预制型钢梁之梁墙一体外墙板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种墙板，特别是预制型钢梁之梁墙一体外墙板。
【背景技术】
[0002]—般预制外墙板与型钢梁是分别制作，型钢梁与结构主体的其它构件安装完毕，再吊装外墙板。外墙板悬挂于型钢梁外侧边，室内往往因梁深过大，梁位置净高而大幅减少，占用一定的建筑空间，观感上稍不足，且外露的型钢梁还需采用防火材料进行防火包覆设计。将梁外推至墙板内，可用空间加大，外推后的预制梁与预制墙板若作为单独构件分别制作，安装上需先将墙板调整就位，再吊装预制梁构件，预制梁与预制墙现场拼缝精度要求甚高，且墙板上缘与梁下后置连接件的连接空间有限，施作困难。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种增加建筑使用空间、提高制作和吊装效率的预制型钢梁之梁墙一体外墙板，进一步提供一种经济实用的抗震性、防水性好、防火性能优的预制型钢梁之梁墙一体外墙板。
[0004]本发明为解决技术问题采用以下技术方案:
[0005]预制型钢梁之梁墙一体外墙板，包括多个预制型钢梁墙一体单元，所述预制型钢梁墙一体单元包括型钢梁、型钢梁混凝土包覆层、梁下混凝土外墙板和梁上混凝土墙墩，所述型钢梁的梁端设有结构件用于刚接;所述梁下混凝土外墙板的上端和梁上混凝土墙墩的下端设有竖向钢筋锚入型钢梁混凝土包覆层内；型钢梁、型钢梁混凝土包覆层、梁下混凝土外墙板、梁上混凝土墙墩一体成型。
[0006]本发明的结构特点还在于:
[0007]所述型钢梁的梁端的结构件为型钢两端伸出型钢梁混凝土包覆层而形成的无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段，所述无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段上设有连接板，所述无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段、连接板与柱或墙中的型钢焊接或螺栓连接，用于保证型钢梁与柱或墙的节点可传递弯矩。
[0008]所述梁下混凝土外墙板为单层混凝土墙或混凝土夹芯保温墙；当所述梁下混凝土外墙板为混凝土夹芯保温墙时，所述型钢梁中的型钢表面设有保温板包覆，型钢表面与型钢梁混凝土包覆层直接接触及粘结面积减少，型钢上下表面上设有多个栓钉，所述栓钉用于保证所述型钢梁、保温板、型钢梁混凝土层变形协同。
[0009]所述梁下混凝土外墙板设于型钢梁正下方，使型钢梁与梁下混凝土外墙板在同一平面，所述梁下混凝土外墙板宽度小于型钢梁的净跨;所述梁下混凝土外墙板的竖向钢筋锚入型钢梁混凝土包覆层，沿型钢梁长度方向为中间密两端稀疏;且所述型钢梁混凝土包覆层的两端部分留有一定长度与梁下混凝土外墙板不连接或弱连接。
[0010]所述梁下混凝土外墙板下缘设置调整铁件，梁上混凝土墙墩上缘设有配合调整铁件的接合铁件，用于预制型钢梁墙一体单元的上下组装。
[0011]所述梁下混凝土外墙板下缘外侧低，内侧高；梁上混凝土墙墩上缘外侧低，内侧高；预制型钢梁墙一体单元上下组装时，梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩间形成台阶状对接缝，所述台阶状对接缝的外侧由外向内的设有外侧密封胶、弹性挡条，所述台阶状对接缝的内侧设有内侧嵌入式橡胶条用于密封。
[0012]所述梁下混凝土外墙板两侧与柱或墙间形成竖拼缝，所述竖拼缝由外到内的设有外侧密封胶、弹性挡条及内侧嵌入式橡胶条用于密封;所述外侧密封胶和相邻的弹性挡条与内侧嵌入式橡胶条相配合将竖拼缝密封并形成导水减压空腔。
[0013]所述内侧嵌入式橡胶条包括弹性密封部和连接根部。
[0014]与已有技术相比，本发明的有益效果体现在:
[0015]1、本发明结构一体成型，节省空间。本发明在不影响型钢梁的结构性能的情况下，将梁下混凝土外墙板与型钢梁作为一个预制单元进行整体制作，不仅具有良好的整体性，还节省了建筑空间，提高了制作和吊装的效率，缩短了施工工期。
[0016]2、本发明经济效益好。本发明中的预制型钢梁墙一体单元，型钢梁由型钢梁混凝土包覆层包裹，具良好的防火性能、无需另设防火包覆，减少材料，节约成本，具有良好的经济效益。
[0017]3、本发明保持了主结构本身的侧向变形能力。本发明的梁下混凝土外墙板与同立面内的柱或墙之间预留竖拼缝，可保证主体结构的侧向变形能力。
[0018]4、本发明抗震性能好。本发明的梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩有缝对接，并设有相互配合的调整铁件与接合铁件。在主体结构侧向变位时，梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩仍可相对滑动位移，减小在地震作用下梁下混凝土外墙板对型钢梁的不利限制。
[0019]5、本发明防水性好。本发明预制型钢梁墙一体单元的上、下端设有台阶面，用于梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩之间上下连接;所述梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩之间上下连接时形成的台阶状对接缝，采用外侧密封胶、弹性挡条、内侧嵌入式橡胶条用于密封。在梁下混凝土外墙板两侧形成的导水减压空腔，保证梁下混凝土外墙板的墙面的防水功能。
[0020]6、本发明更为环保。本发明为预制型钢梁墙一体单元，现场无模板作业，无需搭设外脚手架，能达到无尘环保绿色施工。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的四个预制型钢梁墙一体单元组装示意图
[0022]图2为本发明的预制型钢梁墙一体组合围护墙单元正视图
[0023]图3为本发明的预制型钢梁墙一体组合围护墙单元侧视图
[0024]图4为本发明的预制型钢梁墙一体组合围护墙单元轴视图
[0025]图5为本发明的预制型钢梁墙一体组合围护墙单元梁端详图
[0026]图6为本发明的预制型钢梁墙一体梁截面节点详图
[0027]图7为本发明的预制型钢梁墙一体组合围护墙单元上下竖拼缝详图及侧缝俯视详图
[0028]附图标记:型钢梁1、梁下混凝土外墙板2、梁上混凝土墙墩3、无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段4、栓钉41、保温板42、型钢梁混凝土包覆层43、连接板5、调整铁件6、接合铁件
7、竖向钢筋8、柱或墙9、导水减压空腔10、内侧嵌入式橡胶条11、外侧密封胶12、弹性挡条
13、弹性密封部14、连接根部15。
【具体实施方式】
[0029]预制型钢梁之梁墙一体外墙板，包括若干预制型钢梁墙一体单元，所述预制型钢梁墙一体单元包括型钢梁1、梁下混凝土外墙板2和梁上混凝土墙墩3，型钢梁混凝土包覆层43，所述型钢梁的梁端设有结构件用于刚接;所述梁下混凝土外墙板的上端和梁上混凝土墙墩的下端设有竖向钢筋8锚入型钢梁混凝土包覆层；型钢梁、型钢梁混凝土包覆层、梁下混凝土外墙板、梁上混凝土墙墩一体成型。所述竖向钢筋锚入型钢梁混凝土包覆层内的长度，达到钢筋锚固长度要求，且锚入型钢梁混凝土包覆层的竖向钢筋的数量由梁下混凝土外墙板承载力计算确定。所述梁下混凝土外墙板的中跨的下缘位置的水平受拉钢筋，需能抵抗型钢梁跨中弯矩值。梁下混凝土外墙板设计时，按常规计算，并考虑竖向荷载对梁下混凝土外墙板所产生的偏向弯矩效应。按以上所述内力效应配置钢筋，保证了型钢梁柱框架的抗震性能，同时保证了梁下混凝土外墙板与型钢梁之间的连接更为稳固可靠。
[0030]所述型钢梁的梁端的结构件为型钢两端伸出型钢梁混凝土包覆层而形成的无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段4，所述无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段上设有连接板5，所述无混凝土包裹的型钢梁两端伸出段、连接板与柱或墙9中的型钢焊接或螺栓连接，用于保证型钢梁与柱或墙的节点可传递弯矩。
[0031 ]所述梁下混凝土外墙板为单层混凝土墙或混凝土夹芯保温墙；当所述梁下混凝土外墙板为混凝土夹芯保温墙时，所述型钢梁中的型钢表面设有保温板42包覆，型钢表面与型钢梁混凝土包覆层43直接接触及粘结面积减少，型钢上下表面上设有多个栓钉41，所述栓钉用于保证所述型钢梁、保温板、型钢梁混凝土包覆层变形协同。
[0032]所述梁下混凝土外墙板设于型钢梁正下方，使型钢梁与梁下混凝土外墙板在同一平面，所述梁下混凝土外墙板宽度小于型钢梁的净跨;所述梁下混凝土外墙板的竖向钢筋锚入型钢梁混凝土包覆层，沿型钢梁长度方向为中间密两端稀疏;且所述型钢梁混凝土包覆层的两端部分留有一定长度与梁下混凝土外墙板不连接或弱连接。所述梁下混凝土外墙板及梁上混凝土墙墩的竖向钢筋插入型钢梁混凝土包覆层内时，梁端位置设梁下混凝土外墙板与型钢梁混凝土包覆层弱连接措施，即梁的两端插入的竖向钢筋的数量相比中间部分适当减少，在梁端可能塑性铰长度内，连接钢筋按规范中板的防裂设计要求的钢筋间距及最小配筋率进行设置，塑性铰长度按当前常规设计经验取值约为梁端梁柱节点外I倍梁高。在非性铰长度内连接钢筋按墙板常规计算配置并均匀设置。在做梁下混凝土外墙板的配筋设计时，靠近梁端的梁下混凝土外墙板约束释放，释放长度大约为结构梁的高度，约为梁端塑性铰长度。所述梁下混凝土外墙板宽度比型钢梁的净跨小至少20mm，提高梁柱框架的变形能力，提尚抗震能力。
[0033]所述梁下混凝土外墙板下缘设置调整铁件6，梁上混凝土墙墩上缘设有配合调整铁件的接合铁件7，用于预制型钢梁墙一体单元的上下组装。所述调整铁件与接合铁件对接时，对接节点仅限制梁下混凝土外墙板下缘平面外变位，但并不影响梁下混凝土外墙板下缘边平面内有滑动能力。
[0034]所述梁下混凝土外墙板下缘外侧低，内侧高；梁上混凝土墙墩上缘外侧低，内侧高；预制型钢梁墙一体单元上下组装时，梁下混凝土外墙板与梁上混凝土墙墩间形成台阶状对接缝，所述台阶状对接缝的外侧由外向内的设有外侧密封胶12、弹性挡条13，所述台阶状对接缝的内侧设有内侧嵌入式橡胶条11用于密封。
[0035]所述梁下混凝土外墙板两侧与柱或墙间形成竖拼缝，所述竖拼缝由外到内的设有外侧密封胶、弹性挡条及内侧嵌入式橡胶条用于密封;所述外侧密封胶和相邻的弹性挡条与内侧嵌入式橡胶条相配合将竖拼缝密封并形成导水减压空腔10。
[0036]所述内侧嵌入式橡胶条包括弹性密封部14和连接根部15。所述用于密封的内侧嵌入式橡胶条的弹性密封部是通过相互挤压来密封的。所述弹性密封部为弹性中空结构件。
[0037]具体实施时，本发明的预制型钢梁之梁墙一体外墙板，在工厂平板模台上制作