[发明专利]钢—纤维塑料组合连接器、预制夹心保温墙体及制作方法

说明书

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，具体涉及一种钢—纤维塑料组合连接器、预制夹心保温墙体及制作方法。

背景技术

近年来，世界各国尤其是欧美发达国家对建筑节能技术给予了充分的重视。近30年来，各国在建筑设计、施工、新型建筑保温材料的开发与应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面做了大量的工作。在我国，建筑节能已成为我国实施能源节约战略的重要环节，而建筑围护结构体系的设计与开发则成为实现建筑节能的主要手段。

在建筑工程中，传统使用的保温墙体分为内保温墙体和外保温墙体两种。内保温墙体存在热桥现象以及内部保温层易出现裂纹等问题；而外保温墙体则存在防火、耐久性及抵抗负风压等问题。近来出现了预制夹心保温墙体这一新型保温墙体。预制夹心保温墙体是一种新型的保温墙体，该墙体由内侧墙板、外侧墙板、中间保温层和连接器组成，所述内、外侧墙板为钢筋混凝土板。

连接器是连接内、外侧墙板与中间保温层并抵抗各层之间分离和剪切力作用的关键构件，连接器在设计时应充分考虑传力和保温隔热的双重作用。国内传统的连接器大都为金属材料，其耐久性能、抗腐蚀性能较差，且在连接器部位易产生冷（热）桥，减少墙体的使用寿命，降低墙体的整体保温效果。

近年来，国内外预制夹心保温墙体开始采用纤维增强塑料连接器产品，纤维增强塑料具有轻质高强、导热系数低、抗腐蚀性及耐久性能好等特点，可有效减小墙体传热系数，避免连接器腐蚀造成潜在安全隐患。

目前，纤维增强塑料连接器在欧美及国内已有了一定的研究与工程应用。但相对于传统的金属材料连接器，纤维增强塑料连接器也存在一些缺点，具体表现在：(1)抗剪强度低，应用范围狭窄。纤维增强塑料属于各向异性材料，其弹性模量和横向剪切强度很低（抗剪强度仅为抗拉强度的1/8～1/10）。纤维增强塑料连接器不传递或仅能部分传递墙体内、外层混凝土板之间的剪力，连接器仅可用于围护墙体中，不能用于承重墙体之中。(2)抗火性能差。当温度超过60°时，纤维增强塑料强度会有所降低，超过120°时强度会显著降低。采用该连接器的预制混凝土夹心保温墙体易产生火灾安全隐患。(3)生产制作工艺较复杂，价格较高。单位质量的纤维增强塑料材料的价格约为钢筋的8～12倍，较高的生产成本阻碍了纤维增强塑料连接器产品在建筑工程中的推广应用。(4)锚固性能较差，安装不便，施工效率较低。

综上所述，针对国内、外墙体传统金属及纤维增强塑料连接器存在的诸多问题，开发一种强度尤其是抗剪强度高、耐火性能强、价格低廉、导热系数低、安装便捷、应用范围广的钢—纤维塑料组合连接器、预制夹心保温墙体及制作方法是本领域技术人员的研究目标，对建筑墙体的节能化、工业化发展具有重要的经济与社会效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢—纤维塑料组合连接器、预制夹心保温墙体及制作方法，该连接器具有强度尤其是抗剪强度高、耐火性能强、价格低廉、导热系数低、安装便捷、应用范围广的优点，采用该连接器的预制夹心保温墙体，具有抗弯及抗剪性能高、保温效果好、造价低、使用寿命长等优点。

为了达到上述的目的，本发明采用如下技术方案：

本发明公开了一种预制夹心保温墙体用钢—纤维塑料组合连接器，包括柱状连接体、连接底座与连接帽，所述连接底座与连接帽分别固定连接于所述柱状连接体的两端；所述柱状连接体包括金属柱、包裹于所述金属柱外侧的纤维布以及沿金属柱的轴向缠绕于所述纤维布上的纤维束；所述连接底座包括金属底座体与若干金属肋角,所述金属肋角间隔分布于所述金属底座体的侧表面；所述连接帽包括金属帽体、金属插筋以及塑料帽套，所述金属插筋横向穿经所述金属帽体且所述金属插筋的两端分别向金属帽体的两侧伸出，所述塑料帽套包裹于所述金属帽体与所述金属插筋的外露部分。

优选的，所述连接底座与连接帽分别以螺纹形式连接于所述柱状连接体5的两端，所述柱状连接体的所述金属柱的两端分别设有外螺纹，所述连接底座6与所述连接帽分别设有与所述外螺纹相匹配的内螺纹。

优选的，所述金属帽体为顶端封闭、底端开口的空心圆柱体，所述金属帽体两侧开设有与所述金属插筋相匹配的圆孔，所述金属插筋经所述圆孔穿设于所述金属帽体中。优选的，所述塑料帽套采用ABS工程塑料或BMC团状模塑料

优选的，所述纤维束沿与金属柱轴向成30°～45°角环向缠绕于所述纤维布的外侧。

优选的，所述纤维布为碳纤维或玄武岩纤维布，所述纤维束为碳纤维或玄武岩纤维束。