一种用于预制夹心保温墙体的钩形连接件及其制作方法技术领域
本发明属于建筑工程技术领域，具体涉及一种用于预制夹心保温墙体的钩形连接件
及其制作方法。
背景技术
随着装配式建筑进程的推进和建筑节能绿色施工的推广，预制结构得到越来越广泛
的应用，其中墙体节能是实现绿色建筑的关键，具有良好的发展前景。保温墙体作为节
能墙体在建筑领域已经得到广泛的推广。目前，工程中常用的保温墙体包括内保温、外
保温及夹心保温墙体三种。内保温墙体不利于室内装修、易损坏。外保温存在防火、外
抹灰与结构不同寿命等问题。夹心保温墙体是将保温材料置于内外叶混凝土墙板之间，
通过连接件把内外叶墙板和保温材料连接为一体，可有效防止外部环境和内部装修的影
响，可实现与结构同寿命，是今后建筑外墙节能保温构造的主要发展方向。
连接件是连接夹心保温墙体内外叶混凝土板和保温板的关键部件，同时是抵抗自重
荷载下层间剪切力和风荷载下拉压力的关键部件。公知的国内外应用于预制混凝土夹心
保温墙体中的连接件主要有普通钢筋连接件、不锈钢连接件和连续纤维塑料连接件。这
些连接件存在诸多问题：钢筋连接件虽价格低廉，但导热系数高，存在“热桥”效应，
影响墙体保温效果，抗腐蚀性能差，易造成墙板安全隐患；不锈钢连接件导热系数虽比
钢筋低，但成本太高；连续纤维塑料(FRP)连接件虽具有抗拉强度高、耐腐蚀性强、
传热系数小等优点，但其抗剪强度低，抗拉拔性能较差，有一定的安全使用风险。
连接件的形状主要有棒状、片状及格构式几种。但均存在一定的缺点，具体表现为：
直形棒状和片状的抗剪效果差，锚固性能差；格构状安装复杂，施工效率低，材料用量
大，价格高等。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于预制夹心保温墙体的钩形连接
件及其制作方法。
本发明采用的技术方案为：一种用于预制夹心保温墙体的钩形连接件,所述连接件
横截面形状为圆形，设置在预制夹心保温墙体的内叶混凝土墙板、保温层和外叶混凝土
墙板之中，连接件包括钢芯和纤维树脂外包层；
所述钢芯为高强刻痕钢丝或带肋钢筋，外表面呈规律状凹凸不平，一端弯折为钩形，
另一端为直形；将短切纤维和树脂为主原料的团状或片状模塑料与钢芯一起采用BMC
或SMC成型工艺成型；钩形端可显著提高连接件在外叶板混凝土中的锚固性能，同时
可减小外叶板的厚度，直形端可快速穿透保温板插入内叶混凝土板，节省工时降低成本；
所述纤维树脂外包层包括连接体和定位环；
所述连接体分为三段，上段和下段分别位于外叶混凝土墙板和内叶混凝土墙板内，
为多个圆锥台连接而成；中段为斜齿过渡段，位于保温层内；中段设有与保温层厚度相
适应的斜齿粗糙面，有效增强连接件与保温板的嵌固作用；
所述定位环设置于连接体的上段和中段之间；定位环与连接体一同一次压制成型，
并设置于中部的斜齿段顶部，位于弯钩颈部下端，方便连接件插入保温板内并定位定长
安装；
所述连接件分为直插型连接件和斜插型连接件，所述定位环面与连接体轴线呈垂直
90°相交形成直插型连接件，定位环面与连接体轴线呈45°相交形成斜插型连接件。直
插型连接件和斜插型连接件组合使用，形成空间承力体系。直插的连接件主要承受来自
风荷载的水平方向拉压力，斜插的连接件主要承受外叶板自重的竖直方向剪切力，受力
分工明确，可充分发挥组合连接件的力学性能，保证内外叶墙板和保温板的整体工作性
和提高用于高层建筑外墙板的安全性。
作为优选，所述钢芯的弯钩角度α范围为45°～90°。
作为优选，所述圆锥台的锥度为1:10～1:6。
作为优选，所述定位环为厚度2～4mm和直径为20～40mm的圆环形薄板。
作为优选，所述圆锥台缩小端对准混凝土板内拔出方向，圆锥台扩大端对准阻止拔
出方向。
作为优选，所述斜齿过渡段外径略大于连接体，长度略小于保温板厚度，斜齿为锯
齿形，斜面方向顺着插入保温板方向。
一种上述用于预制夹心保温墙体的钩形连接件的制作方法，包括以下步骤：
步骤一、按照图纸根据连接件的外形尺寸加工压制用的合模模具；
步骤二、将短切纤维和树脂为主原料的团状或片状模塑料准备；
步骤三、将高强刻痕钢丝或带肋钢筋一端弯为钩形后切断下料；
步骤四、将钩形钢芯放置于模具中心固定，将团状或片状模塑料放入加热到指定温
度的模具中，采用BMC或SMC成型工艺成型；
步骤五、冷却后取出得到加工的预制夹心保温墙体连接件。
本发明专利以外表面规律状凹凸不平的高强刻痕钢丝或带肋钢筋为内芯，外包纤维
树脂层组成新型复合连接件，有效地利用内芯高强钢丝或钢筋的抗拉拔和抗剪强度高的
特性，并结合了外包的纤维树脂的低传热耐腐蚀性能好的优点，摒弃了各自缺点，有效
解决了公知预制混凝土夹心保温墙板内外叶板间连接件关键问题。
本发明专利设计为一端钩形一端直形的新型钩形连接件，可以根据不同部位的设计
要求，将连接件直插和斜插有机组合，并将连接件锚固于混凝土板内的表面形成多个锥
台，有效提高连接件抗剪性能和抗拉拔性锚固性能，大幅增强夹心保温墙体的整体工作
性能，安全可靠，方便安装，提高施工效率。
本发明使用时，连接体上斜齿部分位于保温层内，钩形端位于外叶混凝土墙板内，
以提高连接件在外叶混凝土板内的锚固性能，防止外叶板坠落；直形端位于内叶混凝土
墙板内，直端在混凝土板内的长度满足锚固长度要求。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明涉及的连接件结构简单、制作快捷、抗剪强度和抗拔出能力高、传热
系数低、耐腐蚀性能好、体积小、质量轻、成本低、施工方便、使用寿命长。
(2)本发明涉及的连接件一端设计为钩形，连接锚固效果好，同时可大大减小外
叶墙板的厚度，节省材料降低成本；另一端为直形，可快速穿透保温板插入混凝土，节
省工时降低成本。采用直插和斜插组合的方式布置连接件，受力明确，具有空间承力作
用，可有效保证墙体的整体工作性能和墙板使用安全性能。
附图说明
图1为本发明直插型钩形连接件的结构示意图；
图2为本发明斜插型钩形连接件的结构示意图；
图3为图1和图2中A-A断面图；
图4为直插型和斜插型新型钩形连接件在预制夹心保温墙体中的安装构造图。
图中标号：1为钢芯、2为纤维树脂外包层、3为连接体、4为定位环、5为斜齿过
渡段、6为内叶混凝土墙板、7为保温层、8为外叶混凝土墙板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1-4所示，一种用于预制夹心保温墙体的钩形连接件,所述连接件横截面形状为
圆形，设置在预制夹心保温墙体的内叶混凝土墙板6、保温层7和外叶混凝土墙板8之
中，连接件包括钢芯1和纤维树脂外包层2；
所述钢芯1为高强刻痕钢丝或带肋钢筋，外表面呈规律状凹凸不平，一端弯折为钩
形，另一端为直形；
所述纤维树脂外包层2包括连接体3和定位环4；所述连接体3分为三段，上段和
下段分别位于外叶混凝土墙板8和内叶混凝土墙板6内，为多个圆锥台连接而成；中段
为斜齿过渡段5，位于保温层7内；所述定位环4设置于连接体3的上段和中段之间；
所述连接件分为直插型连接件和斜插型连接件，所述定位环4面与连接体3轴线呈
垂直90°相交形成直插型连接件，定位环4面与连接体3轴线呈45°相交形成斜插型连
接件。
所述钢芯1的弯钩角度α范围为45°～90°。所述圆锥台的锥度为1:10～1:6。所述
圆锥台缩小端对准混凝土板内拔出方向，圆锥台扩大端对准阻止拔出方向。所述定位环
4为厚度2～4mm和直径为20～40mm的圆环形薄板。所述斜齿过渡段5外径略大于连接
体3，长度略小于保温板7厚度，斜齿为锯齿形，斜面方向顺着插入保温板7方向。
一种上述用于预制夹心保温墙体的钩形连接件的制作方法，包括以下步骤：
步骤一、按照图纸根据连接件的外形尺寸加工压制用的合模模具；
步骤二、将短切纤维和树脂为主原料的团状或片状模塑料准备；
步骤三、将高强刻痕钢丝或带肋钢筋一端弯为钩形后切断下料；
步骤四、将钩形钢芯放置于模具中心固定，将团状或片状模塑料放入加热到指定温
度的模具中，采用BMC或SMC成型工艺成型；
步骤五、冷却后取出得到加工的预制夹心保温墙体连接件。
使用时先绑扎钢筋浇筑混凝土內叶墙板，并快速安装保温层，在混凝土初凝前将钩
形连接件直形端按设计位置要求垂直或斜45°穿过保温层插入内叶混凝土墙板中，使连
接体上的斜齿过渡段位于保温层内，使定位环卡在保温板外表面并贴紧；安装钢筋网和
浇筑外叶混凝土墙板，最后，待内叶混凝土墙板和外叶混凝土墙板均养护到设计强度后
即完成墙体制作。
应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，
还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中
未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。