[發(fā)明專利]預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件及制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011375271.7
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112411752A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慧潔;鄭家法;胡晨;王靜峰;劉用;孫彤;劉超
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)安徽省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;國網(wǎng)安徽眾興電力設(shè)計(jì)院有限公司;合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B1/30
• 分類號: E04B1/30;E04C3/36;E04B1/78;E04B1/80;E04B1/94;E04B1/38
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟

本發(fā)明的一種預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼?混凝土組合構(gòu)件及制備方法，其中，該構(gòu)件包括部分包覆鋼?混凝土組合構(gòu)件單元以及隔熱單元，隔熱單元采用氣凝膠納米絕熱毯時(shí)，隔熱單元和型鋼之間采用連接繩系桿的方式連接，絕熱毯與帶鋼連桿的截面形式配對使用，隔熱板和不帶鋼連桿的形式配對使用，當(dāng)隔熱單元使用氣凝膠納米隔熱板的時(shí)候，直接用卡扣式的方式和型鋼柱的翼緣相連接，施工方便，混凝土預(yù)先填充入型鋼翼緣與腹板之間，且在混凝土內(nèi)布置箍筋與縱筋，有效的增強(qiáng)了構(gòu)件的整體性，改善了構(gòu)件的耐火性能。本發(fā)明采用裝配化氣凝膠隔熱PEC構(gòu)件，在施工和維護(hù)方便的基礎(chǔ)上，有效改善了構(gòu)件的耐火性能，顯著提高了構(gòu)件的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及裝配式構(gòu)件領(lǐng)域，具體涉及一種預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件及制備方法。

背景技術(shù)

部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件是在H型鋼翼緣和腹板間填充混凝土形成的新型組合構(gòu)件，不僅具有承載力高、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，而且混凝土澆筑時(shí)不需要支設(shè)模板，同時(shí)該構(gòu)件鋼材外露，可采用鋼結(jié)構(gòu)的連接方法，非常適合裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑，符合我國建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向。然而，鋼結(jié)構(gòu)材料防火性能較差，通常在600℃左右時(shí)即會失去承載作用，而一般火場溫度會高達(dá)800～1000℃，在這種情況下，翼緣裸露的部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件會很快達(dá)到耐火極限，對整體結(jié)構(gòu)的安全性能造成極大的影響。

目前部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件主要采用防火涂料噴涂等方式提高耐火極限。然而，防火涂料的施工質(zhì)量可控性差，對基材的除銹、防火涂料的涂層厚度、施工環(huán)境濕度等不易控制，防火性能不易保證。同時(shí)由于混凝土的存在使得部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件自重較大，裝配式施工時(shí)吊裝難度大。為解決裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件自重大且防火涂料施工復(fù)雜、質(zhì)量難以保證、耐火極限不高等問題，提出了一種預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出的一種預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件及裝備方法，可解決現(xiàn)有裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件防火涂料施工復(fù)雜、質(zhì)量難以保證、耐火極限不高的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種預(yù)制氣凝膠隔熱部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件，包括包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件單元，還包括隔熱單元，所述包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件單元與隔熱單元之間固定連接。

進(jìn)一步的，所述隔熱單元為氣凝膠納米隔熱板或氣凝膠納米絕熱毯。

進(jìn)一步的，當(dāng)隔熱單元為氣凝膠納米隔熱板時(shí)，所述部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件單元與隔熱單元直接通過卡扣式連接方式固定連接；

當(dāng)隔熱單元為氣凝膠納米絕熱毯時(shí)，所述部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件單元與隔熱單元通過連接材料單元進(jìn)行連接固定。

進(jìn)一步的，所述連接材料單元為使用氣凝膠納米絕熱毯材料制作的連接繩。

進(jìn)一步的，所述部分包覆鋼-混凝土組合構(gòu)件單元由H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元與混凝土單元組合而成。

進(jìn)一步的，當(dāng)隔熱單元采用氣凝膠納米隔熱板材料時(shí)，制作H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元的時(shí)候，事先在H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元的腹板處焊接抗剪栓釘單元。

進(jìn)一步的，當(dāng)隔熱單元采用氣凝膠納米絕熱毯材料時(shí)，制作H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元的時(shí)候，事先在H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元的兩翼緣間焊接鋼連桿單元。

進(jìn)一步的，當(dāng)隔熱單元采用氣凝膠納米隔熱板材料時(shí)，在向H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元兩翼緣之間澆筑混凝土單元時(shí)，事先在混凝土單元內(nèi)布置縱筋單元與箍筋單元。

進(jìn)一步的，當(dāng)隔熱單元采用氣凝膠納米絕熱毯材料時(shí)，在向H型鋼柱單元或十字型鋼柱單元兩翼緣之間澆筑混凝土單元時(shí)，事先在混凝土單元內(nèi)布置縱筋單元。