CN113719011A - 一种钉合竹木-混凝土组合板 - Google Patents

一种钉合竹木-混凝土组合板 Download PDF

Info

Publication number
CN113719011A
CN113719011A CN202111141166.1A CN202111141166A CN113719011A CN 113719011 A CN113719011 A CN 113719011A CN 202111141166 A CN202111141166 A CN 202111141166A CN 113719011 A CN113719011 A CN 113719011A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bamboo
wood
engineering
board
laminate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111141166.1A
Other languages
English (en)
Inventor
单波
肖岩
邓钧远
黄斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hainan University
Original Assignee
Hainan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hainan University filed Critical Hainan University
Priority to CN202111141166.1A priority Critical patent/CN113719011A/zh
Publication of CN113719011A publication Critical patent/CN113719011A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/17—Floor structures partly formed in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Floor Finish (AREA)

Abstract

本发明公开了一种钉合竹木‑混凝土组合板，包括下部的钉合竹木板(1)和上部的现浇混凝土层(2)；其特征在于：钉合竹木板(1)是由木层板(3)与带凹槽(4)的工程竹层板(5)交错布置、并沿宽面逐层打入连接钉(6)结合形成的板式构件；其特征在于：工程竹层板(5)的凹槽(4)内设置抗拔钉(7)；其特征在于：木层板(3)与工程竹层板(5)的数量比可以根据需要进行调整。相比于已有技术，本发明实现了“以竹代木”与“竹木复合”，且新型剪力连接件高效可靠，组合楼板力学性能优异，有效克服了现有技术的不足，具有突出的技术优势，在现代竹木结构建筑中具有良好的应用前景。

Description

一种钉合竹木-混凝土组合板
技术领域
本发明涉及一种竹木-混凝土组合板，属于土木工程中的建筑结构领域。
背景技术
当今建筑面临的主要问题是以钢材和水泥为代表的传统结构材料在生产和施工过程中所带来的环境影响。为了应对这一挑战，我国大力推进以木结构为代表的绿色建筑。然而，现阶段我国的结构用木材主要依靠进口，这已经成为制约我国木结构发展的瓶颈性问题。因此，利用我国丰富的竹材资源，发展竹结构，实现“以竹代木”与“竹木复合”，是具有中国特色的绿色建筑发展之路。
以竹集成材、重组竹和竹篾胶合板为代表的工程竹材，以竹片为基本材料，进行切刨、开篾或疏解等工艺进行加工后，按照一定规则进行叠铺与热压胶合，制成外形规则的板材或方材，有效解决了圆竹外观不规整、结构不均、力学性能波动大等缺陷，已经作为结构材料应用于绿色建筑中。
由于热压工艺与设备的限制，目前，工程竹板材或方材的断面尺寸及长度都很有限，难以满足梁、楼板等抗弯构件的截面尺寸与跨度的要求。因此，一般都需要采用冷压工艺进行二次胶合，以满足设计所要求的构件断面尺寸与跨度，这显著增加了构件生产成本，降低了生产效率，而且冷压胶粘剂的大量使用，可能会增大构件可挥发性有机物的释放量，加重室内空气污染。因此，研发基于小尺寸的工程竹材与免二次胶合的抗弯构件，成为发展现代竹结构建筑的现实需求。
层板钉接木(Nail-laminated timber，简称NLT)是一种将木层板沿宽面叠合，并按照一定间距分布沿宽面打钉，将木层板逐层叠拼成的板式构件。NLT生产简单，通过沿宽面打钉拼接成型，相邻木板条之间相互搭接，将小尺寸板条制成较大幅面与跨度的板式构件，材料利用效率高。由于加工工艺无需依靠大型设备与胶粘剂，生产效率高。基于工程竹优异的力学性能，将其与木材复合，制成钉合竹木板(Nail-laminated bamboo andtimber，简称NLBT)，研发新型竹木构件，在提高NLT力学性能的同时，减少对进口木材的依赖，具有重要的工程应用价值与良好的应用前景。
NLBT的主要应用对象是竹木结构房屋的楼板，为了提高楼板的力学性能、隔声隔震性能与防火性能，可以在NLBT上部浇筑混凝土层，并通过剪力连接件，形成NLBT-混凝土组合板，而剪力连接件的形式与性能，对于组合板的力学性能与施工性能具有重要影响。目前，在NLT-混凝土组合板体系中，采用的剪力连接件是螺钉和齿板。此外，有研究者提出将相同高度的木层板在高度方向上错位布置，或采用高度不同的木板条进行钉合，以利用高差在NLT板上部形成纵肋，则浇筑混凝土板后，纵肋与现浇混凝土层形成咬合作用传递组合截面剪应力，以组合效应。而目前这些已有的剪力连接方式均存在明显的缺陷。螺钉属于柔性连接件，必须大量设置螺钉才能形成必要的组合效应，因而螺钉消耗大，成本相对较高；齿板本身价格相对较高，且安装需要专用设备，加工较为复杂；而沿高度方向错位布置木条板这一组合方式，虽然施工简单，但NLT与混凝土之间缺乏可靠的竖向抗拔措施，且仅仅依靠木板条与混凝土的粘结力来传递组合界面的剪应力，组合效应并不可靠。基于此，将目前NLT-混凝土组合板的剪力连接技术直接套用于NLBT-混凝土组合板中，不能克服其存的技术缺陷，必须提出新的解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种钉合竹木-混凝土组合板(简称NLBT-混凝土组合板)，具有组合效应可靠、加工效率高、力学性能好、施工方便等优势。
本发明的技术方案为：一种钉合竹木-混凝土组合板，包括下部的钉合竹木板(1)和上部的现浇混凝土层(2)；其特征在于：钉合竹木板(1)是由木层板(3)与带凹槽(4)的工程竹层板(5)交错布置、并沿宽面逐层打入连接钉(6)结合形成的板式构件；其特征在于：工程竹层板(5)的凹槽(4)内设置抗拔钉(7)；其特征在于：木层板(3)与工程竹层板(5)的数量比可以根据需要进行调整。
与现有的NLT-混凝土组合板相比较，NLBT-混凝土组合板中，将力学性能优异的工程竹材与低等级木材结合起来，有效取代高等级的进口木材，实现“以竹代木”。再者，相比于木材，正交工程竹材具有双向竹纤维，顺纹抗剪性能显著优于木材，适合在工程竹层中设置的凹槽作为剪力连接件，考虑到凹槽连接件为典型的刚性连接件，可以在连接件数量显著减少的前提下实现较高的组合效应，因而整个NLBT-混凝土组合板的抗弯性能显著提升。此外，设置在凹槽中的螺钉可以有效抵抗组合界面的竖向分离。综合来看，本发明提出的NLBT-混凝土组合板，实现了“以竹代木”与“竹木复合”，且新型剪力连接件高效可靠，组合楼板力学性能优异，有效克服了现有技术的不足，具有突出的技术优势，在现代竹木结构建筑中具有良好的应用前景。
附图说明
图1是采用不等高层板的钉结合示意图；
图2是采用等高层板的钉结合示意图；
图3是采用不等高层板的钉合竹木板示意图；
图4是采用等高层板的钉合竹木板示意图；
图5是钉合竹木-混凝土组合板示意图。
图例说明
1为钉合竹木板 2为现浇混凝土层 3为木层板
4为凹槽 5为工程竹层板 6为连接钉
7为抗拔钉
具体实施方式
本发明如附图所示，一种钉合竹木-混凝土组合板，包括下部的钉合竹木板(1)和上部的现浇混凝土层(2)；其特征在于：钉合竹木板(1)是由木层板(3)与带凹槽(4)的工程竹层板(5)交错布置、并沿宽面逐层打入连接钉(6)结合形成的板式构件；其特征在于：工程竹层板(5)的凹槽(4)内设置抗拔钉(7)；其特征在于：木层板(3)与工程竹层板(5)的数量比可以根据需要进行调整。所述的工程竹层板(5)，其特征在于：工程竹为含正交双向竹纤维的正交竹集成材或正交竹篾胶合板。
实施时，首先，按设计的规格切割木层板(3)和工程竹层板(5)，并在工程竹层板(5)的顶部切出凹槽(4)；然后，将木层板(3)与带凹槽(4)的工程竹层板(5)交错布置、并沿宽面逐层打入连接钉(6)结合形成的板式构件；接下来，在凹槽中拧入抗拔钉(7)；最后，在钉合竹木板(1)的上部现浇混凝土层(2)，形成钉合竹木-混凝土组合板，完成施工。

Claims (4)

1.一种钉合竹木-混凝土组合板，包括下部的钉合竹木板(1)和上部的现浇混凝土层(2)；其特征在于：钉合竹木板(1)是由木层板(3)与带凹槽(4)的工程竹层板(5)交错布置、并沿宽面逐层打入连接钉(6)结合形成的板式构件；其特征在于：工程竹层板(5)的凹槽(4)内设置抗拔钉(7)；其特征在于：木层板(3)与工程竹层板(5)的数量比可以根据需要进行调整。
2.根据权利要求1所述的钉合竹木板(1)，其特征在于：分为采用等高的木层板(3)与工程竹层板(5)钉合而成板式构件；以及采用不等高的木层板(3)与工程竹层板(5)钉合而成的板式构件。
3.根据权利要求1所述的工程竹层板(5)，其特征在于：工程竹为含正交双向竹纤维的正交竹集成材或正交竹篾胶合板。
4.根据权利要求1所述的连接钉(6)和抗拔钉(7)，其特征在于：钉为钢质的普通圆钉、全螺纹钉、半螺纹钉、麻花钉，以及木质钉或竹质钉。
CN202111141166.1A 2021-09-28 2021-09-28 一种钉合竹木-混凝土组合板 Pending CN113719011A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111141166.1A CN113719011A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种钉合竹木-混凝土组合板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111141166.1A CN113719011A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种钉合竹木-混凝土组合板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113719011A true CN113719011A (zh) 2021-11-30

Family

ID=78685266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111141166.1A Pending CN113719011A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种钉合竹木-混凝土组合板

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113719011A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113719010A (zh) * 2021-09-28 2021-11-30 海南大学 新型钉合竹木-混凝土组合板
CN113863515A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 海南大学 一种钉合竹木板式构件

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207568036U (zh) * 2017-11-01 2018-07-03 南京林业大学 一种钉连接木结构建筑屋盖、楼盖
CN109648658A (zh) * 2019-01-16 2019-04-19 西安建筑科技大学 一种竹木复合的正交胶合板
CN109914691A (zh) * 2019-02-25 2019-06-21 河海大学 竹-钢纤维混凝土组合梁
CN209494166U (zh) * 2018-12-19 2019-10-15 南京林业大学 一种采用竹篾制作的竹木复合正交胶合木
CN209837426U (zh) * 2019-03-29 2019-12-24 南京工业大学建筑设计研究院 一种装配式木结构组合楼盖
CN112031238A (zh) * 2020-08-27 2020-12-04 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种组合楼板及其施工方法
CN215829743U (zh) * 2021-09-28 2022-02-15 海南大学 一种钉合竹木-混凝土组合板
KR102497315B1 (ko) * 2022-06-24 2023-02-07 서울대학교산학협력단 노치 합판 전단접합부재를 이용한 목재와 콘크리트 합성 슬라브 및 이의 제조방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207568036U (zh) * 2017-11-01 2018-07-03 南京林业大学 一种钉连接木结构建筑屋盖、楼盖
CN209494166U (zh) * 2018-12-19 2019-10-15 南京林业大学 一种采用竹篾制作的竹木复合正交胶合木
CN109648658A (zh) * 2019-01-16 2019-04-19 西安建筑科技大学 一种竹木复合的正交胶合板
CN109914691A (zh) * 2019-02-25 2019-06-21 河海大学 竹-钢纤维混凝土组合梁
CN209837426U (zh) * 2019-03-29 2019-12-24 南京工业大学建筑设计研究院 一种装配式木结构组合楼盖
CN112031238A (zh) * 2020-08-27 2020-12-04 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种组合楼板及其施工方法
CN215829743U (zh) * 2021-09-28 2022-02-15 海南大学 一种钉合竹木-混凝土组合板
KR102497315B1 (ko) * 2022-06-24 2023-02-07 서울대학교산학협력단 노치 합판 전단접합부재를 이용한 목재와 콘크리트 합성 슬라브 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113863515A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 海南大学 一种钉合竹木板式构件
CN113719010A (zh) * 2021-09-28 2021-11-30 海南大学 新型钉合竹木-混凝土组合板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201261922Y (zh) 钢竹或钢木组合楼板
CN113719011A (zh) 一种钉合竹木-混凝土组合板
CN216305070U (zh) 新型钉合竹木-混凝土组合板
CN110978652A (zh) 一种建筑用多功能轻质面板及其制备方法
CN215829743U (zh) 一种钉合竹木-混凝土组合板
CN223383627U (zh) 一种竹钉连接的混合正交胶合木
CN101775865A (zh) 一种钢竹或钢木组合楼板
CN101817189A (zh) 轻质高强木或竹基层积复合预制板或梁及其制造方法
CN214724988U (zh) 一种竹单板贴面的单板层积材实芯板
CN113863515A (zh) 一种钉合竹木板式构件
CN108316556A (zh) 一种轻质混凝土-竹集成材t型梁
CN113719010A (zh) 新型钉合竹木-混凝土组合板
CN101775863B (zh) 箱形钢竹或钢木组合楼板
CN108412123A (zh) 一种frp-钢筋-竹集成材组合箱梁
CN209580731U (zh) 一种锯齿状层间胶合方式的新型clt板
CN115923259A (zh) 一种正交钉合竹木板
CN208455942U (zh) 一种轻质混凝土-竹集成材t型梁
CN101021090B (zh) 木结构建筑用楼面板及其制作方法
CN208533817U (zh) 一种轻骨料混凝土-竹集成材组合楼盖
CN108316529A (zh) 一种轻骨料混凝土-竹集成材组合楼盖
CN2804229Y (zh) 增强型的建筑结构复合木构件
CN118977301A (zh) 一种竹钉连接的混合正交胶合木及其制备方法
CN203097039U (zh) 一种可拆卸式组合楼面系统
CN218804464U (zh) 一种正交钉合竹木板
CN113738005A (zh) 基于区域剪切强化的混凝土—clt组合楼板及其施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20211130