CN106760170A - 一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板。包括填充层、若干个底板和若干根原竹，各原竹之间并排间隔设置，每个原竹下方均设有与其平行的钢支撑条，钢支撑条的上顶面与原竹的下底面接触；每个原竹上套设有若干个卡箍，每个卡箍包括左本体和右本体，左本体和右本体的下端分别与钢支撑条的左右两侧连接，左本体和右本体的另一端通过连接部可拆卸连接；钢支撑条沿水平方向设有侧板，侧板包括设置在钢支撑条左侧的左侧板和设置在钢支撑条右侧的右侧板；相邻的两个原竹之间的下方设置一个底板，底板的左右两端搭在侧板上；填充层设置在底板的上表面以及各原竹之间，填充层的上表面高于卡箍的顶部。该楼板重量轻、刚度大、节能环保造价低。
Description
【技术领域】
本发明属于建筑材料设计领域，涉及一种楼板结构，具体涉及一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板。
【背景技术】
楼板是一种分隔承重构件，楼板层中的承重部分，楼板能够将房屋垂直方向分隔为若干层，并把人和家具等竖向荷载及楼板自重通过墙体、梁或柱传给基础。目前现有的楼板有砖拱楼板、钢筋混凝土楼板和钢衬板楼板，但它们的自重都比较重，结构和制作复杂，造价高，而且所使用的材料均为工业生产材料，不利于环保。
竹子作为一种可速生、再生的经济环保绿色建筑资源迎来了新机，现代竹结构近年来获得蓬勃发展。我国盛产竹子，竹资源拥有量和品质均居世界首位，现有竹类植物40余属，500多种，竹林面积达720万公顷，其中在建筑行业应用最广泛的毛竹约占竹林总面积的70％。现行研究竹材在绿色建筑行业的运用，不失其必要性，用竹子制作出性能更优并适于实际应用的竹楼板是研究人员一直追求的目标。
毛竹顺纹拉压强度分别可达105MPa-180MPa和40MPa-70MPa，而顺纹弹性模量仅为9.5GPa-12GPa，强度高变形大，同时，由于原竹竹身弯曲等缺陷以及天然截面形状限制，其抗弯性能较差难以用来做楼板、梁等结构构件，多根原竹间的组合拼接又难以实现协同工作。因此，如何使多根原竹间的组合拼接实现协同工作是研究人员一直追求的目标。
【发明内容】
为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，该由钢条加强的原竹骨架组合楼板以由钢条加强的原竹作为基本骨架，能够使多根原竹间的组合拼接实现协同工作，该楼板具有重量轻、抗弯刚度大、节能环保和造价低的特点。
本发明的目的通过如下技术方案来实现：
一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，包括填充层、若干个底板和若干根原竹，各原竹之间并排间隔设置，每个原竹下方均设有与其平行的钢支撑条，钢支撑条的上顶面与原竹的下底面接触；
每个原竹上套设有若干个卡箍，每个卡箍包括左本体和右本体，左本体和右本体的下端分别与钢支撑条的左右两侧连接，左本体和右本体的另一端通过连接部可拆卸连接；
钢支撑条沿水平方向设有侧板，侧板包括设置在钢支撑条左侧的左侧板和设置在钢支撑条右侧的右侧板；
相邻的两个原竹之间的下方设置一个底板，底板的左右两端搭在侧板上；
填充层设置在底板的上表面以及各原竹之间，填充层的上表面高于卡箍或连接部的顶部。
所述钢支撑条的上顶面为与原竹直径相同的圆弧顶面。
所述连接部包括与左本体自由端连接的左连接头和与右本体自由端连接的右连接头，以及贯穿左连接头和右连接头设置的连接螺栓。
所述的卡箍的内侧壁与原竹的外表面之间设有一圈用于防滑的衬垫。
所述同一根原竹上的各卡箍之间的距离不大于1000mm。
卡箍与支撑条连接后，自由状态下，卡箍的长度与支撑条宽度的总长度与原竹的周长的差为-5～0mm。
所述各原竹之间的净距为原竹直径的0-1.5倍。
所述底板搭在侧板的宽度不小于侧板宽度的2/3。
所述底板下表面上与侧板接触的两侧均设置有凹台，凹台的深度不小于侧板的厚度，凹台使侧板的下表面不凸出于底板的下表面。
所述的填充层的材料为石膏基保温物料。
本发明具有如下有益效果：
本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板，包括填充层、若干个底板和若干根原竹，各原竹之间并排间隔设置，每个原竹下方均设有与其平行的钢支撑条，钢支撑条的上顶面与原竹的下底面接触；每个原竹上套设有若干个卡箍，每个卡箍包括左本体和右本体，左本体和右本体的下端分别与钢支撑条的左右两侧连接，左本体和右本体的另一端通过连接部可拆卸连接；钢支撑条沿水平方向设有侧板，侧板包括设置在钢支撑条左侧的左侧板和设置在钢支撑条右侧的右侧板；相邻的两个原竹之间的下方设置一个底板，底板的左右两端搭在侧板上；填充层设置在底板的上表面以及各原竹之间，填充层的上表面高于卡箍或连接部的顶部；本发明在在实施时，先将将卡箍的左本体和右本体从连接部打开，将原竹装入卡箍内，再将左本体和右本体通过连接部连接，连接部将左本体和右本体连接后，钢支撑条的上顶面能够与原竹的下底面接触，卡箍能够将原竹抱紧，再将原竹并排间隔设置，再在相邻的原竹之间设置底板，将底板的两端直接搭侧板上，再将填充层填充在底板的上表面以及各原竹之间的空间内，并使得填充层的上表面的高度高于卡箍或连接部的顶部，至此完成了由钢条加强的原竹骨架组合楼板的制作；本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板通过在原竹的下方设置与其平行的钢支撑条，通过钢支撑条的支撑作用，增强了楼板的抗弯性能，填充层的包裹能够使多根原竹实现协同工作，因此大大增强了由钢条加强的原竹骨架组合楼板的刚度和承重能力，并且本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板利用原竹作为基本骨架，充分利用了竹子所具有的优良的力学性能，并改良了竹子抗弯性能弱的缺点，在满足使用要求的前提下具有重量轻、刚度大和节能环保，而且安装方便以及造价低等特点。
进一步的，通过将钢支撑条的上顶面设置为与原竹直径相同的圆弧顶面，能够使钢支撑条与原竹的下底面具有足够的接触面积，减小了原竹在接触面受到的压强，使得原竹不易损坏，而且进一步提高了原竹的刚度。
进一步的，通过在卡箍的内侧壁与原竹的外表面之间设有一圈用于防滑的衬垫，通过防滑的衬垫能够保证卡箍与原竹之间安装的紧固性，具有牢固安全的特点，保证了施工的安全性和安装简便。
进一步的，同一根原竹上的各卡箍之间的距离不大于1000mm，卡箍净距的合理设置，使得由钢条加强的原竹骨架组合楼板既具有足够的强度，又能尽量节约卡箍的使用。
进一步的，卡箍与支撑条连接后，自由状态下，卡箍的长度与支撑条宽度的总长度与原竹的周长的差为-5～0mm，该差值能够保证卡箍套在原竹上后，在箍紧时使卡箍能够将原竹抱紧，保证了原竹、卡箍和支撑条连接之后整体的牢固性，此外，还有利于将卡箍加工成标准件，每种外径规格的原竹对应相应长度规格的卡箍，有利于由钢条加强的原竹骨架组合楼板的工业化加工。
进一步的，各原竹之间的净距为原竹直径的0-1.5倍，即能够保证由钢条加强的原竹骨架组合楼板具有足够的强度，还能够保证由钢条加强的原竹骨架组合楼板结构的合理性。
进一步的，底板搭在侧板上的宽度不小于侧板宽度的2/3，使得底板便于安装，以及安装之后底板与侧板具有足够的重叠面积，保证了底板在该处具有足够的受力面积不易损坏，使得由钢条加强的原竹骨架组合楼板整体结构安全可靠。
进一步的，底板下表面上与侧板接触的两侧均设置有凹台，凹台的深度不小于侧板的厚度，凹台能够使侧板的下表面不凸出于底板的下表面，减小了后期填平楼板底部时的填补面积，节省了物料和人工，加快了施工的进度节约成本。
【附图说明】
图1为本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板的结构示意图；
图2为本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板中卡箍和钢支撑条的连接示意图；
图3为本发明的原竹、卡箍和钢支撑条的连接示意图；
图4为本发明的原竹、卡箍、钢支撑条和底板之间的第一连接示意图；
图5为本发明的原竹、卡箍、钢支撑条和底板之间的第二连接示意图；
图6为本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板的部分立体结构示意图。
其中，1-原竹，2-卡箍，2-1-钢支撑条，2-1-1-圆弧顶面，2-1-2-左侧板，2-1-3-右侧板，2-2-连接部，2-2-1-左连接头，2-2-2-右连接头，2-2-3-连接螺栓，2-3-左本体，2-4-右本体，3-底板，3-1-凹台，6-衬垫。
【具体实施方式】
下面结合附图来对本发明作进一步的说明。
如图1-图6所示，本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板包括填充层、若干个底板3和若干根原竹1，各原竹1之间并排间隔设置，各原竹1之间的净距为原竹1直径的0-1.5倍，每个原竹下方均设有与其平行的钢支撑条2-1，钢支撑条2-1的上顶面与原竹1的下底面接触，如图3-5所示，钢支撑条2-1的上顶面设置为与原竹1直径相同的圆弧顶面2-1-1；
每个原竹1上套设有若干个卡箍2，同一根原竹1上的各卡箍2之间的距离不大于1000mm，卡箍2与支撑条连接后，自由状态下，卡箍的长度与支撑条宽度的总长度与原竹1的周长的差为-5～0mm，每个卡箍2包括左本体2-3和右本体2-4，左本体2-3和右本体2-4的下端分别与钢支撑条2-1的左右两侧连接，本发明中左本体2-3和右本体2-4的下端分别与钢支撑条2-1的左右两侧焊接，左本体2-3和右本体2-4的另一端通过连接部2-2可拆卸连接；如图2-5所示，连接部2-2包括与左本体2-3自由端连接的左连接头2-2-1和与右本体2-4自由端连接的右连接头2-2-2，以及贯穿左连接头2-2-1和右连接头2-2-2设置的连接螺栓2-2-3；
如图2-5所示，钢支撑条2-1沿水平方向设有侧板，侧板包括设置在钢支撑条2-1左侧的左侧板2-1-2和设置在钢支撑条2-1右侧的右侧板2-1-3；
相邻的两个原竹之间的下方设置一个底板3，底板3的左右两端搭在侧板上；
填充层设置在底板的上表面以及各原竹之间，填充层的上表面高于卡箍或连接部2的顶部，填充层的材料为石膏基保温物料，该材料公布于申请号为201510507728.8，公开号为105155747A，申请人为西安建筑科技大学的专利申请“一种基于原竹骨架的楼板”中。
如图3-5所示，卡箍2的内侧壁与原竹1的外表面之间设有一圈用于防滑的衬垫6，通过在卡箍的内侧壁与原竹的外表面之间设有一圈用于防滑的衬垫，通过防滑的衬垫能够保证卡箍与原竹之间安装的紧固性，具有牢固安全的特点，保证了施工的安全性和楼板的强度；
优选的，衬垫6为弹性的，通过将衬垫设置弹性的，能够防止因原竹表面直径变化导致卡箍与原竹连接不紧固的问题，当卡箍在箍紧过程中，通过衬垫的弹性变形，衬垫的内外侧面能够分别与原竹1的外表面和卡箍2的内侧壁紧贴，能够保证每个卡箍与原竹连接紧固，进一步优选的，衬垫6为橡胶垫。
如图2所示，底板3下表面上与侧板接触的两侧均设置凹台3-1，凹台3-1的深度不小于侧板的厚度，凹台3-1使侧板的下表面不凸出于底板3的下表面。
如图2所示，连接部2-2可以设置在卡箍2本体的顶部，也可以设置在本体的一侧，以不影响左本体2-3和右本体2-4的连接为准，优选的，连接部2-2设置在本体的一侧，其最高端不高于卡箍本体的顶部，这样可以使填充层的高度降低，减少填充层材料的使用量，在保证由钢条加强的原竹骨架组合楼板强度和使用要求的前提下节省成本。
本发明的由钢条加强的原竹骨架组合楼板中原竹的可用直径为0.1m-0.15m。
如图5所示，底板3搭在侧板上的宽度不小于侧板宽度的2/3，使得底板便于安装，以及安装之后底板与侧板具有足够的重叠面积，保证了底板在该处具有足够的受力面积不易损坏，使得由钢条加强的原竹骨架组合楼板整体结构安全可靠。
Claims (10)
1.一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，包括填充层、若干个底板(3)和若干根原竹(1)，各原竹(1)之间并排间隔设置，每个原竹下方均设有与其平行的钢条(2-1)，钢条(2-1)的上顶面与原竹(1)的下底面接触；
每个原竹(1)上套设有若干个卡箍(2)，每个卡箍(2)包括左本体(2-3)和右本体(2-4)，左本体(2-3)和右本体(2-4)的下端分别与钢条(2-1)的左右两侧连接，左本体(2-3)和右本体(2-4)的另一端通过连接部(2-2)可拆卸连接；
钢支撑条(2-1)沿水平方向设有侧板，侧板包括设置在钢支撑条(2-1)左侧的左侧板(2-1-2)和设置在钢支撑条(2-1)右侧的右侧板(2-1-3)；
相邻的两个原竹之间的下方设置一个底板(3)，底板(3)的左右两端搭在侧板上；
填充层设置在底板的上表面以及各原竹之间，填充层的上表面高于卡箍或连接部(2)的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述钢支撑条(2-1)的上顶面为与原竹(1)直径相同的圆弧顶面(2-1-1)。
3.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述连接部(2-2)包括与左本体(2-3)自由端连接的左连接头(2-2-1)和与右本体(2-4)自由端连接的右连接头(2-2-2)，以及贯穿左连接头(2-2-1)和右连接头(2-2-2)设置的连接螺栓(2-2-3)。
4.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述的卡箍(2)的内侧壁与原竹(1)的外表面之间设有一圈用于防滑的衬垫(6)。
5.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述同一根原竹(1)上的各卡箍(2)之间的距离不大于1000mm。
6.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，卡箍(2)与支撑条连接后，自由状态下，卡箍的长度与支撑条宽度的总长度与原竹(1)的周长的差为-5～0mm。
7.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述各原竹(1)之间的净距为原竹(1)直径的0-1.5倍，具体实施需根据楼板跨度自行定夺。
8.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述底板(3)搭在侧板的宽度不小于侧板宽度的2/3。
9.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述底板(3)下表面上与侧板接触的两侧均设置有凹台(3-1)，凹台(3-1)的深度不小于侧板的厚度，凹台(3-1)使侧板的下表面不凸出于底板(3)的下表面。
10.根据权利要求1所述的一种由钢条加强的原竹骨架组合楼板，其特征在于，所述的填充层的材料为石膏基保温物料。
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