本發(fā)明涉及裝配式建筑領(lǐng)域，涉及低多層裝配式保溫節(jié)能建筑，具體是一種由工廠制作的含保溫層的預(yù)制夾心板在現(xiàn)場進(jìn)行裝配，將主體結(jié)構(gòu)全裝配和結(jié)構(gòu)保溫一體化有機(jī)結(jié)合而形成的新型裝配式保溫節(jié)能建筑。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的低多層建筑，尤其農(nóng)村住宅，大多采用砌體結(jié)構(gòu)，即墻體一般采用磚砌體墻，樓面和屋面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。這種建造方式現(xiàn)場濕作業(yè)多，施工速度慢，且容易造成材料浪費(fèi)和環(huán)境污染。當(dāng)前，我國正大力發(fā)展裝配式建筑，將裝配式建造技術(shù)應(yīng)用于低多層建筑，可有效解決傳統(tǒng)建造技術(shù)存在的一系列問題。

針對裝配式建筑，我國目前研究和應(yīng)用最多的為裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，上下層預(yù)制墻板主要通過套筒灌漿、漿錨搭接等方式連接，同層相鄰預(yù)制墻板主要通過豎向后澆段連接，使得結(jié)構(gòu)滿足“等同現(xiàn)澆”的理念，屬于裝配整體式結(jié)構(gòu)，主要應(yīng)用于高層建筑。對于低多層建筑，若仍采用高層建筑的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，則會(huì)造成施工繁瑣、成本較高等問題。

另一方面，傳統(tǒng)低多層建筑，尤其農(nóng)村住宅，對節(jié)能設(shè)計(jì)重視程度不足，通過墻體、屋面自身或做外保溫所達(dá)到的保溫節(jié)能效果較差，同時(shí)采用傳統(tǒng)外貼保溫的做法存在容易開裂、空鼓、滲漏、脫落、著火等問題。

綜上，為解決低多層建筑采用傳統(tǒng)建造技術(shù)和現(xiàn)有裝配式技術(shù)存在的相關(guān)問題，改善和提高低多層建筑的建造方式和節(jié)能效果，有必要提出有效的適用于低多層建筑的建造技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新型低多層裝配式保溫節(jié)能建筑，其采用含保溫層的預(yù)制夾心板裝配而成，將主體結(jié)構(gòu)全裝配和保溫結(jié)構(gòu)一體化有效結(jié)合，旨在解決傳統(tǒng)低多層建筑在建造方式和保溫節(jié)能方面存在的問題，實(shí)現(xiàn)建造速度快、節(jié)能效果好等目的。

本發(fā)明提供的低多層裝配式保溫節(jié)能建筑，其主體結(jié)構(gòu)由墻體、樓面和屋面組成，所述墻體由若干塊預(yù)制墻板通過接縫及水平連接裝置裝配而成，所述樓面、屋面分別由若干塊預(yù)制樓面板、預(yù)制屋面板通過接縫裝配而成；所述預(yù)制墻板通過豎向連接裝置與基礎(chǔ)、預(yù)制樓板、預(yù)制屋面板連接，所述預(yù)制墻板、預(yù)制樓板和預(yù)制屋面板的至少部分采用含保溫層的夾心構(gòu)造，可根據(jù)制作、運(yùn)輸及施工條件設(shè)計(jì)為整間大板或條板。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了主體結(jié)構(gòu)全裝配和保溫結(jié)構(gòu)一體化的有機(jī)結(jié)合，形成了一種新型的采用裝配式技術(shù)建造的，可實(shí)現(xiàn)保溫節(jié)能效果的低多層建筑。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)墻體采用預(yù)制墻板，代替了傳統(tǒng)低多層建筑的砌體墻，并通過采用干式連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)全裝配，避免了傳統(tǒng)的砌磚抹灰工作，可有效加快施工速度，減輕環(huán)境污染及材料浪費(fèi)等問題，充分發(fā)揮裝配式技術(shù)的優(yōu)勢。

(2)墻體采用夾心保溫構(gòu)造，代替了傳統(tǒng)的外貼保溫做法，實(shí)現(xiàn)了保溫結(jié)構(gòu)一體化，保溫結(jié)構(gòu)同壽命，保溫及防水性能好，用于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，可有效減小采暖能耗。此外，采用夾心構(gòu)造還可減小墻體總厚度，減輕墻體自重，有利于節(jié)約建筑面積和結(jié)構(gòu)抗震。

(3)相鄰預(yù)制墻板之間通過豎向接縫連接，除可采用高強(qiáng)度螺栓、普通螺栓外，還可根據(jù)需要采用低屈服鋼螺栓連接，其變形能力強(qiáng)，有利于消耗地震能量，避免墻體出現(xiàn)嚴(yán)重破壞，且接縫處密封、防水及抗裂性能有保證。

(4)預(yù)制墻板與預(yù)制樓板、預(yù)制屋面板、基礎(chǔ)之間均通過豎向連接裝置連接，連接可靠，施工方便。

(5)采用干式連接避免了現(xiàn)場灌漿、焊接、澆筑混凝土等復(fù)雜、繁瑣作業(yè)，安裝方法簡單易懂，容易推廣。

(6)相鄰預(yù)制樓板之間、相鄰預(yù)制屋面板之間均通過現(xiàn)澆接縫連接，防水性能有保證，底部設(shè)八字形陰角縫，避免不規(guī)則開裂。

(7)連接裝置處的安裝孔采用低強(qiáng)度砂漿填充，連接裝置可實(shí)現(xiàn)震后可拆卸、可更換的目的，能夠減少經(jīng)濟(jì)損失，降低維修成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案，一方面實(shí)現(xiàn)了低多層建筑主體結(jié)構(gòu)的全裝配，能夠有效加快建造速度，提高質(zhì)量，節(jié)約資源；另一方面，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)保溫一體化，能夠有效提高低多層建筑的保溫節(jié)能效果，改善其室內(nèi)熱環(huán)境，降低能耗。此外，所述低多層建筑建造技術(shù)簡單、施工方便、成本相對較低，便于推廣應(yīng)用。

附圖說明

附圖給出低多層裝配式保溫節(jié)能建筑的相關(guān)構(gòu)造示意圖。

圖1為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的建筑主體結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖，其中：1為預(yù)制外墻板、2為預(yù)制內(nèi)墻板、3為預(yù)制樓板、4為預(yù)制屋面板、5為預(yù)制墻板與基礎(chǔ)豎向連接裝置、6為相鄰預(yù)制墻板接縫、7為相鄰預(yù)制墻板水平連接裝置、8為上下層預(yù)制墻板與預(yù)制樓板豎向連接裝置、9預(yù)制屋面板與預(yù)制墻板豎向連接裝置、10為相鄰預(yù)制樓板或相鄰預(yù)制屋面板接縫。

圖2為根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的預(yù)制夾心墻板構(gòu)造示意圖，其中：11為混凝土層、111為鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)、12為保溫層、13為連接件。

圖3A、3B分別描述預(yù)制夾心墻板連接件的兩種主要做法，其中3A采用斜插鋼絲131，3B采用由蛇形鋼筋132和縱向鋼筋133點(diǎn)焊組成的鋼筋桁架。

圖4至圖7分別為根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施方式的同層相鄰預(yù)制墻板連接構(gòu)造示意圖，其中：1為預(yù)制外墻板、2為預(yù)制內(nèi)墻板、14為預(yù)制墻板暗柱、61為預(yù)制墻板端部淺凹槽、62為預(yù)埋套筒、621為套筒錨筋、63為鋼螺栓、64為預(yù)埋水平連接盒、65為預(yù)制墻板水平連接預(yù)留洞、66為墊板、67為安裝孔。圖4為預(yù)制外墻板一字形連接，圖5為預(yù)制內(nèi)墻板一字形連接，圖6為預(yù)制外墻板L形連接，圖7為預(yù)制外墻板和預(yù)制內(nèi)墻板T形連接。

圖8為相鄰預(yù)制墻板水平連接裝置示意圖，其中：641為短角鋼、642為水平連接盒封板、643為水平連接盒錨筋。

圖9為預(yù)制墻板與基礎(chǔ)連接構(gòu)造示意圖，其中：51為基礎(chǔ)預(yù)留鋼筋、52為預(yù)埋豎向連接盒、521為連接盒錨筋、53為墊板、54為配套螺母、55為坐漿層。此處預(yù)埋豎向連接盒52構(gòu)造與圖4中預(yù)埋水平連接盒64形式相同。

圖10為上下層預(yù)制墻板與預(yù)制樓板連接構(gòu)造示意圖，其中：15為下層預(yù)制墻板、16為上層預(yù)制墻板、17為水平接縫、31為預(yù)制樓板端部暗梁、32為預(yù)制樓板端部預(yù)留孔、81為下層預(yù)制墻板預(yù)埋套筒、811套筒錨筋、82上層預(yù)制墻板預(yù)埋連接盒、821為連接盒錨筋、83為連接鋼筋、84為墊板、85為配套螺母、86為安裝孔、87為預(yù)制樓板坐漿層、88為上層預(yù)制墻板坐漿層。預(yù)埋豎向連接盒81構(gòu)造與圖4中預(yù)埋水平連接盒64形式相同。

圖11為預(yù)制墻板與預(yù)制屋面板連接構(gòu)造示意圖，其中：19為預(yù)制墻板頂部暗梁、43為預(yù)制屋面板與預(yù)制墻板豎向連接預(yù)留洞、91為預(yù)埋套筒、911為套筒錨筋、92為連接鋼筋、93為墊板、94為配套螺母、95為坐漿層。

圖12為相鄰預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板連接構(gòu)造示意圖，其中：41為預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板頂部混凝土層、42為預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板底部混凝土層、101為接縫處附加鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)、102為八字形陰角縫。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案、操作方法便于理解，結(jié)合附圖并通過以下具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式，低多層裝配式保溫節(jié)能建筑的主體結(jié)構(gòu)包括墻體、樓面和屋面，三者均采用工廠制作的預(yù)制板(包括預(yù)制外墻板1、預(yù)制內(nèi)墻板2、預(yù)制樓板3和預(yù)制屋面板4)。預(yù)制板采用含保溫層的夾心構(gòu)造，且可根據(jù)制作、運(yùn)輸及施工條件等設(shè)計(jì)為整間大板或條板。預(yù)制墻板與基礎(chǔ)通過沿預(yù)制墻板底均勻設(shè)置的豎向連接裝置5連接。相鄰預(yù)制墻板通過接縫6連接，接縫6處沿高度分別均勻設(shè)置水平連接裝置7。上下層預(yù)制墻板與預(yù)制樓板通過若干豎向連接裝置8連接。預(yù)制墻板與預(yù)制屋面板通過沿預(yù)制墻板頂均勻設(shè)置的豎向連接裝置9連接。相鄰預(yù)制樓板、相鄰預(yù)制屋面板通過接縫10連接。

在不同的具體實(shí)施方式中，根據(jù)需要，所述預(yù)制板，其包括所述預(yù)制外墻板1、預(yù)制內(nèi)墻板2、預(yù)制樓板3和預(yù)制屋面板4，至少部分采用含保溫層的夾心構(gòu)造。在一些具體實(shí)施例中,所述預(yù)制板全部采用含保溫層的夾心構(gòu)造；在另外的一些具體實(shí)施方式中，部分的所述預(yù)制板(例如預(yù)制內(nèi)墻板2、預(yù)制樓板3和/或預(yù)制屋面板4)可以采用普通實(shí)心預(yù)制板、疊合預(yù)制板或帶肋預(yù)制板等構(gòu)造。

根據(jù)不同的具體實(shí)施方式，本發(fā)明所提供的低多層裝配式保溫節(jié)能建筑具有下述技術(shù)特征：

(1)預(yù)制夾心板由中間保溫層和兩側(cè)混凝土層組成，兩側(cè)混凝土層通過連接件實(shí)現(xiàn)協(xié)同受力，共同承重。保溫層可采用模塑或擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板。兩側(cè)混凝土層內(nèi)可配雙向鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)。連接件可采用斜插鋼絲、鋼筋桁架或其他可靠的產(chǎn)品。當(dāng)建筑對保溫、隔熱要求較低時(shí)，預(yù)制夾心板兩側(cè)混凝土層之間還可以采用混凝土肋連接。當(dāng)工程需要時(shí)也可設(shè)計(jì)為普通實(shí)心預(yù)制板。

預(yù)制夾心板的保溫層厚度需根據(jù)節(jié)能要求計(jì)算確定，兩側(cè)混凝土層的厚度需根據(jù)結(jié)構(gòu)受力要求確定，一般每側(cè)厚度不宜小于50mm。當(dāng)采用普通實(shí)心預(yù)制板時(shí)，其厚度不宜小于120mm。

(2)預(yù)制板可根據(jù)制作、運(yùn)輸及施工條件等設(shè)計(jì)為整間大板或條板。預(yù)制墻板一般可設(shè)計(jì)為大板。當(dāng)條件不允許時(shí)，比如制作、運(yùn)輸及吊裝條件有限，也可將一塊大板拆分為若干塊條板。預(yù)制屋面板一般可設(shè)計(jì)為條板，標(biāo)準(zhǔn)條板的寬度一般為1200mm，采用條板便于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率較高。

(3)預(yù)制墻板與基礎(chǔ)通過若干豎向連接裝置連接。所述豎向連接裝置由預(yù)埋于基礎(chǔ)的預(yù)留鋼筋、預(yù)埋于預(yù)制墻板底部的連接盒、配套螺母及墊片組成。預(yù)留鋼筋端頭設(shè)置絲頭，伸入連接盒內(nèi)并安裝墊片及配套螺母即可。每塊預(yù)制墻板范圍內(nèi)的豎向連接裝置不應(yīng)少于2個(gè)。建筑基礎(chǔ)可采用傳統(tǒng)做法，也可采用預(yù)制基礎(chǔ)，均可與本發(fā)明所述的上部主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。

(4)相鄰預(yù)制墻板通過豎向接縫連接。接縫處沿高度分別均勻地設(shè)有水平連接裝置，其沿高度間距可為600～1200mm。水平連接裝置由預(yù)埋于一側(cè)預(yù)制墻板內(nèi)的套筒、預(yù)埋于另一側(cè)預(yù)制墻板內(nèi)的連接盒及連接二者的螺栓及墊片組成。連接盒可由兩塊短角鋼焊接而成，一側(cè)設(shè)置封板，制作相當(dāng)方便，連接盒處形成安裝孔，用于安裝螺栓，安裝完成后采用低強(qiáng)度砂漿填充密實(shí)即可。所采用螺栓可由低屈服點(diǎn)鋼制成，具有較強(qiáng)的變形能力，可有效消耗地震能量，減輕墻體破壞程度。接縫處兩側(cè)預(yù)制墻板端部還設(shè)置豎向通長淺凹槽，采用高強(qiáng)度砂漿填充密實(shí)，還可用建筑密封膠封堵，有效保證接縫的密封、防水、抗裂等性能。對于預(yù)制外墻板，接縫處兩側(cè)預(yù)制墻板的保溫層可實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷，有效保證墻體的保溫性能。

(5)上下層預(yù)制墻板與預(yù)制樓板通過若干豎向連接裝置連接。所述豎向連接裝置由預(yù)埋于下層預(yù)制墻板頂部的套筒、預(yù)埋于上層預(yù)制墻板底部的連接盒、連接鋼筋和現(xiàn)場安裝的配套螺母及墊片組成。連接鋼筋兩端設(shè)置絲頭，其一端預(yù)先擰入下層預(yù)制墻板的預(yù)埋套筒，吊裝預(yù)制樓板時(shí)，連接鋼筋穿過預(yù)制樓板端部預(yù)留孔，伸入上層預(yù)制墻板的預(yù)埋連接盒，待上層預(yù)制墻板吊裝就位后，在連接鋼筋另一端安裝墊片及配套螺母。豎向連接裝置位置一般與預(yù)制墻板暗柱對應(yīng)，每塊預(yù)制墻板范圍內(nèi)不應(yīng)少于2處。

上下層預(yù)制墻板間水平接縫設(shè)計(jì)為外低內(nèi)高的企口形式，在預(yù)制墻板保溫層之間填充彈性防水密封材料，在接縫外側(cè)設(shè)置發(fā)泡聚乙烯棒，采用建筑密封膠封堵，有效保證接縫的密封、防水、保溫、抗裂等性能。

(6)預(yù)制墻板與預(yù)制屋面板通過沿墻頂均勻設(shè)置的若干豎向連接裝置連接。所述豎向連接裝置由預(yù)埋于預(yù)制墻板頂部的套筒、連接鋼筋、配套螺母及墊片組成。連接鋼筋兩端設(shè)置絲頭，其穿過預(yù)制屋面板預(yù)留孔，一端擰入套筒，另一端安裝墊片及配套螺母。每塊預(yù)制屋面板范圍內(nèi)的豎向連接裝置不應(yīng)少于2個(gè)。

預(yù)制墻板與預(yù)制屋面板也可通過帶有連接盒的豎向連接裝置連接，所述豎向連接裝置由預(yù)埋于預(yù)制屋面板內(nèi)的套筒、預(yù)埋于預(yù)制墻板頂部暗梁內(nèi)的連接盒及連接所述套筒和所述連接盒的螺栓組成。

屋面可根據(jù)需要設(shè)計(jì)為平屋面或坡屋面。當(dāng)板跨度較大或采用雙坡屋面時(shí)可在預(yù)制墻板頂部設(shè)置屋面檁條，預(yù)制屋面板鋪設(shè)于檁條之上，與檁條采用自攻螺釘連接，此時(shí)預(yù)制屋面板可不與預(yù)制墻板直接相連。

(7)相鄰預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板通過現(xiàn)澆接縫連接。接縫處兩側(cè)預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板設(shè)計(jì)為缺口，鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)外露，現(xiàn)場安裝后，在缺口處附加一層鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)，然后澆筑接縫處混凝土，可以保證樓面及屋面的防水性能。接縫處兩側(cè)預(yù)制樓板或預(yù)制屋面板底部混凝土層端部設(shè)置倒角，形成八字形陰角接縫，可有效避免板底出現(xiàn)可見的不規(guī)則收縮裂縫。

根據(jù)不同的具體實(shí)施方式，本發(fā)明提供的低多層裝配式保溫節(jié)能建筑的主體結(jié)構(gòu)施工流程及方法如下：

(1)待基礎(chǔ)施工完成后，首先在基礎(chǔ)頂面與預(yù)制墻板連接處設(shè)置坐漿層55，吊裝預(yù)制墻板1或2，使基礎(chǔ)頂部預(yù)留鋼筋51伸入預(yù)制墻板底部預(yù)埋的連接盒52內(nèi)，然后安裝墊片53和配套螺母54并擰緊，完成預(yù)制墻板與基礎(chǔ)連接(圖9)。

(2)接著吊裝相鄰預(yù)制墻板，調(diào)整到位后，向接縫6內(nèi)填充水泥砂漿，然后將螺栓63從一側(cè)預(yù)制墻板預(yù)埋的連接盒64內(nèi)通過預(yù)制墻板預(yù)留洞65，伸入另一側(cè)預(yù)制墻板預(yù)埋的套筒62內(nèi)，同時(shí)設(shè)置墊片66并擰緊，完成相鄰預(yù)制墻板連接。其中，預(yù)埋套筒62末端設(shè)置錨筋621，并錨于預(yù)制墻板暗柱14；預(yù)埋連接盒64可由兩塊短角鋼641焊接而成，并在一側(cè)設(shè)置封板642，連接盒末端設(shè)置錨筋643，并錨于預(yù)制墻板暗柱14(圖4～圖7)。

(3)待墻體施工完成后，首先將連接鋼筋83一端擰入下層預(yù)制墻板16的預(yù)埋套筒81，在預(yù)制墻板16頂部設(shè)置坐漿層87，然后吊裝預(yù)制樓板3，使連接鋼筋83穿過預(yù)制樓板端部預(yù)留孔32(圖10)。待預(yù)制樓板吊裝完畢后，在相鄰預(yù)制樓板頂部混凝土層41之間的預(yù)留接縫6處，附加一層鋼絲或鋼筋網(wǎng)61，然后澆筑接縫混凝土，完成相鄰預(yù)制樓板連接。預(yù)制樓板底部混凝土層42端部設(shè)置倒角，相鄰倒角形成八字形陰角縫62(圖12)。

(4)待預(yù)制樓板施工完成后，首先在預(yù)制樓板與上層預(yù)制墻板16連接部位設(shè)置坐漿層88，同時(shí)采用砂漿填充預(yù)制樓板端部預(yù)留孔32，然后吊裝上層預(yù)制墻板16，使連接鋼筋伸入預(yù)留連接盒82內(nèi)，調(diào)整到位后，再安裝墊片84和配套螺母85并擰緊(圖10)。

(5)重復(fù)(3)和(4)直至頂層。待頂層墻體施工完成后，首先將連接鋼筋92擰入預(yù)制墻板頂部預(yù)埋套筒91，并在預(yù)制墻板頂面與預(yù)制屋面板連接處設(shè)置坐漿層95，然后吊裝預(yù)制屋面板4，使連接鋼筋92穿過預(yù)制屋面板預(yù)留孔93，再安裝墊片93和配套螺母94并擰緊(圖11)。同時(shí)，按照相鄰預(yù)制樓板的連接方式完成相鄰預(yù)制屋面板的連接(圖12)。

(6)主體結(jié)構(gòu)安裝完成后，采用砂漿將所有預(yù)留安裝孔填充密實(shí)，并對預(yù)制墻板接縫進(jìn)行密封處理。

在本文的描述中，對本發(fā)明的產(chǎn)品和方法描述為特殊的形狀、材料或工藝順序，并且針對一些具體的實(shí)施例為了說明的目的提供了一些詳細(xì)的參數(shù)。然而，應(yīng)該理解這些具體描述并不對本發(fā)明的保護(hù)范圍產(chǎn)生限制作用；也就是說有關(guān)形狀、材料或工藝順序的更改和變通仍然被包含在本發(fā)明的主旨和范圍之內(nèi)。