CN105401716B - 碳纤维复合材料建筑模板组 - Google Patents
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Abstract
碳纤维复合材料建筑模板组，包括主模板，所述主模板包括模板正面和模板底面，所述模板底面设置有相互垂直的横向主筋和纵向主筋，所述主筋中部设置有多个安装孔；所述模板本体的边缘设置有模板边带，所述模板边带向模板底面倾斜，所述模板边带与模板底面之间夹角A为45度；所述模板边带上设置有多个第一联结孔；所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括角模板，所述角模板包括具备一对平行边界的条形底板及一对侧板；所述主模板及角模板均为一体成型的碳纤维复合材料制成。本发明材质轻、强度高、安装简单、拆卸方便快捷，满足各种混凝土浇筑稳定性强度和刚度。
Description
技术领域
本发明属于建筑领域，涉及一种建筑工程用器材，具体涉及一种碳纤维复合材料建筑模板组。
背景技术
建筑模板是一种临时性支护结构，按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。进行模板工程的目的，是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。现浇混凝土结构工程施工用的建筑模板结构，主要由面板、支撑结构和连接件三部分组成。面板是直接接触新浇混凝土的承力板；支撑结构则是支承面板、混凝土和施工荷载的临时结构，保证建筑模板结构牢固地组合，做到不变形、不破坏；连接件是将面板与支撑结构连接成整体的配件。
建筑模板是混凝土浇筑成形的模壳和支架，按材料的性质可分为建筑模板、建筑木胶板、覆膜板、多层板、双面复胶、双面覆膜建筑模板等。现有建筑模板多采用木制和金属，木制材料强度难以满足要求，且不够环保，金属材料虽然强度足够，但自身重量较重，运输及搬运使用均有不便。
碳纤维(carbon fiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的新型纤维材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维，既可用作结构材料承载负荷，又可作为功能材料发挥作用。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，其比重不到钢的1/4，强度是钢铁的5倍，并且可耐受2000℃以上的高温。在国防军工和民用建筑都是重要材料。
发明内容
为克服现有的木制模板强度难以满足要求，且不够环保，金属材料虽然强度足够，但自身重量较重，运输及搬运使用均有不便的技术缺陷，本发明公开了一种碳纤维复合材料建筑模板组。
本发明所述碳纤维复合材料建筑模板组，包括主模板，所述主模板包括模板正面和模板底面，所述模板底面设置有相互垂直的横向主筋和纵向主筋，所述主筋中部设置有多个安装孔；所述模板的本体的边缘设置有模板边带，所述模板边带向模板底面倾斜，所述模板边带与模板底面之间夹角A为45度；所述模板边带上设置有多个第一联结孔；
所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括角模板，所述角模板包括具备一对平行边界的条形底板及一对侧板，所述侧板分别安装在所述条形底板的一对平行边界上，所述一对侧板与条形底板之间的夹角B分别为45度和135度，所述侧板的边界上具有与第一联结孔位置对应的第二联结孔；所述侧板呈梯形，梯形两端均为等腰直角三角形；
所述主模板及角模板均为一体成型的碳纤维复合材料制成。
优选的，所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括联结模板，所述联结模板由两条相互垂直的侧棱板连接而成，所述联结模板截面呈直角三角形，所述侧棱板上具有与第一联结孔位置对应的第三联结孔，所述联结模板为一体成型的碳纤维复合材料制成。
进一步的，两条所述侧棱板高度相同，所述联结模板截面呈等腰直角三角形。
优选的，所述横向主筋和/或纵向主筋有多根，相邻的纵向主筋或横向主筋之间间距为100-150毫米，相邻的纵向主筋或横向主筋之间设置有平行于纵向主筋或横向主筋走向的辅筋，不同的纵向主筋或横向主筋上的安装孔位置相同。
进一步的，所述辅筋横截面为等腰三角形，所述等腰三角形的高度为7-15毫米，宽度为10-15毫米。
优选的，所述模板边带上设置的第一联结孔间距为50-100毫米。
优选的，所述模板边带的宽度为60-80毫米。
优选的，所述一对侧板之间的距离为10-40毫米。
优选的，所述侧板上设置有多根相互平行的联结主筋。
采用本发明所述的碳纤维复合材料建筑模板组，材质轻、强度高、不容易变形损坏，安装简单、拆卸方便快捷，模板安装成形几何尺寸标准，满足各种混凝土浇筑稳定性强度和刚度，混凝土浇筑过程中不漏浆、成形尺寸标准。模板在施工中无损耗，无污染，省时、省工，模板摊销基本为零。碳纤维复合材料新型建筑模板，一次投入长期使用、适用，市场前景巨大。
附图说明
图1为本发明所述主模板的一种具体实施方式侧视示意图；
图2为本发明所述主模板的一种具体实施方式底板方向的仰视示意图；
图3为本发明所述角模板的一种具体实施方式示意图；
图4为利用本发明形成外凸90度边界转角的一种具体实施方式示意图；
图5为利用本发明形成内凹90度边界转角的一种具体实施方式示意图；
图6为利用联结模板联结两个主模板的一种具体实施方式示意图；
图中各附图标记名称为：1-模板正面2-模板底面3-模板边带5-主筋6-辅筋 7-安装孔 8-条形底板 9-侧板 10-第一联结孔 11-第二联结孔 12-主模板 13-角模板 14-联结模板，A-主模板的模板边带与模板底面之间夹角，B-角模板的侧板与条形底板之间的夹角 C-联结模板的两条侧棱板之间的夹角。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明所述碳纤维复合材料建筑模板组，包括主模板，所述主模板包括模板正面1和模板底面2，所述模板底面设置有相互垂直的横向主筋和纵向主筋，所述主筋中部设置有多个安装孔7；所述模板本体的边缘设置有模板边带3，所述模板边带3向模板底面2倾斜，所述模板边带与模板底面之间夹角A为45度；所述模板边带上设置有多个第一联结孔。
所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括角模板，所述角模板包括具备一对平行边界的条形底板及一对侧板，所述侧板分别安装在所述条形底板的一对平行边界上，所述侧板与条形底板之间的夹角B与所述模板边带与模板底面之间夹角A相等，所述侧板边界上具有与第一联结孔位置对应的第二联结孔，所述主模板及角模板均为一体成型的碳纤维复合材料制成。
本发明所述的碳纤维复合材料建筑模板组至少包括普通的主模板和用于连接不同主模板的角模板，如图1至2所示，主模板地面设置有纵横交错的主筋5，主筋的作用是加强主模板刚度，同时在主筋上设置多个安装孔7，用于安装支撑杆，也可以用绳索等穿过安装孔7，方便运输和搬运。如图2所示，纵向主筋和横向主筋可以设置相互平行的多根，为保持刚度和控制重量，相邻的纵向主筋或横向主筋之间间距为100-150毫米，不同的纵向主筋或横向主筋上的安装孔位置相同，方便用一根支撑杆直接穿过每一组位置相同的安装孔，安装孔间距优选设置为50-100毫米，设置较短的间距方便工人选择间隙安装支撑杆，可以每个安装孔都安装，也可以间隔安装孔进行安装。
为进一步加强主模板的刚度，相邻的纵向主筋或横向主筋之间设置有平行于纵向主筋或横向主筋走向的辅筋6，辅筋优选的设置成横截面为等腰三角形的形状，等腰三角形的高度为7-15毫米，宽度为10-15毫米，在辅筋处实现了主模板的加厚，提高了主模板的抗弯强度。
本发明在使用时，可以将两块主模板用两块角模板联接，如图5所示，为形成一个外凸直角的模板边界，在直角边界的逆时针方向分别设置主模板、角模板、角模板和主模板，由于主模板的模板边带与模板底面之间夹角A=45度，角模板的侧板与条形底板之间的夹角B=45度或135度，主模板的模板边带与角模板的一条侧边平行，拼合后形成45度的边角，与另一主模板和角模板拼合成的45度边角再联结在一起，即形成无缝的90度外凸直角边界，通过位置对应的第一联结孔和第二联结孔实现主模板和角模板的连接，连接处紧密贴合，具备一定机械强度且没有缝隙。角模板的条形底板宽度可以设置在60-80毫米范围内，方便连接部件安装即可，角模板的侧板上同样设置联结主筋，以加强角模板的侧板刚度。主模板的模板边带宽度设置为60-80毫米，即可满足与角模板的侧板连接所需。
优选的，所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括联结模板，所述联结模板由两条相互垂直的侧棱板连接而成，所述联结模板截面呈直角三角形，所述侧棱板上具有与第一联结孔位置对应的第三联结孔，所述联结模板为一体成型的碳纤维复合材料制成。
如图4或图6所示，给出了联结模板所带来的本发明的拓展实现方式，图4中，为形成一个内凹直角的模板边界，在直角边界处，沿逆时针方向分别为主模板12、联结模板14、角模板13、角模板13、联结模板14和主模板12，由于主模板的模板边带与模板底面之间夹角A=45度，联结模板的两条侧棱板之间的夹角C=90度，角模板的侧板与条形底板之间的夹角B=45度，一组主模板、联结模板、角模板拼合后形成180度平面，同时在边界形成45度的边角，另一组主模板、联结模板、角模板拼合后同样形成45度的边角，最终形成90度的内凹直角边界或形成90度的外凸直角边界。
在图6中，为扩大模板边界，可以利用2块主模板和1块联结模板拼合，由于两块主模板的模板边带与模板底面之间夹角A=45度，联结模板的两条侧棱板之间的夹角C=90度，拼合后形成180度，同时联结模板不占用表面面积，减少了联结面的接缝，提高了联结面光滑平整度。
联结模板上的第三联结孔用于与主模板上的第一联结孔和角模板上的第二联结孔联结。
对于联结模板，两条所述侧棱板高度优选的设置为相同，此时所述联结模板截面呈等腰直角三角形，使联结模板两侧强度和受力均较为平衡。
由于夹角A和B设置为45度的锐角，不仅实现了无缝拼合，而且在分离主模板和角模板时，操作人员对模板边带或侧板施力，即可较轻松的将模板边带和侧板分离开，从而实现主模板和角模板的分离，这种锐角联结结构相对以往采用垂直边带的联结结构，更加省力、省时、省料。
采用本发明所述的碳纤维复合材料建筑模板组，材质轻、强度高、不容易变形损坏，安装简单、拆卸方便快捷，模板安装成形几何尺寸标准，满足各种混凝土浇筑稳定性强度和刚度，混凝土浇筑过程中不漏浆、成形尺寸标准。模板在施工中无损耗，无污染，省时、省工，模板摊销基本为零。碳纤维复合材料新型建筑模板，一次投入长期使用、适用，市场前景巨大。
前文所述的为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.碳纤维复合材料建筑模板组，包括主模板，所述主模板包括模板正面和模板底面，其特征在于，所述模板底面设置有相互垂直的横向主筋和纵向主筋，所述主筋中部设置有多个安装孔；所述模板的本体的边缘设置有模板边带，所述模板边带向模板底面倾斜，所述模板边带与模板底面之间夹角A为45度；所述模板边带上设置有多个第一联结孔；
所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括角模板，所述角模板包括具备一对平行边界的条形底板及一对侧板，所述侧板分别安装在所述条形底板的一对平行边界上，所述一对侧板与条形底板之间的夹角B分别为45度和135度，所述侧板的边界上具有与第一联结孔位置对应的第二联结孔；所述侧板呈梯形，梯形两端均为等腰直角三角形；
所述主模板及角模板均为一体成型的碳纤维复合材料制成。
2.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述碳纤维复合材料建筑模板组还包括联结模板，所述联结模板由两条相互垂直的侧棱板连接而成，所述联结模板截面呈直角三角形，所述侧棱板上具有与第一联结孔位置对应的第三联结孔，所述联结模板为一体成型的碳纤维复合材料制成。
3.如权利要求2所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，两条所述侧棱板高度相同，所述联结模板截面呈等腰直角三角形。
4.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述横向主筋和/或纵向主筋有多根，相邻的纵向主筋或横向主筋之间间距为100-150毫米，相邻的纵向主筋或横向主筋之间设置有平行于纵向主筋或横向主筋走向的辅筋，不同的纵向主筋或横向主筋上的安装孔位置相同。
5.如权利要求4所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述辅筋横截面为等腰三角形，所述等腰三角形的高度为7-15毫米，宽度为10-15毫米。
6.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述模板边带上设置的第一联结孔间距为50-100毫米。
7.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述模板边带的宽度为60-80毫米。
8.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述一对侧板之间的距离为10-40毫米。
9.如权利要求1所述的碳纤维复合材料建筑模板组，其特征在于，所述侧板上设置有多根相互平行的联结主筋。
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