CN209958607U - 一种预制三明治墙板的保温连接构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制三明治墙板的保温连接构造，包括多个金属连接件和非金属连接件；多个非金属连接件根据水平拉拔力要求均匀分布在外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板之间，各非金属连接件均分别由外页混凝土墙板锚固端、保温板连接套和内页混凝土墙板锚固端组成；多个金属连接件根据竖向荷载要求布设于非金属连接件之间，均分别为由斜拉压杆、水平压杆和锚固端一体成型的三角形或梯形结构，斜拉压杆和水平压杆的公共端与外页混凝土墙板内的横纵钢筋网骨架固定连接，锚固端锚固于内页混凝土墙板内。本实用新型充分发挥两类连接件的力学特点，同时具有良好的热工性能，大大降低了金属连接件的使用数量，保证墙板的节能保温性。

Description

一种预制三明治墙板的保温连接构造

技术领域

本实用新型属于预制混凝土外墙技术领域，特别涉及一种预制三明治墙板的保温连接构造。

背景技术

随着装配式建筑的不断发展，预制混凝土三明治夹芯保温墙板由于其良好节能保温性能、耐久性能、防火性能正逐渐成为装配式建筑外墙的发展趋势。预制混凝土三明治夹芯保温墙板的保温连接件是连接内、外页钢筋混凝土墙板和保温板的关键构造，因此其性能对预制夹芯保温墙体性能的提高和改善起至关重要的作用。目前国内外保温连接件主要包括金属连接件和非金属连接件；金属连接件具有良好的的抗剪、抗弯性能的同时，也有较好的延性及适应变形的能力，但由于金属导热系数高，影响保温墙板的保温性能；非金属连接件(如FRP连接件)一般具有较低的导热系数，耐腐蚀性能好，热膨胀系数与钢筋混凝土相近可以避免保温连接件与内、外页钢筋混凝土墙板发生相对较大的滑动，但非金属连接件抗拉弹性模量小、抗剪强度低等缺点将导致内、外页钢筋混凝土墙板在保温连接件处发生层间剪切破坏。

由于金属连接件和非金属连接件的性能缺陷，在超低能耗(保温板厚度100mm以上)预制混凝土三明治夹芯保温墙板中，金属连接件很难达到热工性能要求，而非金属连接件由于其受到抗剪强度的影响，也限制了其在超低能耗三明治夹芯墙板的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于超低能耗(保温板厚度100mm以上)的预制三明治墙板的保温连接构造，解决了上述背景中，单纯使用金属连接件难以达到超低能耗墙板热工性能或单纯使用非金属连接件力学性能难以保证的缺陷，通过金属连接件与非金属连接件组合保温连接构造，达到同时满足超低能耗三明治墙板的热工性能和力学性能要求。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提出的一种预制三明治墙板的保温连接构造，所述预制三明治墙板包括外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板，所述外页混凝土墙板内设有横纵钢筋网骨架；其特征在于，所述保温连接构造包括多个金属连接件和非金属连接件；

多个所述非金属连接件根据预制三明治墙板的水平拉拔力要求均匀分布在所述外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板之间，各非金属连接件均分别由外页混凝土墙板锚固端、保温板连接套和内页混凝土墙板锚固端组成；

多个所述金属连接件根据预制三明治墙板的竖向荷载要求布设于所述非金属连接件之间，均分别为由斜拉压杆、水平压杆和锚固端一体成型的三角形或梯形结构，所述斜拉压杆和水平压杆的公共端与外页混凝土墙板内的横纵钢筋网骨架固定连接，所述锚固端锚固于内页混凝土墙板内。

进一步地，各金属连接件中，所述斜拉压杆与水平压杆之间的夹角为60～75°。

进一步地，所述金属连接件，为不锈钢连接件，具有圆形截面，直径为8～20mm；所述金属连接件在所述锚固端处为开口形式，该锚固端穿过所述保温板后根据内页混凝土墙板的厚度采用直锚或弯锚形式锚固于内页混凝土墙板中，弯锚时，所述锚固端的垂直锚固段长度大于或等于15倍金属连接件直径。

进一步地，各所述非金属连接件为FRP连接件，为棒状结构。

进一步地，各所述非金属连接件主要由带多个轴向凸肋的柱式中心长棒和套于该长棒***的定位封套组成，该中心长棒的两端分别设有楔状凹槽；其中，所述定位封套作为所述保温连接套，其长度根据所述保温板的厚度设置；所述柱式中心长棒凸出于所述定位封套的两端分别作为所述外页混凝土墙板锚固端和内页混凝土墙板锚固端。

本实用新型提出的一种预制三明治墙板的保温连接构造，特别适用于超低能耗(保温板厚度100mm以上)的预制三明治墙板，其优点是：

(1)金属连接件和非金属连接件组合形式，具有良好的力学性能，充分发挥金属连接件的抗拉强度高的特点。

(2)金属连接件和非金属连接件组合形式，具有良好的热工性能，非金属连接的使用，大大降低了金属连接件的使用数量，有效的降低连接件的导热性，保证墙板的节能性。

(3)金属连接件和非金属连接件组合形式，由于充分发挥不同类型连接件的特点，能够大大减少连接件的总体使用数量，能够提高施工效率，同时降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种预制三明治墙板的保温连接构造的平面布置示意图。

图2是图1的横剖图。

图3是图1的纵剖图。

图4是图1中金属连接件的结构示意图，其中(a)为三角形，(b)为梯形。

图5是图1中非金属连接件的结构示意图。

图1-图5中，1是外页混凝土墙板，2是保温板，3是内页混凝土墙板，4是金属连接件，5是非金属连接件，6是外页混凝土墙板钢筋网，7是金属连接件斜拉压杆，8是金属连接件水平压杆；9是金属连接件锚固端；10是非金属连接件外页混凝土墙板锚固端，11是非金属连接件保温板连接套，12是非金属连接件内页混凝土墙板锚固端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实例附图，对本实用新型的技术方案进行清晰完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提条件下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提出的一种预制三明治墙板的保温连接构造，如图1～图5所示。所述预制三明治墙板包括外页混凝土墙板1、保温板2和内页混凝土墙板3；本保温连接构造特别适用于超低能耗(保温板2厚度100mm以上)的预制三明治墙板，外页混凝土墙板1的厚度为50～80mm，该外页混凝土墙板1内设有横纵钢筋网骨架6；内页混凝土墙板3为厚度大于100mm、且强度不低于C30的钢筋混凝土墙板。本保温连接构造，包括多个金属连接件4和非金属连接件5；多个非金属连接件5根据水平拉拔力要求均匀分布在外页混凝土墙板1、保温板2和内页混凝土墙板3之间，各非金属连接件5均分别由外页混凝土墙板锚固端10、保温板连接套11和内页混凝土墙板锚固端12组成；多个金属连接件4根据竖向荷载要求布设于非金属连接件5之间，均分别为由斜拉压杆7、水平压杆8和锚固端9一体成型的三角形或梯形结构，斜拉压杆7和水平压杆8的公共端与外页混凝土墙板内的横纵钢筋网骨架6固定连接，锚固端9锚固于内页混凝土墙板3内。

本实施例各组成部件的具体实现方式分别说明如下：

所述金属连接件4，采用不锈钢(如304不锈钢)材质制成，具有圆形截面，直径可根据墙板大小进行验证计算调整，一般为8～20mm。金属连接件4的斜拉压杆7与水平压杆8的公共端与外页混凝土墙板1内的横纵钢筋网骨架6通过焊接或绑扎固定连接，斜拉压杆7与水平压杆8之间的夹角为60～75°，保证斜拉杆的斜拉作用的同时保证锚固的稳定性。金属连接件4在锚固端9处为开口形式，锚固端9穿过保温板2后根据内页混凝土墙板3厚度采用直锚或弯锚的形式锚固于内页混凝土墙板3中，当内页混凝土墙板3较厚、且满足直锚长度时，可采用直锚或弯锚，当内页混凝土墙板3较薄、不满足直锚长度时，采用弯锚，采用弯锚时，垂直锚固段长度大于或等于15倍金属连接件直径。金属连接件4根据预制三明治墙板的竖向荷载要求，布置2～4个，且优选靠近预制三明治墙板的上部设置，确保金属连接件受力形式为拉力。

所述非金属连接件5，采用纤维增强聚合物复合材料(FRP)制成，整体为棒状结构，根据保温板2厚度不同该非金属连接件5的保温板连接套11长度为100mm～250mm。本实施例的非金属连接件5主要由带多个轴向凸肋的柱式中心长棒和套于该长棒***的定位封套组成，该中心长棒的两端分别设有楔状凹槽(具体可参见本申请人已提出的一种用于混凝土三明治板的连接件，申请号：201320176708.3)。定位封套作为保温连接套11，其长度根据保温板2的厚度设置。柱式中心长棒凸出于定位封套的两端分别作为外页混凝土墙板锚固端10和内页混凝土墙板锚固端12，外页混凝土墙板锚固端10的长度不小于3cm且端部至外页混凝土墙板1外侧的距离不小于最小保护层厚度，内页混凝土墙板锚固端12的长度不小于50mm且端部至内页混凝土墙板3外侧的距离不小于最小保护层厚度，优选地，外页混凝土墙板锚固端10和内页混凝土墙板锚固端12为三角形。非金属连接件5根据预制三明治墙板的水平拉拔力要求均匀布置在预制三明治墙板中，保证单位面积内满足水平荷载要求。

本保温连接构造的工作原理如下：

金属连接件4通过焊接或绑扎与外页混凝土墙板1中的横纵钢筋网骨架6连接牢固，外页混凝土墙板1的重量及其他竖向荷载通过横纵钢筋网骨架6传递到金属连接件4；金属连接件4利用自身斜拉压杆7承受其竖向荷载，水平压杆8抵抗斜拉压杆水平荷载分力，最终通过金属连接件锚固端9传递到内页混凝土墙板3。非金属连接件5通过外页混凝土墙板锚固端10、保温板连接套11、内页混凝土墙板锚固端12将外页混凝土墙板1、保温板2和内页混凝土墙板3连成整体，承受其水平拉力，保持其整体性。此外，非金属连接5的使用，大大降低了金属连接件4的使用数量，有效的降低连接件的导热性，保证墙板的节能性。

含有本实用新型保温连接构造的预制三明治墙板的施工过程如下：

(1)根据预制三明治墙板的具体结构，确定各金属连接件4和非金属连接件5的布设数量和位置，并提前在保温板2上预留好相应的孔洞；

(2)支设外页混凝土墙板1模板，布设外页混凝土墙板的横、纵钢筋网，并定位固定牢固，行成横纵钢筋网骨架6；将金属连接件4牢固固定在横纵钢筋网骨架6上，且保证最小保护层厚度，浇筑外页混凝土墙板1；

(3)在浇筑完成外页混凝土墙板后，待混凝土凝结前，铺设提前留有各连接件位置孔的保温板2，接着，安装非金属连接件5；

(4)在保温板2背面一侧，支设内页混凝土墙板3模板并绑扎其内的横、纵钢筋网；接着将金属连接件固定在内页混凝土墙板3的钢筋网上或直锚于内页混凝土墙板的混凝土中，最后浇筑内页混凝土墙板3，养护拆模。

本实用新型提出的预制三明治墙板的保温连接构造，充分发挥金属连接件的抗拉强度，承受外页混凝土墙板的竖向荷载作用，同时充分发挥非金属连接件水平抗拉拔力，承受外页混凝土墙板水平荷载作用，可保证保温板厚度为100mm以上的预制三明治墙板在使用过程，外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板的连接牢固；非金属连接的使用，大大降低了金属连接件的使用数量，有效的降低连接件的导热性，保证墙板的节能性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种预制三明治墙板的保温连接构造，所述预制三明治墙板包括外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板，所述外页混凝土墙板内设有横纵钢筋网骨架；其特征在于，所述保温连接构造包括多个金属连接件和非金属连接件；

多个所述非金属连接件根据预制三明治墙板的水平拉拔力要求均匀分布在所述外页混凝土墙板、保温板和内页混凝土墙板之间，各非金属连接件均分别由外页混凝土墙板锚固端、保温板连接套和内页混凝土墙板锚固端组成；

多个所述金属连接件根据预制三明治墙板的竖向荷载要求布设于所述非金属连接件之间，均分别为由斜拉压杆、水平压杆和锚固端一体成型的三角形或梯形结构，所述斜拉压杆和水平压杆的公共端与外页混凝土墙板内的横纵钢筋网骨架固定连接，所述锚固端锚固于内页混凝土墙板内。

2.如权利要求1所述的保温连接构造，其特征在于，各金属连接件中，所述斜拉压杆与水平压杆之间的夹角为60～75°。

3.如权利要求1或2所述的保温连接构造，其特征在于，所述金属连接件，为不锈钢连接件，具有圆形截面，直径为8～20mm；所述金属连接件在所述锚固端处为开口形式，该锚固端穿过所述保温板后根据内页混凝土墙板的厚度采用直锚或弯锚形式锚固于内页混凝土墙板中，弯锚时，所述锚固端的垂直锚固段长度大于或等于15倍金属连接件直径。

4.如权利要求1或2所述的保温连接构造，其特征在于，所述金属连接件设有2～4个，且靠近所述预制三明治墙板的上部设置。

5.如权利要求1所述的保温连接构造，其特征在于，各所述非金属连接件为FRP连接件，为棒状结构。

6.如权利要求1或5所述的保温连接构造，其特征在于，各所述非金属连接件主要由带多个轴向凸肋的柱式中心长棒和套于该长棒***的定位封套组成，该中心长棒的两端分别设有楔状凹槽；其中，所述定位封套作为所述保温板连接套，其长度根据所述保温板的厚度设置；所述柱式中心长棒凸出于所述定位封套的两端分别作为所述外页混凝土墙板锚固端和内页混凝土墙板锚固端。

7.如权利要求1或5所述的保温连接构造，其特征在于，各所述非金属连接件，所述外页混凝土墙板锚固端的长度不小于3cm且端部至外页混凝土墙板外侧的距离不小于最小保护层厚度；所述内页混凝土墙板锚固端的长度不小于50mm且端部至内页混凝土墙板外侧的距离不小于最小保护层厚度。

8.如权利要求1所述的保温连接构造，其特征在于，所述外页混凝土墙板的厚度为50～80mm，所述内页混凝土墙板为厚度大于100mm、且强度不低于C30的钢筋混凝土墙板，所述保温板的厚度为100～250mm。

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