[发明专利]一种用于预制混凝土夹心保温墙体的不锈钢连接件

说明书

技术领域

本发明属于土木工程领域，具体涉及一种用于预制混凝土夹心保温墙体的不锈钢连接件。

背景技术

已有研究表明，建筑外围护体系（外墙）导致的能源消耗占建筑能耗的80%以上。提高建筑外围护体系的节能水平，是降低建筑能耗的重要措施。建筑外墙的节能保温构造主要可分为三类，即：外保温、内保温和夹心保温。外保温是将保温材料设置于外墙外侧而形成的节能构造，该构造存在保温材料受环境影响大、耐久性差、易脱落等不足。内保温是将保温材料设置于外墙内侧而形成的节能构造，该构造不利于室内装修、易损坏。夹心保温是将保温材料设置与外墙中间而形成的节能构造，该构造保证了保温材料不受外部环境和内部装修的影响，可实现与结构同寿命，是今后建筑外墙节能保温构造的主要发展方向。

连接件是连接预制混凝土夹心保温墙体内外叶混凝土板、使二者形成整体的关键部件，其主要承受两片混凝土板之间的掀起和剪切作用。因此，连接件应具备承载和隔热的双重功能。目前，工程中常用的预制混凝土夹心保温墙体连接件主要包括FRP连接件和不锈钢连接件两类。其中，FRP连接件的隔热性能好、强度高，但耐火性能和耐碱性能不足。不锈钢连接件则同时具有较好的隔热性能、耐火性能和耐久性能，适用于耐火等级和耐久性要求较高的预制混凝土夹心保温墙体。从系统查阅的文献资料来看，现有的不锈钢连接件基本采用桁架式或片状、环状等形式。总体而言，现有的不锈钢连接件安装较为复杂、材料用量较大、价格较高。

鉴于此，一种耐火性能和耐久性能较好、安装方便、价格低廉的、适用于预制混凝土夹心保温墙体的不锈钢连接件亟待研发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于预制混凝土夹心保温墙体的不锈钢连接件。

本发明提出的一种用于预制混凝土夹心保温墙体的不锈钢连接件，由不锈钢棒1、倒锥形十字肋2和套环3组成，其中：不锈钢棒1为连接件主体，不锈钢棒1两端固定倒锥形十字肋2，不锈钢棒1中部套有与保温层厚度相匹配的套环3，所述套环3由套环帽7、套环体8和螺纹带9组成，套环体8顶部设有套环帽7，套环体8表面设有螺纹带9；使用时，不锈钢棒1套有套环3的部分位于保温层5内，不锈钢棒1上部位于墙体外叶混凝土板内，不锈钢棒1下部位于墙体内叶混凝土板内，不锈钢棒1在混凝土板内的长度满足锚固长度要求；所述倒锥形十字肋2用于提高不锈钢棒在混凝土中的锚固性能。

本发明中，连接件主体不锈钢棒采用不锈钢材料，具有良好的耐火性能、耐久性能和隔热性能，强度较高，适用于高耐火等级和高耐久性预制混凝土夹心保温墙体。

本发明中，不锈钢棒主体和倒锥形十字肋采用模具一体浇筑成型，套环采用热塑性材料，并在不锈钢棒主体和十字肋成型后采用热塑工艺成型。制作工艺简单、性能稳定、成本低廉。

本发明中，连接件主体不锈钢棒的表面较为光滑，与混凝土之间难以形成可靠的锚固。因此，在连接件两端优化设计了倒锥形十字肋锚固构造。发明人完成的试验研究表明，该构造显著提高了连接件的锚固性能。

本发明的有益效果在于：

(1)     本发明实现了在耐火等级和耐久性要求较高的条件下应用预制混凝土夹心保温墙体，且保温系统可实现与主体结构同寿命。

(2)     本发明涉及的不锈钢连接件性能良好、安装方便、成本低廉。

附图说明

图1为本发明不锈钢连接件示意图。

图2为本发明套环3的结构示意图。

图3为不锈钢连接件在预制混凝土夹心保温墙体中的安装构造图。

图中标号：1为不锈钢棒、2为倒锥形十字肋、3为套环、4为墙体外叶混凝土板、5保温层、6为墙体内叶混凝土板、7为套环帽、8为套环体、9为螺纹带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1，不锈钢连接件由不锈钢棒1、倒锥形十字肋2和套环3组成，其结构如图1所示。套环3由套环帽7、套环体8、螺纹带9组成，采用热塑性材料并通过热塑工艺制成一体，其结构如图2所示。套环3围绕并固定于连接件中部。

预制混凝土夹心保温墙体制作过程中，先浇筑墙体外叶混凝土板4，并快速安装保温层5，在混凝土初凝前将不锈钢连接件穿过保温层插入外叶混凝土板中，直至连接件的套环3位于保温层的设计位置处。然后，待外叶混凝土板达到预定强度后浇筑墙体内叶混凝土板6。待墙体内外叶混凝土板均养护到设计强度后即完成墙体制作，如图3所示。