本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域,具體地說,涉及一種墻板連接裝置。
背景技術(shù):
建筑行業(yè)是關(guān)系國家國計(jì)民生的支柱行業(yè),以往我國建筑業(yè)發(fā)展粗獷,能源和資源消耗大、環(huán)境不友好。隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,一些工業(yè)化的建筑系統(tǒng)涌現(xiàn)而出。相比國外,我國住宅工業(yè)化建設(shè)僅處于概念和起步階段,與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比存在較大的差距,目前國內(nèi)常見的工業(yè)化住宅建筑系統(tǒng)有PC構(gòu)件式、鋼結(jié)構(gòu)式、輕鋼結(jié)構(gòu)式、輕木結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)保溫板式等。對于外圍護(hù)墻體,以上幾種工業(yè)化住宅建筑系統(tǒng)都存在墻體拼接的情況,也都會面臨墻體拼接縫的密封和墻體間連接的問題。
對于PC構(gòu)件式、鋼結(jié)構(gòu)式兩種建筑形式,由于建筑剛度較好,可以采用高強(qiáng)度、高密度的墻體材料,所以墻體拼接方面技術(shù)手段很多。
而輕鋼結(jié)構(gòu)式、輕木結(jié)構(gòu)式密肋式結(jié)構(gòu)的建筑形式,其面板是在現(xiàn)場通過螺釘固定在龍骨上,面板拼縫處于公共龍骨上,雖然可以實(shí)現(xiàn)連接與密封,但由于螺釘頭外露,處理不好,容易在墻體裝飾面上造成缺陷,如返銹、露釘頭痕跡等。如圖1的墻板示意圖,墻體1由墻體面板11和墻體邊框12組成。對于結(jié)構(gòu)保溫板這樣的“板式”建筑系統(tǒng),其墻板之間的連接與密封缺乏完美的解決方案。圖2、3是一種結(jié)構(gòu)保溫板(SIP,Structural Insulated Panels)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)圖,墻體由三部分組成,分別是墻內(nèi)側(cè)面板、墻外側(cè)面板、保溫芯材。墻體1在工廠制造完成,在現(xiàn)場安裝時將連接框13(木框)置于兩墻體1的凹槽中,現(xiàn)場通過射釘或自攻釘?shù)冗B接釘14和蓋縫條15將相鄰兩墻體連接在一起。這種連接方式雖然在功能上滿足了“結(jié)構(gòu)連接”、“密封”這兩個要求,但同樣由于現(xiàn)場施工造成釘頭外露,為了實(shí)現(xiàn)較好的裝飾效果,要么在墻體的內(nèi)外兩側(cè)現(xiàn)場掛接一些可以隱蔽安裝件的裝飾掛板,要不現(xiàn)場通過局部噴涂等二次裝修進(jìn)行修復(fù)處理。這兩種方式,都會造成現(xiàn)場安裝、裝飾工作量的增加,造成工程施工費(fèi)用上升。同時,對于墻體已經(jīng)在工廠內(nèi)完成了裝飾處理的時候,二次裝修的修復(fù)工作是在現(xiàn)場進(jìn)行,由于現(xiàn)場與工廠的施工環(huán)境不同、施工時間不同,很難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的修補(bǔ)裝飾效果與工廠施工的裝飾效果相同,所以難以保證房屋的整體裝飾效果。
標(biāo)準(zhǔn)SIP板式建筑系統(tǒng)在北美、日本、澳大利亞等國家和地區(qū)都已經(jīng)應(yīng)用多年了,由于這些地區(qū)多為發(fā)達(dá)地區(qū),民眾收入普遍較高,所以這些國家的建筑公司在采用SIP板式建筑系統(tǒng)時會在墻板的內(nèi)外側(cè)分別在布置一層裝飾層,以掩蓋SIP板在施工過程中對墻板面的破壞,也就是說,該墻板只是結(jié)構(gòu)層,墻板內(nèi)外還有裝飾構(gòu)造層。目前常見的裝飾層有以下幾種,外墻面一般會采用裝飾掛板,或粘貼裝飾瓷磚。內(nèi)墻面一般會錯縫鋪設(shè)石膏板,石膏板拼縫在現(xiàn)場進(jìn)行膩?zhàn)庸纹教幚砗?,整體噴涂料,內(nèi)墻板也有采用內(nèi)墻掛板的。
而在我國,目前制約工業(yè)化住宅發(fā)展的瓶頸之一就是相比傳統(tǒng)磚混建筑的高昂的工程造價,為了降低成本,國內(nèi)一些公司將標(biāo)準(zhǔn)SIP墻板的內(nèi)外側(cè)面板預(yù)制一層裝飾面,或者在墻板復(fù)合時直接采用預(yù)涂板,這樣可以降低大量的施工費(fèi)用,使得工業(yè)化住宅的工廠造價更貼近傳統(tǒng)建筑。但是,工業(yè)化住宅是要在工程現(xiàn)場進(jìn)行裝配的,為了方便工廠制造和運(yùn)輸,墻體板塊的板幅普遍較小,這就必然造成裝配縫的大量存在,而從建筑結(jié)構(gòu)的安全性要求來說,墻體之間的連接是必要的,只要是連接,就有較大的可能破壞墻體的內(nèi)外側(cè)面板,造成裝飾面的破壞。而彌補(bǔ)這些破壞還缺乏有效和完美的解決手段,這些問題也是發(fā)明人一直尋求解決的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種凹框墻板定位連接裝置,適用于低層結(jié)連接強(qiáng)度要求并不高采用結(jié)構(gòu)性粘接劑粘接的裝配式墻板,解決墻板在不破壞裝飾面的前提下實(shí)現(xiàn)墻板的結(jié)構(gòu)性連接。
本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置,所述定位連接裝置為內(nèi)部設(shè)有空腔的插芯,兩個連接的墻板的凹框圍合成的空間與所述插芯形狀相對應(yīng)配合,所述墻板連接時通過所述插芯自動對中且凹框與插芯之間形成容膠空間,所述插芯開孔以注入粘接劑進(jìn)而填充所述空腔和所述容膠空間。
優(yōu)選地,所述插芯和所述凹框有不少于四處的重合的面,且左右兩側(cè)有非重合的空間。
優(yōu)選地,所述插芯的斷面為準(zhǔn)正六邊形,所述插芯與所述凹框四個斜面配合,另兩面形成容膠空間。
優(yōu)選地,所述插芯的側(cè)面為連續(xù)或斷續(xù)的弧面,所述插芯與所述凹框四個弧面配合,未配合的側(cè)面形成容膠空間。
優(yōu)選地,所述插芯的斷面形狀中心對稱、左右對稱、上下對稱。
優(yōu)選地,所述插芯側(cè)壁上開有兩種孔,一種為注膠孔,一種為溢流膠孔。
優(yōu)選地,所述插芯材質(zhì)為金屬或工程塑料。
優(yōu)選地,所述粘接劑為膨脹型粘接劑。
優(yōu)選地,所述粘接劑現(xiàn)場施工。
優(yōu)選地,所述插芯連接凹框墻板后用填縫泡沫條和蓋縫扣條裝飾拼接縫。
該凹框墻板定位連接裝置可以提供墻體結(jié)構(gòu)性連接所需的連接力以及墻體在建筑性能方面所需的密封性、保溫性,具備工程使用和推廣的條件。并且墻體裝配時具備自動對中的功能,施工簡單、高效,與裝配式建筑匹配性良好,且受環(huán)境氣候影響很小,冬季依然可以施工。這種定位連接裝置不破壞墻體裝飾面,特別適合墻體在工廠內(nèi)最大程度的進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn),與國家大力推廣的工業(yè)化住宅理念吻合度高。由于有以上的積極效果,所以該裝置的推廣,可以在一定程度上提高墻體的預(yù)制度、提高施工效率、降低施工難度,在降低工業(yè)化住宅的建造成本方面、縮短工程周期方面有積極意義,而這些都是我國目前發(fā)展工業(yè)化住宅所面臨的和急需解決的問題。
附圖說明
通過結(jié)合下面附圖對其實(shí)施例進(jìn)行描述,本發(fā)明的上述特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚和容易理解。
圖1是墻板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是傳統(tǒng)墻板和連接框連接前示意圖。
圖3是傳統(tǒng)墻板和連接框連接后示意圖。
圖4是本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置采用六角插芯連接前示意圖。
圖5是本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置采用六角插芯連接中示意圖。
圖6是本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置采用六角插芯連接后示意圖。
圖7是本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置采用弧形插芯連接前示意圖。
圖8是本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置采用弧形插芯連接后示意圖。
圖9是圖6的六角插芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖6的六角插芯的截面圖。
圖11是圖6的六角插芯和凹框的配合圖。
具體實(shí)施方式
下面將參考附圖來描述本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式或其組合對所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此,附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的,而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。此外,在本說明書中,附圖未按比例畫出,并且相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分。
隨著板式住宅的工程應(yīng)用及結(jié)構(gòu)安全性的大量實(shí)驗(yàn)表明,在三層及以下住宅中對墻板相互之間的連接強(qiáng)度要求并不高,采用結(jié)構(gòu)性粘接劑粘接既可以滿足結(jié)構(gòu)要求。
本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置,所述定位連接裝置為內(nèi)部設(shè)有空腔的插芯,兩個連接的墻板的凹框圍合成的空間與所述插芯形狀相對應(yīng)配合,所述墻板連接時通過所述插芯自動對中且凹框與插芯之間形成容膠空間,所述插芯開孔以注入粘接劑進(jìn)而填充所述空腔和所述容膠空間。所述插芯和所述凹框有不少于四處的重合的面,且左右兩側(cè)有非重合的空間。
下面結(jié)合圖4-11來詳細(xì)說明本實(shí)施例。
實(shí)施例1:首先,將墻板的邊框制作成如圖4所示的凹框,墻板左右對稱,墻板在工廠內(nèi)預(yù)制裝飾面。在墻板安裝縫隙設(shè)定的情況下,兩墻板1凹框圍合成一個正六邊形。而六角插芯2的截面形狀如圖4所示,為一個準(zhǔn)正六邊形,所述準(zhǔn)正六邊形即正六邊形其中兩邊各切除3-5mm形成,其中3-5mm為設(shè)計(jì)尺寸,根據(jù)材料和粘接劑不同略有調(diào)整。準(zhǔn)正六邊形與凹框圍合成的正六邊形的最小外接圓直徑相等,且有四邊共線。這樣裝配后六角插芯2和凹框側(cè)壁將形成四個配合面。墻板凹框與六角插芯未配合的兩面之間形成一個空腔,如圖4所示。
如圖9六角插芯2為空心或內(nèi)部設(shè)置流膠通道構(gòu)造,為準(zhǔn)正六邊形,材質(zhì)為金屬或工程塑料,其上開有兩種孔,一種為注膠孔6,一種為溢流膠孔7。注膠孔6一般可設(shè)計(jì)為600mm一個,但是在寒冷地區(qū)不容易散發(fā)膠體可以密集設(shè)計(jì),在熱帶地區(qū)可以稀疏設(shè)計(jì)。六角插芯斷面21見圖10。六角插芯2與凹框形成配合接觸面121,如圖11。
注膠孔用于將發(fā)泡膠或其它膨脹類型的膠注入到六角空心插芯中。溢流膠孔貫穿插芯,注入后的膨脹型粘接劑3從溢流膠孔中溢出。注膠孔及溢流膠孔的數(shù)量根據(jù)墻板高度及施工溫度確定。當(dāng)六角插芯與墻板的凹框配合安裝后,從注膠孔現(xiàn)場注入膨脹型粘接劑,那么粘接劑膨脹后將充滿六角插芯的內(nèi)腔及六角插芯與墻板凹框形成的空間,實(shí)現(xiàn)了墻板與六角插芯的結(jié)構(gòu)性粘接。
另外,由于六角插芯與墻板之間存在兩個成一定角度的配合面,在墻體安裝時具備自動對中并提供垂直于墻板表面的約束,所以在墻板承受風(fēng)荷載時,這樣的斜面配合面會提供較大的抵抗力,以此降低粘接劑的不良受力。
同時,可以選擇閉孔膨脹型粘接劑,如聚氨酯硬泡,該粘接劑在提供較大粘接力的同時還能形成連續(xù)的密封帶,保證板縫有足夠的氣密性。
以上技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于六角插芯與凹框的斜面配合、六角插芯內(nèi)部空腔且側(cè)壁開孔、現(xiàn)場注入膨脹型粘接劑。斜面配合可以使墻板裝配時具備自動對正功能,可以保證裝配后墻更平整,并可提供抵抗垂直墻板荷載的約束(如風(fēng)荷載)。六角插芯內(nèi)部空腔為粘接劑的注入提供了空間,并且溢流膠孔的設(shè)計(jì)為膨脹型粘接劑提供了膨脹流道,保證墻體與六角插芯進(jìn)行可靠粘接。膨脹型的粘接劑的選擇可以使得粘接劑飽滿填充墻板的凹框與六角插芯間的自由空間,可提供充分的粘接力及密封能力。并且,膨脹型粘接劑是自反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì),無需破壞已經(jīng)裝飾好的墻體裝飾面,這就為提高裝配式住宅的施工效率提供了較好的解決方案。
墻體拼裝過程如下:
1.一個墻板1在安裝前,先將六角插芯2固定在墻板1上,如圖4。
2.將另一個墻板向墻板1方向靠近,直到六角插芯2的兩配合斜面與墻板1的凹框的兩配合面緊密接觸。
3.從注膠孔注入聚氨酯硬泡等膨脹型粘接劑,粘接劑的膨脹流動方向如圖5所示。根據(jù)粘接劑的粘度、墻體高度、施工溫度等條件適當(dāng)?shù)倪x擇注膠孔的數(shù)量及大小。
4.注入的粘接劑3在較短的時間內(nèi)開始膨脹,并通過溢流膠孔充滿墻板凹框與六角插芯之間的空間,實(shí)現(xiàn)墻板之間的粘接。六角插芯是相鄰墻板連接的過渡件,由于兩墻板均與強(qiáng)度和剛度較好的六角插芯連接,這樣就間接的實(shí)現(xiàn)了兩墻板的連接。并且六角插芯與墻板凹框是“面連接”,比其它采用射釘或者自攻釘?shù)摹包c(diǎn)連接”連接效果更好。
5.注膠后,用填縫泡沫條4和蓋縫扣條5將拼接縫進(jìn)行裝飾,效果見圖6。
實(shí)施例2:
與實(shí)施例1類似,墻板邊框上的凹框也可以為連續(xù)或者斷續(xù)的弧形,而方案一中的“六角插芯”也將變?yōu)橥廨喞c墻體外形有對中配合關(guān)系的形狀,即插芯與墻板的凹框的相重合的配合面為弧面,且具備自動對中的能力,在墻板安裝縫隙設(shè)定的情況下,兩墻板凹框圍合成一個圓或者橢圓。兩墻板凹框圍合起來的圖形具有中心對稱、左右對稱、上下對稱特點(diǎn)。插芯外形與兩墻板圍合的圓或者橢圓有不少于四處的重合的面,且左右兩側(cè)有非重合的空腔。插芯的斷面形狀依然具有中心對稱、左右對稱、上下對稱特點(diǎn)。圖7為安裝前示意圖,圖8為安裝后示意圖。
如上所述,本發(fā)明所述的凹框墻板定位連接裝置可以提供墻體結(jié)構(gòu)性連接所需的連接力以及墻體在建筑性能方面所需的密封性、保溫性,具備工程使用和推廣的條件。并且墻體裝配時具備自動對中的功能,施工簡單、高效,與裝配式建筑匹配性良好,且受環(huán)境氣候影響很小,冬季依然可以施工。這種定位連接裝置不破壞墻體裝飾面,特別適合墻體在工廠內(nèi)最大程度的進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn),與國家大力推廣的工業(yè)化住宅理念吻合度高。由于有以上的積極效果,所以該裝置的推廣,可以在一定程度上提高墻體的預(yù)制度、提高施工效率、降低施工難度,在降低工業(yè)化住宅的建造成本方面、縮短工程周期方面有積極意義,而這些方面都是我國目前發(fā)展工業(yè)化住宅所面臨的和急需解決的問題。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。