专利名称：一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢筋混凝土空心楼盖结构中的填充材料，尤其是一种带加强层与 漏浆孔的发泡材料充气箱及其制作方法，属于一般建筑物构造领域。背景技术：
在建筑领域，随着大跨度混凝土结构日益增多，越来越多的楼板采用空心楼盖结 构技术。有时为了减小结构自重或者增强混凝土的保温、隔热、隔音、减震效果，需要在混凝 土里面放置一些轻质填充材料。用轻质填充材料来代替部分混凝土基本不会影响结构的受 力性能，但是可以大大减轻结构的自重。
从施工角度来说，当填充材料为管状或棒状时施工最方便，混凝土容易浇筑密 实。有“混凝土薄壁筒体构件”(ZL98231113.3) “钢筋砼填充用纤维增强型空心薄壁管及 其制造方法”(ZL99115649. 8)和“具有多种截面形状用于混凝土中的轻质多孔材料填充 体”(ZL02293406. 5)等早期的相关技术，但是这些技术都有一定局限性，如ZL98231113. 3 和ZL99115649. 8所形成的填充材料自重较大，且北方冬季无法在室外生产；ZL02293406. 5 的填充体中水泥浆等灰浆类隔离层强度较低，施工中常需要用钢筋笼加强。本人也曾提 出“一种带硬质加强层的轻质发泡材料填充件”(ZL200420077923. 9)和“一种带多个空腔 的拼装式填充管” (ZL200420077924. 3)。ZL200420077923. 9虽然也有很高的实用价值， ZL200420077924. 3又方便实现工业化生产，但是这两项技术与前面所述的技术都还属于填 充管或填充棒的范畴，用这些材料填充的空心楼盖空心率较小，整体经济型较差。
在空心楼盖中，无疑用箱体填充的楼板空心率最大，结构自重最轻。在现有 技术中，较好的有邱则有先生的“一种模壳构件”(ZL200310100971.5)、“一种模壳构 件”(ZL200310100972. X)、“一 种模壳构件”(ZL200310100969. 8)、“一种砼用空腹构 件”(ZL03118393.X)、“一种砼用空腹构件” (ZL03147388. 1)、“一种现浇砼用轻质胎模构 件”(ZL03157893.4)、“一种现浇砼填充用轻质构件” (ZL200310121942. 7)。还有程文壤 先生的“混凝土楼盖填充用薄壁盒”(ZL01245232. 7)，王本淼先生的“薄壁箱体现浇砼空 腹板用薄壁箱体”(ZL02282207.0)、“箱体(圆角)” (ZL200530117113. 1)和“箱体(直 角)” (ZL200530117112. 7)等。
在这些技术中，如ZL200310100972.X、ZL03118393. X、ZL03147388. 1、 ZL200310100969. 8、ZL03157893. 4，填充箱断面形状大多为矩形空腔构件，不利于消除空心 板内角部的应力集中现象。ZL200310100971. 5、ZL200310121942. 7 有倒角，ZL01245232. 7 盒体基本形状是长方体的壳体，其顶面为外凸曲面，这对于消除空心板楼面一侧的应力集 中很有好处，但这种箱体体积太大时，箱体底部的混凝土不容易密实。ZL02282207. 0的薄壁 箱体为扁平状，由周壁和顶、底面板封闭成，在箱体中央轴向设置空心管，连接箱体顶、底面 板，空心管的中心孔贯穿顶、底面板，混凝土可以通过空心管中心孔来将箱体下面的混凝土 浇筑密实。ZL02282207.0的进步是发明了中心孔来解决混凝土浇筑密实的问题，但是实施 过程中，由于中心孔直径较小(通常小于150mm)，往中心孔内灌混凝土比较困难；若将中心孔直径增大，则无疑导致结构的空心率降低；同时由于该技术主要针对无机胶凝材料(GRC 类)，因成型工艺限制，填充箱断面形状仍为矩形，箱体和中心孔角部仍存在应力集中的现 象。在ZL200530117113. 1和ZL200530117112. 7中，将箱体的上、下表面设计成弧面，但是 这种形状还是较适合于GRC类材料。而GRC类填充箱的突出缺点是材料自重较大、容易破 损、楼盖中铺设管线不方便。
在上述众多技术中，分别有着不同的缺点，这种情况下，开发一种适用于轻质发泡 材料，受力合理，施工方便的用于混凝土中填充的产品，已成为当前空心楼盖中急需解决的 问题。
发明内容
在现有技术中，存在空心楼盖空心率低、结构受力不合理、填充材料造价较高或者 施工不方便等问题，本发明的目的在于提供一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，该 填充箱截面形状比较完美，能尽量消除填充材料周围的应力集中现象，在保证结构受力的 前提下能尽可能地提高楼盖的空心率，又能保证混凝土的浇筑质量，同时该产品生产、运输 和安装都很方便，抗冲击振动性能好。
在现有技术的基础上，为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种带加 强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，填充箱的本体主材为轻质发泡材料，填充箱的平面形状 为矩形，其长边与短边尺寸之比小于或等于2，在本体的上表面有平面形状为环形的硬质加 强层，本体的外表面有隔离层，硬质加强层位于本体与隔离层之间，填充箱的上下表面周圈 有切角或弧线倒角，填充箱的中部有一个竖向漏浆孔，漏浆孔的上端为上大下小的漏斗形， 漏浆孔的下端为上小下大的倒漏斗形。
本发明的特征在于本体是由两个或两个以上构件单元上下拼装而成，每个构件单 元由侧壁、面壁和加强肋构成，相邻构件单元内的加强肋位置一一对应且相互紧贴，在构件 单元的中部有一孔洞，孔洞的侧壁与周圈的侧壁之间通过加强肋连接，侧壁、面壁和加强肋 都为厚度> 25mm的厚壁。
本发明的特征在于漏浆孔的平面形状为矩形、多边形、圆形、椭圆形或组合图形。
本发明的特征在于漏浆孔上下端漏斗断面两侧形状为斜线、阶梯线、弧线或者组 合线。
本发明的特征在于本体主材轻质发泡材料为挤塑板、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙 烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料。
本发明的特征在于硬质加强层主材为内置网格布的水泥砂浆、硬质塑料片、密度 板、陶瓷或金属片。
本发明的特征在于隔离层主材为塑料胶带、聚氨酯涂料、乳胶漆或者弹性复合涂 料。
本发明的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱的制作方法是生产出轻质发 泡材料的本体，本体的上下表面周圈要切角或弧线倒角，在本体的中部开有一个漏浆孔，漏 浆孔的上下端都为漏斗形，在本体的上表面安装硬质加强层，本体的外表面粘贴或涂抹隔1 层。
本发明的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱的制作方法中本体是由两个或两个以上构件单元上下拼装而成，每个构件单元由侧壁、面壁和加强肋构成，相邻构件单 元内的加强肋位置一一对应且相互紧贴，在构件单元的中部有一孔洞，孔洞的侧壁与周圈 的侧壁之间通过加强肋连接，侧壁、面壁和加强肋都为厚度> 25mm的厚壁。
采用上述方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果
工程实践表明，用矩形截面的箱体填充的空心楼盖空心率最大，但是在这种结构 中，箱体的角部有应力集中的现象，加上箱体上、下表面的混凝土与箱体间实心肋的混凝土 厚度有一个突变，由于混凝土收缩的不均勻性，在这些部位的板面混凝土容易出现裂缝。本 发明中对填充箱的上下表面周圈进行切角或弧线倒角，一方面消除应力集中、不出现厚度 突变的现象；另一方面在箱体上部的混凝土为一个拱形盖，可以大大增强楼面承受集中荷 载的能力，箱体下部的切角或倒角可以方便混凝土的浇筑。箱体上、下表面大部分为平面而 非外凸曲面，一是使楼盖的空心率尽量大，二是方便施工时在箱体的上、下表面与受力钢筋 之间安装隔离材料，使受力钢筋与箱体之间能有效隔离，保证结构的安全性。在填充箱中部 开一个竖向漏浆孔，漏浆孔的上端为上大下小的漏斗形，漏浆孔的下端为上小下大的倒漏 斗形。漏浆孔的上漏斗可以保证在漏浆孔横断面尺寸尽量小的前提下，大大加快混凝土流 入漏浆孔的速度；而下漏斗则可以保证混凝土中的粗骨料能迅速且无障碍地流到箱体的下 部；上、下漏斗的设置在保证混凝土浇筑质量的同时加快施工速度。混凝土成型后，漏浆孔 中的混凝土，相当于在箱体上、下表面混凝土板间增加了一根连接柱，而连接柱上下端都带 扩大头，其力学机理与板柱结构中的柱帽相同。因此这种带上、下漏斗的漏浆孔，对将来楼 板使用过程中，增大楼面的局部承压和抗冲切能力也是很有益处的。在箱体中采用轻质发 泡材料，则拓宽了这种材料在空心楼盖中的应用范围，克服了传统GRC类箱体材料自重较 大、容易破损、楼盖中铺设管线不方便的缺点。用模具压制生产时，为了节省材料，可以将本 体制作成空腔结构，但是由于轻质发泡材料本身强度较低，无法生产出象GRC类材料一样 壁厚不超过IOmm的薄壁箱，只能生产壁厚> 25mm构件单元。在相邻构件单元内，加强肋的 位置一一对应且紧贴，加强肋不但起着加强侧壁与面壁的作用，更起着将外力自上而下直 接传递的作用。本发明的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，生产、运输和安装都很 方便，抗冲击振动性能好。用这种产品形成的空心楼盖跨度大、重量轻、隔音、隔热效果好， 结构的可靠性、抗震性、抗裂性也较好。本发明具有很好的经济性和适用性，对建筑技术的 发展起促进作用。以下结合附图对本发明做进一步说明。
图1是本发明填充箱的竖向剖面构造示意图。
图2是本发明填充箱俯视图。
图3是本发明中组成本体的构件单元竖向剖面图。
图4是本发明中组成本体的构件单元水平剖面图。
图5是本发明中漏浆孔的平面形状示意图。
图6是本发明中漏浆孔上下端漏斗断面两侧线条形状示意图。
图中1.填充箱，2.本体、3.硬质加强层、4.隔离层、5.切角或弧线倒角，6.漏浆 孔，7.构件单元，8.侧壁，9.面壁，10.加强肋。
具体实施方式
本发明是按照以下方式实现
在图1、图2所示实施例中，填充箱(1)的本体( 主材为轻质发泡材料，填充箱 (1)的平面形状为矩形，其长边与短边尺寸之比小于或等于2，在本体O)的上表面有平面 形状为环形的硬质加强层(3)，本体的外表面有隔离层G)，硬质加强层( 位于本体(2) 与隔离层⑷之间，填充箱⑴的上下表面周圈有切角或弧线倒角(5)，填充箱⑴的中部 有一个竖向漏浆孔(6)，漏浆孔(6)的上端为上大下小的漏斗形，漏浆孔(6)的下端为上小 下大的倒漏斗形。因为轻质发泡材料本身强度较低，而填充箱在施工过程中又要承受较大 的外力，填充箱的上表面是主要受力面，设置硬质加强层的目的就是增强本体的强度，满足 施工要求。轻质发泡材料本身的吸水率通常都较大，设置隔离层的目的就是避免本体吸收 混凝土内的水分，导致混凝土强度降低。
在图3、图4所示实施例中，本体( 是由两个或两个以上构件单元(7)上下拼装 而成，每个构件单元(7)由侧壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)构成，相邻构件单元(7)内的加 强肋(10)位置一一对应且相互紧贴，在构件单元的中部有一孔洞(10)，孔洞的侧壁与周圈 的侧壁(8)之间通过加强肋(10)连接，侧壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)都为厚度> 25mm的厚壁。
在图2、图4、图5所示实施例中，漏浆孔(6)的平面形状为矩形、多边形、圆形、椭 圆形或组合图形。
在图1、图3、图6所示实施例中，漏浆孔(6)上下端漏斗断面两侧线条形状为斜 线、阶梯线、弧线或者组合线。
在图1所示实施例中，本体(2)主材轻质发泡材料为挤塑板、聚苯乙烯泡沫塑料、 聚氯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料。
在图1所示实施例中，硬质加强层( 主材为内置网格布的水泥砂浆、硬质塑料 片、密度板、陶瓷或金属片。
在图1所示实施例中，隔离层(4)主材为塑料胶带、聚氨酯涂料、乳胶漆或者弹性 复合涂料。
在图1-图4所示实施例中，本发明的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱 的制作方法是生产出轻质发泡材料的本体O)，本体的上下表面周圈要切角或弧线倒角 (5)，在本体的中部开有一个漏浆孔(6)，漏浆孔的上下端都为漏斗形，在本体的上表面安装 硬质加强层(3)，本体的外表面粘贴或涂抹隔离层0)。本体( 是由两个或两个以上构 件单元(7)上下拼装而成，每个构件单元(7)由侧壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)构成，相 邻构件单元(7)内的加强肋(10)位置一一对应且相互紧贴，在构件单元的中部有一孔洞 (10)，孔洞的侧壁与周圈的侧壁(8)之间通过加强肋(10)连接，侧壁(8)、面壁(9)和加强 肋(10)都为厚度彡25mm的厚壁。
权利要求
1.一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，填充箱(1)的本体( 主材为轻质发泡 材料，填充箱(1)的平面形状为矩形，其长边与短边尺寸之比小于或等于 2，在本体( 的上 表面有平面形状为环形的硬质加强层(3)，本体的外表面有隔离层G)，硬质加强层(3)位 于本体O)与隔离层(4)之间，其特征在于填充箱(1)的上下表面周圈有切角或弧线倒角 (5)，填充箱(1)的中部有一个竖向漏浆孔(6)，漏浆孔(6)的上端为上大下小的漏斗形，漏 浆孔(6)的下端为上小下大的倒漏斗形。
2.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于本体 ⑵是由两个或两个以上构件单元⑵上下拼装而成，每个构件单元(7)由侧壁(8)、面壁 (9)和加强肋(10)构成，相邻构件单元(7)内的加强肋(10)位置一一对应且相互紧贴，在 构件单元的中部有一孔洞(10)，孔洞的侧壁与周圈的侧壁⑶之间通过加强肋(10)连接， 侧壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)都为厚度> 25mm的厚壁。
3.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于漏浆 孔(6)的平面形状为矩形、多边形、圆形、椭圆形或组合图形。
4.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于漏浆 孔(6)上下端漏斗断面两侧形状为斜线、阶梯线、弧线或者组合线。
5.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于本体 (2)主材轻质发泡材料为挤塑板、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料。
6.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于硬质 加强层C3)主材为内置网格布的水泥砂浆、硬质塑料片、密度板、陶瓷或金属片。
7.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱，其特征在于隔离 层(4)主材为塑料胶带、聚氨酯涂料、乳胶漆或者弹性复合涂料。
8.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱的制作方法，其特 征在于生产出轻质发泡材料的本体O)，本体上下表面周圈要切角或弧线倒角(5)，在本 体的中部开有一个漏浆孔(6)，漏浆孔的上下端都为漏斗形，在本体的上表面安装硬质加强 层(3)，本体的外表面粘贴或涂抹隔离层0)。
9.根据权利要求1所述的一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱的制作方法，其特 征在于本体( 是由两个或两个以上构件单元(7)上下拼装而成，每个构件单元(7)由侧 壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)构成，相邻构件单元(7)内的加强肋(10)位置一一对应且 相互紧贴，在构件单元的中部有一孔洞(10)，孔洞的侧壁与周圈的侧壁(8)之间通过加强 肋(10)连接，侧壁(8)、面壁(9)和加强肋(10)都为厚度> 25mm的厚壁。
全文摘要
本发明涉及一种带加强层与漏浆孔的发泡材料填充箱及其制作方法，属于一般建筑物构造领域。该填充箱(1)的本体(2)主材为轻质发泡材料，填充箱(1)的平面形状为矩形，其长边与短边尺寸之比小于或等于2，在本体(2)的上表面有硬质加强层(3)，本体的外表面有隔离层(4)，硬质加强层(3)位于本体(2)与隔离层(4)之间，填充箱(1)的上下表面周圈有切角或弧线倒角(5)，填充箱(1)的中部有一个竖向漏浆孔(6)，漏浆孔(6)的上端为上大下小的漏斗形，漏浆孔(6)的下端为上小下大的倒漏斗形。本发明的填充箱，截面形状符合力学要求，同时生产、运输和安装都很方便，结构的可靠性、抗震性、抗裂性也较好，具有很好的经济性和适用性。
文档编号E04G15/06GK102031870SQ20101055483
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者徐焱 申请人:徐焱