高效双板柱一体式的围护集成建筑的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于建筑技术领域，特别涉及一种高效双板柱一体式的围护集成建筑，包括剪力复合基本板、圈梁结构、外饰复合板及内饰复合板，剪力复合基本板内侧为内饰复合板，外侧为外饰复合板，圈梁结构位于剪力复合基本板内侧，并固定在剪力复合基本板上，剪力复合基本板为板柱一体式层状结构，包括金属压型板和结构板，在两个不同方向竖面墙的交叉连接处，剪力复合基本板的左右两侧截面安装固定增强结构柱。本实用新型颠覆了传统的轻钢建造方法，工厂化效率高、现场作业率低，质量稳定便于控制，便于长途运输、便于拆装，多次重复使用，安装便捷，将传统的三元式施工变为一元式作业。
【专利说明】
高效双板柱一体式的围护集成建筑
技术领域
[0001] 本实用新型设及一种高效双板柱一体式的围护集成建筑，属于建筑技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着建筑业的节能环保革命，传统的搁筑建筑被钢构装配式所替代，已成为建筑 界专家的共识与发展趋势。传统的低层建筑钢结构一般为单根的型材钢，如C型钢、U型钢、 矩型钢、H型钢、Z型钢等结构，成矩形、或辅W =角形稳定性力学结构，即竖柱、横撑和斜撑， 或焊接、馴接、螺接。如无比钢结构就是运种竖柱横撑和斜撑的组合结构，具有优良的抗震、 抗赃风、节能环保等优点，但仍然存在着如下不足：
[0003] 工厂化效率低，现场手工作业率高，工厂化率20-40% ;
[0004] 二元或=元式建造办法：即先安装钢构后做维护和装饰；
[0005] 安装施工率低:单位建筑用工率10-15工日/nf;
[0006] 结构件复杂，施工对技工依赖性大；
[0007] 建筑垃圾多，可重复利用率低，^60%;
[000引断口接点多，易腐蚀；
[0009] 房屋防盗性差，等；
[0010] 而传统的集装箱房虽然使用便捷，多用于临建工程之用。由于外皮采用了钢结构， 不利于防腐节能，隔音降噪性能差，同时不便于长途运输和多次组合拆装及舒适度差等不 足。 【实用新型内容】
[0011] 本实用新型要解决的技术问题是：提供一种结构简单、便于运输，特别是长途运 输、工厂化效率高、现场作业率低、质量稳定、易于控制、安装便捷、具有优良的抗震、抗赃 风、防盗、安全、结构与保溫二合一或结构、保溫、装饰=合一一体化、颠覆传统的制造安装 方法的高效双板柱一体式的围护集成建筑。
[0012] 本实用新型所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，包括剪力复合基本板、圈 梁结构、外饰复合板及内饰复合板，剪力复合基本板内侧为内饰复合板，外侧为外饰复合 板，圈梁结构位于剪力复合基本板内侧，并固定在剪力复合基本板上，剪力复合基本板为板 柱一体式层状结构，包括金属压型板和结构板，在两个不同方向竖面墙的交叉连接处，剪力 复合基本板的左右两侧截面安装固定增强结构柱。
[0013] 所述的金属压型板的凹槽内安装剪力板增强结构。
[0014] 所述的结构板为双层，双层结构板之间设置绝热板。
[0015] 所述的剪力复合基本板的金属压型板的空间内填充纤维状绝热隔音材料和安装 有水电线路。
[0016] 所述的金属压型板设置连接插槽，金属压型板设置为槽型或波浪型，金属压型板 设置防腐层，或者设置为不诱合金板。
[0017] 剪力复合基本板的复合形式为机械固定与粘合剂复合固定，复合层次顺序可由需 要任意组合。
[0018] 剪力复合基本板在作为竖面围护结构板，楼承结构板使用时，可根据对使用强度 的要求，在金属压型板的凹槽内安装型材钢的剪力板增强结构、楼承结构板使用时可省去 绝热板。
[0019] 单片任意长的金属压型板，通过连接插槽，连接为任意使用宽度。金属压型板可W 是槽型、波浪型等多种板型。金属压型板都带有防腐层，或不诱合金板，如锻锋钢板、不诱钢 板，或者侣合金槽形板等。
[0020] 结构板可W是木质定向结构板、无机纤维增强板。所述的绝热板可W是有机或无 机绝热材料，如化、XPS、EPS、娃酸侣、岩棉、玻璃棉、轻集料，有无机复合板、二氧化娃、无机 气凝胶真空板等。
[0021] 本实用新型适用于竖面围护墙、屋面板(坡顶板）、内剪力墙、楼承板等多用途的剪 力复合基本板，剪力复合基本板在所述的本实用新型的集成房屋部品中占有85-90%的比 重。高效的工厂化流水线生产，高效的储运和高效的标准化装配，都体现在剪力复合基本板 的多功能上。高质量、高标准、简单快捷，使传统的W技术工人为主的集成房建造变为W产 业工人为主的转变，结束因现场技术、人员素质好坏而对建造质量的影响，由=单元的施工 方法进步为高效的一单元式施工。
[0022] 本实用新型的有益效果是：
[0023] 颠覆了传统的轻钢建造方法，工厂化效率高、现场作业率低，质量稳定便于控制， 便于长途运输、便于拆装，多次重复使用，安装便捷，可用产业工人替代传统轻钢建筑依赖 的技术工人，将传统的=元式施工变为一元式作业，其集成建筑具有优良的抗震、抗赃风、 防盗、安全、环保节能等特点。可广泛应用于低层民居、住宅、办公、学校、部队、商业、旅游度 假、景观用房等建设，及满足快速临建房的使用。
【附图说明】
[0024] 图1是本实用新型的结构示意图之一。
[0025] 图2是本实用新型的结构示意图之二。
[0026] 图3是剪力复合基本板的第一种实施例的结构示意图。
[0027] 图4是剪力复合基本板的第二种实施例的结构示意图。
[0028] 图5是剪力复合基本板的第=种实施例的结构示意图。
[0029] 图6是剪力复合基本板的第四种实施例的结构示意图。
[0030] 图7是剪力复合基本板的第五种实施例的结构示意图。
[0031] 图中：1、剪力复合基本板2、圈梁结构3、外饰复合板4、内饰复合板5、增强结构 柱6、剪力板增强结构7、连接件8、金属压型板9、结构板10、绝热板11、金属压型板接 头。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图对本实用新型做进一步描述：
[0033] 如图1~图7所示，本实用新型所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，包括剪 力复合基本板1、圈梁结构2、外饰复合板3及内饰复合板4,剪力复合基本板I内侧为内饰复 合板4,外侧为外饰复合板3,圈梁结构2位于剪力复合基本板1内侧，并通过连接件7固定在 剪力复合基本板1上，剪力复合基本板1为板柱一体式层状结构，包括金属压型板8和结构板 9,在两个不同方向竖面墙的交叉连接处，剪力复合基本板1的左右两侧截面安装固定增强 结构柱5。金属压型板8的凹槽内安装剪力板增强结构6。结构板9为双层，双层结构板9之间 设置绝热板10。剪力复合基本板1的金属压型板的空间内填充纤维状绝热隔音材料和安装 有水电线路。金属压型板8设置连接插槽，金属压型板8设置为槽型或波浪型，金属压型板8 设置防腐层，或者设置为不诱合金板。
[0034] 本实用新型施工时，采取W下步骤：
[0035] 1)剪力复合基本板1的制造：
[0036] a、金属压型板8的连接及加工，金属压型板连接处可通过金属压型板接头11连接。
[0037] b、拼接金属压型板8;
[003引C、在金属压型板8上安装固定结构板9;
[0039] d、安装外饰复合板3;
[0040] e、安装内饰复合板4;
[0041] 2)剪力复合基本板1的安装：
[0042] a、将剪力复合基本板1竖面围板的下端摆放在基础平行近距离上，在围板的下端 截面、楼承板相应部位和屋面相应部位的内侧，安装下、中、上圈梁，圈梁方向为横向；
[0043] b、在两个不同方向竖面墙的交叉连接处，剪力复合基本板1的左右两侧截面安装 固定增强结构柱5;
[0044] C、在剪力复合基本板1竖面围板的外侧安装外饰复合板3。
[0045] d、吊装固定竖围墙，将地圈梁通过预埋错栓或膨胀螺栓固定到基础上；
[0046] e、将四面竖围墙通过增强结构柱5和燕尾丝进行固定；
[0047] f、将剪力复合基本板1的楼承板吊装放置在中圈梁上，进行丝栓固定；
[0048] g、将剪力复合基本板1的屋面板吊装放置在上圈梁上，进行机械固定；
[0049] h、在整剪力复合基本板1结构组成的围护空间的内壁上安装水电布线；
[0化0] i、安装内饰复合板。
[0051] 步骤1)中在金属压型板8中置入剪力板增强结构6,在金属压型板8与固定结构板9 之间安装电线或水线管。
[0052] -、步骤1中金属压型板的材料选择及制造：
[0053] 根据不同地区的地理气候环境而选择金属压型板的材质、型号（钢号）及防腐涂 层、规格、板型等。最主要的是根据防腐涂层的抗腐蚀能力，关乎集成房的使用寿命。可W选 择普通的市售冷热锻锋板，厚度在0.75-4. Omm之间的板材。锻锋层为30-200g/m2之间。板型 可W采用波纹、槽型加压痕等多种增加材料刚性的措施。还有一个问题就是每单元板的两 边都有连接成任意宽的插接槽和插边。一般的金属压型板材质型号和材料厚度决定建筑的 荷载支撑强度。一般低层建筑一至=层，用钢量在25-4化g/m 2。=至六层用钢量在45-6化g/ m2。还有根据本地的风、雪荷载，选择设计相应的用钢量。压型拱高20-100mm之间。金属压型 板的制造可W通过金属板压型机械完成，压制任意长的型材。
[0054] (1)如在热带海洋性高盐、高湿(90%左右）、多台风地区建造集成房，S层别墅时， 可采用热锻锋180g/m2，Q235材质，厚度1.2mm，用钢量为45kg/m2,设计抗台风荷载14级，板 型为槽型，锋阳极电化学保护，寿命大于45年。
[0055] (2)在我国北方高寒干燥地区使用时，可采用锻锋SOg/m2,锋阳极保护寿命大于45 年。
[0056] 剪力复合基本板1为层状复合材料，主要有:金属压型板8、结构板9、剪力板增强结 构6和绝热板10。可W通过分项制造加工后，在车间或现场复合。可W通过专用生产设备实 现生产线自动高效作业。
[0057] 二、步骤1中剪力复合基本板1可W由多个复合结构形式，并结合实施例说明：
[005引1、金属压型板8与结构板9 一层的复合形式：
[0059] 如用于临时建筑时，可采用一层金属压型板与一层结构板，采用丝钉机械固定，如 采用0.75mm厚度，材质型号Q245，100g/m2热锻锋板型为槽型，采用热锻锋06. 0X3. 5m町固 定钉距 300 X 300mm。
[0060] 2、金属压型板二层与结构板一层的复合形式
[0061 ]如:用于层高较高的建筑或抗风载较大竖面围护或楼承板跨度较
[0062] 大的建筑时，采用两层金属压型板一层结构板的形式。
[0063] 结构板在中间，两面各复合金属压型板，可W直接采用燕尾钉进行固定，两压型板 安装时板型为对称性结构。
[0064] 3、金属压型板8-层，结构板9二层：
[0065] 在金属压型板的两面各复合一层结构板。根据需要安装剪力板增强结构时，可在 金属压型板8的凹槽内，将增强结构预固定，然后再固定结构板，用燕尾钉将金属压型板8、 剪力板增强结构6、结构板9固定为一体式结构。
[0066] 如:金属压型板8采用厚度1.2mm，锻锋量为120g/m2的锻锋钢板，压型拱高（内侧） 60mm，剪力板增强结构采用1.5mm壁厚锻锋矩形管60 X 40mm，结构板采用厚度12mm的MDI、 OSB定向结构板。剪力板增强结构可根据设计需求，决定金属压型板的分布密度。
[0067] 4、二层金属压型板，中间夹忍绝热板，一层结构板的结构形式：
[0068] 运种结构形式可W具有绝热性能，应用时，外饰面复合板与内饰面复合板可W是 保溫装饰一体板，也可W是单一内外面饰材。绝热板材料可W采用有机泡沫板或无机纤维 板等。
[0069] 如本例:采用Bl级阻燃的化硬质泡沫板，密度50kg/m3,板材厚度40-100mm，传热系 数0.7-0.3W/ m2. k。如果内外饰面复合板为装饰保溫一体板，形成S层绝热材料和二层空气 绝热层，可W在传热系数0.1-0.3W/m2.k之间选择。
[0070] =、外饰复合板实施例
[0071 ]外饰复合板可W是装饰保溫一体复合板，也可W是单一饰面板。
[0072 ]装饰保溫一体板可W是夹忍复合板，也可W二层复合板，有机泡沫板与石材、无机 纤维饰面板的复合板等。如化硬质泡沫或EI^泡沫与超薄石材的复合板，或泡沫板与无机娃 酸巧氣碳喷涂饰面，或UV光刻的图饰板、玻璃棉、岩棉、无机纤维与无机纤维的夹忍保溫饰 面板等。
[0073]单一饰面板有许多无机或有机的饰面板，如PVC挂板、木塑挂板、水泥挂板、陶瓷挂 板、侣塑板等。也可W素面板安装后在进行涂饰装饰。
[0074] 四、内饰复合板实施例
[0075] 内饰复合板可W是装饰保溫一体复合板，也可W是单一饰面板。装饰保溫一体板， 如:轻集料的EI^颗粒无机凝胶夹忍的与带有壁纸饰面的石膏板的复合板，或带有饰面涂层 的玻儀板与玻璃棉、岩棉的夹忍复合板。可W是素面板复合板在安装后进行全面涂装。
[0076] 五、制造及安装实施例：
[0077] <-〉制造实施例：
[0078] 本实施例为采用本工艺建造一个=层平顶高效节能的被动房建筑。建筑的总层高 为10米，单层层高为3.3米，含女儿墙500mm，总高度为10.50米，长度30米，宽度10米(跨度）， 其各部品制造及安装实施例如下：
[0079] 1、竖面墙：
[0080] 竖面墙的剪力复合基本板为单层金属压型板与单层结构板，剪力板增强结构为锻 锋矩形管，增强密度为1200mm(根距）。
[0081] a.金属压型板为1.2mm厚的热锻锋板，锻锋层120g/m2,压型拱高50mm，压型板长度 为10.5米，压型后板宽720mm;
[0082] b.结构板为12mm的OSB定向结构板；
[0083] C.剪力板增强结构为30 X 50 X 1.5mm的锻锋矩形管；
[0084] d.燕尾钉为06 X 4(Mm的锻锋钉，钉距为350mm;
[00化]剪力复合基本板制造工序：
[0086] (1)将金属压型板平铺并连接，可根据运输方便决定连接宽度。
[0087] (2)将口窗的桐口进行切割预留。
[0088] (3)在金属压型板的凹槽内放置剪力板增强结构6矩形钢管。
[0089] (4)安装电线水管等。
[0090] (5)将结构板与金属压型板进行机械固定为一体式复合板。剪力板增强结构6在金 属压型板与结构板之间，固定钉将结构板、剪力板增强结构、金属压型板连接为一体，复合 板厚度为63mm。
[0091] 2、楼承板：
[0092] 楼承板的剪力复合基本板为单层金属压型板与两层结构板。剪力板增强结构6为 40 X 80 X 2. Omm的锻锋矩形管，增强密度为800mm根距，具体材料规格如下：
[0093] a.金属压型板厚度1.2mm，压型拱高80mm，压型长度9.6m;
[0094] b.结构板材质规格:上结构板为20mm，高密度纤维增强娃酸巧板载荷^ 250KN。下 结构板为9mm厚OSB定向结构板；
[00M] C.剪力板增强结构为40 X 80 X 2. Omm锻锋矩形钢；
[0096] 剪力复合基本板制造方法及工序：
[0097] (1)摆放连接金属压型板；
[0098] (2)摆放分布剪力板增强结构矩形钢；
[0099] (3)固定复合结构板(娃酸巧纤维板）；
[0100] (4)固定另一面结构板(0SB定向结构板）。
[0101] 3、屋面剪力复合基本板：
[0102] 如果是上人屋面，可与实施例2楼承板相同。如果是非上人屋面，可与实施例1的竖 面板相同。
[0103] 4、外饰复合板：
[0104] 外饰复合板为装饰保溫一体复合板，也可W素面保溫复合板另加外饰板。
[01化]a.竖面外饰复合板：
[0106] (1)敷面板为7mm厚天然花岗岩(黄金麻），采用超薄天然石材与化硬泡沫板的复合 板，超薄石材板规格为1200 X 800 X 7mm;
[0107] (2)保溫材料60mm的化硬泡沫板；
[010引（3)背板为8mm厚玻儀板；
[0109] (4)高强环氧系列粘合剂粘接的夹忍复合板；
[0110] b.竖面外饰复合板：
[0111] (1)敷面板为IOmm玻儀板，规格为1200 X 2400 X IOmm;
[0112] (2)保溫材料为IOOmm岩棉(竖丝）；
[0113] (3)背板为IOmm玻儀板；
[0114] (4)化系列发泡胶，复合为素面夹忍板，在素面夹忍板安装完成后安装固定木塑挂 板；
[011引5.内饰复合板：
[0116] 可采用装饰保溫一体板，也可W采用素面复合板，在安装好之后再表面涂饰。复合 板可采用A级防火EI^颗粒无机凝胶与石膏板的复合板，如：
[0117] 实施例1:
[011引 （1)敷面板为IOmm石膏板板，规格为1200 X 3000 X IOmm;
[0119] (2)夹忍材料EI^颗粒无机凝胶强制保溫板，规格为1200 X 3000 X 50mm;
[0120] (3)背板同敷面板；
[0121] (4)化泡沫胶为粘合剂；
[0122] 素面复合板的规格为70 X 1200 X 3000mm;
[0123] 实施例2:
[0124] (1)敷面板同上，夹忍材料为Bl级阻燃纸蜂巢板，规格为1200 X 3000 X 50mm;
[01巧](2)复合板的规格为1200 X 3000 X 70mm;
[0126] 上述素面复合板在安装固定在剪力复合基本板上之后，可W在其表面进行涂装， 如乳胶漆涂料、壁纸等。
[0127] 6、圈梁结构：
[01%] a.下圈梁为槽型钢，如72 X 50 X 5mm;外涂环氧煤渐青防腐涂层的固定错栓为 船础耻栓距800mm;
[0129] b.楼承圈梁为热锻锋矩形钢，材质为Q235，规格:60 X 120 X 3mm;
[0130] C.上圈梁同上b.
[0131] 7.增强结构：
[0132] 增强结构为墙角的增强柱，材质Q235,热锻锋矩形钢或S角钢，如40 X60 X 2.5mm 或60 X 60 X 7mm的角钢；
[0133] <二〉安装实施例
[0134] (1)在竖面剪力复合基本板上安装圈梁(上、中、下）。下圈梁安装在剪力基本复合 板的一端截面，插入槽钢内进行焊接(二氧化碳保护焊)或螺接或复合式连接，分别将上、中 圈梁安装固定在剪力复合基本板的内侧，采用船X锁mm的燕尾钉固定，钉距300mm，根据需 要在中、上圈梁的下部安装托件，W提高圈梁的托力。
[0135] (2)在剪力复合基本板竖板的左右两端截面的内侧安装固定增强结构柱5。
[0136] (3)在竖面剪力板的外侧面安装固定外侧复合板，超薄石材黄金麻化保溫装饰一 体板，采用L挂件进行固定，或者安装固定玻儀岩棉复合板，钉距300mm。
[0137] (4)对外饰复合板的板缝进行密封，如先打化泡沫胶，后打耐候结构胶。
[0138] (5)吊装复合有外饰复合板的剪力围板。
[0139] (6)地圈梁与基础通过错栓进行固定。
[0140] (7)四面竖板合犹，通过增强结构柱进行固定。
[0141] (8)将楼承剪力复合基本板吊装至竖面维护结构的圈梁上。
[0142] (9)将楼承板用燕尾钉进行固定。
[0143] (10)依次吊装固定屋面剪力复合基本板并进行固定。
[0144] (11)在屋面剪力复合基本板的上面安装屋面外复合板，并铺设防水材料。
[0145] (12)在楼承板的上面铺设木地板或用瓷砖胶铺瓷砖。
[0146] (13)在竖面剪力复合板的内侧及楼承板下面安装布线(水电）。
[0147] (14)安装内饰复合板，如果是素面复合板石膏夹忍板时可进入下一道程序。
[0148] (15)在内复合板上涂装乳胶漆或贴壁纸。
[0149] (16)完成上述主体后可安装口窗，即完成所述的一种高效双板柱一体式的围护集 成建筑的制造和施工安装方法的集成房建造。
[0150] 本上述实施例的集成房的效果性能参数：
[0151] 传热系数:0.15W/nf. k(节能65%的4倍）；
[0152] 抗风载：1.2KN，抗赃风14级W上；
[0153] 抗震烈度设防等级：10度；
[0154] 抗雪载：>0.25KN/m2;
[01巧]楼承荷载：含2.OKN/nf;
[0156] 环保型：EO级；
[0157]耐火极限：含2.Oh;
[015引使用寿命：年；
[0159]比传统的轻钢建筑建造速度提高5-10倍。
【主权项】
1. 一种高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于:包括剪力复合基本板（1)、圈 梁结构(2)、外饰复合板(3)及内饰复合板(4)，剪力复合基本板（1)内侧为内饰复合板(4)， 外侧为外饰复合板(3)，圈梁结构(2)位于剪力复合基本板(1)内侧，并固定在剪力复合基本 板(1)上，剪力复合基本板(1)为板柱一体式层状结构，包括金属压型板(8)和结构板(9)，在 两个不同方向竖面墙的交叉连接处，剪力复合基本板（1)的左右两侧截面安装固定增强结 构柱(5)。2. 根据权利要求1所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于:金属压型板 (8)的凹槽内安装剪力板增强结构(6)。3. 根据权利要求1所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于：结构板(9) 为双层，双层结构板(9)之间设置绝热板(10)。4. 根据权利要求1所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于:金属压型板 (8)和结构板(9)为单层，单层金属压型板(8)与单层结构板(9)之间设置绝热板(10)。5. 根据权利要求1所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于:剪力复合基 本板(1)的金属压型板的空间内填充纤维状绝热隔音材料和安装有水电线路。6. 根据权利要求2所述的高效双板柱一体式的围护集成建筑，其特征在于:金属压型板 (8)设置连接插槽，金属压型板(8)设置为槽型或波浪型，金属压型板(8)设置防腐层，或者 设置为不锈合金板。
【文档编号】E04C2/292GK205444445SQ201521106970
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月25日
【发明人】许刚, 陈海帆, 窦效龙, 刘昭勇, 许亮, 窦小琳
【申请人】北京运特科技有限公司