水平板27上有数量与竖向螺杆29相等如也为三个且沿内外方向延伸的第一长通孔28,第一长通孔28穿过一一对应的竖向螺杆29且l字形支承件的水平板27与连接座的水平板31贴合并由第一螺帽35锁紧,竖向螺杆29上可套合有方形垫圈34。匚字形过渡件23的外竖板上有至少一个如一个穿第一螺栓43用的圆形通孔24,至少一个第一螺栓43穿过圆形通孔24并旋紧在与外挂墙板的内置钢筋连接的第一钢预埋件22上的螺纹孔44内,第一螺栓43上可套合有圆形垫圈34。l字形支承件的竖板47上有至少两个如两个沿高度方向延伸的第二长通孔36,匚字形过渡件的内竖板41上有数量与第二长通孔相等如也为两个且沿长度方向延伸的第三长通孔40,至少两个如两个第二螺栓37一一对应穿过第二长通孔36和第三长通孔40,并经各自的第二螺帽39将匚字形过渡件23的内竖板41与l字形支承件的竖板47固紧,第二螺栓37上可套合有圆形垫圈38。
47.如图7、图9所示。
48.有三维调节结构的5下连接件的具体结构为:下连接件5与上连接件1对称设置,换句话说,是将图1、图2、图3中使用过程中的上连接件1旋转180
°
,即上连接件1与下连接件5在图1、图2、图3中使用过程中,两者的方向正好相反,上连接件1方向朝下。而下连接件5方向朝上,如竖向螺杆29朝上,以下的l字形支承件26也是朝上,匚字形过渡件23的开口也朝上。
49.除以上方向相反外,与上连接件1相比,下连接件5还增加了与楼板7的内置钢筋连接的第二钢预埋件32,连接座的水平板31与第二钢预埋件的水平板33固定如焊接,即下连接件5的连接座的水平板31的底面与第二钢预埋件的水平板33的顶面焊接。下连接件5的l字形支承件的竖板47的竖截面为上薄下厚的梯形板,下连接件5的l字形支承件的竖板47的竖截面为边沿薄根部厚的梯形板。
50.下连接件5的其余结构与上连接件1的其余结构相同。为更清楚,以下对下连接件5的其余结构再阐述如下:
51.下连接件5的所有组件均为钢制件。连接座30包括连接座的水平板31和竖向螺杆29。匚字形过渡件23包括外竖板42、水平连接板和内竖板41。l字形支承件26包括l字形支承
件的竖板47和l字形支承件的水平板27,l字形支承件的竖板47的竖截面为上薄下厚的梯形板。l字形支承件的竖板47与l字形支承件的水平板27上固定有三角形的加强肋板25。支承件也可称为支撑件。
52.连接座的水平板31固定如焊接在与楼板的内置钢筋连接的第二钢预埋件的水平板33上,连接座的水平板31上固定有至少两个如三个竖向螺杆29,l字形支承件的水平板27上有数量与竖向螺杆29相等如也为三个且沿内外方向延伸的第一长通孔28,第一长通孔28穿过一一对应的竖向螺杆29且l字形支承件的水平板27与连接座的水平板31贴合并由第一螺帽35锁紧,竖向螺杆29上可套合有方形垫圈34。匚字形过渡件23的外竖板上有至少一个如一个穿第一螺栓43用的圆形通孔24,至少一个第一螺栓43穿过圆形通孔24并旋紧在与外挂墙板的内置钢筋连接的第一钢预埋件22上的螺纹孔44内,第一螺栓43上可套合有圆形垫圈34。l字形支承件的竖板47上有至少两个如两个沿高度方向延伸的第二长通孔36,匚字形过渡件的内竖板41上有数量与第二长通孔相等如也为两个且沿长度方向延伸的第三长通孔40,至少两个如两个第二螺栓37一一对应穿过第二长通孔36和第三长通孔40,并经各自的第二螺帽39将匚字形过渡件23的内竖板41与l字形支承件的竖板47固紧,第二螺栓37上可套合有圆形垫圈38。
53.匚字形过渡件23的外竖板42可比内竖板41窄,连接匚字形过渡件23的外竖板42和内竖板41的水平连接板为内长外短的梯形板,穿螺栓用的圆形通孔24可只设一个,该结构在保证连接强度、支撑力度、连接牢固度的前提条件下,相对节省连接的材料成本。
54.上连接件1的l字形支承件的竖板的竖截面也可为上薄下厚的梯形板,不过方向正好与图中所示的相反,即上部的根部薄而向下的边沿逐步加厚,其作用与上连接件的梯形板的作用相同。当然,上连接件1的l字形支承件的竖板的竖截面也可为等厚钢板,即从根部至边沿的尺寸相等,也即竖截面为扁形的长方形板。
55.不难理解,以上所述的连接件即上连接件和下连接件5的所有组件即所有零部件均为钢制件,仅举几例:匚字形过渡件23为钢制的匚字形过渡件,l字形支承件26为钢制的l字形支承件,连接座30为钢制的连接座,螺栓为钢制螺栓,螺帽为钢制螺帽等。
56.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。