基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構及其建造方法與流程

2023-05-01 23:10:46 2

本發明屬於建築物及其建造技術領域，涉及板柱結構建築，尤其涉及基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構及其建造方法。

背景技術：

當今建築業的迅猛發展，對模板的結構以及預製工藝，無論是在模板的結構性能還是製備和安裝的合理性等方面都提出了更高的要求。為了適應建築施工的需求，在建築模板的構造以及材料等方面都需要不斷的改進，使得建築構件的製備和安裝施工在人力和物力上變得更為高效和合理。

例如，建築結構工程中廣泛採用框架結構、框架剪力牆結構、剪力牆結構、板柱結構等結構形式，然而在傳統的構件製備和安裝施工中，例如針對牆體構件，通常採用現澆鋼筋砼方法，需要在現場綁紮鋼筋，支模板、澆注混凝土之後再拆模板，現場用工多，施工工期長。

為了克服傳統建築結構體系的上述缺點和不足之處，需要在牆體結構工藝和施工方法上尋求更為合理的方案，從而形成節約投資、結構合理、加工簡單、施工方便的結構建築。

技術實現要素：

本發明提供了一種基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構及其建造方法。

本發明在現有板柱結構的基礎上，採用了一種新型的帶安裝槽條形保溫牆板，所述牆板由帶有安裝槽和拼接部件的條形構件拼接而成，從而形成基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構。

在一方面，本發明提供了一種帶安裝槽條形保溫牆板。所述條形保溫牆板，包括第一表面和與之平行相對的第二表面，第一端部和與之相對的第二端部，以及相對的兩個側面；其中，所述條形保溫牆板包括多個條形構件，其各自包括框體和填充材料；

其中，所述框體包括依次連接的第一框邊、第一側邊、第二框邊和第二側邊，以及第一端頭和第二端頭，其中：所述第一框邊在其中間位置並沿縱向帶有安裝槽，其橫截面具有槽口端窄、槽底端寬、槽底兩端呈矩形或燕尾形的構造，所述槽口朝向所述框體的外部並沿縱向穿過所述第一框邊，所述槽底位於所述框體的內部；所述第二框邊與所述第一框邊相對；所述第一側邊和所述第二側邊各自在鄰近所述第二框邊的部位帶有用於構件之間進行拼接的縱向拼接部件；其中，所述第一框邊與所述第二框邊平行相對，所述第一側邊和/或所述第二側邊分別與所述第一框邊和所述第二框邊正交或斜交；

所述填充材料包括一種或多種填料，並且多種填料還可採取不同的分布方式；所述填料的製備，根據結構和保溫要求以及材質特性，可以採取整塊預製或灌注或組合的方式。

所述多個條形構件通過各自帶有的所述拼接部件在相鄰構件之間形成拼接從而組成條形保溫牆板。

根據結構需要，所述框體所述第一側邊和所述第二側邊上沿縱向可以設置斷橋元件。

進一步，本發明提供了一種基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構，其包括相互連接構成空間模板體系的多個條形保溫牆板、柱子和樓/屋蓋板。

所述條形保溫牆板設置為以所述第二端部朝下而豎立於所述基面，並且使得所述條形保溫牆板的側面與相鄰牆板通過所述拼接部件進行銜接；

所述條形保溫牆板通過所述安裝槽與所述柱子和所述樓/屋蓋板進行安裝固定，從而形成由所述條形保溫牆板、柱子和所述樓/屋蓋板組合而成的板柱結構。

所述的條形構件可以在工廠預製，然後在施工現場拼裝形成條形保溫牆板；也可以在工廠預先拼裝形成合適尺寸的條形保溫牆板。

在另一方面，本發明提供了一種基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構的建造方法。

所述建造方法包括以下步驟：

(1)製作條形構件的框體，其中所述框體各自帶有所述安裝槽和所述拼接部件；

(2)在所述框體內部配置填充材料從而形成多個所述條形構件；其中，所述填充材料可包括一種或多種填料，並且多種填料還可採取不同的分布方式；所述填料的製備，根據結構和保溫要求以及材質特性，採取整塊預製、灌注或組合的方式配置。

(3)由條形構件組裝牆板，將所述多個條形構件通過各自帶有的所述拼接部件在相鄰構件之間形成拼接從而組裝成所述條形保溫牆板；

(4)安裝所述條形保溫牆板，其中包括在施工現場根據設計要求將所述條形保溫牆板設置為以所述第二端部朝下而豎立於所述結構基面，並且通過所述安裝槽根據設計需要與柱子或樓/屋蓋板進行安裝固定，從而形成牆體結構；

(5)放置樓/屋蓋板，形成由所述條形保溫牆板、所述柱子和所述樓/屋蓋板組裝的板柱結構。

所述建造方法還可進一步包括以下步驟：

(6)以所述板柱結構作為基礎，重複所述步驟(4)和(5)，從而形成由所述條形保溫牆板、所述柱子和所述樓/屋蓋板組裝的多層板柱結構。

本發明的特點和效果包括：

(1)所述條形構件可在工廠內大批量製備，能夠實現標準化和產業化。

(2)所述條形構件的框體內的填料的種類和分布可根據結構和保溫需要進行設計，施工方便，適用廣泛；另外，條形構件的框體上可以設置斷橋元件，能進一步增強牆體的隔熱效果。

(3)所述條形構件本身帶有的拼裝部件，便於拼裝，可以在建築施工現場進行拼裝形成條形保溫牆板，也可以在工廠內預先拼裝形成條形保溫牆板，拼裝工藝簡單、靈活，運輸方便。

(4)由於條形構件的批量預製，並且拼裝工藝簡便，從而能夠大大減少施工現場的工作量和施工難度，降低勞動強度，同時能夠加快施工速度。

附圖說明

有關本發明的上述簡要介紹以及下述的詳細描述，結合附圖會得到更好的理解。

圖1A-1C為根據本發明的一種具體實施方式的條形構件的示意圖。其中，圖1A和1B為描述所述條形構件的立體示意圖；圖1C為描述所述條形構件的橫截面示意圖。

圖1D描述與圖1C相比不同實施例的條形構件截面示意圖，其中與圖1C的差別包括拼接部件的構形、斷橋元件的位置、填充材料的分布不同。

圖1E-1H描述用於圖1A-1C所示條形構件的保溫材料的示意性立體圖和三視圖。

圖2A-2C為根據本發明的另一種具體實施方式的條形構件的示意圖。其中，圖2A和2B為描述所述條形構件的立體示意圖；圖2C為描述所述條形構件的橫截面示意圖。其中，條形構件的框邊相對於圖1A-1C的較短。

圖3A-3C為根據本發明的另一種具體實施方式的條形構件的示意圖。其中，圖3A和3B為描述所述條形構件的立體示意圖；圖3C為描述所述條形構件的橫截面示意圖。

圖3D描述與圖3C相比不同實施例的條形構件截面示意圖，其中框體可為組合材料製備。

圖4A-4C為根據本發明的另一種具體實施方式的條形構件的示意圖。其中，圖4A和4B為描述所述條形構件的立體示意圖；圖4C為描述所述條形構件的橫截面示意圖。

圖4D描述與圖4C相比不同實施例的條形構件截面示意圖，其中不設斷橋元件。

圖5A-5C為根據本發明的另一種具體實施方式的條形構件的示意圖。其中，圖5A和5B為描述所述條形構件的立體示意圖；圖5C為描述所述條形構件的橫截面示意圖。

圖6A和6B為根據本發明的一種具體實施方式的條形構件及其安裝方式的示意圖。其中所述條形構件具有特殊的構型，適用於拐角或異形結構體的場合。

圖7A和7B為根據本發明的一種實施方式的基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構示意圖，其中圖7B為描述牆板與柱子連接方式的截面示意圖。

圖8A為根據本發明的一種實施方式的基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構建築的示意圖。

圖8B為圖8A所示板柱結構建築的剖面圖，其中顯示條形保溫牆板、柱子、樓/屋蓋板的平面布置關係。

具體實施方式

為了使本發明的技術方案、創新特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示並通過以下具體實施方式對本發明作進一步的闡述和說明。

圖1A-1D示意地描述了根據本發明的一種具體實施方式用於拼裝形成條形保溫牆板的條形構件。

所述條形構件100包括框體和填充材料；

其中，所述框體包括依次連接的第一框邊110a、第一側邊120a、第二框邊110b和第二側邊120b，以及第一端頭130a和第二端頭130a，其中：所述第一框邊110a在其中間位置並沿縱向帶有安裝槽115，其橫截面具有槽口端窄、槽底端寬、槽底兩端呈矩形或燕尾形的構造，所述槽口朝向所述框體的外部並沿縱向穿過所述第一框邊110a，所述槽底位於所述框體的內部；所述第二框邊110b與所述第一框邊110a相對；所述第一側邊120a和所述第二側邊120b各自在鄰近所述第二框邊110b的部位帶有用於構件之間進行拼接的縱向拼接部件127a；其中，所述第一框邊110a與所述第二框邊110b平行相對，所述第一側邊120a和所述第二側邊120b分別與所述第一框邊110a和所述第二框邊110b正交或斜交；

在不同的具體實施方式中，所述條形構件可以具有不同的尺寸和構形。例如，如圖2A-2C，3A-3D，4A-4D，5A-5C所示。例如，圖2A-2C所示的條形構件200的框邊相對於圖1A-1C所示的來說較短，從而能夠用於例如需要調節牆板長度的場合。

根據結構需要，所述條形構件還可具有其它特殊的構形，例如，所述第一側邊或所述第二側邊與所述第一框邊和所述第二框邊可以正交(例如圖1A至5C)，也可以斜交(例如圖6A和6B)。

所述條形構件的截面基本構形可為正方形或基本正方形，也可為矩形或扁條形；截面基本構形為矩形時，可以是側邊較長而框邊較短，從而適用於例如需要調節牆板長度的場合，也可以是側邊較短而框邊較長，從而適用於例如配合異型結構體或異型構件進行組裝的情形。所述條形構件的截面基本構形還可包括至少一個側邊與框邊成斜交，從而適用於拐角連接或配合特殊結構體或構件部位進行組裝的情形。

如圖7A和7B所示，條形保溫牆板710通過所述安裝槽與所述柱子740和所述樓/屋蓋板770進行安裝固定，從而形成由所述條形保溫牆板710、柱子740和所述樓/屋蓋板770組合而成的板柱結構700。

所述框體可以由金屬材料、有機材料(例如塑料)或組合材料製成。例如，所述金屬材料包括鋁合金，所述塑料可以為聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)塑料。所述框體的製備，根據材料的不同，可以採取模塑、擠壓等不同的工藝。

根據結構需要，所述框體所述第一側邊120a和所述第二側邊120b上沿縱向可以帶有斷橋元件125(圖1C、2C)，或者，在另外的實施方式中不帶斷橋元件(圖3C、4D)。所述斷橋元件125，在所述第一側邊120a和所述第二側邊120b各自在其中間部位沿縱向斷開，在所述斷開的兩側分別帶有沿縱向分布的例如橫截面為U形的相對的凹槽，用來沿縱向放置隔熱條，從而在所述第一側邊120a和所述第二側邊120b形成節能隔熱的斷橋元件125結構(圖1A-1D和圖2A-2C)。

所述斷橋元件的橫截長度以及相對位置可根據結構需要進行設計。例如，所述斷橋元件的橫截長度可以佔相應側邊長度的小部分(例如圖1A-1C和圖2A-2C)，也可以是大部分，甚至是除了拼接部件之外的絕大部分或全部長度(例如圖3D)；所述斷橋元件的位置可設在相應側邊的正中(例如圖1C)或偏離中間(例如圖1D)的位置。所述斷橋可採用例如高強硬塑料所述斷橋元件的隔熱條可採用各種合適的隔熱材料，例如高強硬塑料。

不設斷橋元件的結構適合於採用單一材料製作的框體；帶有斷橋元件的結構可以採用單一或組合材料製作框體。根據一種具體實施方式，例如在圖3D所示的框體中，框體兩個側邊的大部分(325)可採用有機材料(例如塑料)製作，而框體的其它部分則可採用金屬材料製作，這樣，框體側邊就會具有隔熱斷橋的功能，同時還能兼顧框體在強度、重量以及製作工藝等方面的因素。

所述填充材料可以包括一種或多種填料，並且多種填料還可採取不同的分布方式。例如，在一種具體實施方式中(例如圖1C)，所述填充材料包括第一填料和第二填料，形成三部分填料夾層分布，其中所述第一填料分為各自與所述第一框邊和所述第二框邊的內部相接合的兩部分(140a和140c)，其間夾有所述第二填料140b。在另一種具體實施方式中，所述填充材料包括第一填料和第二填料，形成兩部分填料疊合分布，其中所述第一填料與所述第一框邊的內部相接合，所述第二填料與所述第二框邊的內部相接合。

所述填充材料的材質種類、尺寸和布局取決於牆體結構要求、物理特性以及保溫性能等方面的設計指標。所述填充材料可為各種建築功能材料，例如無機材料、有機材料和複合材料；其中可進一步包括但不限具有不同膠凝材料(例如各種無機膠凝材料混凝土和各種有機膠凝材料混凝土)或不同表觀密度的混凝土材料(例如各種重混凝土、普通混凝土、輕質混凝土)，以及各種保溫材料(例如聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料)。在一個具體的實施例中，所述混凝土材料為發泡水泥，所述保溫材料為聚苯乙烯泡沫塑料。

所述填料的製備，根據結構和保溫要求以及材質特性，可以採取整塊預製或灌注或組合的方式。

例如，在一種具體實施方式中，圖1C所示的填充材料為三部分夾層分布，包括：第一填料140a和140c為混凝土材料，第二填料140b為保溫材料。製備工藝上，如圖1E-1H所示，採用保溫材料預先製備整塊的第二填料140b，其中配置有縱向鋼筋143a、橫向鋼筋143b和斜向鋼筋143c，一方面具有保溫層結構加強作用，另一方面具有定位功能，亦即當帶有鋼筋的第二填料140b放置於框體內部時能夠為兩旁的第一填料140a和140c預留設計空間，從而，在本實施例中，可以在預留的空間裡灌注混凝土材料，從而在所述框體內形成整體的填料結構。

所述第二框邊(例如見圖1C)具有板面橫截凸凹相替的構型，例如，為矩形(117)或梯形的凸凹相替的構型。

所述安裝槽115能夠通過T形螺栓連接杆進行牆板的安裝和固定。由於所述牆板的條形安裝槽115和所述連接杆的結構特點，所述牆板與結構體的連接三維可調，從而安裝方便，還能夠保障牆板與結構體的連接強度，並且能夠提高建築結構的整體性能，其中包括抗震性能。

所述條形構件的所述第一側邊和所述第二側邊上各自帶有的所述拼接部件在構型上相配，從而所述拼接部件各自能夠在拼裝時與相鄰構件的相應拼接部件組合在一起形成縱向貫通且橫截面上連通的環形槽，用以插入縱向插條。所述縱向插條在功能上除了所述條形構件的拼接作用外還可具有密封功能。

所述環形槽可具有不同的形狀，優選地為優弧形槽(127a)或U形槽(127b)。

圖7A示意地描述了基於帶安裝槽條形保溫牆板組裝的板柱結構體系的一種具體實施方式，其是由條形保溫牆板710、柱子740和樓/屋蓋板770組裝構成的板柱結構700體系。圖7B示意描述了條形保溫牆板710與柱子740和外牆梁750連接關係的截面圖。

圖8A和8B示意地描述了根據本發明的一種實施方式在基於帶安裝槽條形保溫的板柱結構中由條形保溫牆板810，柱子840和樓/屋蓋板870在基礎/基面880上組裝構成的板柱結構建築800。所述條形保溫牆板810用於所述板柱結構建築800的外牆。

所述板柱結構建築可以為一層建築單元或單層建築。根據建築結構需要，能夠以所述一層建築單元作為基礎經過搭接構成多層建築單元從而組合形成多層板柱結構建築(如圖8A和8B所示)。

在本文附圖中，針對不同實施例中相同或相似的部件採用了後二位數字相同的標號。為簡便起見，在文字描述中對於有些相同或相似的部件就不再一一贅述。

本文的文字描述和圖示中，為了說明的目的對一些構件可能標出了一些具體尺寸，然而應當理解，這些尺寸只是針對具體實例而言，在實踐中，相應尺寸可以根據需要進行調整或改變。

在本文的描述中，對本發明的產品和方法描述為特殊的形狀、材料或工藝順序，並且針對一些具體的實施例為了說明的目的提供了一些詳細的參數。然而，應該理解這些具體描述並不對本發明的技術方案產生限制作用；也就是說有關形狀、材料或工藝順序的更改和變通仍然被包含在本發明的精神和範圍之內。