CN107938934B - 一种复合材料增强木骨架墙板及现场快速拼装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种复合材料增强木骨架墙板及现场快速拼装方法，包括复合材料面板、框架、填充体、连接件一，填充体嵌入框架内，框架设置在两块复合材料面板之间，复合材料面板、框架通过连接件一固定连接。与现有技术相比，本发明的有益效果是：具有轻质、抗震、节能、保温、施工方便、造价低廉、适宜工业化生产的优点。

Description

一种复合材料增强木骨架墙板及现场快速拼装方法
技术领域
本发明涉及一种复合材料增强木骨架墙板，属于土木工程技术领域。
背景技术
目前，我国建筑业中墙体材料仍以黏土砖为主，其生产能耗高，施工劳动强度大、工期长，质量难以控制，抗震性能相对较差。近年来，国内外学者对传统建筑墙板进行了改造与创新，取得了较多成果，如轻型砌块及混凝土砌块墙板、轻骨料混凝土墙板、细丝网苯板混凝土墙板、空心混凝土墙板等。
但这些墙板在抗震、保温、防渗漏、施工等方面仍存在一些不足，如轻型砌块及混凝土砌块墙板，由于自重大导致施工劳动强度高、操作复杂；轻骨料混凝土墙板，由于初始刚度低，在风荷载及地震作用下易变形，且原材料价格高，推广困难；细丝网苯板混凝土墙板、空心混凝土墙板在形式上取代了黏土砖墙，部分构件可以做到建筑工业化，但此类结构在抗震构造、保温性能、施工工艺、防渗漏及建筑热桥等方面仍存在问题。
因此，对于量大面广的公共与民用建筑，开发轻质、抗震、节能、保温、施工方便、造价低廉、适宜工业化生产的新型墙板结构体系具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合材料增强木骨架墙板及现场快速拼装方法，以解决现有墙板质量重、抗震保温性能差、造价高、施工复杂的问题。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种复合材料增强木骨架墙板，包括复合材料面板、框架、填充体、连接件一，所述填充体嵌入所述框架内，所述框架设置在两块所述复合材料面板之间，所述复合材料面板、所述框架通过所述连接件一固定连接。
进一步地，所述框架相邻两边框分别等距开设有若干个方形卡槽一，另外相邻两边框分别对应设有与所述方形卡槽一相同数量的方形卡槽二，且在所述方形卡槽二上安装有连接件二，所述连接件二为纤维增强复合材料弹性体。
进一步地，所述连接件二包括挡块及滑条，所述滑条一端与所述挡块长度方向的一个面垂直连接，所述滑条另一端沿长度方向开设有槽，在所述滑条上沿所述槽的两侧分别设置一组固定齿及连接齿，且所述固定齿位于所述挡块及所述连接齿之间；所述方形卡槽一由外方形卡槽及内方形卡槽构成，所述外方形卡槽设于所述框架边框的外侧，所述内方形卡槽设于所述框架边框的内侧，且所述外方形卡槽、所述内方形卡槽贴合连接，所述外方形卡槽的长度及宽度小于所述内方形卡槽的长度及宽度。
进一步地，所述挡块与所述固定齿相邻两端面间的间距等于所述框架边框的宽度，所述固定齿与所述挡块相邻的端面至所述滑条另一端的间距等于所述方形卡槽一的深度，所述挡块、所述固定齿的长度及宽度大于所述方形卡槽二的长度及宽度，所述固定齿的长度及宽度小于所述外方形卡槽的长度及宽度，所述连接齿的长度及宽度大于所述外方形卡槽的长度及宽度，且所述连接齿的长度及宽度小于等于所述内方形卡槽的长度及宽度；所述连接件二通过所述固定齿与所述框架穿设固定，且所述连接齿朝外，所述框架通过所述连接齿与另一墙板所述框架上的所述方形卡槽一拼接。
进一步地，所述框架内设有支撑体，所述框架为轻质木结构框架，所述支撑体为轻质木材，所述支撑体与所述框架榫卯连接。
进一步地，所述支撑体在所述框架内交叉设置，且所述支撑体间榫卯连接。
进一步地，所述复合材料面板由纤维增强复合材料与树脂通过真空导入工艺成型，所述纤维增强复合材料为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维，所述树脂为不饱和聚酯、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂或热塑性树脂材料。
进一步地，所述填充体为轻质泡沫芯材或轻质泡沫混凝土芯材。
进一步地，所述连接件一为自攻螺钉、射钉、铆钉任一种或多种组合。
本发明还提供了一种复合材料增强木骨架墙板的现场快速拼装方法包括以下步骤：a）在工厂，批量生产所述复合材料面板、所述框架、所述填充体、所述连接件一、所述支撑体、所述连接件二，对所述框架相邻两边框开设所述方形卡槽一，另外相邻两边框开设所述方形卡槽二；b）在施工现场，将所述连接件二通过所述固定齿与所述框架穿设固定，且所述连接齿朝外；c）所述支撑体与所述框架榫卯连接；d）所述填充体嵌入所述框架与所述支撑体之间；e）通过所述连接件一将所述复合材料面板及所述框架固定连接；f）墙板通过所述连接齿与另一墙板所述框架上的所述方形卡槽一拼接，形成复合材料增强木骨架组合墙板。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：1、墙板面采用纤维增强复合材料面板，增强了墙板耐腐蚀性能，提高了墙板面外刚度及承载力，增强了抗震性能；2、框架采用轻质材料，填充体采用保温、隔音材料，墙板自重轻，保温及隔音性能好；3、可先在工厂批量预制各部件，然后现场拼装，施工更方便、更环保，提高了施工效率，降低了造价。
附图说明
图1为本发明复合材料增强木骨架墙板的结构示意图。
图2为本发明复合材料增强木骨架墙板的结构拆分图。
图3为本发明复合材料增强木骨架墙板连接件二的结构示意图。
图4为本发明复合材料增强木骨架墙板组合的拼装示意图。
实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
一种复合材料增强木骨架墙板，如图1~4所示，包括复合材料面板1、框架2、填充体3、连接件一4、支撑体5、由外方形卡槽61及内方形卡槽62构成的方形卡槽一6、方形卡槽二7、由挡块81、滑条82、固定齿821、连接齿822构成的连接件二8。
为了降低复合材料增强木骨架墙板自重，提高保温、隔音性能，在框架2内嵌入填充体3，框架2采用轻质木结构框架，填充体3采用轻质泡沫芯材或轻质泡沫混凝土芯材。为了增强框架2面内侧向刚度，使填充体3嵌入更均匀，在框架2内设置相互交织且榫卯连接的支撑体5，且支撑体5为轻质木材。框架2设置在两块复合材料面板1之间，复合材料面板1、框架2通过连接件一4固定连接，根据设计需求，连接件一4为自攻螺钉、射钉、铆钉任一种或多种组合。为了提高墙板面外、面内刚度及承载力，增强抗震性能，复合材料面板1由纤维增强复合材料与树脂通过真空导入工艺成型，纤维增强复合材料为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维，树脂为不饱和聚酯、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂或热塑性树脂材料。
为了使施工更方便、更环保，施工效率更高，造价更低，框架2相邻两边框分别等距开设有至少三个方形卡槽一6，另外相邻两边框分别等距开设有与方形卡槽一6相同数量的方形卡槽二7，且在方形卡槽二7处分别设有连接件二8，连接件二8为纤维增强复合材料弹性体、穿过方形卡槽二7与框架2固定。
连接件二8包括挡块81及滑条82，滑条82一端与挡块81长度方向的一个面垂直连接，滑条82另一端沿长度方向开设有槽，在滑条82上沿槽的两侧分别设置一组固定齿821及连接齿822，且固定齿821位于挡块81及连接齿822之间；方形卡槽一6由外方形卡槽61及内方形卡槽62构成，外方形卡槽61设于框架2边框的外侧，内方形卡槽62设于框架2边框的内侧，且外方形卡槽61、内方形卡槽62贴合连接，外方形卡槽61的长度及宽度小于内方形卡槽62的长度及宽度。
挡块81与固定齿821相邻两端面间的间距等于框架2边框的宽度，固定齿821与挡块81相邻的端面至滑条82另一端的间距等于方形卡槽一6的深度，挡块81、固定齿821的长度及宽度大于方形卡槽二7的长度及宽度，固定齿821的长度及宽度小于外方形卡槽61的长度及宽度，连接齿822的长度及宽度大于外方形卡槽61的长度及宽度，且连接齿822的长度及宽度小于等于内方形卡槽62的长度及宽度；连接件二8通过固定齿821与框架2穿设固定，且连接齿822朝外，框架2通过连接齿822与另一墙板框架2上的方形卡槽一6拼接。
上述复合材料增强木骨架墙板的现场快速拼装方法，包括以下步骤：
a）在工厂，批量生产复合材料面板1、框架2、填充体3、连接件一4、支撑体5、连接件二8，对框架2相邻两边框开设方形卡槽一6，另外相邻两边框开设方形卡槽二7；
b）在施工现场，将连接件二8通过固定齿821与框架2穿设固定，且连接齿822朝外；
c）支撑体5与框架2榫卯连接；
d）填充体3嵌入框架2与支撑体5之间；
e）通过连接件一4将复合材料面板1及框架2固定连接；
f）墙板通过连接齿822与另一墙板框架2上的方形卡槽一6拼接，形成复合材料增强木骨架组合墙板。
本发明复合材料增强木骨架墙板可用于钢筋混凝土结构或钢结构或木结构的非承重外墙以及内隔墙，具有自重轻、抗震性能强、保温性能好的优点，且墙体相对比较薄，能够增加建筑室内使用面积。

Claims (7)

1.一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：包括复合材料面板（1）、框架（2）、填充体（3）、连接件一（4），所述填充体（3）嵌入所述框架（2）内，所述框架（2）设置在两块所述复合材料面板（1）之间，所述复合材料面板（1）、所述框架（2）通过所述连接件一（4）固定连接；所述框架（2）相邻两边框分别等距开设有若干个方形卡槽一（6），另外相邻两边框分别对应设有与所述方形卡槽一（6）相同数量的方形卡槽二（7），且在所述方形卡槽二（7）上安装有连接件二（8），所述连接件二（8）为纤维增强复合材料弹性体；所述连接件二（8）包括挡块（81）及滑条（82），所述滑条（82）一端与所述挡块（81）长度方向的一个面垂直连接，所述滑条（82）另一端沿长度方向开设有槽，在所述滑条（82）上沿所述槽的两侧分别设置一组固定齿（821）及连接齿（822），且所述固定齿（821）位于所述挡块（81）及所述连接齿（822）之间；所述方形卡槽一（6）由外方形卡槽（61）及内方形卡槽（62）构成，所述外方形卡槽（61）设于所述框架（2）边框的外侧，所述内方形卡槽（62）设于所述框架（2）边框的内侧，且所述外方形卡槽（61）、所述内方形卡槽（62）贴合连接，所述外方形卡槽（61）的长度及宽度小于所述内方形卡槽（62）的长度及宽度；所述复合材料面板（1）由纤维增强复合材料与树脂通过真空导入工艺成型，所述纤维增强复合材料为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维，所述树脂为不饱和聚酯、邻苯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂或热塑性树脂材料。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：所述挡块（81）与所述固定齿（821）相邻两端面间的间距等于所述框架（2）边框的宽度，所述固定齿（821）与所述挡块（81）相邻的端面至所述滑条（82）另一端的间距等于所述方形卡槽一（6）的深度，所述挡块（81）、所述固定齿（821）的长度及宽度大于所述方形卡槽二（7）的长度及宽度，所述固定齿（821）的长度及宽度小于所述外方形卡槽（61）的长度及宽度，所述连接齿（822）的长度及宽度大于所述外方形卡槽（61）的长度及宽度，且所述连接齿（822）的长度及宽度小于等于所述内方形卡槽（62）的长度及宽度；所述连接件二（8）通过所述固定齿（821）与所述框架（2）穿设固定，且所述连接齿（822）朝外，所述框架（2）通过所述连接齿（822）与另一墙板所述框架（2）上的所述方形卡槽一（6）拼接。
3.根据权利要求2所述的一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：所述框架（2）内设有支撑体（5），所述框架（2）为轻质木结构框架，所述支撑体（5）为轻质木材，所述支撑体（5）与所述框架（2）榫卯连接。
4.根据权利要求3所述的一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：所述支撑体（5）在所述框架（2）内交叉设置，且所述支撑体（5）间榫卯连接。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：所述填充体（3）为轻质泡沫芯材或轻质泡沫混凝土芯材。
6.根据权利要求1所述的一种复合材料增强木骨架墙板，其特征在于：所述连接件一（4）为自攻螺钉、射钉、铆钉任一种或多种组合。
7.一种权利要求3所述复合材料增强木骨架墙板的现场快速拼装方法，其特征在于，包括以下步骤：
a）在工厂，批量生产所述复合材料面板（1）、所述框架（2）、所述填充体（3）、所述连接件一（4）、所述支撑体（5）、所述连接件二（8），对所述框架（2）相邻两边框开设所述方形卡槽一（6），另外相邻两边框开设所述方形卡槽二（7）；
b）在施工现场，将所述连接件二（8）通过所述固定齿（821）与所述框架（2）穿设固定，且所述连接齿（822）朝外；
c）所述支撑体（5）与所述框架（2）榫卯连接；
d）所述填充体（3）嵌入所述框架（2）与所述支撑体（5）之间；
e）通过所述连接件一（4）将所述复合材料面板（1）及所述框架（2）固定连接；
f）墙板通过所述连接齿（822）与另一墙板所述框架（2）上的所述方形卡槽一（6）拼接，形成复合材料增强木骨架组合墙板。
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