带铅管‑粗砂消能减震键的装配式T形保温墙体及作法的制作方法

本发明涉及带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体及作法，属于建筑节能抗震技术领域。

背景技术：

(1)我国地域广阔，人口众多，多数建筑在地震区，其中部分建筑以自建为主，由于对抗震知识的缺乏，建造工艺不能满足抗震基本要求，抗震能力十分薄弱。唐山、汶川、玉树、雅安大地震，房屋破坏与倒塌极其惨重。研发低成本、易操作、实用型的装配式抗震节能一体化结构适应国家发展的重大需求。

(2)房屋墙体保温性能较差，冬冷时节，采暖耗费大量能源，室内热环境和舒适度较差；夏热时节，使用降温电器，耗电量较大。发展低能耗装配式抗震节能一体化结构受到国家高度重视，社会普遍关注。

(3)传统的多层砌体结构耐久性、整体抗震性能普遍较差。而高层住宅剪力墙结构由于对墙体厚度的限制及其配筋构造复杂，在多层剪力墙结构中直接套用存在造价较高、墙体较厚，不易推广的问题。此外，研发模块化结构体系和工业化建造技术，是低、多层结构建设与发展的巨大需求，生态环保建材在房屋结构中的应用是可持续发展的战略需求。基于此，本发明提出了一种低能耗，易于施工，用发泡水泥保温取代全混凝土墙体，用轻质墙体两侧的硅酸钙板取代传统的粘土砖，节能抗震一体化、适宜于低多层建筑抗震节能的结构新体系发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供操作简单、实用性强、绿色环保、抗震节能、可装配化施工等优点的带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体及作法，以期有效解决传统砖房建筑抗震耗能能力低，保温性能差、施工速度慢等问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体，该t形保温墙体由两个或多个上、下t形保温墙板装配而成；t形保温墙板由两侧的硅酸钙板1、发泡水泥墙板2、带翼圆管固定件3、铅管-粗砂消能减震键4组合装配而成。所述铅管-粗砂消能减震键4是由塑性变形消能减震性能好的铅管5、摩擦消能减震性能好的粗砂6、镀锌薄钢片盖板7和螺栓8组成。

所述硅酸钙板1位于发泡水泥墙板2两侧，作为发泡水泥墙板的免拆模板。既有利于受力，并且可以防护发泡水泥墙板，还可起到防火的作用。

所述发泡水泥墙板2作为硅酸钙板的夹心保温层，由两侧硅酸钙板1作为免拆模板，在其形成的空间中进行发泡，一次成型；发泡水泥墙板四周通过模具设置企口，使小的墙板咬合拼接成较大的墙板。

所述带翼圆管固定件3采用保温性能好的工程塑料制备，嵌插在两侧硅酸钙板之间，起到定位硅酸钙板的作用；与发泡水泥墙板浇筑在一起，用于放置铅管-粗砂消能减震键。

所述铅管-粗砂消能减震键4通过在铅管5中灌注粒径2mm-5mm的粗砂6，采用镀锌薄钢片盖板7对铅管上、下端加盖封堵，并采用螺栓8拧紧。铅管-粗砂消能减震键插嵌在带翼圆管固定件的圆管内。

所述硅酸钙板位于发泡水泥墙板两侧，作为发泡水泥墙板的免拆模板。自攻螺丝从外侧穿过硅酸钙板，与到带翼圆管固定件两翼的连接，有助于硅酸钙板的定位，实现与发泡水泥墙板形成一体化的保温墙板。硅酸钙板厚度为6mm-15mm，厚度模数为3mm。

所述发泡水泥墙板作为硅酸钙板的夹心保温层，增强了房屋的保温隔热能力；由两侧硅酸钙板作为免拆模板，在其形成的空间中进行水泥浆与泡沫的均匀混合，一次成型；发泡水泥墙板规格：长度为600mm-6000mm，长度模数为300mm；截面高度为300mm-1500mm，高度模数为100mm；厚度60mm-100mm，厚度模数为20mm；发泡水泥墙板四周通过模具设置企口，可使较小的墙板咬合拼接成较大的墙板，在墙板装配式，在拼装接缝处通过企口紧密咬合；发泡水泥墙板侧面接缝边缘带有45°坡角，坡角边长为3mm-5mm，在装配接缝处用水泥胶浆密封；为了防止上、下t形保温墙板装配时尘土、杂物和积水进入发泡水泥墙板企口内，下部装配墙板夹心的发泡水泥墙板上端企口应为凸槽，装配的上部墙板中的发泡水泥墙板下端企口应为凹槽。

所述带翼圆管固定件嵌套在硅酸钙板之间，与发泡水泥墙板浇筑在一起，用于放置铅管-粗砂消能减震键，有效防止铅管-粗砂消能减震键对发泡水泥墙板的挤压破坏；带翼圆管固定件由防止冷桥效应的工程塑料热塑成型，两翼通过自攻螺丝与硅酸钙板连接，起到定位硅酸钙板的作用；两翼截面为t形或工字形，以保证带翼圆管固定件有足够的刚度和强度，同时加强发泡水泥墙板和两侧硅酸钙板的连接。为了防止发泡水泥在形成过程中水泥进入带翼圆管固定件的圆管内，可在圆管内塞入与其直径相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模块，待发泡水泥墙板成型后再取出。

所述铅管-粗砂消能减震键中镀锌薄钢片盖板与铅管外径相同，为40mm～80mm；高度不小于装配接缝处上、下墙板带翼圆管固定件高度之和，且不小于100mm。铅管-粗砂消能减震键间隔为300mm～1500mm，模数为100mm，且应在纵、横墙交叉处设置。

上述带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体的作法，制作如下：

第一步：将硅酸钙板作为浇筑发泡水泥墙板的内、外模板，将带翼圆管固定件嵌插在两侧硅酸钙板之间，并通过自攻螺丝将硅酸钙板与带翼圆管固定件的两翼连接，固定两侧硅酸钙板。

第二步：在水泥发泡前，为了防止发泡水泥在形成过程中水泥进入带翼圆管固定件的圆管内，在圆管内塞入与其直径相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模块，待发泡水泥墙板成型后再取出。

第三步：在铅管中灌注粗砂，采用镀锌薄钢片盖板对铅管上、下端加盖封堵，并通过螺栓拧紧形成铅管-粗砂消能减震键。

第四步：将铅管-粗砂消能减震键放置在带翼圆管固定件的圆管内，其装配缝隙采用环氧树脂粘接。

第五步：待墙体装配完成后，在发泡水泥墙板接缝坡角处及墙体拼接缝处，采用水泥胶浆密封。

与现有技术相比，具有以下优势：

(1)工业化水平高。本发明带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体适用于低、多层建筑。铅管-粗砂消能减震键、硅酸钙板、及其装配式保温墙板为工厂化生产，现场装配成轻质保温抗震节能一体化墙体，生产效率高、质量好。

(2)保温、抗震、节能、防火一体化。本发明的轻质墙体中部为发泡水泥墙板，两侧为硅酸钙板，比实心混凝土墙体自重轻，比砖墙抗震性能好。发泡水泥墙板作为轻质墙体保温层，明显提高墙体保温效果。硅酸钙板在发泡水泥保温板两侧既可起到保护发泡水泥墙板的作用，又可起到防火作用，耐久性也好。

(3)整体工作性能良好。本发明的带翼圆管固定件，用于放置铅管-粗砂消能减震键，有效防止铅管-粗砂消能减震键对发泡水泥墙板的挤压破坏；带翼圆管固定件由防止冷桥效应的工程塑料热塑成型，两翼的设置保证带翼圆管固定件有足够的刚度和强度，同时分别与两侧的硅酸钙板连接，加强发泡水泥墙板和硅酸钙板的连接。

(4)墙体有两道抗震防线，具有良好的消能减震性能。在上、下装配式墙板之间设置铅管-粗砂消能减震键后，装配墙体整体有多道抗震防线。第一道抗震防线，在小震下，装配式上、下墙板间由于装配缝隙间水泥胶浆的粘接作用，上、下装配墙板间不发生错动，装配成的墙体呈整体受力状态，抗侧力刚度大，墙体水平侧移小，小震下墙体基本处于弹性变形状态；第二道抗震防线，中震或大震下，上、下墙板的装配缝隙间水泥胶浆的粘接作用破坏，上、下装配墙板间开始发生错动，装配成的墙体呈分层墙板缝隙错动性状，墙体抗侧力刚度减小，结构周期变长，周期变长后地震作用相应减小，但墙体水平侧移相对大，这时铅管-粗砂消能减震键开始发挥重要作用，一是限制上、下装配式墙板错动位移发展的作用，二是在水平反复地震作用下的消能减震作用，铅管主要通过塑性变形消能减震，粗砂主要通过摩擦消能减震。

(5)运输、安装方便。本发明采用的预制构件重量轻，运输安装方便。

(6)显著减少施工现场浇筑混凝土的湿作业，减少混凝土现场养护所需的时间，加快施工进度。采用本发明提出的带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体减少模板工程、混凝土现浇工程等，节约资源，节省人工，减少管理费用，确保工程质量。

附图说明

图1带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体立面图；

图2带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体局部构造图；

图3铅管-粗砂消能减震键立面图；

图4带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体整体装配图；

图5带翼圆管固定件；

图6.1带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体咬合-粘结截面一。

图6.2带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体咬合-粘结截面二。

图中：1、硅酸钙板，2、发泡水泥墙板，3、带翼圆管固定件，4、铅管-粗砂消能减震键，5、铅管，6、粗砂，7、镀锌薄钢片盖板，8、螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施案例对本发明做进一步说明。

如图1所示，本发明的带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体，该墙体构造包括t形保温墙体两侧的硅酸钙板1、发泡水泥墙板2、带翼圆管固定件3、铅管-粗砂消能减震键4、铅管5、粗砂6、镀锌薄钢片盖板7、螺栓8。

具体而言：

所述硅酸钙板1位于发泡水泥墙板2两侧，作为发泡水泥墙板2的免拆模板；自攻螺丝从外侧穿过硅酸钙板1，连接到带翼圆管固定件3两翼的螺栓孔，有助于硅酸钙板1的定位，实现与发泡水泥墙板2形成一体化的保温墙板。硅酸钙板1厚度为6mm-15mm，厚度模数为3mm。

所述发泡水泥墙板2作为硅酸钙板1的夹心保温层，增强了房屋的保温隔热能力；由两侧硅酸钙板1作为免拆模板，在其形成的空间中进行水泥浆与泡沫的均匀混合，一次成型；发泡水泥墙板2规格：长度为600mm-6000mm，长度模数为300mm；截面高度为300mm-1500mm，高度模数为100mm；厚度60mm-100mm，厚度模数为20mm；发泡水泥墙板2四周通过模具设置企口，可使较小的墙板咬合拼接成较大的墙板；发泡水泥墙板2侧面接缝边缘带有45°坡角，坡角边长为3mm-5mm，在装配接缝处用水泥胶浆密封；为了防止上、下t形保温墙板装配时尘土、杂物和积水进入发泡水泥墙板2企口内，下部装配墙板夹心的发泡水泥墙板2上端企口应为凸槽，装配的上部墙板中的发泡水泥墙板2下端企口应为凹槽。

所述带翼圆管固定件3嵌套在硅酸钙板1之间，与发泡水泥墙板2浇筑在一起，用于放置铅管-粗砂消能减震键4，有效防止铅管-粗砂消能减震键4对发泡水泥墙板2的挤压破坏；带翼圆管固定件3由防止冷桥效应的工程塑料热塑成型，两翼通过自攻螺丝与硅酸钙板1连接，起到定位硅酸钙板1的作用；两翼截面为t形或工字形，以保证带翼圆管固定件3有足够的刚度和强度，同时加强发泡水泥墙板2和两侧硅酸钙板1的连接。为了防止发泡水泥在形成过程中水泥进入带翼圆管固定件3的圆管内，可在圆管内塞入与其直径相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模块，待发泡水泥墙板2成型后再取出。

所述铅管-粗砂消能减震键4通过在铅管5中灌注粒径2mm-5mm的粗砂6，采用镀锌薄钢片盖板7对铅管5上、下端加盖封堵，并采用螺栓8拧紧。铅管-粗砂消能减震键4插嵌在带翼圆管固定件3的圆管内。铅管-粗砂消能减震键4中镀锌薄钢片盖板7与铅管外径相同，为40mm～80mm；高度不小于装配接缝处上、下墙板带翼圆管固定件3高度之和，且不小于100mm。铅管-粗砂消能减震键4间隔为300mm～1500mm，模数为100mm，且应在纵、横墙交叉处设置。

其制作方法如下：

第一步：将硅酸钙板1作为浇筑发泡水泥墙板2的内、外模板，将带翼圆管固定件3嵌插在两侧硅酸钙板1之间，并通过自攻螺丝将硅酸钙板1与带翼圆管固定件3的两翼连接，固定两侧硅酸钙板1。

第二步：在水泥发泡前，为了防止发泡水泥在形成过程中水泥进入带翼圆管固定件3的圆管内，在圆管内塞入与其直径相同的eps(聚苯乙烯泡沫塑料)模块，待发泡水泥墙板2成型后再取出。

第三步：在铅管5中灌注粗砂6，采用镀锌薄钢片盖板7对铅管5上、下端加盖封堵，并通过螺栓8拧紧形成铅管-粗砂消能减震键4。

第四步：将铅管-粗砂消能减震键4放置在带翼圆管固定件3圆管内，其装配缝隙采用环氧树脂粘接。

第五步：待墙体装配完成后，在发泡水泥墙板2接缝坡角处及墙体拼接缝处，采用水泥胶浆密封。

采用的铅管-粗砂消能减震键、硅酸钙板、及其装配式轻质墙板为工厂化生产，现场装配成轻质保温抗震节能一体化墙体，生产效率高、质量好；利用了发泡水泥环保建材，节省资源、有利于可持续发展。结构整体实现保温、抗震、节能、防火一体化的特点。

本发明的目的在于提供操作简单、实用性强、绿色环保、抗震节能、可装配化施工等优点的带铅管-粗砂消能减震键的装配式t形保温墙体及作法，以期有效解决传统砖房建筑抗震耗能能力低，保温性能差、施工速度慢等问题。

以上是本发明的一个典型实施案例，本发明的实施不限于此。