CN208152317U - 一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，包括由木质上下纵梁和若干连接设置在上下纵梁两侧面的木质横梁组成的墙板骨架、贴附在所述墙板骨架两侧面的蒙皮木板、所述蒙皮木板与墙体骨架合围的空腔内填充有具有保温、隔热、隔音和缓冲耗能作用中间填充层，所述墙板骨架顶部及底端分别设置有相匹配的连接凸起和连接凹槽，所述墙板骨架的上下纵梁之间连接有人字形木质斜撑。本实用新型在减少木材用量的同时能够达到足够的结构强度、施工方便、且具有良好的防蛀，防火，抗水性能。

Description

一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，涉及一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体。

背景技术

冷弯薄壁型钢结构住宅的结构形式源于轻型木结构住宅。为改善传统木结构用木量大但未能充分发挥木材性能的状况，顺应保护环境节约资源的趋势，弥补传统轻型木结构建筑所存在的譬如层数较低、建筑面积较小的缺点，一类以冷弯薄壁型钢作为墙骨架，以木板作为墙面板的钢木组合墙体被大量地运用于冷弯薄壁型钢结构房屋体系中，并在结构中主要起承重、围护作用。在钢木组合墙板中，由木板构成的墙面板不仅是主要的保温、隔热、隔音构件，而且是抵抗风荷载、水平地震作用等水平力的主要抗剪构件。因此，对构成钢木组合墙体的木墙板进行优化和改进具有重要的意义。

目前，国内多采用从北美引进的钢木组合墙体的施工技术，该技术要求在施工现场将两块与楼层等高的木板固定在型钢墙骨架的两侧，并使用螺钉将木板边缘与型钢翼缘连接。这种常见的墙面木板存在的主要问题有：

1. 覆面木板的体积较大，不利于运输和施工现场的安装，增加了运输成本、施工成本以及施工时间；

2. 覆面木板的安装需要使用大量螺钉，施工工序繁琐，施工周期较长，降低了施工速度和效率；

3. 覆面木板和型钢所构成的空心墙体的保温、隔音、防火性能较差；

4. 覆面木板结构上的贡献较小，木材性能利用率较低；

5. 现在常见的覆面板木板多数采用从国外引进的定向刨花板，并非国内主流的木结构板材，成本较高。

近些年，国内学者针对构成钢木组合墙体的木墙板进行了一定的研究，提出了一些新型的木墙板。但现有的新型木墙板仍存在抗震性能较差，抗剪承载力不足的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种便于施工，充分利用材料，成本较低的具有良好保温隔热效果且承载能力较强的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，包括由木质上下纵梁和若干连接设置在上下纵梁两侧面的木质横梁组成的墙板骨架、贴附在所述墙板骨架两侧面的蒙皮木板、所述蒙皮木板与墙体骨架合围的空腔内填充有具有保温、隔热、隔音和缓冲耗能作用中间填充层，所述墙板骨架顶部及底端分别设置有相匹配的连接凸起和连接凹槽，所述墙板骨架的上下纵梁之间连接有人字形木质斜撑。

进一步地，所述墙板骨架包括由上至下平行地设置在同一平面的第一纵梁及第二纵梁，所述第一纵梁和第二纵梁的长度方向的两侧面对称地竖直平行连接有若干交替设置的第一横梁和第二横梁，所述的第一横梁和第二横梁间隔设置。

进一步地，所述第一纵梁的中部凸出的设置有用于连接斜撑的长方形块体。

进一步地，所述第二纵梁的两端凸出的设置有用于连接斜撑的长方形块体。

进一步地，所述第一横梁、第二横梁、第一纵梁和第二纵梁之间均通过木螺钉连接。

进一步地，所述第一纵梁、第二纵梁和斜撑之间采用榫接方式相连接。

进一步地，所述的中间填充层采用经过防火处理的秸秆。

进一步地，所述第一横梁和第二横梁的下端向下延伸并超出第二纵梁下端面一定距离形成所述连接凹槽，所述第一横梁和第二横梁的上端均低于第一纵梁上端面一定距离形成所述连接凸起。

进一步地，所述的连接凹槽内嵌设有一层弹性材料。

进一步地，所述弹性材料为橡胶。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.通过用纵梁和横梁形成的内部木骨架作为受力构件并在木骨架的两侧覆盖蒙皮木板，在减少木材用量的同时能够达到足够的结构强度；

2.木板形成的墙体附加人字形支撑连接，受到水平荷载时，不止通过木框架本身抵抗荷载，也通过人字形支撑抵抗，使整体的强度得到显著提高；

3.人字形支撑的墙板局部破坏后，当一肢受压时，另一肢支撑受拉力。并与墙板协同工作，继续为受压支撑提供一定的侧向约束，使支撑墙板的承载力降低幅度减小、具有较好的延性。在支撑屈服段的上端，两肢局部加强构造连成整体。且两肢距离较近，上述协同作用更强，从而避免了墙板在屈服段的上端被冲切破坏；

4. 木墙板顶端和底端的纵梁分别设置凹槽和凸起，使得木墙板间可上下嵌合，防止在受到面内水平荷载时，木板与木板之间出现过大的水平错动；

5.通过将整块的木板拆分为若干块小板，本实用新型质量较轻、体积较小，有效降低了运输难度及运输成本；另外，本实用新型可在无大型机械设备的条件下完全依靠少数人力快速安装，降低安装难度；

6.连接凹槽内嵌有一层橡胶，能有效防止因生产误差造成的木墙板无法嵌合的问题的出现，降低加工难度以及对加工精度的要求。另外，橡胶层能有效避免因局部应力集中而发生的损坏，同时通过自身的变形达到一定的地震耗能的作用；

7.本实用新型内部填充有经过特殊处理的秸秆生物质材料，因此较实心木板有更好的保温隔音效果和地震耗能效果，且具有良好的防蛀，防火，抗水性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例的内部墙板骨架主视示意图。

图2是本实用新型实施例的俯视示意图。

图3是本实用新型实施例的内部墙板骨架中的第一纵梁立体示意图。

图4是本实用新型实施例的内部墙板骨架中的第二纵梁立体示意图。

图5是本实用新型实施例的内部墙板骨架的纵梁与斜撑构造俯视示意图。

图6是本实用新型实施例的拼装示意图。

图中：1-第一横梁；2-第二横梁；3-第一纵梁；4-第二纵梁；5-斜撑；6-蒙皮木板；7-经过防火处理的秸秆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，实施例不在此一一赘述，但本实用新型的适用性并不局限于以下实施例。

如图1至图2所示，一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，包括由木质上下纵梁和若干连接设置在上下纵梁两侧面的木质横梁组成的墙板骨架、贴附在所述墙板骨架两侧面的蒙皮木板6、所述蒙皮木板6与墙体骨架合围的空腔内填充有具有保温、隔热、隔音和缓冲耗能作用的经过防火处理的秸秆7，所述墙板骨架顶部及底端分别设置有相匹配的连接凸起和连接凹槽，所述墙板骨架的上下纵梁之间连接有人字形木质斜撑5。

具体而言，所述墙板骨架包括由上至下平行地设置在同一平面的第一纵梁3及第二纵梁4，所述第一纵梁3和第二纵梁4的长度方向的两侧面对称地竖直平行连接有若干交替设置的第一横梁1和第二横梁2，所述的第一横梁1和第二横梁2间隔设置。所述第一纵梁3和第二纵梁4之间设置有两端分别成35度夹角榫接第一纵梁3及第二纵梁4的人字形斜撑5。

如图1所示，墙板骨架包括六截面尺寸为100mm x 20mm的第一横梁1、四根截面尺寸为50mm x 20mm的第二横梁2、第一纵梁3和第二纵梁4，如图3所示，第一纵梁3的几何形状为：主体为截面尺寸为50mm x 45mm、长为1800mm的长方体，所述长方体的长度方向中部凸出设置有截面尺寸为50mm x 45mm、长为100mm的长方形块体；如图4所示，所述第二纵梁4由一个截面尺寸为25mm x 45mm、长为1800mm的长方体两端各附一个截面尺寸为50mm x45mm、长为100mm的长方体组合而成。墙板骨架的一面由三根第一横梁1与两根第二横梁2交替排列组成，另一面横梁排布与该面完全对称。如图5所示，在对应相邻两根第一横梁1之间的位置布置两端分别与上下设置的第一纵梁1和第二纵梁2上凸出的长方形块体连接的人字形斜撑5，所述斜撑5截面尺寸为25mm x 20mm。所述第一横梁1、第二横梁2、第一纵梁3和第二纵梁4之间均通过木螺钉连接，第一纵梁3、第二纵梁4和斜撑5之间榫接，构成如图1所示的墙体骨架。

在制作过程中，需要在图5所示的第一纵梁3、第二纵梁4与斜撑5连接的长方形块体的对应位置开槽，开槽位置需处于厚度方向上的中间，再将斜撑5两端分别嵌入对应的开槽中，以保证纵梁与斜撑5紧贴、且受力变形过程中斜撑5不至于破坏纵梁。

如图2所示，除墙体骨架外还包括用于填充骨架内部空间的的经过防火处理的秸秆7、贴附在木墙板骨架两侧的5mm厚的蒙皮木板6，共同组成长为1800mm，宽为625mm的结构体系。

施工安装时，如图6所示，所述第一横梁1和第二横梁2的下端向下延伸并超出第二纵梁4下端面一定距离形成所述连接凹槽，所述第一横梁1和第二横梁2的上端均低于第一纵梁3上端面一定距离形成所述连接凸起，所述的连接凹槽内嵌设有一层橡胶。在施工安装时，先将低层组合墙体通过型钢立柱所形成的导轨从上方嵌入到型钢骨架中，再将第二块组合墙体以同样方式嵌入型钢骨架中，两块组合墙体之间通过已经形成的连接凹槽和连接凸起对接，使两组合墙体连接处的边缘为重合的水平线即可。第三块板类似，最终形成由三块板组成的木组合墙体。连接凹槽内嵌有一层橡胶，能有效防止因生产误差造成的木墙板无法嵌合的问题的出现，降低加工难度以及对加工精度的要求。另外，橡胶层能有效避免因局部应力集中而发生的损坏，同时通过自身的变形达到一定的地震耗能的作用

本实施例中，在三根横梁之间填充具有保温、隔热、隔音和缓冲耗能作用的经过防火处理的秸秆7，用于提高本组合木板的保温、隔热、隔音性能和改善木板受力性能。

本实用新型的上述实施例仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：包括由木质上下纵梁和若干连接设置在上下纵梁两侧面的木质横梁组成的墙板骨架、贴附在所述墙板骨架两侧面的蒙皮木板(6)、所述蒙皮木板(6)与墙体骨架合围的空腔内填充有具有保温、隔热、隔音和缓冲耗能作用中间填充层，所述墙板骨架顶部及底端分别设置有相匹配的连接凸起和连接凹槽，所述墙板骨架的上下纵梁之间连接有人字形木质斜撑(5)。

2.根据权利要求1所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述墙板骨架包括由上至下平行地设置在同一平面的第一纵梁(3)及第二纵梁(4)，所述第一纵梁(3)和第二纵梁(4)的长度方向的两侧面对称地竖直平行连接有若干交替设置的第一横梁(1)和第二横梁(2)，所述的第一横梁(1)和第二横梁(2)间隔设置。

3.根据权利要求2所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述第一纵梁(3)的中部凸出的设置有用于连接斜撑(5)的长方形块体。

4.根据权利要求2所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述第二纵梁(4)的两端凸出的设置有用于连接斜撑(5)的长方形块体。

5.根据权利要求2所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述第一横梁(1)、第二横梁(2)、第一纵梁(3)和第二纵梁(4)之间均通过木螺钉连接。

6.根据权利要求2所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述第一纵梁(3)、第二纵梁(4)和斜撑(5)之间采用榫接方式相连接。

7.根据权利要求1所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述的中间填充层(7)采用经过防火处理的秸秆。

8.根据权利要求2所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述第一横梁(1)和第二横梁(2)的下端向下延伸并超出第二纵梁(4)下端面一定距离形成所述连接凹槽，所述第一横梁(1)和第二横梁(2)的上端均低于第一纵梁(3)上端面一定距离形成所述连接凸起。

9.根据权利要求1所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述的连接凹槽内嵌设有一层弹性材料。

10.根据权利要求9所述的带有人字形支撑的新型钢木组合墙体，其特征在于：所述弹性材料为橡胶。