一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法
阅读说明：本技术 一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法 (Core-hitting heat-breaking bridge anchor bolt for building heat insulation system and mounting method thereof ) 是由 雷学生 柴泽宾 于 2021-08-02 设计创作，主要内容包括：一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法,击芯断热桥锚栓分为两种形式,形式一击芯断热桥锚栓包括断热桥螺栓、内螺纹膨胀套管及芯钉,形式二击芯断热桥锚栓包括断热桥螺栓、内牙螺管、外螺纹膨胀套管及芯钉；形式一击芯断热桥锚栓的安装方法为：在基层墙体外粘贴保温板,钻孔内安装内螺纹膨胀套管,通过锤击并借助芯钉对内螺纹膨胀套管膨胀段进行挤胀,与基层墙体形成锚固连接,最后安装断热桥螺栓；形式二击芯断热桥锚栓的安装方法为：在基层墙体外粘贴保温板,钻孔内安装内牙螺管及外螺纹膨胀套管,通过锤击并借助芯钉对外螺纹膨胀套管膨胀段进行挤胀,与基层墙体形成锚固连接,最后安装断热桥螺栓。(A core-beating heat-breaking bridge anchor bolt for a building heat-insulation system and an installation method thereof are disclosed, wherein the core-beating heat-breaking bridge anchor bolt is divided into two forms, namely a core-beating heat-breaking bridge anchor bolt comprises a heat-breaking bridge bolt, an internal thread expansion sleeve and a core nail, and a core-beating heat-breaking bridge anchor bolt comprises a heat-breaking bridge bolt, an internal thread screwed pipe, an external thread expansion sleeve and a core nail; the installation method of the one-shot broken-core heat bridge anchor bolt comprises the following steps: adhering a heat insulation board outside a base layer wall, installing an internal thread expansion sleeve in a drilled hole, performing extrusion expansion on an expansion section of the internal thread expansion sleeve by hammering and with the help of a core nail to form anchoring connection with the base layer wall, and finally installing a heat bridge breaking bolt; the installation method of the anchor bolt of the form two-shot core heat-breaking bridge comprises the following steps: the insulation board is pasted outside the base wall, the internal thread screwed pipe and the external thread expansion sleeve are installed in the drill hole, the external thread expansion sleeve expansion section is extruded and expanded through hammering and by means of the core nail, the core nail and the base wall form anchoring connection, and finally the thermal bridge breaking bolt is installed.)
技术领域
本发明属于建筑保温技术领域，特别是涉及一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法。
背景技术
建筑外保温系统作为建筑节能的重要组成部分，通常采用锚固件将保温板锚固于建筑结构上，其锚固件的断热桥性能和力学性能对保温系统的性能和安全至关重要。
对于传统的建筑保温系统，其多采用先施工完墙体、后粘锚保温板的施工方法，并且所采用的传统保温锚栓利用的是塑料套管的膨胀力，其仅能产生0.6KN的锚固拉拔力，因此经常造成保温板连带保温锚栓整体拔出脱落现象的发生，从而产生较大的安全隐患。
虽然在部分地区的新建建筑中已经禁止施工现场采用胶结剂或锚栓以及两种方式组合的外墙外保温系统施工工艺，但在大量的既有建筑改造中仍然需要这种常规的施工方法，尤其在对既有建筑的超低能耗或近零能耗建筑的改造中，而厚度超过200mm的保温板在粘锚过程中，如何既能保证锚固件的力学性能，又能保证锚固件的断热桥性能，成为了亟待解决的关键问题。
公告号为201820450507.0的中国专利申请，公开了一种断热桥锚栓，其采用非金属复合材料的塑包筋构造来阻断锚栓的热桥，通过螺栓紧固方式提升锚栓的拉拔力，该断热桥锚栓虽然提升了断热桥连接件的性能，但不适合用于采用胶结剂或锚栓以及两种方式组合的外墙外保温系统施工工艺。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法，适用于采用胶结剂或锚栓以及两种方式组合的外墙外保温系统施工工艺，能够充分发挥金属膨胀锚固件可靠的锚固强度，通过断热桥螺栓与金属膨胀件的螺接可为保温板提供可靠的紧固力，并且实现保温锚栓的断热桥效果，其抗拉拔力远大于传统保温锚栓，可实现对大厚度保温板的可靠锚固。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓，包括断热桥螺栓、内螺纹膨胀套管及芯钉；所述断热桥螺栓由锚固圆盘和螺杆组成，锚固圆盘同轴固设在螺杆一端，在螺杆外表面设有外螺纹；所述内螺纹膨胀套管分为螺纹段和膨胀段，在螺纹段的内螺纹膨胀套管内表面设有内螺纹，在膨胀段的内螺纹膨胀套管管体上设有十字形断口，在膨胀段的内螺纹膨胀套管的管体外表面设有摩擦纹；所述断热桥螺栓的螺杆与内螺纹膨胀套管的螺纹段进行螺接紧固配合；所述芯钉与内螺纹膨胀套管进行挤胀配合。
在所述断热桥螺栓的螺杆与内螺纹膨胀套管的螺纹段之间设置有用于调节断热桥螺栓行程的内牙螺管和外牙螺管；在所述内牙螺管内表面设有内螺纹，在所述外牙螺管外表面设有外螺纹；所述断热桥螺栓的螺杆与内牙螺管一端进行螺接紧固配合，内牙螺管另一端与外牙螺管一端进行螺接紧固配合，外牙螺管另一端与内螺纹膨胀套管的螺纹段进行螺接紧固配合。
所述芯钉包括两种结构形式，分别为内置式和外置式；当所述芯钉采用内置式结构时，芯钉分为圆柱段和缩口圆锥段，所述内螺纹膨胀套管的膨胀段内表面采用缩口圆锥面结构，所述芯钉的圆柱段位于内螺纹膨胀套管的螺纹段内部，芯钉的缩口圆锥段位于内螺纹膨胀套管的膨胀段内部；当所述芯钉采用外置式结构时，芯钉分为圆柱段和扩口圆锥段，所述内螺纹膨胀套管的膨胀段内表面采用等径圆柱面结构，所述芯钉的圆柱段位于内螺纹膨胀套管的膨胀段内部，芯钉的扩口圆锥段位于内螺纹膨胀套管的膨胀段外部。
所述断热桥螺栓的材质为塑料，塑料中掺混有增强纤维或内嵌有纤维复合材料筋。
所述内螺纹膨胀套管及芯钉的材质为金属。
所述的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓的安装方法，包括如下步骤：
步骤一：采用胶粘剂将新保温板粘贴于基层墙体外表面，或者粘贴于原有保温系统外表面，同时确定锚栓位置；
步骤二：在确定好的锚栓位置处，利用电钻从新保温板外表面开始并垂直向着基层墙体打钻孔，直到基层墙体的钻孔深度达到断热桥锚栓的最小锚固深度；
步骤三：将安装有芯钉的内螺纹膨胀套管膨胀段朝内送入钻孔内；
步骤四：①、当芯钉为内置式结构时，准备一根直径小于内螺纹膨胀套管螺纹段内径的加长顶杆，先将加长顶杆通过钻孔穿入内螺纹膨胀套管螺纹段中并顶靠在芯钉圆柱段上，通过加长顶杆将内螺纹膨胀套管的膨胀段向着钻孔孔底推进，直到内螺纹膨胀套管的膨胀段顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，直到将芯钉锤击至钻孔孔底，在芯钉的挤胀作用下，使内螺纹膨胀套管膨胀段向外胀开并与基层墙体形成锚固连接；②、当芯钉为外置式结构时，准备一根直径小于钻孔孔径且大于内螺纹膨胀套管螺纹段内径的加长顶杆，先将加长顶杆送入钻孔内并顶靠在内螺纹膨胀套管螺纹段上，通过加长顶杆将内螺纹膨胀套管的膨胀段向着钻孔孔底推进，直到芯钉顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，内螺纹膨胀套管膨胀段则在芯钉的挤胀作用下向外胀开，直到与基层墙体形成锚固连接；
步骤五：将加长顶杆从钻孔中抽出，然后将断热桥螺栓的螺杆插入钻孔内，通过旋拧断热桥螺栓，使螺杆与内螺纹膨胀套管的螺纹段螺接在一起，直到断热桥螺栓的锚固圆盘紧贴新保温板的外表面。
一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓，包括断热桥螺栓、内牙螺管、外螺纹膨胀套管及芯钉；所述断热桥螺栓由锚固圆盘和螺杆组成，锚固圆盘同轴固设在螺杆一端，在螺杆外表面设有外螺纹；在所述内牙螺管的内表面设有内螺纹；所述外螺纹膨胀套管分为螺纹段和膨胀段，在螺纹段的外表面设有外螺纹，在膨胀段的外螺纹膨胀套管管体上设有十字形断口，在膨胀段的外螺纹膨胀套管的管体外表面设有摩擦纹；所述断热桥螺栓的螺杆与内牙螺管进行螺接紧固配合，所述外螺纹膨胀套管的螺纹段与内牙螺管进行螺接紧固配合；所述芯钉与外螺纹膨胀套管的膨胀段进行挤胀配合。
所述芯钉分为钉身段和钉尖段；所述外螺纹膨胀套管的膨胀段内表面采用圆柱孔结构，膨胀段圆柱孔与螺纹段内表面衔接处为缩口圆锥面结构，所述芯钉的钉身段位于外螺纹膨胀套管的螺纹段内部，芯钉的钉尖段位于膨胀段圆柱孔与螺纹段内表面衔接处。
所述断热桥螺栓的材质为塑料，塑料中掺混有增强纤维或内嵌有纤维复合材料筋。
所述内牙螺管、外螺纹膨胀套管及芯钉的材质为金属。
所述的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓的安装方法，包括如下步骤：
步骤一：采用胶粘剂将新保温板粘贴于基层墙体外表面，或者粘贴于原有保温系统外表面，同时确定锚栓位置；
步骤二：在确定好的锚栓位置处，利用电钻从新保温板开始并垂直向着基层墙体打钻孔，直到基层墙体的钻孔深度达到断热桥锚栓的最小锚固深度；
步骤三：将内牙螺管与外螺纹膨胀套管螺接在一起，然后将螺接有内牙螺管以及安装有芯钉的外螺纹膨胀套管膨胀段朝内送入钻孔内；
步骤四：准备一根直径小于内牙螺管内径的加长顶杆，先将加长顶杆通过钻孔穿入内牙螺管中并顶靠在芯钉针柄段上，通过加长顶杆将外螺纹膨胀套管膨胀段向着钻孔孔底推进，直到外螺纹膨胀套管膨胀段顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，直到将芯钉锤击至钻孔孔底，在芯钉的挤胀作用下，使外螺纹膨胀套管膨胀段向外胀开并与基层墙体形成锚固连接；
步骤五：将加长顶杆从钻孔中抽出，然后将断热桥螺栓的螺杆插入钻孔内，通过旋拧断热桥螺栓，使螺杆与内牙螺管螺接在一起，直到断热桥螺栓的锚固圆盘紧贴新保温板的外表面。
本发明的有益效果：
本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓及其安装方法，适用于采用胶结剂或锚栓以及两种方式组合的外墙外保温系统施工工艺，能够充分发挥金属膨胀锚固件可靠的锚固强度，通过断热桥螺栓与金属膨胀件的螺接可为保温板提供可靠的紧固力，并且实现保温锚栓的断热桥效果，其抗拉拔力远大于传统保温锚栓，可实现对大厚度保温板的可靠锚固。
附图说明
图1为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内螺纹膨胀套管)的结构示意图；
图2为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内螺纹膨胀套管)的爆炸示意图；
图3为本发明的内牙螺管、外牙螺管及内螺纹膨胀套管的装配体结构示意图；
图4为本发明的内牙螺管、外牙螺管及内螺纹膨胀套管的装配体爆炸示意图；
图5为本发明的内螺纹膨胀套管与锥台式芯钉(内置式)的配装示意图；
图6为本发明的内螺纹膨胀套管与锥台式芯钉(外置式)的配装示意图；
图7为本发明的锥台式芯钉(内置式)的结构示意图；
图8为本发明的锥台式芯钉(外置式)的结构示意图；
图9为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内螺纹膨胀套管)的安装效果图(基层墙体+新保温板)；
图10为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内螺纹膨胀套管)的安装效果图(基层墙体+旧保温板+新保温板)；
图11为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内牙螺管+外螺纹膨胀套管)的结构示意图；
图12为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内牙螺管+外螺纹膨胀套管)的爆炸示图；
图13为本发明的外螺纹膨胀套管与针式芯钉的配装示意图；
图14为本发明的针式芯钉的结构示意图；
图15为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内牙螺管+外螺纹膨胀套管)的安装效果图(基层墙体+新保温板)；
图16为本发明的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓(断热桥螺栓+内牙螺管+外螺纹膨胀套管)的安装效果图(基层墙体+旧保温板+新保温板)；
图中，1—断热桥螺栓，11—锚固圆盘，12—螺杆，2—内螺纹膨胀套管，21—螺纹段，22—膨胀段，3—锥台式芯钉，31—圆柱段，32—缩口圆锥段，33—扩口圆锥段，4—内牙螺管，41—外牙螺管，5—外螺纹膨胀套管，6—针式芯钉，61—针柄段，62—针尖段，7—胶粘剂，8—新保温板，9—基层墙体，10—旧保温板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1～8所示，一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓，包括断热桥螺栓1、内螺纹膨胀套管2及芯钉；本实施例中，芯钉具体为锥台式芯钉3；所述断热桥螺栓1由锚固圆盘11和螺杆12组成，锚固圆盘11同轴固设在螺杆12一端，在螺杆12外表面设有外螺纹；所述内螺纹膨胀套管2分为螺纹段21和膨胀段22，在螺纹段21的内螺纹膨胀套管2内表面设有内螺纹，在膨胀段22的内螺纹膨胀套管2管体上设有十字形断口，在膨胀段22的内螺纹膨胀套管2的管体外表面设有摩擦纹；所述断热桥螺栓1的螺杆12与内螺纹膨胀套管2的螺纹段21进行螺接紧固配合；所述锥台式芯钉3与内螺纹膨胀套管2的膨胀段22进行挤胀配合。
在所述断热桥螺栓1的螺杆12与内螺纹膨胀套管2的螺纹段21之间设置有用于调节断热桥螺栓1行程的内牙螺管4和外牙螺管41；在所述内牙螺管4内表面设有内螺纹，在所述外牙螺管41外表面设有外螺纹；所述断热桥螺栓1的螺杆12与内牙螺管4一端进行螺接紧固配合，内牙螺管4另一端与外牙螺管41一端进行螺接紧固配合，外牙螺管41另一端与内螺纹膨胀套管2的螺纹段21进行螺接紧固配合。
所述锥台式芯钉3包括两种结构形式，分别为内置式和外置式；当所述锥台式芯钉3采用内置式结构时，锥台式芯钉3分为圆柱段31和缩口圆锥段32，所述内螺纹膨胀套管2的膨胀段22内表面采用缩口圆锥面结构，所述锥台式芯钉3的圆柱段31位于内螺纹膨胀套管2的螺纹段21内部，锥台式芯钉3的缩口圆锥段32位于内螺纹膨胀套管2的膨胀段22内部；当所述锥台式芯钉3采用外置式结构时，锥台式芯钉3分为圆柱段31和扩口圆锥段33，所述内螺纹膨胀套管2的膨胀段22内表面采用等径圆柱面结构，所述锥台式芯钉3的圆柱段31位于内螺纹膨胀套管2的膨胀段22内部，锥台式芯钉3的扩口圆锥段33位于内螺纹膨胀套管2的膨胀段22外部。
所述断热桥螺栓1的材质为塑料，塑料中掺混有增强纤维或内嵌有纤维复合材料筋。
所述内螺纹膨胀套管2及锥台式芯钉3的材质为金属。
所述的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓的安装方法，包括如下步骤：
步骤一：采用胶粘剂7将新保温板8粘贴于基层墙体9外表面，或者粘贴于旧保温板10外表面，同时确定锚栓位置；
步骤二：在确定好的锚栓位置处，利用电钻从新保温板8外表面开始并垂直向着基层墙体9打钻孔，直到基层墙体9的钻孔深度达到断热桥锚栓的最小锚固深度；本实施例中，电钻钻头的直径比内螺纹膨胀套管2的直径大1mm；
步骤三：将安装有锥台式芯钉3的内螺纹膨胀套管2膨胀段22朝内送入钻孔内；
步骤四：①、当锥台式芯钉3为内置式结构时，准备一根直径小于内螺纹膨胀套管2螺纹段21内径的加长顶杆，先将加长顶杆通过钻孔穿入内螺纹膨胀套管2螺纹段21中并顶靠在锥台式芯钉3圆柱段31上，通过加长顶杆将内螺纹膨胀套管2的膨胀段22向着钻孔孔底推进，直到内螺纹膨胀套管2的膨胀段22顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，直到将锥台式芯钉3锤击至钻孔孔底，在锥台式芯钉3的挤胀作用下，使内螺纹膨胀套管2膨胀段22向外胀开并与基层墙体9形成锚固连接；②、当锥台式芯钉3为外置式结构时，准备一根直径小于钻孔孔径且大于内螺纹膨胀套管2螺纹段21内径的加长顶杆，先将加长顶杆送入钻孔内并顶靠在内螺纹膨胀套管2螺纹段21上，通过加长顶杆将内螺纹膨胀套管2的膨胀段22向着钻孔孔底推进，直到锥台式芯钉3顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，内螺纹膨胀套管2膨胀段22则在锥台式芯钉3的挤胀作用下向外胀开，直到与基层墙体9形成锚固连接；
步骤五：将加长顶杆从钻孔中抽出，然后将断热桥螺栓1的螺杆12插入钻孔内，通过旋拧断热桥螺栓1，使螺杆12与内螺纹膨胀套管2的螺纹段21螺接在一起，直到断热桥螺栓1的锚固圆盘11紧贴新保温板8的外表面，具体安装效果如图9、10所示。
本实施例中，在将断热桥螺栓1的螺杆12插入钻孔之前，可以在新保温板8的外表面粘抹一层耐碱玻纤网格布或钢丝网，以增强新保温板8的锚固强度。此外，在断热桥螺栓1的锚固圆盘11内侧还可以嵌套一片扩压盘，用以增大锚固圆盘11的受力面积。
如图11～14所示，一种建筑保温系统用击芯断热桥锚栓，包括断热桥螺栓1、内牙螺管4、外螺纹膨胀套管5及芯钉；本实施例中，芯钉具体为针式芯钉6；所述断热桥螺栓1由锚固圆盘11和螺杆12组成，锚固圆盘11同轴固设在螺杆12一端，在螺杆12外表面设有外螺纹；在所述内牙螺管4的内表面设有内螺纹；所述外螺纹膨胀套管5分为螺纹段21和膨胀段22，在螺纹段21的外表面设有外螺纹，在膨胀段22的外螺纹膨胀套管5管体上设有十字形断口，在膨胀段22的外螺纹膨胀套管5的管体外表面设有摩擦纹；所述断热桥螺栓1的螺杆12与内牙螺管4进行螺接紧固配合，所述外螺纹膨胀套管5的螺纹段21与内牙螺管4进行螺接紧固配合；所述针式芯钉6与外螺纹膨胀套管5的膨胀段22进行挤胀配合。
所述针式芯钉6分为针柄段61和针尖段62；所述外螺纹膨胀套管5的膨胀段22内表面采用圆柱孔结构，膨胀段22圆柱孔与螺纹段21内表面衔接处为缩口圆锥面结构，所述针式芯钉6的针柄段61位于外螺纹膨胀套管5的螺纹段21内部，针式芯钉6的针尖段62位于膨胀段22圆柱孔与螺纹段21内表面衔接处。
所述断热桥螺栓1的材质为塑料，塑料中掺混有增强纤维或内嵌有纤维复合材料筋。
所述内牙螺管4、外螺纹膨胀套管5及针式芯钉6的材质为金属。
所述的建筑保温系统用击芯断热桥锚栓的安装方法，包括如下步骤：
步骤一：采用胶粘剂7将新保温板8粘贴于基层墙体9外表面，或者粘贴于旧保温板10外表面，同时确定锚栓位置；
步骤二：在确定好的锚栓位置处，利用电钻从新保温板8开始并垂直向着基层墙体9打钻孔，直到基层墙体9的钻孔深度达到断热桥锚栓的最小锚固深度；本实施例中，电钻钻头的直径比内牙螺管4的直径大1mm；
步骤三：将内牙螺管4与外螺纹膨胀套管5螺接在一起，然后将螺接有内牙螺管4以及安装有针式芯钉6的外螺纹膨胀套管5膨胀段22朝内送入钻孔内；
步骤四：准备一根直径小于内牙螺管4内径的加长顶杆，先将加长顶杆通过钻孔穿入内牙螺管4中并顶靠在针式芯钉6针柄段61上，通过加长顶杆将外螺纹膨胀套管5膨胀段22向着钻孔孔底推进，直到外螺纹膨胀套管5膨胀段22顶靠在钻孔孔底，之后在钻孔外部对加长顶杆进行锤击，直到将针式芯钉6锤击至钻孔孔底，在针式芯钉6的挤胀作用下，使外螺纹膨胀套管5膨胀段22向外胀开并与基层墙体9形成锚固连接；
步骤五：将加长顶杆从钻孔中抽出，然后将断热桥螺栓1的螺杆12插入钻孔内，通过旋拧断热桥螺栓1，使螺杆12与内牙螺管4螺接在一起，直到断热桥螺栓1的锚固圆盘11紧贴新保温板8的外表面，具体安装效果如图15、16所示。
本实施例中，在将断热桥螺栓1的螺杆12插入钻孔之前，可以在新保温板8的外表面粘抹一层耐碱玻纤网格布或钢丝网，以增强新保温板8的锚固强度。此外，在断热桥螺栓1的锚固圆盘11内侧还可以嵌套一片扩压盘，用以增大锚固圆盘11的受力面积。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。
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