CN108442583A - 连接组件及墙体结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑墙体技术领域，尤其是涉及一种连接组件及墙体结构。该连接组件用于内置连接3D打印墙体，包括连接杆和两个卡板；两个卡板分别连接于连接杆的两端，且每个卡板具有用于连接连接杆的连接孔；连接杆的材质为纤维增强复合材料，且连接杆的两端形成有用于配合连接孔的连接部。本发明实施例提供的连接组件，应用到3D打印墙体中，纤维增强复合材质制备的连接杆强度类似钢筋，但是热传递系数低，不会形成冷桥结构，保温效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及建筑墙体技术领域，尤其是涉及一种连接组件及墙体结构。
背景技术
在高寒地区，如东北、北欧地区，室内外温差很大，一般的地基或墙面结构容易出现被冻坏的问题，另外，采用3D打印墙体外壳时，可能会存在冷桥的问题。
冷桥是北方对同一事物现象的叫法。主要是指在建筑物外围护结构与外界进行热量传导时，由于围护结构中的某些部位的传热系数明显大于其他部位，使得热量集中地从这些部位快速传递，从而增大了建筑物的空调、采暖负荷及能耗。
如何在保证墙面具备保温效果的同时消除冷桥结构是在制作3D打印墙体时需要考虑的问题。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种连接组件，缓解了现有技术中在制作3D打印墙体时容易出现冷桥结构的技术问题。
本发明的目的之二在于提供一种墙体结构，缓解了现有技术中在制作3D打印墙体时容易出现冷桥结构的技术问题。
针对上述目的之一，本发明提供以下技术方案：
本发明提供的一种连接组件，用于内置连接3D打印墙体，包括：连接杆和两个卡板；
两个所述卡板分别连接于所述连接杆的两端，且每个卡板具有用于连接所述连接杆的连接孔；
所述连接杆的材质为纤维增强复合材料，且所述连接杆的两端形成有用于配合所述连接孔的连接部。
作为一种进一步的技术方案，所述卡板包括可拆卸连接的第一连接板和第二连接板；
所述第一连接板与所述第二连接板之间形成有所述连接孔。
作为一种进一步的技术方案，所述第一连接板用于连接所述第二连接板的一侧具有连接凸起；
所述第二连接板用于连接所述第一连接板的一侧具有连接凹槽；
所述连接凸起与所述连接凹槽相匹配。
作为一种进一步的技术方案，所述连接凸起沿所述第一连接板的边缘延伸设置，所述连接凹槽沿第二连接板的边缘延伸设置。
作为一种进一步的技术方案，所述连接孔的孔径沿所述连接杆的轴线方向向外逐渐增大。
针对上述目的之二，本发明提供以下技术方案：
本发明提供一种墙体结构，包括复合基层、3D打印墙体外壳以及如上述技术方案提供的任一种所述的连接组件；
所述3D打印墙体外壳为两个，分别设置于所述复合基层的两侧；
所述连接组件连接于所述复合基层与所述3D打印墙体外壳之间，所述连接组件的所述连接杆穿过所述复合基层，使得两个所述卡板分别连接于两个所述3D打印墙体外壳内。
作为一种进一步的技术方案，所述复合基层包括聚苯乙烯保温板和混凝土浇筑层。
作为一种进一步的技术方案，所述混凝土浇筑层内设置有强度支撑结构。
作为一种进一步的技术方案，所述强度支撑结构包括水平钢筋和竖直钢筋；
所述水平钢筋与所述竖直钢筋垂直交错。
作为一种进一步的技术方案，所述混凝土浇筑层的底部还设置有与地面连接的基础钢筋。
与现有技术相比，本发明所提供的连接组件及墙体结构能够达到以下有益效果：
本发明提供一种连接组件，用于内置连接3D打印墙体，包括连接杆和两个卡板；两个卡板分别连接于连接杆的两端，且每个卡板具有用于连接连接杆的连接孔；连接杆的材质为纤维增强复合材料，且连接杆的两端形成有用于配合连接孔的连接部。
本发明提供的连接组件，应用到3D打印墙体中，纤维增强复合材质制备的连接杆强度类似钢筋，但是热传递系数低，不会形成冷桥结构，保温效果更好。
本发明提供的墙体结构，通过上述连接组件将复合基层和3D打印墙体外壳连接在一起，在保证了墙体具有良好的保温效果同时，防止出现冷桥结构，提高了墙体的强度以及使用寿命。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种连接组件的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种连接组件中卡板的第一连接板和第二连接板可拆卸连接的第一状态参考图；
图3为本发明实施例一提供的一种连接组件中卡板的第一连接板和第二连接板可拆卸连接的第二状态参考图；
图4为本发明实施例一提供的一种连接组件中卡板的第一连接板和第二连接板可拆卸连接的第三状态参考图；
图5为本发明实施例二提供的一种墙体结构的剖面结构示意图。
图标：100－连接组件；110－连接杆；111－连接部；120－卡板；121－第一连接板；122－第二连接板；123－连接孔；210－3D打印墙体外壳；220－聚苯乙烯保温板；230－混凝土浇筑层；231－水平钢筋；232－竖直钢筋；233－基础钢筋。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
实施例一
参照图1－4，图1为本发明实施例一提供的一种连接组件100的结构示意图；图2为本发明实施例一提供的一种连接组件100中卡板120的第一连接板121和第二连接板122可拆卸连接的第一状态参考图；图3为本发明实施例一提供的一种连接组件100中卡板120的第一连接板121和第二连接板122可拆卸连接的第二状态参考图；图4为本发明实施例一提供的一种连接组件100中卡板120的第一连接板121和第二连接板122可拆卸连接的第三状态参考图。
本发明提供一种连接组件100，用于内置连接3D打印墙体，包括连接杆110和两个卡板120；两个卡板120分别连接于连接杆110的两端，且每个卡板120具有用于连接连接杆110的连接孔123；连接杆110的材质为纤维增强复合材料，且连接杆110的两端形成有用于配合连接孔123的连接部111。
其中，纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer/Plastic，简称FRP)，目前常用的纤维增强复合材料主要是树脂基体的玻璃纤维(GFRP)、碳纤维(CFRP)和芳纶纤维(AFRP)。纤维增强复合材料是由纤维材料与基体材料(树脂)按一定的比例混合后形成的高性能型材料，具有质轻而硬、不导电、机械强度高、回收利用少、耐腐蚀的特点。
具体在使用中，该连接组件100内置于3D打印墙体结构内，连接杆110水平设置，两个卡板120置于3D打印墙体外壳210内，整个墙体结构稳定坚固，且具有良好的保温效果。
可以看出，本发明实施例提供的连接组件100，应用到3D打印墙体中，纤维增强复合材质制备的连接杆110强度类似钢筋，但是热传递系数低，不会形成冷桥结构，保温效果更好。
需要说明的是，本发明实施例中，连接杆110端部的连接部111为锥形圆台结构，且连接部111的端部直径大于连接杆110的直径。
由于连接孔123用于配合连接杆110端部的连接部111，则连接孔123为锥形通孔，具体指的是，连接孔123的孔径沿连接杆110的轴线方向向外逐渐增大，此处的向外指的是自连接杆110指向卡板120的方向。
本发明至少一种实施例中，卡板120包括可拆卸连接的第一连接板121和第二连接板122；第一连接板121与第二连接板122之间形成有上述连接孔123。
卡板120由第一连接板121和第二连接板122可拆卸拼接而成，且第一连接板121和第二连接板122相当于左右对称设置，上述用于配合连接杆110的连接部111的连接孔123由第一连接板121和第二连接板122拼接形成，方便实现卡板120与连接杆110的安装连接。
具体地，第一连接板121用于连接第二连接板122的部分形成有第一圆弧边，第二连接板122用于连接第一连接板121的部分形成有第二圆弧板，第一圆弧边和第二圆弧边拼接形成上述连接孔123。
需要说明的是，本发明实施例中的第一连接板121和第二连接板122之间的可拆卸连接结构可以通过多种实施方式实现，具体举例如下：
方式一
本发明至少一种实施例中，参照图2－4，第一连接板121和第二连接板122通过相匹配的凹凸结构实现可拆卸连接。
具体地，第一连接板121用于连接第二连接板122的一侧具有连接凸起；第二连接板122用于连接第一连接板121的一侧具有连接凹槽；连接凸起与连接凹槽相匹配。
此处，连接凸起可以为多个，且沿第一连接板121的边缘依次间隔设置。这种结构中，位于第二连接板122的上的连接凹槽可以为多个，且多个连接凹槽与多个连接凸起一一对应，或者，第二连接板122上的连接凹槽为一个，且沿第二连接板122的边缘延伸设置，能够同时与多个连接凸起配合。
当然，连接凸起也可以为一个，且沿第一连接板121的边缘延伸设置。在这种结构中，第二连接板122的连接凹槽可以为一个，沿第二连接板122的边缘延伸设置，以与连接凸起相匹配。
方式二
本发明至少一种实施例中，第一连接板121用于连接第二连接板122的边缘沿边缘设置有一个榫面朝上的斜榫，斜榫的内侧设置有槽面朝上的斜榫槽。对应地，在第二连接板122于连接第一连接板121的边缘沿边缘设置有一个榫面朝下的斜榫，斜榫的内侧设置有槽面朝下的斜榫槽。两个斜榫能够相适配。
需要说明的是，以上两种实施方式只是对本发明提供的第一连接板121的第二连接板122之间的可拆卸连接方式的具体举例说明，并不用于限定本发明的保护范围。
更进一步地，在第一连接板121和第二连接板122相互对接的一侧还设置有锁配结构，用于加固。
综上，本发明实施例提供的连接组件100，应用到3D打印墙体中，纤维增强复合材质制备的连接杆110强度类似钢筋，但是热传递系数低，不会形成冷桥结构，保温效果更好。
实施例二
参照图5，图5为本发明实施例二提供的一种墙体结构的剖面结构示意图。
本发明实施例提供一种墙体结构，包括复合基层、3D打印墙体外壳210以及如上述实施例一提供的任一种连接组件100。
具体地，3D打印墙体外壳210为两个，分别设置于复合基层的两侧；连接组件100连接于复合基层与3D打印墙体外壳210之间，连接组件100的连接杆110穿过复合基层，使得两个卡板120分别连接于两个3D打印墙体外壳210内。
其中，上述连接组件100的具体结构已在上文中做了详细介绍，此处不再赘述。
本发明实施例提供的墙体结构，通过上述连接组件100将复合基层和3D打印墙体外壳210连接在一起，在保证了墙体具有良好的保温效果同时，防止出现冷桥结构，提高了墙体的强度以及使用寿命。
其中，复合基层包括聚苯乙烯保温板220和混凝土浇筑层230。
聚苯乙烯保温板220以聚苯乙烯树脂为原料，经由特殊工艺连续挤出发泡成型的硬质泡沫保温板材，具有热导率低、高抗压、防潮、不透气、不吸水、质轻、耐腐蚀、使用寿命长等有益性能。本发明实施例中的聚苯乙烯保温板220厚度为120mm，密度为18kg/m3。
进一步地，在混凝土浇筑层230内设置有强度支撑结构。
具体地，该强度支撑结构可以有多种实施方式，例如该强度支撑结构包括水平钢筋231和竖直钢筋232，二者垂直交错形成支撑结构，能够有效增加墙体的强度。
或者，该强度支撑结构为立体增强纤维网，立体增强纤维网包括对称设置的两层外网以及设置于两层外网之间的波浪线网，且立体增强纤维网的材质可以为碳纤维。
需要说明的是，混凝土浇筑层230的底部还设置有与地面连接的基础钢筋233，具体地，基础钢筋233由地面伸出插入到混凝土浇筑层230内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种连接组件，用于内置连接3D打印墙体，其特征在于，包括：连接杆(110)和两个卡板(120)；
两个所述卡板(120)分别连接于所述连接杆(110)的两端，且每个卡板(120)具有用于连接所述连接杆(110)的连接孔(123)；
所述连接杆(110)的材质为纤维增强复合材料，且所述连接杆(110)的两端形成有用于配合所述连接孔(123)的连接部(111)。
2.根据权利要求1所述的连接组件，其特征在于，所述卡板(120)包括可拆卸连接的第一连接板(121)和第二连接板(122)；
所述第一连接板(121)与所述第二连接板(122)之间形成有所述连接孔(123)。
3.根据权利要求2所述的连接组件，其特征在于，所述第一连接板(121)用于连接所述第二连接板(122)的一侧具有连接凸起；
所述第二连接板(122)用于连接所述第一连接板(111)的一侧具有连接凹槽；
所述连接凸起与所述连接凹槽相匹配。
4.根据权利要求3所述的连接组件，其特征在于，所述连接凸起沿所述第一连接板(121)的边缘延伸设置，所述连接凹槽沿第二连接板(122)的边缘延伸设置。
5.根据权利要求1所述的连接组件，其特征在于，所述连接孔(123)的孔径沿所述连接杆(110)的轴线方向向外逐渐增大。
6.一种墙体结构，其特征在于，包括复合基层、3D打印墙体外壳(210)以及如权利要求1－5中任一项所述的连接组件(100)；
所述3D打印墙体外壳(210)为两个，分别设置于所述复合基层的两侧；
所述连接组件(100)连接于所述复合基层与所述3D打印墙体外壳(210)之间，所述连接组件(100)的所述连接杆(110)穿过所述复合基层，使得两个所述卡板(120)分别连接于两个所述3D打印墙体外壳(210)内。
7.根据权利要求6所述的墙体结构，其特征在于，所述复合基层包括聚苯乙烯保温板(220)和混凝土浇筑层(230)。
8.根据权利要求7所述的墙体结构，其特征在于，所述混凝土浇筑层(230)内设置有强度支撑结构。
9.根据权利要求8所述的墙体结构，其特征在于，所述强度支撑结构包括水平钢筋(231)和竖直钢筋(232)；
所述水平钢筋(231)与所述竖直钢筋(232)垂直交错。
10.根据权利要求7所述的墙体结构，其特征在于，所述混凝土浇筑层(230)的底部还设置有与地面连接的基础钢筋(233)。
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