本發(fā)明屬于裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件領(lǐng)域，特別是一種異形柱式預(yù)制夾心保溫墻及其制作方法。

背景技術(shù)：

隨著建筑節(jié)能技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對建筑的節(jié)能要求日益提高，作為新興的住宅產(chǎn)業(yè)化模式，對建筑節(jié)能的要求有更加高的要求?，F(xiàn)階段裝配式建筑發(fā)展迅速，對于量大面廣的農(nóng)村及城鎮(zhèn)，推廣裝配式建筑有著更重要的意義和價值。

傳統(tǒng)的農(nóng)村低層住宅，在設(shè)計階段只考慮了建筑住宅基本的遮風(fēng)擋雨的功能，并沒有考慮到建筑節(jié)能及減少冬季取暖耗能的損失。我國建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與發(fā)達(dá)國家相比，單位面積墻板的耗能是其3-4倍，與具有相似氣候的發(fā)達(dá)國家相比，冬季耗能高出4-5倍。雖然現(xiàn)階段，我國研發(fā)了適用于低層裝配式住宅的節(jié)能復(fù)合墻板，但是由于我國裝配式建筑起步晚，阻礙了預(yù)制復(fù)合節(jié)能墻板的發(fā)展。現(xiàn)階段我國采用的預(yù)制復(fù)合節(jié)能墻板主要引進(jìn)了國外的三明治技術(shù)并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，由于是引進(jìn)技術(shù)，并不完全適用于我國的住宅，具體存在以下弊端：

預(yù)制三明治墻板自重大；夾芯板材與外葉板材的連接性能有待提高，三明治墻板中保溫層保護(hù)層會隨時間的推移產(chǎn)生耐久性問題而導(dǎo)致脫落，單片預(yù)制三明治墻板連接件使用量大，進(jìn)一步的增大了預(yù)制墻板的成本。

針對現(xiàn)階段我國提出的建筑“四節(jié)一環(huán)保”，在發(fā)展裝配式建筑的同時，提高墻板的自身節(jié)能性能，減少施工工序，因此研發(fā)出一種集保溫與承重為一體的預(yù)制墻板推進(jìn)農(nóng)村及城鎮(zhèn)的裝配式建筑發(fā)展尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板及其制作方法，要解決現(xiàn)有預(yù)制三明治墻板自重大、保溫層保護(hù)層脫落、拉結(jié)件用量大成本高、制作效率極低的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板，包括板體，所述板體包括受力結(jié)構(gòu)層、板體保溫層和保溫保護(hù)層，

所述受力結(jié)構(gòu)層包括凸出保溫保護(hù)層的內(nèi)側(cè)、與保溫保護(hù)層一體先澆的t型密柱部，所述t型密柱部沿板體的寬度方向平行間隔設(shè)有一組，所述t型異形密柱部包括豎部和橫部，豎部的底端與保溫保護(hù)層連接，所述受力結(jié)構(gòu)層還包括后澆混凝土塊部，

所述保溫保護(hù)層的內(nèi)側(cè)與t型異形密柱之間形成凹槽，該凹槽包括保溫保護(hù)層與豎部之間形成的保溫層填槽，所述板體保溫層的尺寸與保溫層填槽的尺寸相適應(yīng)，板體保溫層填塞入保溫層填槽內(nèi)，板體保溫層的兩端卡在t型密柱部與保溫保護(hù)層形成的折角處，

所述凹槽還包括橫部之間的后澆混凝土塊填槽，后澆混凝土塊部以板體保溫層為模板澆筑于板體保溫層的上側(cè)、后澆混凝土塊填槽內(nèi)，所述后澆混凝土塊部的厚度與后澆混凝土塊填槽的厚度相等，后澆混凝土塊部的外側(cè)表面與橫部的外側(cè)表面平齊，

所述t型密柱部包括密柱受力鋼筋和密柱混凝土，所述橫部內(nèi)設(shè)有橫向貫穿板體、連接橫部與后澆混凝土塊部的水平連接鋼筋，所述水平連接鋼筋的兩端伸出板體的兩側(cè)形成胡子筋，所述密柱受力鋼筋均位于橫部內(nèi)，所述水平連接鋼筋與密柱受力鋼筋固定連接。

所述板體內(nèi)設(shè)有兩道位于板體上端部和下端部的水平暗梁，所述水平暗梁沿板體的寬度方向設(shè)置，水平暗梁的長度不大于板體的寬度，所述水平暗梁包括暗梁鋼筋籠和暗梁混凝土，所述暗梁鋼筋籠橫向貫穿于橫部內(nèi)，所述暗梁混凝土與密柱混凝土一次澆筑而成。

所述后澆混凝土塊部由輕集料混凝土制成。

所述板體保溫層為聚苯板、擠塑板或者酚醛泡沫板。

所述保溫保護(hù)層為鋼筋混凝土層，內(nèi)設(shè)有橫縱向雙層鋼筋或鋪設(shè)有鋼筋網(wǎng)片。

一種異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的制作方法，制作步驟如下：

步驟一、根據(jù)異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的板體設(shè)計尺寸，制作與保溫層填槽尺寸相同的模具，該模具上開有與水平連接鋼筋相適應(yīng)的鋼筋穿孔；

步驟二、按照保溫層填槽的尺寸切割板體保溫層的保溫板材；

步驟三、對模臺進(jìn)行清理，并在模臺內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑；

步驟四、綁扎保溫保護(hù)層內(nèi)的鋼筋或安放鋼筋網(wǎng)片；

步驟五、根據(jù)板體保溫層的標(biāo)高位置，鋪設(shè)保溫板材形成墻板保溫層；

步驟六、綁扎密柱受力鋼筋和暗梁鋼筋籠，并將密柱受力鋼筋、暗梁鋼筋籠與步驟四中的鋼筋連接為一體；

步驟七，將步驟一中制作好的模具放置在模臺內(nèi)形成保溫層填槽的位置處，隨后將水平連接鋼筋穿插到鋼筋穿孔內(nèi)，隨后將一根與墻體高度相同方向的豎向鋼筋放置在水水平連接鋼筋與鋼筋穿孔的交界處，然后將該豎向鋼筋與水平連接鋼筋綁扎固定，最后將水平連接鋼筋與密柱受力鋼筋綁扎連接固定在一起；

步驟八、向模臺中澆筑密柱混凝土，振動成型以達(dá)到密實度要求，形成板體的受力結(jié)構(gòu)層；

步驟九、待混凝土達(dá)到初凝前，相隔時間不超過40分鐘，撤掉步驟六中的模具形成凹槽；

步驟十、根據(jù)異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的板體設(shè)計，向后澆混凝土塊填槽內(nèi)放置橫縱向鋼筋，然后將露出后澆混凝土塊填槽的水平連接鋼筋與該部分橫縱向鋼筋進(jìn)行焊接或者綁扎固定；

步驟十一、向步驟十中的后澆混凝土塊填槽中澆筑混凝土，振動成型以達(dá)到密實度要求；

步驟十二、板體養(yǎng)護(hù)24小時后脫模臺，然后進(jìn)行自然風(fēng)干。

所述模具包括成對使用的第一模具和第二模具，

所述第一模具為槽型，包括第一槽底板和兩個第一槽幫板，所述第一槽底板的一側(cè)開有沿第一槽底板的長度方向間隔設(shè)置的第一條形盲孔，所述第一槽幫板上開有與模臺固定連接使用的第一固定孔，

所述第二模具為槽型，包括第二槽底板和兩個第二槽幫板，所述第二槽底板的一側(cè)開有沿第二槽底板的長度方向間隔設(shè)置的第二條形盲孔，所述第二槽幫板上開有與模臺固定連接使用的第二固定孔，

所述第二模具卡在第一模具之內(nèi)，第二槽底板貼合第一槽底板的上側(cè)，第二槽幫板貼合第一槽幫板的內(nèi)側(cè)，第一條形盲孔與第二條形盲孔的開孔方向相反，第一條形盲孔與第二條形盲孔的尺寸相適應(yīng)并對齊，前后盲孔之間分別形成供水平連接鋼筋穿過的鋼筋穿孔，所示第一固定孔84與第二固定孔94對齊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果：

本發(fā)明針對結(jié)構(gòu)保溫一體化的技術(shù)要求，避免現(xiàn)階段使用的預(yù)制三明治板存在的系列問題，設(shè)計了一種結(jié)構(gòu)保溫一體化裝配式外墻板，解決了三明治墻板的不足，適用于低層及多層裝配式住宅。

本發(fā)明創(chuàng)新的設(shè)計了與結(jié)構(gòu)層一體澆筑的保溫防護(hù)板，防護(hù)板內(nèi)也設(shè)置有鋼筋網(wǎng)片受力良好，耐久性得到根本性的提高，防止脫落。

本發(fā)明的墻板具有成本低制作方便的優(yōu)勢，結(jié)構(gòu)層設(shè)計為異形，結(jié)構(gòu)層采用分層澆筑的普通混凝土和輕集料混凝土，中間保溫層板材卡扣在異形柱t型折角處，巧妙的避免了傳統(tǒng)三明治墻板采用大量拉結(jié)件的問題，降低了成本，保溫層埋在結(jié)構(gòu)層和防護(hù)層之間得到雙重保護(hù)，保溫板材夾芯內(nèi)置提高了防火性能，具有結(jié)構(gòu)保溫一體化無拉結(jié)件的優(yōu)點，使得施工更加便捷。

本發(fā)明的預(yù)制墻板的結(jié)構(gòu)層采用異形柱受力形式，將結(jié)構(gòu)層與保溫保護(hù)層通過鋼筋的連接形式連接在一起，提高了墻板的整體性與承載力。異形柱之間澆筑輕集料混凝土，減小了墻體的自重；同時增設(shè)了水平暗梁，承受水平力，提高了墻板的受力性能，增大墻體的剛度提高了抗震性能。

本發(fā)明的板體制作過程簡單易行，使用設(shè)計好異形柱間隔形成的凹槽模具即可完成預(yù)制工作，便于推廣使用。本發(fā)明普遍適用于低層和多層住宅。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本發(fā)明的板體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中是t型密柱部及其保溫保護(hù)層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中t型密柱部、保溫保護(hù)層、板體保溫層以及后澆混凝土塊部的拼合示意圖。

圖4是第一模具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是第二模具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是模具的拼合示意圖。

附圖標(biāo)記：1－受力結(jié)構(gòu)層、11－t型密柱部、111－豎部、112－橫部、12-后澆混凝土塊部、2－板體保溫層、3－保溫保護(hù)層、4－水平連接鋼筋、5－保溫層填槽、6－后澆混凝土塊填槽、7－暗梁鋼筋籠、8－第一模具、81－第一槽底板、82－第一槽幫板2、83－第一條形盲孔、84－第一固定孔、9－第二模具、91－第二槽底板、92－第二槽幫板2、93－第二條形盲孔、94－第二固定孔、10－鋼筋穿孔。

具體實施方式

實施例參見圖1-3所示，一種異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板，包括板體，所述板體包括受力結(jié)構(gòu)層1、板體保溫層2和保溫保護(hù)層3。

所述受力結(jié)構(gòu)層包括凸出保溫保護(hù)層3的內(nèi)側(cè)、與保溫保護(hù)層3一體先澆的t型密柱部11，所述t型密柱部沿板體的寬度方向平行間隔設(shè)有一組，所述t型異形密柱部11包括豎部111和橫部112，豎部111的底端與保溫保護(hù)層3連接，所述受力結(jié)構(gòu)層還包括后澆混凝土塊部12。

所述保溫保護(hù)層3的內(nèi)側(cè)與t型異形密柱11之間形成凹槽，該凹槽包括保溫保護(hù)層3與豎部111之間形成的保溫層填槽5，所述板體保溫層2的尺寸與保溫層填槽5的尺寸相適應(yīng)，板體保溫層2填塞入保溫層填槽5內(nèi)，板體保溫層2的兩端卡在t型密柱部11與保溫保護(hù)層3形成的折角處。

所述凹槽還包括橫部112之間的后澆混凝土塊填槽6，后澆混凝土塊部12以板體保溫層2為模板澆筑于板體保溫層2的上側(cè)、后澆混凝土塊填槽6內(nèi)，所述后澆混凝土塊部12的厚度與后澆混凝土塊填槽6的厚度相等，后澆混凝土塊部12的外側(cè)表面與橫部112的外側(cè)表面平齊。

所述t型密柱部包括密柱受力鋼筋和密柱混凝土，所述橫部112內(nèi)設(shè)有橫向貫穿板體、連接橫部112與后澆混凝土塊部12的水平連接鋼筋4，所述水平連接鋼筋4的兩端伸出板體的兩側(cè)形成胡子筋，所述密柱受力鋼筋均位于橫部內(nèi)，所述水平連接鋼筋與密柱受力鋼筋固定連接。

所述板體內(nèi)設(shè)有兩道位于板體上端部和下端部的水平暗梁，所述水平暗梁沿板體的寬度方向設(shè)置，水平暗梁的長度不大于板體的寬度，所述水平暗梁包括暗梁鋼筋籠7和暗梁混凝土，所述暗梁鋼筋籠7橫向貫穿于橫部112內(nèi)，所述暗梁混凝土與密柱混凝土一次澆筑而成。

本實施例中，所述后澆混凝土塊部由輕集料混凝土制成。所述板體保溫層為聚苯板、擠塑板或者酚醛泡沫板。所述保溫保護(hù)層為鋼筋混凝土層，內(nèi)設(shè)有橫縱向雙層鋼筋或鋪設(shè)有鋼筋網(wǎng)片。

本實施例中，密柱式預(yù)制夾芯保溫輕質(zhì)墻板的厚度×長度×寬度為200mm×3000mm×3000mm，保溫保護(hù)層的厚度為40mm，所述后澆混凝土塊部的厚度為100mm，所述板體保溫層的厚度為60mm。

這種異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的制作方法，制作步驟如下：

步驟一、根據(jù)異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的板體設(shè)計尺寸，制作與保溫層填槽5尺寸相同的模具，該模具上開有與水平連接鋼筋4相適應(yīng)的鋼筋穿孔。

步驟二、按照保溫層填槽5的尺寸切割板體保溫層2的保溫板材。

步驟三、對模臺進(jìn)行清理，并在模臺內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑。

步驟四、綁扎保溫保護(hù)層內(nèi)的鋼筋或安放鋼筋網(wǎng)片。

步驟五、根據(jù)板體保溫層的標(biāo)高位置，鋪設(shè)保溫板材形成墻板保溫層。

步驟六、綁扎密柱受力鋼筋和暗梁鋼筋籠，并將密柱受力鋼筋、暗梁鋼筋籠與步驟四中的鋼筋連接為一體。

步驟七，將步驟一中制作好的模具放置在模臺內(nèi)形成保溫層填槽5的位置處，隨后將水平連接鋼筋4穿插到鋼筋穿孔內(nèi)，隨后將一根與墻體高度相同方向的豎向鋼筋放置在水水平連接鋼筋4與鋼筋穿孔的交界處，然后將該豎向鋼筋與水平連接鋼筋4綁扎固定，最后將水平連接鋼筋4與密柱受力鋼筋綁扎連接固定在一起。

參見圖4-6所示，所述模具包括成對使用的第一模具8和第二模具9，所述第一模具8為槽型，包括第一槽底板81和兩個第一槽幫板82，所述第一槽底板81的一側(cè)開有沿第一槽底板81的長度方向間隔設(shè)置的第一條形盲孔83，所述第一槽幫板82上開有與模臺固定連接使用的第一固定孔84。所述第二模具9為槽型，包括第二槽底板91和兩個第二槽幫板92，所述第二槽底板91的一側(cè)開有沿第二槽底板92的長度方向間隔設(shè)置的第二條形盲孔93，所述第二槽幫板92上開有與模臺固定連接使用的第二固定孔94。

所述第二模具9卡在第一模具3之內(nèi)，第二槽底板91貼合第一槽底板81的上側(cè)，第二槽幫板92貼合第一槽幫板82的內(nèi)側(cè)，第一條形盲孔83與第二條形盲孔93的開孔方向相反，第一條形盲孔83與第二條形盲孔93的尺寸相適應(yīng)并對齊，前后盲孔之間分別形成供水平連接鋼筋穿過的鋼筋穿孔10，所示第一固定孔84與第二固定孔94對齊。

步驟八、向模臺中澆筑密柱混凝土，振動成型以達(dá)到密實度要求，形成板體的受力結(jié)構(gòu)層1。

步驟九、待混凝土達(dá)到初凝前，相隔時間不超過40分鐘，撤掉步驟六中的模具形成凹槽。

步驟十、根據(jù)異形柱式預(yù)制夾心保溫輕質(zhì)墻板的板體設(shè)計，向后澆混凝土塊填槽內(nèi)放置橫縱向鋼筋，然后將露出后澆混凝土塊填槽的水平連接鋼筋4與該部分橫縱向鋼筋進(jìn)行焊接或者綁扎固定。

步驟十一、向步驟十中的后澆混凝土塊填槽6中澆筑混凝土，振動成型以達(dá)到密實度要求。

步驟十二、板體養(yǎng)護(hù)24小時后脫模臺，然后進(jìn)行自然風(fēng)干。