一種蜘蛛網狀塑料土工格柵的製作方法及由其製成的土工格柵的製作方法
2023-06-15 15:06:26 2
專利名稱：一種蜘蛛網狀塑料土工格柵的製作方法及由其製成的土工格柵的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種蜘蛛網狀塑料結構材料及其製作方法。該類材料主要用於土木工程建設中，作為加筋加固作用結構材料使用；也可用於建築工程中的防護與隔離作用，尤其本專利所闡述的蜘蛛網狀結構具有很好的傳遞荷載的效果，以及大家共知的視覺效果，作為工程或庭院、林場等的防護，具有很好的隔離效果和視覺威懾力。通過在具有一定厚度的光滑塑料板材上衝出規則陣列的孔陣，或者，通過其他擠出方式成型出本專利所闡明的規則陣列的孔陣，經過縱向、橫向兩次拉伸，或者，縱向、橫向同步拉伸，製造出本專利所闡明具有蜘蛛網狀結構材料——蜘蛛網狀塑料土工格柵。
背景技術：
塑料拉伸網狀結構材料有多種生產方式，有的採用塑料條帶焊接成井字形或者方形或者矩形結構，但是其接點強度很難滿足施工要求，往往起不到加筋加固作用；有的採用聚酯纖維或者玻璃纖維經過編織成井字形或者矩形結構，然後在其表面塗覆有機防護層的結構，這種結構的接點強度也很難滿足工程對強度的需要，尤其很難起到整體加強的作用；有的採用塑料板材經過衝出整排的方形或矩形的孔，其孔的形狀可以是多種形式，如圓形、橢圓形、長圓形、方形、矩形等，經過縱向、橫向逐步拉伸或者同步拉伸，從而得到井字形或者方形、矩形、三角形的網狀結構材料，這種結構材料在承載能力方面比起上述焊接、編織形成的格柵具有了整體性好、節點強度高的效果，大大滿足了工程對整體強度的要求。但是，在工程應用中發現，實際荷載往往不只是縱橫向施壓，而上述所述各類結構材料往往只能提供縱橫兩個方向或者三個方向的加強和支撐，對於來自於斜向的荷載的支撐就會表現出極大的弱點，它們必須通過節點的直角抗剪作用來傳遞和分散荷載，所以，節點也很容易遭到破壞，而且這些材料傳遞核載的效果不足夠強度，整體剛性就顯得有些薄弱。
發明內容
本發明的目的就在於針對上述現有技術的缺陷而提供一種蜘蛛網狀塑料土工格柵的製作方法，該方法製成的土工格柵能夠同時承受多個方向(包括縱向、橫向、斜向)荷載的且具有很好整體剛性。其技術解決方案如下其是將具有一定厚度的塑料板材經過衝孔，並使這些孔形成若干規則的孔陣列單元，每個孔陣列單元包括分別位於近似正多邊形頂點的孔形成的中心孔陣列，在中心孔陣列外圍還均布有至少一層由長孔或橢圓孔組成的孔陣列；具有上述的孔陣列單元的板材，經過縱向拉伸、橫向拉伸，或者縱向橫向同時同步拉伸，形成蜘蛛網狀塑料土工格柵。
通過上述方法製成的土工格柵使孔和孔之間形成的削弱區的材料被拉伸，而多個孔之間形成的相對強化區的部分材料只能部分被拉伸，從而最後形成中心節點和次中心節點兩種節點；中心節點連接六個蜘蛛網的六條筋帶、而次中心節點連接兩條由中心發散出來的筋帶，從而形成一種蜘蛛網狀結構的土工格柵材料。
上述板材的厚度一般不小於1mm，但不大於20mm ;板材上所有的孔,孔徑I一50mm,其任何相鄰的兩排孔之間的孔間距應該在孔徑的O. 1-30倍，上述板材經過縱向拉伸、橫向拉伸，或者縱向橫向同時同步拉伸，拉伸倍率視材料不同而有所不同，聚丙烯一般在
6.0—12倍，聚乙烯一般在4一 10倍，但兩個方向的拉伸倍率應該基本一致，或者縱向(首先進行拉伸的方向上)的拉伸倍率略大，在進行橫向拉伸時有一定程度的鬆弛回彈，從而形成如圖I所列舉的具有蜘蛛網狀結構的塑料格柵材料。上述正多邊形可為六邊形、八邊形、十邊形等。一種蜘蛛網狀結構的塑料土工格柵，其是由一個中心節點連接六條筋帶、兩個或更多次中心節點連接四條筋帶，這些節點交互出現，並有塑料筋帶彼此連接在一起，從而構成一種蜘蛛網狀結構的整體網狀結構材料。一種用於製作上述述蜘蛛網狀結構的塑料土工格柵的塑料板材，所述塑料板材經過衝孔，並使這些孔形成若干規則的孔陣列單元，每個孔陣列單元包括分別位於近似正多邊形頂點的孔形成的中心孔陣列，在中心孔陣列外圍還均布有至少一層由長孔或橢圓孔組成的孔陣列。本發明經過嚴格的等倍率縱向、橫向拉伸，形成的網狀結構材料。這種結構材料比傳統的塑料拉伸結構材料能夠更有效的分散載荷，因為蜘蛛網狀結構能夠承受來自各個方向的載荷，是自然界中公認的最合理結構之一。
圖I為本發明實施例I的結構示意圖。圖2為實施例I的塑料板材上孔陣列單元示意圖。圖3為本發明實施例2的結構示意圖。圖4為實施例2的塑料板材上孔陣列單元示意圖。圖5為本發明實施例3的結構示意圖。圖6為實施例3的塑料板材上孔陣列單元示意圖。
具體實施例方式如圖2所示，實施例I的塑料板材上的孔陣列單元包括分別六個位於近似正六邊形頂點的孔形成的中心孔陣列1，在中心孔陣列外圍還均布有一層由長孔或橢圓孔組成的孔陣列2。上述孔陣列2在塑料板材上均勻布置，將上述塑料板材經過縱向拉伸、橫向拉伸，或者縱向橫向同時同步拉伸，使孔和孔之間形成的削弱區的材料被拉伸，而六個孔之間形成的相對強化區的部分材料只能部分被拉伸，從而最後形成中心節點和次中心節點兩種節點；中心節點3連接六個蜘蛛網的六條筋帶、而外圍的每個次中心節點4連接四條筋帶，從而形成一種蜘蛛網狀結構的土工格柵材料。圖3-6分別為兩層和四層孔陣列的實施例示意圖。
相鄰中心孔間距均為8mm，孔徑4mm，外圍為橢圓孔，橢圓的長軸10，短軸4，該板材經過縱向、橫向逐次近似8 —12倍等倍率拉伸後，形成分別如圖I所示的、具有蜘蛛網狀結構的整體網狀結構材料，或者近似結構。根據上述描述，本專利所描述的孔陣列的板材經過縱向橫向拉伸形成的蜘蛛網狀結構材料，或者類似於本專利描述的上述六角形網狀結構材料，由於縱向和橫向的拉伸倍率不同而有所差異；所以，本專利所述的蜘蛛網狀結構材料包括但不限於本專利所闡明的孔陣列以及以此方法制 造出的塑料拉伸蜘蛛網狀結構的土工格柵材料。
權利要求
1.一種蜘蛛網狀結構的塑料土工格柵的製作方法，其是將具有一定厚度的塑料板材經過衝孔，並使這些孔形成若干規則的孔陣列單元，每個孔陣列單元包括分別位於近似正多邊形頂點的孔形成的中心孔陣列，在中心孔陣列外圍還均布有至少一層由長孔或橢圓孔組成的孔陣列；具有上述的孔陣列單元的板材，經過縱向拉伸、橫向拉伸，或者縱向橫向同時同步拉伸，形成蜘蛛網狀塑料土工格柵。
2.—種蜘蛛網狀結構的塑料土工格柵，其是由一個中心節點連接六條筋帶、兩個或更多次中心節點連接四條筋帶，這些節點交互出現，並有塑料筋帶彼此連接在一起，從而構成一種蜘蛛網狀結構的整體網狀結構材料。
3.一種用於製作如權利要求2所述蜘蛛網狀結構的塑料土工格柵的塑料板材，所述塑料板材經過衝孔，並使這些孔形成若干規則的孔陣列單元，每個孔陣列單元包括分別位於近似正多邊形頂點的孔形成的中心孔陣列，在中心孔陣列外圍還均布有至少一層由長孔或橢圓孔組成的孔陣列。
全文摘要
本發明公開了一種蜘蛛網狀塑料土工格柵及其製作方法。通過在塑料板材上衝出具有本發明說明的孔陣列，或者其他擠出方法產生的具有本發明闡明的孔陣列，經過縱向和橫向兩次順序拉伸，或者縱向橫向同步拉伸方法，製造出具有蜘蛛網狀結構的土工格柵。
文檔編號E02D3/00GK102615817SQ20121009928
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月8日 優先權日2012年4月8日
發明者範雯麗 申請人:範雯麗