钢边框保温隔热轻型板及其制作方法
【专利摘要】本发明提供一种钢边框保温隔热轻型板及其制造方法，所述钢边框保温隔热轻型板包括：纵向槽钢主肋、横向槽钢端肋、数条平行间隔设置的横向副肋、钢丝网片、聚苯颗粒混凝土、底面装饰层、下部水泥砂浆抹面层、上部水泥砂浆抹面层、防水面层。生产过程中通过对混凝土板材成型加工工艺和选材的不断优化，可使如聚苯颗粒之类的轻集料能在混凝土中均匀分布，而不会出现水泥沙浆分离，从而可制造出强度达到理论极限的轻质混凝土板材。
【专利说明】钢边框保温隔热轻型板及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑材料领域，具体地，涉及一种钢边框保温隔热轻型板材及其制造方法。
【背景技术】
[0002]随着建筑业的飞速发展，对轻便高强度的建筑板材的需求越来越强烈。为此，除开发各种适合生产该种板材的建筑材料和设计各种形态结构的产品外，对建筑板材的成型制造方法的研究也一直是一个热点。
[0003]钢边框保温隔热轻型板材是一可以满足环保要求，并具有良好经济效益的产品，在建筑业有很大的发展空间。目前，轻质混凝土板材的制造方法主要有泡沫水泥板、加气混凝土板、预应力混凝土板及其它的轻型板材。
[0004]目前，上述板材大多采用流体成型和挤压成型法。流体成型法是将水含量极高泡沫水泥混凝土，在流体状态下，注入框架内或垂直的模具中成型，在成型过程中泡沫水泥混凝土不加震动或只作轻微震动，以免轻质集料上浮集聚于混凝土的表面。但用此法成型的板材，一般强度不高，只可作非承重用途。
[0005]目前，加气混凝土板采用高温蒸压来进行成型，一种是把混凝土经螺旋叶片式挤压成型的方法，该方法一般采用长线台座作业方式，于挤压成长条状的泡沫水泥混凝土板材并成型后，再切割成所需长度；另一种泡沫水泥板是模具成型的方法，该方式是置混凝土于直立模具中，然后于预部垂直加压，此法只适合制造短小的混凝土板材；但有这两种挤压成型法制造的混凝土板材，虽可达到理想的强度，而其缺点在于混凝土成型是时，表面浆水不足，颇为粗糙，板材的跨度较小。
[0006]市面的预应力混凝土板跨度较大，其耐久性较高，但存在很大安全隐患，不利于抗震要求，采用预应力混凝土板需要肥梁胖柱、加大基础才能实现，增大工程的耗材用量。
[0007]现在国内轻型板市场广泛，但是市面的轻型板刚边框全部采用的是冷弯薄壁型钢，其壁厚全部在3 mm以下，芯材全部采用的是发泡水泥，产品的耐久性、安全性和稳定性较差。
[0008]目前我国带肋轻型板全部采用冷弯薄壁型钢作为板材的边框，钢板的厚度都在3mm以下，宣传号称使用寿命50年，甚至更长，从使用情况来看，使用寿命根本达不到预期寿命，且建筑寿命要求都要求构件安全等级为二级，结构件重要性系数Y。=1.0)。
[0009]我国带肋轻型板芯材全部采用非蒸压加气砼(发泡水泥/泡沫水泥)，产品有以下弱点:
非蒸压加气砼制品(发泡水泥/泡沫水泥)由于在发泡过程中，发泡气孔的大小受料浆稠度，环境温度影响较大，因此，同一配方发泡砼密度、强度等性能波动大，质量稳定性差。
[0010]非蒸压加气砼制品(发泡水泥/泡沫水泥)一般是常温养护或常压蒸气养护，没有经过蒸压养护，最终制品的耐久性较差。(发泡水泥/泡沫水泥)收缩性比较大，容易开裂，由于(发泡水泥/泡沫水泥)的质量稳定性差，在工程使用过程中常常会出现质量问题。因此，国家标准GB50574-2010《墙体材料统一技术规范》规定，墙体不应采用非蒸压加气砼制品(发泡水泥/泡沫水泥)。
[0011]由于非蒸压发泡水泥生产线工艺及机械装备较简陋，并且制品的最终生成物与水化生成。
[0012]非蒸压加气混凝土制品由于缺少比要的养护工艺，制品的最终生成物耐久性差，将会给建筑物带来隐患。
[0013]综上所述，现有的各种混凝土轻型板材的都存在着各种缺陷，有待进一步改善。
【发明内容】
[0014]为克服现有技术中所存在的缺陷，本发明提供一种钢边框保温隔热轻型板材及其制造方法；生产过程中通过对混凝土板材成型加工工艺和选材的不断优化，可使如聚苯颗粒之类的轻集料能在混凝土中均匀分布，而不会出现水泥沙浆分离，从而可制造出强度可达到理论极限的轻质混凝土板材。
[0015]为实现上述目的，本发明采用下述方案:
一种钢边框保温隔热轻型板，包括:两条平行设置的纵向槽钢主肋、两条平行设置的横向槽钢端肋、数条平行间隔设置的横向副肋、钢丝网片、聚苯颗粒混凝土、底面装饰层、下部水泥砂浆抹面层、上部水泥砂浆抹面层、防水面层，纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋连接构成矩形钢边框，纵向槽钢主肋的高度大于横向槽钢端肋的高度，且纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的上翼缘顶面平齐，横向副肋与横向槽钢端肋平行设置，横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋上，钢丝网片位于横向副肋下侧且分别与横向副肋、纵向槽钢主肋连接，所述聚苯颗粒混凝土填充于所述矩形钢边框围合的空间内，并略高出纵向槽钢主肋和横向槽钢端肋的上翼缘顶面，略高出的聚苯颗粒混凝土填充物的顶面上部设置所述上部水泥砂浆抹面层，上部水泥砂浆抹面层的上部设置所述防水面层，所述钢边框保温隔热轻型板的底部具有横截面为矩形或梯形的纵向通长凹槽，所述凹槽的深度等于纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的高度差，所述凹槽的底面上部设置所述底面装饰腻子层，所述底面装饰腻子层上部设置所述下部水泥砂浆抹面层，所述凹槽的侧面延伸到所述纵向槽钢主肋的下翼缘尖端。
[0016]优选地，所述横向副肋为角钢，所述横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋的上翼缘。
[0017]优选地，所述下部水泥砂浆抹面层上表面到所述上部水泥砂浆抹面层下表面之间的聚苯颗粒混凝土的厚度为80-90毫米。
[0018]优选地，所述凹槽的侧面与纵向槽钢主肋的腹板之间的聚苯颗粒混凝土的混凝土标号高于其他部分聚苯颗粒混凝土的混凝土标号。
[0019]优选地，所述上部水泥砂浆抹面层和/或下部水泥砂浆抹面层中设置有耐碱玻纤网格布。
[0020]优选地，所述上部水泥砂浆抹面层和/或下部水泥砂浆抹面层的厚度为3-5毫米。
[0021]优选地，所述横向副肋的间隔距离为1.5米。
[0022]优选地，所述纵向槽钢主肋的长度为2-12米。
[0023]优选地，所述钢边框保温隔热轻型板还包括封端板，所述封端板将钢边框保温隔热轻型板的横向两端封盖。
[0024]优选地，所述钢丝网片为冷拔低碳钢丝网片，钢丝网片包括Φ5的纵向受力筋和Φ3的横向非受力筋，钢丝网片的孔径为150毫米。
[0025]优选地，在所述每个纵向槽钢主肋上设置有两个吊装孔。
[0026]此外，本发明的技术方案还涉及制作所述的钢边框保温隔热轻型板的方法，包括以下步骤:1)将纵向槽钢主肋、横向槽钢端肋、数条平行间隔设置的横向副肋、钢丝网片相互连接，从而形成整个轻型板的钢框架；2)将钢框架放置于与所述凹槽形状大体匹配的作业平台上；3)在框架内填充聚苯颗粒混凝土，将振动器置于混凝土面上，同时进行震动；4)养护，初步释放混凝土内的气体及水分；5)在板材面部依次设置上部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、防水面层；6)起板，在板材背部依次设置下部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、底面装饰腻子层。
[0027]相对于现有技术，本发明具有如下优势:
1、本发明采用热轧轻型槽钢为本板材钢边框，热轧轻型槽钢厚度在4.5mm-6mm,大大提高本板材使用寿命，完全满足50年以上的使用寿命。
[0028]2、本发明的钢边框保温隔热轻型板材中轻质集料在混凝土中的分布均匀，无空隙，从而使得其强度明显高于市售的轻质混凝土板材，且本发明的钢边框保温隔热轻型板材其耐久性、安全性更高，而使用公知方法得到泡沫水泥板材无边框，强度低，不能实现大跨度生产，本发明方法制造的钢边框保温隔热轻型板材能够实现大跨度生产，最大跨度达到12米，大大节省了建筑工程基础及支撑系统。
[0029]3、本发明板材芯材是采用聚苯颗粒混凝土作为板材填充材料，是未经发泡的轻质混凝土，其优点在于无空腔，密闭好，吸水率低，与混凝土同寿命，采用聚苯颗粒混凝土达到均匀分布，其优点在于耐火、保温隔热、轻质、耐久等优点及软化系数达到> 0.86。干燥收缩值<0.06%。其燃烧等级Al级，是一种质量好，性能优良的耐水轻质板材及防火板材。本发明的钢边框保温隔热轻型板材表面光滑，与目前市售的普通非轻质混凝土板材相比，t匕重仅为1/4，而与市售的轻质混凝土板材比重相当。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1和图2为本发明的钢边框保温隔热轻型板材横向剖面示意图；
图3为本发明的钢边框保温隔热轻型板材纵向剖面示意图；
图4和图5为本发明的钢边框保温隔热轻型板材的正视图；
图6为制造钢边框保温隔热轻型板材的混凝土震动过程示意图。
【具体实施方式】
[0031]如图1至图3所示，钢边框保温隔热轻型板，包括:两条平行设置的纵向槽钢主肋
1、两条平行设置的横向槽钢端肋2、数条平行间隔设置的横向副肋3、钢丝网片4、聚苯颗粒混凝土 5、底面装饰层10、下部水泥砂浆抹面层11、上部水泥砂浆抹面层6、防水面层7，纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋连接构成矩形钢边框，纵向槽钢主肋的高度大于横向槽钢端肋的高度，且纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的上翼缘顶面平齐，横向副肋与横向槽钢端肋平行设置，横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋上，钢丝网片位于横向副肋下侧且分别与横向副肋、纵向槽钢主肋连接，所述聚苯颗粒混凝土填充于所述矩形钢边框围合的空间内，并略高出纵向槽钢主肋和横向槽钢端肋的上翼缘顶面，略高出的聚苯颗粒混凝土填充物的顶面上部设置所述上部水泥砂浆抹面层，上部水泥砂浆抹面层的上部设置所述防水面层，所述钢边框保温隔热轻型板的底部具有横截面为矩形或梯形的纵向通长凹槽8，所述凹槽的深度等于纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的高度差，所述凹槽的底面9上部设置所述底面装饰腻子层，所述底面装饰腻子层上部设置所述下部水泥砂浆抹面层，所述凹槽的侧面12延伸到所述纵向槽钢主肋的下翼缘尖端。
[0032]所述横向副肋为角钢，所述横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋的上翼缘。
[0033]所述下部水泥砂浆抹面层上表面到所述上部水泥砂浆抹面层下表面之间的聚苯颗粒混凝土的厚度为80-90毫米。
[0034]所述凹槽的侧面与纵向槽钢主肋的腹板之间的聚苯颗粒混凝土的混凝土标号高于其他部分聚苯颗粒混凝土的混凝土标号。
[0035]所述上部水泥砂浆抹面层和/或下部水泥砂浆抹面层中设置有耐碱玻纤网格布。
[0036]所述上部水泥砂浆抹面层和/或下部水泥砂浆抹面层的厚度为3-5毫米。
[0037]所述横向副肋的间隔距离为1.5米。
[0038]所述纵向槽钢主肋的长度为2-12米。
[0039]参见图4和图5，所述钢边框保温隔热轻型板还包括封端板13，所述封端板将钢边框保温隔热轻型板的横向两端封盖。
[0040]所述钢丝网片为冷拔低碳钢丝网片，钢丝网片包括Φ5的纵向受力筋和Φ3的横向非受力筋，钢丝网片的孔径为150毫米。
[0041]在所述每个纵向槽钢主肋上设置有两个吊装孔。
[0042]制作该钢边框保温隔热轻型板的方法，包括以下步骤:1)将纵向槽钢主肋、横向槽钢端肋、数条平行间隔1.5米设置的角钢横向副肋、冷拔低碳钢丝网片相互连接，从而形成整个轻型板的钢框架；2)将钢框架放置于与所述凹槽形状对应的作业平台14上；3)在框架内填充聚苯颗粒混凝土，将包含振动板15和振动源16的振动器置于混凝土面上，同时进行震动，参见图6，在此过程对聚苯颗粒混凝土只作轻微震动，以免轻质集料上浮集聚于混凝土的表面，震动时间为0.5 — 3分钟，使框架中聚苯颗粒混凝土的气体被聚苯颗粒及水泥沙浆填充而溢出排走，而水分则从水泥沙浆中释放出来，使聚苯颗粒混凝土有较好的工作度；
4)养护24小时，初步释放混凝土内的气体及水分；5)在板材面部依次设置5毫米厚的上部水泥砂浆抹面层、I毫米厚防水面层；6)起板，在板材背部依次设置5毫米厚的下部水泥砂浆抹面层以及底面装饰腻子层，15天后可进行安装。
【权利要求】
1.一种钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述轻型板包括:两条平行设置的纵向槽钢主肋、两条平行设置的横向槽钢端肋、数条平行间隔设置的横向副肋、钢丝网片、聚苯颗粒混凝土、底面装饰层、下部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、上部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、防水面层，纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋连接构成矩形钢边框，纵向槽钢主肋的高度大于横向槽钢端肋的高度，且纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的上翼缘顶面平齐，横向副肋与横向槽钢端肋平行设置，横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋上，钢丝网片位于横向副肋下侧且分别与横向副肋、纵向槽钢主肋连接，所述聚苯颗粒混凝土填充于所述矩形钢边框围合的空间内，并略高出纵向槽钢主肋和横向槽钢端肋的上翼缘顶面，略高出的聚苯颗粒混凝土填充物的顶面上部设置3-5毫米厚的所述耐碱玻纤网格布上部水泥砂浆抹面层，上部水泥砂浆抹面层的上部设置所述防水面层，所述钢边框保温隔热轻型板的底部具有横截面为矩形或梯形的纵向通长凹槽，所述凹槽的深度等于纵向槽钢主肋与横向槽钢端肋的 高度差，所述凹槽的底面上部设置所述底面装饰腻子层，所述底面装饰腻子层上部设置3-5毫米厚的所述耐碱玻纤网格布下部水泥砂浆抹面层，所述凹槽的侧面延伸到所述纵向槽钢主肋的下翼缘尖端。
2.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述横向副肋为角钢，所述横向副肋的两端分别连接于一条纵向槽钢主肋的上翼缘。
3.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述耐碱玻纤网格布下部水泥砂浆抹面层上表面到所述耐碱玻纤网格布上部水泥砂浆抹面层下表面之间的聚苯颗粒混凝土的厚度为80-90毫米。
4.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述凹槽的侧面与纵向槽钢主肋的腹板之间的聚苯颗粒混凝土的混凝土标号高于其他部分聚苯颗粒混凝土的混凝土标号。
5.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述横向副肋的间隔距离为1.5米。
6.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述纵向槽钢主肋的长度为2-12米。
7.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述钢边框保温隔热轻型板还包括封端板，所述封端板将钢边框保温隔热轻型板的横向两端封盖。
8.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:所述钢丝网片为冷拔低碳钢丝网片，钢丝网片包括Φ5的纵向受力筋和Φ3的横向非受力筋，钢丝网片的孔径为150晕米。
9.如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板，其特征在于:在所述每个纵向槽钢主肋上设置有两个吊装孔。
10.一种制作如权利要求1所述的钢边框保温隔热轻型板的方法，包括以下步骤: 1)、将纵向槽钢主肋、横向槽钢端肋、数条平行间隔设置的横向副肋、钢丝网片相互连接，从而形成整个轻型板的钢框架； 2)、将钢框架放置于与所述凹槽形状大体匹配的作业平台上； 3)、在框架内填充聚苯颗粒混凝土，将振动器置于混凝土面上，同时进行震动； 4)、养护，初步释放混凝土内的气体及水分；5)、在板材面部依次设置上部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、防水面层； 6)、起板，在板材背部依次设置下部耐碱玻纤网格布水泥砂浆抹面层、底面装饰腻子层。
【文档编号】E04B1/80GK103924699SQ201410107372
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】商孝良 申请人:四川东大板业有限公司