墻體砌塊及其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種墻體砌塊,包括:相對設置的兩個砌塊面板以及泡沫混凝土內(nèi)芯。每個砌塊面板包括:保溫板;多個金屬腹絲,多個金屬腹絲貫穿保溫板,多個金屬腹絲的第一端延伸出保溫板的第一表面且第二端延伸出保溫板的第二表面;抗裂砂漿層,抗裂砂漿層形成在保溫板的第一表面上且覆蓋多個金屬腹絲的第一端;金屬網(wǎng),金屬網(wǎng)位于抗裂砂漿層中,金屬網(wǎng)與多個金屬腹絲的第一端相連;泡沫混凝土內(nèi)芯形成在兩個砌塊面板之間,多個金屬腹絲的第二端位于泡沫混凝土內(nèi)芯之中。本發(fā)明的墻體砌塊使用便捷,能降低保溫板脫落和面層開裂的風險,簡化復雜的工序,提高施工效率。本發(fā)明還提出了一種墻體砌塊的形成方法。
【專利說明】墻體砌塊及其形成方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑工程【技術領域】,特別涉及一種墻體砌塊及其形成方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展,建筑能耗在我國總能耗中所占的比重逐年上升,而建筑墻體能耗占圍護結構總能耗的60% -70%。實現(xiàn)圍護結構節(jié)能的核心是對建筑外墻進行保溫隔熱,即墻體保溫技術。建筑外墻保溫技術包含的具體形式很多,大體上可以把墻體剖面分成基層、保溫層(也稱保溫板)和附加層。按照其相對位置的不同,可以分為以下幾種保溫體系:自保溫、內(nèi)保溫、外保溫和夾心保溫。
[0003]外墻外保溫體系是在外墻主體結構的外側粘貼保溫材料以達到保溫隔熱的目的,該保溫方法可以很好地避免“冷橋”的存在,減少室內(nèi)熱量的散失,保溫效果較好,適用范圍廣。同時外保溫層對主體結構起到良好的保護作用,可避免主體結構使用中因溫度變化導致開裂。正因如此,外墻外保溫已經(jīng)成為目前應用最為廣泛的保溫體系。但是,由于該體系將保溫材料設置在基層墻體外側,墻體飾面層在一年四季溫度變化環(huán)境下,冬季開裂、夏季空鼓風險較大,容易導致保溫層與結構層分離。在實際工程中,外防護層開裂,保溫層整體脫落的現(xiàn)象較多。另外,在基層墻體外側進行保溫層和面層施工,工程現(xiàn)場濕作業(yè)多,對施工要求高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關技術中的技術問題之一。
[0005]為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種墻體砌塊,該墻體砌塊使用便捷,能降低保溫板脫落和面層開裂的風險,簡化復雜的工序,提高施工效率。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種墻體砌塊的形成方法。
[0007]為達到上述目的,本發(fā)明第一方面的實施例提出了一種墻體砌塊,包括:相對設置的兩個砌塊面板以及泡沫混凝土內(nèi)芯,其中,每個砌塊面板包括:保溫板;多個金屬腹絲,所述多個金屬腹絲貫穿所述保溫板,所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面且第二端延伸出所述保溫板的第二表面;抗裂砂漿層,所述抗裂砂漿層形成在所述保溫板的第一表面上且覆蓋所述多個金屬腹絲的第一端;金屬網(wǎng),所述金屬網(wǎng)位于所述抗裂砂漿層中,所述金屬網(wǎng)與所述多個金屬腹絲的第一端相連;所述泡沫混凝土內(nèi)芯形成在所述兩個砌塊面板之間,所述多個金屬腹絲的第二端位于所述泡沫混凝土內(nèi)芯之中。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的墻體砌塊,具有防護-保溫-結構一體化的特點,施工時直接將該墻體砌塊按照普通砌筑方法進行砌筑即可,保留了傳統(tǒng)砌塊施工便捷的特點;另外,用該一體化墻體砌塊砌筑的墻體,本身具有保溫功能,無需單獨外敷保溫材料便可以滿足國家建筑節(jié)能要求;同時,用該墻體砌塊砌筑的墻體,本身具有抗裂功能,無需單獨外涂抗裂砂漿或抗裂墻面漆,砌筑后可直接進入面層裝飾工序,減少高空濕作業(yè),縮短工期,提高施工效率。
[0009]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的墻體砌塊還可以具有如下附加的技術特征:
[0010]在一些示例中,所述多個金屬腹絲分為第一組金屬腹絲和第二組金屬腹絲,所述第一組金屬腹絲和所述第二組金屬腹絲分別沿不同的方向貫穿所述保溫板。
[0011]在一些示例中,所述第一組金屬腹絲和所述第二組金屬腹絲對稱設置。
[0012]在一些示例中,所述多個金屬腹絲均勻分布在所述保溫板上。
[0013]在一些示例中,所述抗裂砂漿層為纖維增強水泥基復合材料。
[0014]本發(fā)明的第二方面實施例還提出了一種墻體砌塊的形成方法,包括:
[0015]形成砌塊面板的步驟,包括:提供保溫板和金屬網(wǎng);將多個金屬腹絲插入所述保溫板,其中,所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面且第二端延伸出所述保溫板的第二表面;將所述金屬網(wǎng)焊接與所述多個金屬腹絲的第一端進行焊接;在所述保溫板的第一表面澆注/或攤抹纖維增強水泥基復合材料以在所述第一表面上形成抗裂砂漿層,其中,所述抗裂砂漿層的厚度大于所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面的高度;
[0016]形成墻體砌塊的步驟,包括:提供兩個砌塊面板,并將所述兩個所述砌塊面板放置在模具中,其中,所述兩個砌塊面板的第二表面相對;向所述兩個砌塊面板的第二表面之間澆筑泡沫混凝土 ;待所述泡沫混凝土硬化后,拆除模具以得到所述墻體砌塊。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實施例的墻體砌塊的形成方法,通過金屬腹絲將抗裂砂漿層、保溫板、泡沫混凝土內(nèi)芯連接在一起,顯著提高復合砌塊的整體性,降低保溫板脫落風險;保溫板與泡沫混凝土內(nèi)芯聯(lián)合,在一體化墻體砌塊中起保溫效果;抗裂砂漿層采用纖維增強水泥基復合材料,降低面層開裂風險,減少現(xiàn)場濕作業(yè),縮短工期,提高施工效率。
[0018]另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的墻體砌塊的形成方法還可以具有如下附加的技術特征:
[0019]在一些示例中,所述向所述兩個砌塊面板的第二表面之間澆注泡沫混凝土之后,還包括:對所述泡沫混凝土進行抹平。
[0020]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例墻體砌塊的結構示意圖;
[0023]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的應用墻體切塊砌筑而成的墻體結構示意圖;
[0024]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的墻體砌塊的形成方法的流程圖;以及
[0025]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的墻體砌塊的形成過程示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0027]此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0028]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0029]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0030]下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的墻體砌塊及其形成方法。
[0031]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的墻體砌塊的結構示意圖。如圖1所示,該墻體砌塊包括相對設置的兩個砌塊面板和泡沫混凝土內(nèi)芯6,其中,砌塊面板為預先制作的。每個砌塊面板包括:保溫板1、多個金屬腹絲2、金屬網(wǎng)3和抗裂砂漿層4。
[0032]其中,保溫板I具有第一表面和第二表面。
[0033]多個金屬腹絲2貫穿保溫板1,多個金屬腹絲2的第一端延伸出保溫板I的第一表面且第二端延伸出保溫板I的第二表面。在本發(fā)明的一個實施例中,多個金屬腹絲2均勻分布在保溫板I上,并且與保溫板I所在平面成夾角、且雙向傾斜地穿透插入保溫板I中。其中,多個金屬腹絲2可以為預制好的鋼絲或鋼筋等等。多個金屬腹絲2的第一端露出保溫板I第一表面第一高度hl,多個金屬腹絲2的第二端露出保溫板I第二表面第二高度h2。
[0034]需要說明的是,金屬腹絲2的數(shù)目應在滿足拉結效果的前提下盡量少,以保證用該一體化墻體砌塊砌筑的墻體的自保溫性能。另外,金屬腹絲2露出保溫板I的第一表面的第一高度hi也應在滿足對拉結效果的前提下盡量短,以保證預制砌塊面板足夠輕薄。
[0035]在一些示例中,多個金屬腹絲2例如分為第一組金屬腹絲和第二組金屬腹絲,且第一組金屬腹絲和第二組金屬腹絲分別沿不同的方向貫穿保溫板I。另外,第一組金屬腹絲和第二組金屬腹絲對稱設置。
[0036]抗裂砂漿層4形成在保溫板I的第一表面上且覆蓋多個金屬腹絲2的第一端。在一些示例中,抗裂砂漿層4為纖維增強水泥基復合材料凝結硬化后形成,并且抗裂砂漿層4的厚度h3大于第一高度hl,即保證金屬網(wǎng)埋設于抗裂砂漿層的內(nèi)部。
[0037]金屬網(wǎng)3位于抗裂砂漿層4中,且金屬網(wǎng)3與多個金屬腹絲2的第一端相連。其中,通過雙向傾斜的金屬腹絲2固定金屬網(wǎng)3在抗裂砂漿層4中的位置。
[0038]泡沫混凝土內(nèi)芯6形成在兩個砌塊面板之間,并且緊鄰保溫板I的第二表面,多個金屬腹絲2的第二端位于泡沫混凝土內(nèi)芯6之中。
[0039]另外,在具體示例中,如圖2所示,為根據(jù)本發(fā)明上述實施例的墻體砌塊砌筑而成的墻體。具體包括以下步驟:
[0040]步驟1、提供多塊墻體砌塊。
[0041]步驟2、準備抹灰砂漿,將多塊墻體砌塊按照普通砌塊砌筑方式進行砌筑,以得到一體化墻體。其中,抹灰砂漿位于多塊相鄰的墻體砌塊之間,對相鄰預制墻體砌塊起固結作用。
[0042]根據(jù)本發(fā)明實施例的墻體砌塊,具有防護-保溫-結構一體化的特點,施工時直接將該墻體砌塊按照普通砌筑方法進行砌筑即可,保留了傳統(tǒng)砌塊施工便捷的特點;另外,用該一體化墻體砌塊砌筑的墻體,本身具有保溫功能,無需單獨外敷保溫材料便可以滿足國家建筑節(jié)能要求;同時,用該墻體砌塊砌筑的墻體,本身具有抗裂功能,無需單獨外涂抗裂砂漿或抗裂墻面漆,砌筑后可直接進入面層裝飾工序,減少高空濕作業(yè),縮短工期,提高施工效率。
[0043]本發(fā)明的進一步實施例還提出了一種墻體砌塊的形成方法。
[0044]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的墻體砌塊的形成方法的流程圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的墻體砌塊的形成過程示意圖。如圖3和圖4所示,該方法包括以下步驟:
[0045]步驟S1:形成砌塊面板的步驟,具體包括:
[0046]步驟S101,提供保溫板和金屬網(wǎng)。其中,參照圖4(a)所示,該保溫板具有第一表面和第二表面。
[0047]步驟S102,將多個金屬腹絲插入保溫板,其中,多個金屬腹絲的第一端延伸出保溫板的第一表面且第二端延伸出保溫板的第二表面。
[0048]具體而言,參考圖4(b)所示,將多個金屬腹絲均勻分布在保溫板上,并且與保溫板所在平面成夾角、且雙向傾斜地穿透插入保溫板中。金屬腹絲可以為預制好的鋼絲或鋼筋等等。金屬腹絲的第一端露出保溫板第一表面第一高度hl,金屬腹絲的第二端露出保溫板的第二表面第二高度h2。需要說明的是,金屬腹絲的數(shù)目應在滿足拉結效果的前提下盡量少,以保證用該一體化墻體砌塊砌筑的墻體的自保溫性能。另外,金屬腹絲露出保溫板第一表面的第一高度也應在滿足對拉結效果的前提下盡量短,以保證預制砌塊面板足夠輕薄。
[0049]步驟S103,將金屬網(wǎng)與多個金屬腹絲的第一端進行焊接。
[0050]具體地說,參考圖4(c)所示,將金屬網(wǎng)與多個金屬腹絲的第一端焊接。并且在焊接好后,金屬網(wǎng)被雙向傾斜的多個金屬腹絲固定了其在空間中的位置。雙向傾斜的金屬腹絲與單向傾斜或垂直的金屬腹絲相比,不會在保溫板中滑動,定位效果好。
[0051]步驟S104,在保溫板的第一表面澆注或攤抹纖維增強水泥基復合材料以在第一表面上形成抗裂砂漿層,其中,抗裂砂漿層的厚度大于多個金屬腹絲的第一端延伸出保溫板的第一表面的高度。
[0052]參考圖4(d)所示,在保溫板的第一表面澆注或抹纖維增強水泥基復合材料,該纖維增強水泥基復合材料凝結硬化后形成抗裂砂漿層。并且,抗裂砂漿層的厚度h3大于第一高度hl,即保證金屬網(wǎng)埋設于抗裂砂漿層的內(nèi)部。進一步地,通過雙向傾斜的金屬腹絲可以固定金屬網(wǎng)在抗裂砂漿層中的位置。
[0053]其中,上述的纖維增強水泥基復合材料克服了傳統(tǒng)水泥基砂漿收縮大的缺點,通過材料改性使其28天干燥收縮值在200微應變左右。此外該材料的宏觀極限抗拉應變可達3 % -5 %,其機理為在材料受拉過程中形成多條微裂紋(單個裂紋寬度為80 μ m左右,裂紋間距1mm左右)。宏觀抗拉應力-應變關系的特點為隨拉應變的增大抗拉應力不降低,即通常講的應變硬化現(xiàn)象。拉伸過程中多條微細裂紋的形成使材料的宏觀拉應變增大百余倍。由于裂紋間纖維的橋接作用,材料整體的傳力性能并沒有因細微裂紋的形成而被削弱。由于其低干燥收縮特性、優(yōu)良的應力-應變性能及裂縫寬度控制功能,是保溫外墻外防護層的理想材料。
[0054]步驟S2:形成墻體砌塊的步驟,具體包括:
[0055]步驟S201,提供兩個砌塊面板,并將兩個砌塊面板放置在模具中,其中,兩個砌塊面板的第二表面相對。
[0056]參考圖4 (e)所示,將兩塊預制砌塊面板放置在模具中,使模具內(nèi)側與預制砌塊面板S4的抗裂砂漿層緊鄰接觸,模具兩側板之間的距離大于砌塊預制面板厚度的二倍。
[0057]步驟S202,向兩個砌塊面板的第二表面之間澆筑泡沫混凝土。并進一步對泡沫混凝土進行抹平。換言之,即向兩塊砌塊面板中間澆筑泡沫混凝土,然后抹平,使得泡沫混凝土內(nèi)芯與預制砌塊面板頂面齊平,以形成泡沫混凝土內(nèi)芯。參考圖4(f)所示,向保溫板Ia和保溫板Ib之間澆筑泡沫混凝土以形成泡沫混凝土內(nèi)芯。
[0058]步驟S203,待泡沫混凝土硬化后,拆除模具以得到墻體砌塊。如圖4(g)所示,即為完整墻體砌塊。
[0059]綜上,通過本發(fā)明上述實施例的墻體砌塊的形成方法砌筑得到的墻體砌塊,具有如下優(yōu)點:
[0060]1、采用焊接為一體的金屬腹絲和金屬網(wǎng)架板將抗裂砂漿層、保溫板、泡沫混凝土內(nèi)芯拉結在一起,砌塊本身就具有了抗裂,防護,保溫,結構的功能,顯著提高一體化砌塊的整體性。
[0061]2、抗裂砂漿層采用纖維增強水泥基復合材料,砌筑成墻體后,相比現(xiàn)有的抹面砂漿可以降低墻體表面開裂風險。
[0062]3、保溫板、金屬網(wǎng)、抗裂砂漿層、泡沫混凝土內(nèi)芯共同組成的一體化墻體砌塊為工廠預制成品,墻體施工時直接將砌塊按照普通砌筑方法進行砌筑即可,保留了傳統(tǒng)砌塊施工便捷的特點。
[0063]4、用該砌塊砌筑的墻體,本身具有抗裂功能,不用再外涂抗裂砂漿或抗裂墻面漆,砌筑后可直接進入面層裝飾工序,減少高空濕作業(yè),縮短工期。
[0064]5、用該砌塊砌筑的墻體,本身具有保溫功能,不用再單獨外敷保溫材料便可以滿足國家建筑節(jié)能要求。
[0065]因此,根據(jù)本發(fā)明實施例的墻體砌塊的形成方法,通過金屬腹絲將抗裂砂漿層、保溫板、泡沫混凝土內(nèi)芯連接在一起,顯著提高復合砌塊的整體性,降低保溫板脫落風險;保溫板與泡沫混凝土內(nèi)芯聯(lián)合,在一體化墻體砌塊中起保溫效果;抗裂砂漿層采用纖維增強水泥基復合材料,降低面層開裂風險,減少現(xiàn)場濕作業(yè),縮短工期,提高施工效率。
[0066]在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0067]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領域的普通技術人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權利要求】
1.一種墻體砌塊,其特征在于,包括: 相對設置的兩個砌塊面板以及泡沫混凝土內(nèi)芯,其中,每個砌塊面板包括: 保溫板; 多個金屬腹絲,所述多個金屬腹絲貫穿所述保溫板,所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面且第二端延伸出所述保溫板的第二表面; 抗裂砂漿層,所述抗裂砂漿層形成在所述保溫板的第一表面上且覆蓋所述多個金屬腹絲的第一端; 金屬網(wǎng),所述金屬網(wǎng)位于所述抗裂砂漿層中,所述金屬網(wǎng)與所述多個金屬腹絲的第一端相連; 所述泡沫混凝土內(nèi)芯形成在所述兩個砌塊面板之間,所述多個金屬腹絲的第二端位于所述泡沫混凝土內(nèi)芯之中。
2.根據(jù)權利要求1所述的墻體砌塊,其特征在于,所述多個金屬腹絲分為第一組金屬腹絲和第二組金屬腹絲,所述第一組金屬腹絲和所述第二組金屬腹絲分別沿不同的方向貫穿所述保溫板。
3.根據(jù)權利要求2所述的墻體砌塊,其特征在于,所述第一組金屬腹絲和所述第二組金屬腹絲對稱設置。
4.根據(jù)權利要求1所述的墻體砌塊,其特征在于,所述多個金屬腹絲均勻分布在所述保溫板上。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的墻體砌塊,其特征在于,所述抗裂砂漿層為纖維增強水泥基復合材料。
6.一種墻體砌塊的形成方法,其特征在于,包括: 形成砌塊面板的步驟,包括: 提供保溫板和金屬網(wǎng); 將多個金屬腹絲插入所述保溫板,其中,所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面且第二端延伸出所述保溫板的第二表面; 將所述金屬網(wǎng)與所述多個金屬腹絲的第一端進行焊接; 在所述保溫板的第一表面澆注或攤抹纖維增強水泥基復合材料以在所述第一表面上形成抗裂砂漿層,其中,所述抗裂砂漿層的厚度大于所述多個金屬腹絲的第一端延伸出所述保溫板的第一表面的高度; 形成墻體砌塊的步驟,包括: 提供兩個砌塊面板,并將所述兩個所述砌塊面板放置在模具中,其中,所述兩個砌塊面板的第二表面相對; 向所述兩個砌塊面板的第二表面之間澆筑泡沫混凝土; 待所述泡沫混凝土硬化后,拆除模具以得到所述墻體砌塊。
7.根據(jù)權利要求6所述的墻體砌塊的形成方法,其特征在于,所述向所述兩個砌塊面板的第二表面之間澆注泡沫混凝土之后,還包括:對所述泡沫混凝土進行抹平。
【文檔編號】E04C1/41GK104294994SQ201410554214
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權日:2014年10月17日
【發(fā)明者】張君, 于蕾, 王家赫 申請人:清華大學