CN217495418U - 一种整体现浇式竹丝复合板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种整体现浇式竹丝复合板，包括上、下面板、加劲肋、附加长竹纤维和夹芯层，上、下面板为现浇式竹丝复合板材；加劲肋为预制成品，在上、下面板中间成方格状布置，加劲肋上下两端分别嵌入上、下面板中，与上、下面板固定连接；附加长竹纤维设置在上、下面板内，穿过加劲肋与上、下面板连接的一端；夹芯层位于上、下面板中间。本实用新型的复合板采用现浇结构，接触处无需水泥砂浆，连接更为密实，承载能力高，整体稳定性与刚度更好；采用竹纤维，节约钢材，绿色环保，同时本实用新型对于胶凝材料强度要求不高，可尽量减少水泥用量，增加矿渣等用量，符合绿色环保的发展要求。

Description

一种整体现浇式竹丝复合板

技术领域

本实用新型涉及建筑结构领域，尤其涉及绿色建筑环保复合板，具体涉及一种整体现浇式竹丝复合板。

背景技术

随着经济技术的发展，人民生活水平的提高，人们对建筑产品、建筑材料的质量要求越来越高，同时，国家为了节约不可再生资源及提高人们生活的环境质量，减少环境污染，大力推行绿色建筑材料的使用。绿色建材是采用清洁生产技术，使用工业或城市固态废弃物生产的建筑材料，它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电等性能，并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。目前国内装配式建筑使用墙板，大多为水泥纤维板和石膏板。

水泥刨花板：是一种采用水泥作为粘接剂，将木材刨花粘接而成的一种板材，充分利用了水泥与木材的优点。主要用在建筑上，如墙板、地板、屋面板、楼板等。但内部为颗粒状结构，不易于铣型，在裁板时简单造成暴齿的景象，所以部份技术对加工设备要求较高，不宜现场制造，主要材料非绿色环保产品，而且这些板材抗裂性能差，因刚度强度差难以大板施工导致现场拼接接缝多，在使用过程中渗漏现象普遍。

竹子是在我国资源丰富的一种绿色材料，然而在建筑工程中应用很少，目前建筑中比较热门采用热固性树脂做胶粘剂的重组竹，竹缠绕等技术。

重组竹解决方案：是一种将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料，也就是将竹材加工成长条状竹篾、竹丝或碾碎成竹丝束，经干燥后浸胶，再干燥到要求含水率，然后铺放在模具中，经高温高压热固化而成的型材。含胶量高，工艺复杂，造价很高，耐久性较差。

竹缠绕方案：竹缠绕城市综合管廊区别于世界各国普遍采用的钢管、混凝土等管廊。它是以竹子为主要原料，采用热固性树脂做胶粘剂，通过缠绕工艺制作的新型管廊。工业与民用建筑墙板对于房屋施工工期、造价、舒适度与质量影响较大。竹缠绕技术适合于制作管道，但对于在厚度较薄的建筑墙板来说，应用起来比较困难。而且价格较高、工艺较复杂、现场连接施工较为困难，同传统墙板比较没有综合优势。尤其是对于非承重墙体来说，建筑用量大，传统墙板造价低，不适合竹缠绕技术的推广。

因此，有必要研发一种安全、适用、经济实惠、易于推广使用的新型绿色建筑材料。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型的主要目的是提供一种整体现浇式竹丝复合板，以解决现有技术中的一个或多个问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种整体现浇式竹丝复合板，包括上、下面板、加劲肋、附加长竹纤维和夹芯层，其中：

所述上、下面板为现浇式竹丝复合板材；

所述加劲肋为预制成品，在上、下面板中间成方格状布置，加劲肋的上下两端分别嵌入上、下面板中，与上、下面板固定连接；

所述附加长竹纤维设置在上、下面板内，穿过加劲肋与上、下面板连接的一端；

所述夹芯层位于所述上、下面板中间，加劲肋所形成的方格内。

较佳的，所述上、下面板厚度为20-50mm，密度为1000-1200kg/m³。

较佳的，所述上、下面板至少在面板中部1/2板厚位置设置一层双向长竹纤维网片，双向长竹纤维网片的截面尺寸不超过2mm。

较佳的，所述加劲肋间距为600mm-1000mm，高度为所述上、下面板中长竹纤维网片之间的距离。

较佳的，所述加劲肋为玄武岩筋桁架，玄武岩筋桁架上下两端的桁架纵筋分别完全埋置在所述上、下面板中。

较佳的，所述加劲肋为预制uhpc竹丝复合板材，厚度为40-50mm。

较佳的，所述加劲肋中间设置两层双向长竹纤维网片。

较佳的，所述加劲肋上下两端分别设置为折线形，同所述上、下面板榫卯式连接。

较佳的，所述夹芯层为轻质uhpc竹丝板材，密度为300-400kg/m³。

较佳的，所述夹芯层中布置短竹筋，短竹筋间距为300-500mm，短竹筋垂直所述夹芯层表面，上下两端分别伸出夹芯层表面10mm，并分别插入所述上、下面板中。

本实用新型相对于现有技术的有益效果是：本实用新型采用竹子作为板材的主要材料，相比较木材，竹材生长更快、制丝更加容易，胶凝材料起到包覆、提高刚度、协调竹纤维整体受力变形等作用，安全冗余度高。具体而言，至少具有如下实际效果：

采用轻质夹芯层或空腔结构体系，自重轻，材料容重仅有混凝土的一半，可有效减轻结构自重，减小结构地震作用；

采用水泥基胶凝材料，尤其是uhpc，不但防火性能好，耐高温，同时耐低温性能也十分优异，适应环境能力强，特别适用于温差变化较大的地区；

胶凝材料、竹纤维网变形协调无滑移，构件强度高，变形能力好，抗震延性好，胶凝材料与竹纤维结合，构件无翘曲变形，抗裂性好；

上、下面板现浇，接触处无需水泥砂浆，稍微加压，连接更为密实，承载能力高，整体稳定性与刚度更好；

上、下面板中增设附加长竹纤维，附加长竹纤维穿过加劲肋上下两端，能够加强面板与加劲肋连接的整体性；

板材保温隔声性能好、防水防潮性能好、抗裂性能好、防腐性能好，一般无需再增设保温层，大大简化了施工工艺。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容涵盖的范围内。

图1为一种实施方式复合板平面示意图；

图2为一种实施方式复合板剖面示意图；

图3为图2的复合板局部放大示意图；

图4为一种实施方式上、下面板与加劲肋连接节点示意图；

图5为图4的1-1剖面示意图；

图6为另一种实施方式上、下面板与加劲肋连接节点示意图；

图7为图6的2-2剖面示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型实施例作进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应当理解，术语“包括/包含”、“由……组成”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

还需要理解，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合较佳的实施方式对本实用新型的实现进行详细的描述。

如图1、图2所示，一种整体现浇式竹丝复合板，包括上、下面板1、加劲肋2、附加长竹纤维3和夹芯层4。采用空腔结构体系，自重轻，材料容重仅有混凝土的一半，可有效减轻结构自重，减小结构地震作用。

本实用新型中，上、下面板1为现浇式竹丝复合板材；加劲肋2为预制品，在上、下面板1中间成方格状布置，加劲肋2上下两端分别嵌入上、下面板1中，与上、下面板1固定连接。现浇板与加劲肋2连接使整体结构更加稳定，承受荷载能力更高，并且现浇板的形状可以根据实际需要任意浇筑。附加长竹纤维3设置在上下面板1内，所在平面与加劲肋2的轴线方向垂直，并穿过加劲肋2上下两端嵌在上、下面板1中的部分。通过采用附加长竹纤维3，加强面板和加劲肋2连接的整体性。

本实用新型中，夹芯层4位于上、下面板1中间，加劲肋2所形成的方格内，较佳的夹芯层4为轻质uhpc竹丝板材，由水泥、长竹纤维、外加剂、水加工而成，夹芯层4蓬松多孔，表面粗糙多孔，便于与上、下面板1以及加劲肋2粘结，夹芯层4蓬松多孔拥有良好的吸音、保温性能。应当理解，长竹纤维不必固定方向，可相对杂乱，密度控制在300-400kg/m³。夹芯层4还可以选用可填充岩棉、挤塑板、泡沫混凝土等轻质保温材料，填充材料有保温隔热隔声的效果。

夹芯层4中布置短竹筋41，间距为300-500mm，短竹筋41与夹芯层4表面垂直，短竹筋41上下两端分别伸出夹芯层表面10mm，并分别插入上、下面板1中，提高连接性能，使整体结构受力更稳定，增强抗震性能。

本实用新型中，如图3所示，上、下面板1由uhpc、木粉、短竹纤维搅拌而成，厚度为20-50mm，密度为1000-1200kg/m³，uhpc为水泥基胶凝材料，能够对竹纤维粘结，并依靠自身优异的抗渗性、耐久性形成对竹纤维防护，避免竹纤维的吸湿、虫蛀、防火缺陷，并提高竹纤维的耐久性，防火性，耐高温，同时耐低温性能也十分优异，适应环境能力强。木粉可以使uhpc、木粉、短竹纤维搅拌物更为紧致。短竹纤维由长竹纤维粉碎形成，可以提高uhpc的抗拉、抗裂性能。

本实用新型中，如图3所示，上、下面板1至少在面板中部1/2板厚位置设置一层双向长竹纤维网片11，双向长竹纤维网片11的数量由面板的厚度决定，可设置多层，双向长竹纤维网片11截面尺寸一般不超过2mm，双向长竹纤维网片11由长竹纤维制成，长竹纤维通过竹子高温蒸煮然后碾成丝形成，长竹纤维可以提高上、下面板1的抗拉承载力。uhpc与竹纤维结合，构件无翘曲变形，抗裂性好，短竹纤维与长竹纤维预先应采用氯化钙等溶液浸泡，实现纤维矿化，从而与uhpc更为相容。胶凝材料、竹纤维网片变形协调无滑移，构件强度高，变形能力好，抗震延性好，而大量竹纤维的使用又能够使板材具有类似竹材、木材的锯、铣、钉、刨等加工性能。采用竹纤维，节约钢材，绿色环保，同时，本实用新型对于胶凝材料强度要求不高，能减少水泥用量，增加矿渣等用量，符合绿色环保的发展要求。

如图4-图5，在一个实施例中，本实用新型的加劲肋2为玄武岩筋桁架，上、下面板1中有附加长竹纤维3穿过玄武岩筋桁架，且上、下面板1的uhpc、竹纤维混合物必须将桁架纵筋21完全埋置，加强面板和玄武岩筋桁架连接的整体性。

本实施例的复合板现浇加工工艺如下：

步骤一：竹子高温蒸煮，碾成丝形成长竹纤维；

步骤二：长竹纤维粉碎成短纤维；

步骤三：竹纤维矿化；

步骤四：短竹纤维与uhpc混合搅拌，混合物进模具(下面板长竹纤维下一半板材)；

步骤五：铺设双向长竹纤维网片11；

步骤六：玄武岩筋桁架安装；

步骤七：插入附加长竹纤维3穿过玄武岩筋桁架；

步骤八：再次浇筑短竹纤维与uhpc混合物进模具(下面板长竹纤维上一半板材)；

步骤九：夹芯层4安装；

步骤十：浇筑上面板短竹纤维与uhpc混合物(上面板长竹纤维下一半板材)；

步骤十一：插入附加长竹纤维3穿过玄武岩筋桁架；

步骤十二：铺设双向长竹纤维网片11；

步骤十三：浇筑上面板短竹纤维与uhpc混合物(上面板长竹纤维层上一半板材)；

步骤十四：加压整体板材使界面密实；

步骤十五：养护。

如图6-图7，在另一个实施例中，本实用新型的加劲肋2为基于uhpc的预制竹丝复合板，加劲肋2的厚度为40-50mm，其中间设置两层双向长竹纤维网片11，加劲肋2上下两端分别设置成折线形，同上、下面板1榫卯式连接，同时附加长竹纤维3穿过加劲肋2，加强面板和加劲肋2连接的整体性。

加劲肋2的间距为600mm-1000mm，高度是上、下面板中长竹纤维网片11之间的垂直距离，加劲肋2主要是为了将上、下面板1与夹芯层4结合为整体，使整体结构受力更加稳定。

本实施例的复合板现浇加工工艺如下：

步骤一：竹子高温蒸煮，碾成丝形成长竹纤维；

步骤二：长竹纤维粉碎成短纤维；

步骤三：竹纤维矿化；

步骤四：短竹纤维与uhpc混合搅拌，混合物进模具(下面板长竹纤维上一半板材)；

步骤五：铺设双向长竹纤维网片11；

步骤六：加劲肋2安装；

步骤七：插入附加长竹纤维3穿过加劲肋2的下端；

步骤八：再次短竹纤维与uhpc混合搅拌，混合物进模具(下面板长竹纤维下一半板材)；

步骤九：夹芯层4安装；

步骤十：浇筑上面板短竹纤维与uhpc混合物(上面板长竹纤维下一半板材)；

步骤十一：插入附加长竹纤维11穿过加劲肋2的上端；

步骤十二：铺设双向长竹纤维网片11；

步骤十三：浇筑上面板短竹纤维与uhpc混合物(上面板长竹纤维层上一半板材)；

步骤十四：加压整体板材使界面密实；

步骤十五：养护。

本实用新型中加劲肋2和夹芯层4预制为成品，和上、下面板1整体浇筑，其显著优点是一体化浇筑整体性好，整体养护，无需考虑过多的面板与肋板连接节点。

本实用新型充分利用竹材的优点，材料性能优异，并避免了传统建筑墙板缺陷，生产工艺简单，无需特殊的高温设备，原材料广泛存在于自然界中，部分材料为可再生资源，均为绿色环保材料；板材产品性能极佳，除具有良好的力学性能外，还具有密度轻、耐高温、低温、抗腐蚀、抗渗性能好、节能低耗、绿色环保等优点，可以用于建筑的内、外墙体、楼板及各种装饰构件等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，包括上、下面板、加劲肋、附加长竹纤维和夹芯层，其中：

所述上、下面板为现浇式竹丝复合板材；

所述加劲肋为预制成品，在上、下面板中间成方格状布置，加劲肋的上下两端分别嵌入上、下面板中，与上、下面板固定连接；

所述附加长竹纤维设置在上、下面板内，穿过加劲肋与上、下面板连接的一端；

所述夹芯层位于所述上、下面板中间，加劲肋所形成的方格内。

2.根据权利要求1所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述上、下面板厚度为20-50mm，密度为1000-1200kg/m³。

3.根据权利要求1所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述上、下面板至少在面板中部1/2板厚位置设置一层双向长竹纤维网片，双向长竹纤维网片的截面尺寸不超过2mm。

4.根据权利要求3所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述加劲肋间距为600mm-1000mm，高度为所述上、下面板中长竹纤维网片之间的距离。

5.根据权利要求1所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述加劲肋为玄武岩筋桁架，玄武岩筋桁架上下两端的桁架纵筋分别完全埋置在所述上、下面板中。

6.根据权利要求1所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述加劲肋为预制uhpc竹丝复合板材，厚度为40-50mm。

7.根据权利要求6所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述加劲肋中间设置两层双向长竹纤维网片。

8.根据权利要求7所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述加劲肋上下两端分别设置为折线形，同所述上、下面板榫卯式连接。

9.根据权利要求1所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述夹芯层为轻质uhpc竹丝板材，密度为300-400kg/m³。

10.根据权利要求9所述的整体现浇式竹丝复合板，其特征在于，所述夹芯层中布置短竹筋，短竹筋间距为300-500mm，短竹筋垂直所述夹芯层表面，上下两端分别伸出夹芯层表面10mm，并分别插入所述上、下面板中。

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