一種輕構板及其製備方法

2023-08-04 23:01:36 3

一種輕構板及其製備方法
【專利摘要】本發明設計一種輕構板，所述輕構板包括芯材層，在所述芯材層外圍設置有第一承重結構，在所述芯材層內部設置有第二承重結構，所述第一承重結構和所述第二承重結構通過設置在所述芯材層邊緣的連接結構連接。本發明所述的輕構板，設置在所述芯材層的外圍的第一承重結構能夠首先承受住外界施加給所述輕構板板面的作用力，通過第二承重結構能夠將所述輕構板板面所受的外界的作用力均勻分布在第一承重結構上，另外，本發明所述的輕構板通過桁架連接件將所述第一承重結構和所述第二承重結構連接起來，再通過芯材層與上下面層使所述輕構板在具備承重能力的同時能夠作為一個整體，不需要跟其他結構板配合就可以單獨使用，使用較為方便。
【專利說明】 一種輕構板及其製備方法
[0001]本發明涉及一種輕構板，具體涉及一種用於屋面板的輕構板及其製備方法，屬於建築材料領域。
【背景技術】
[0002]眾所周知，建築圍護結構主要包括屋面和牆體。作為建築圍護結構的一個重要組成部分，建築屋面的質量和性能關係到建築物的整體結構的穩定性，由於屋頂需要長期承受冬冷夏熱，風雨侵襲，日照風化等外界天氣的作用，因此，建築屋頂屋面板的強度和承重能力越來越被行業所重視。
[0003]為了提高屋面板的強度和承重能力，在施工時，現有的屋面板一般都是在樓房屋頂混凝土空心板的上面依次設置多種功能層，比如中國專利文獻CN101519898A公開了一種倒置式屋面保溫隔熱輕質板及製備方法，該屋面保溫隔熱輕質板為澆注成型的具有混合砂漿面層和輕質顆粒底層構成的雙層複合結構，其中，混合砂漿面層的材料由水泥、粉煤灰、粗砂、添加劑和水組成；輕質顆粒料底層由膠結料、顆粒料、減水劑、發泡劑、防水液和水組成，所述的顆粒料為聚苯乙烯發泡材料。該技術通過混合砂漿面層和輕質顆粒底層的結合，在一定程度上提高了保溫板的保溫和隔熱性能，但由於組成輕質顆粒料底層的材料的強度較低，使所述屋面結構本身幾乎沒有承重能力，必須與其他承重能力強的結構板配合才能當做屋面板使用。
[0004]為了提高輕質板的強度和承重能力，中國專利文獻CN2532148Y公開了一種複合輕質牆板，該牆板主體為高標號水泥砂漿板或水泥、輕骨料、粉煤灰、煤渣砂漿板，在板中間事先設置矩形網狀鋼骨架，該骨架採用角鋼等型鋼為周邊，再與縱向筋、橫向筋按牆體或室內飾面板尺寸要求焊制而成，具有強度大、重量輕的優點，但是，使用該輕質牆板製成的牆體是空心結構，只能起到分隔空間的作用，承重能力仍然較差，仍不能滿足屋面板對承重能力的使用要求，使得在使用該輕質牆板時，需要將兩個所述輕質牆板按照牆的厚度兩兩對立，在兩個輕質牆板中間加設橫撐，仍然不能單獨使用，另外，由於該輕質板為牆板，也不能作為屋面板使用。

【發明內容】

[0005]本發明要解決的一個問題是現有技術中的用於屋面的輕質板材的承重能力較差，不能單獨作為屋面板使用，從而提供了一種承重能力較強且能單獨用作屋面板的輕構板及其製備方法。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案如下:
[0007]—種輕構板,所述輕構板包括芯材層，其特徵在於，在所述芯材層外圍設置有第一承重結構，在所述芯材層內部設置有第二承重結構，所述第一承重結構和所述第二承重結構分別與連接結構固定連接。
[0008]所述第一承重結構為鋼圍框，所述第二承重結構為鋼桁架，所述連接結構為桁架連接件，所述桁架連接件的一端與所述鋼桁架焊接，另一端與所述鋼圍框焊接。[0009]所述桁架連接件與所述鋼圍框和所述鋼桁架接觸的表面上至少有一個表面設置有凸起，通過所述桁架連接件上的所述凸起將所述桁架連接件分別與所述鋼圍框和所述鋼桁架焊接。
[0010]所述芯材層包括上面層、下面層和中間層。
[0011]所述芯材層的中間層為水泥珍珠巖中間層、發泡水泥層、水泥珍珠巖層和水泥聚苯顆粒層中的其中一種。
[0012]所述芯材層的上面層為水泥砂漿層，所述芯材層的下面層為水泥砂漿層。
[0013]其中，所述芯材層的上面層內的上下底面均設置有防裂材料；所述芯材層的下面層內的上下底面均設置有防裂材料。
[0014]所述防裂材料為玻纖網、冷拔絲、鋼絲網、丙綸纖維網、滌綸纖維網、尼龍纖維網和玻璃纖維中的一種或幾種的組合。
[0015]一種上述的輕構板的製備方法，包括以下步驟:
[0016]步驟一:製備第一承重結構、第二承重結構；
[0017]步驟二:將第一承重結構與連接結構連接；
[0018]步驟三:將第二承重結構與連接結構連接；
[0019]步驟四:在所述第一承重結構之內製備芯材層；
[0020]在將第二承重結構與連接結構連接之前，在第一承重結構的內部製備芯材層的下面層。
[0021]步驟(4)中，在製備芯材層的中間層之後在所述中間層的上方製備上面層。
[0022]所述第一承重結構為鋼圍框，所述第二承重結構為鋼桁架，所述連接結構為桁架連接件，所述芯材層的中間層為水泥珍珠巖中間層，所述芯材層的上面層為水泥砂漿上面層，所述芯材層的下面層為水泥砂漿下面層，其中，所述水泥砂漿上面層內設置有玻纖網，所述水泥砂漿下面層內設置有玻纖網和冷撥絲，所述輕構板的製備步驟為:
[0023]步驟一:製備鋼圍框和鋼桁架；
[0024]步驟二:將鋼圍框和桁架連接件焊接成型；
[0025]步驟三:鋪攤水泥砂漿在鋼圍框內製成水泥砂漿下面層；
[0026]步驟四:將鋼桁架與桁架連接件焊接；
[0027]步驟五:將拌合好的水泥珍珠巖漿料填入鋼圍框中並壓實製成水泥珍珠巖中間層；
[0028]步驟六:將水泥砂漿均勻鋪攤在水泥珍珠巖中間層上面，抹平成型製成水泥砂漿上面層；其中，步驟三和步驟四的順序可以調換。
[0029]本發明的上述技術方案相比現有技術的優點為:
[0030](I)本發明所述的輕構板包括芯材層，在所述芯材層外圍設置有第一承重結構，在所述芯材層內部設置有第二承重結構，所述第一承重結構和所述第二承重結構通過設置在所述芯材層邊緣的連接結構連接。本發明所述的輕構板，設置在所述芯材層的外圍的第一承重結構能夠首先承受住外界施加給所述輕構板板面的作用力，而在在所述芯材層內部設置第二承重結構，通過第二承重結構能夠將所述輕構板板面所受的外界的作用力均勻分布在第一承重結構上，避免了第一承重結構局部受力過大而使總體承重能力減弱的現象，另夕卜，本發明所述的輕構板通過桁架連接件將所述第一承重結構和所述第二承重結構連接起來，使所述輕構板在具備承重能力的同時能夠作為一個整體，不需要跟其他結構板配合就可以單獨使用，使用較為方便。
[0031](2)本發明所述的輕構板，所述第一承重結構為鋼圍框，所述第二承重結構為鋼桁架，所述連接結構為桁架連接件，所述桁架連接件的一端與所述鋼桁架部分重疊焊接，另一端與所述鋼圍框焊接連接，所述芯材層包括上面層、下面層和中間層。所述鋼圍框和鋼桁架通過所述桁架連接件焊接而連為一體，再通過芯材層與上下面層使製成的輕構板的主體框架結構成為一個完整的整體，進一步增強了所述輕構板的承重能力。
[0032](3)本發明所述的輕構板，所述桁架連接件與所述鋼圍框和所述鋼桁架接觸的表面上至少有一個表面設置有凸起，通過所述桁架連接件上的所述凸起將所述桁架連接件分別與所述鋼圍框和所述鋼桁架焊接。凸起焊接由於焊接的接觸面積較小，節省人工、焊接效率較高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據本發明的具體實施例並結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中
[0034]圖1為本發明實施例1所述的輕構板的橫剖面示意圖；
[0035]圖2為本發明實施例1所述的輕構板的縱剖面示意圖；
[0036]圖3為本發明實施例1所述的輕構板的俯視圖；
[0037]圖4為本發明實施例1所述的輕構板的桁架連接件與鋼圍框、鋼桁架的正面連接示意圖；
[0038]圖5為本發明實施例1所述的輕構板的桁架連接件與鋼圍框、鋼桁架的側面連接示意圖；
[0039]圖6為本發明實施例1所述的輕構板的桁架連接件的正面示意圖。
[0040]圖中附圖標記表示為:1_鋼圍框、2-鋼桁架、3-桁架連接件、4-水泥珍珠巖中間層、5-水泥砂漿上面層、6-水泥砂漿下面層、7-冷撥絲。
【具體實施方式】
[0041]實施例1
[0042]本發明所述的一種輕構板，如圖1、2、3所示，所述輕構板包括芯材層、設置在所述芯材層外圍的第一承重結構以及設置在所述芯材層內部的第二承重結構，所述第一承重結構和所述第二承重結構通過設置在所述芯材層邊緣的連接結構連接。在本實施例中，所述第一承重結構為鋼圍框I，所述第二承重結構為鋼桁架2，所述連接結構為桁架連接件3，桁架連接件3的結構如圖6所示，所述桁架連接件3為一體成型的夾角為90度的兩個薄板，側面呈「L」形，所述桁架連接件3與所述鋼圍框I接觸的表面上設置有凸起，通過所述桁架連接件3上的所述凸起將所述桁架連接件3與所述鋼圍框I焊接。其中，如圖4和圖5所示，所述桁架連接件3的一端通過所述凸起與所述鋼桁架2焊接，另一端與所述鋼圍框I焊接連接，凸起焊接由於焊接的接觸面積較小，節省人工、焊接效率較高。
[0043]所述芯材層包括上面層、下面層和中間層。所述芯材層的中間層為水泥珍珠巖中間層4，所述芯材層的上面層為水泥砂漿上面層5，所述芯材層的下面層為水泥砂漿下面層6。其中，所述水泥砂漿上面層5內的上下底面均設置有玻纖網；所述水泥砂漿下面層6內的上下底面均設置有玻纖網和冷撥絲。所述玻纖網起到防止局部所述水泥砂漿下面層裂開的作用，所述冷拔絲為冷拔鋼絲，起到總體抗開裂、抗拉的作用。
[0044]上述輕構板的製備方法如下:
[0045]步驟一:使用電鋸把四根型鋼切割下料之後四個角焊接形成鋼圍框1，將鋼筋按照需要的形狀折彎後焊接組成鋼桁架2 ；
[0046]步驟二:將鋼圍框I和桁架連接件3通過凸點採用點焊機焊接成型；步驟三:在鋼圍框I內鋪攤含有玻纖網和冷撥絲7的水泥砂漿製成水泥砂漿下面層6 ；
[0047]步驟四:將鋼桁架2與桁架連接件3通過凸點採用點焊機焊接成型；
[0048]步驟五:將拌好的水泥珍珠巖漿料填入鋼圍框I中並壓實製成水泥珍珠巖中間層4 ；
[0049]步驟六:將含有玻纖網的水泥砂漿均勻鋪攤在水泥珍珠巖中間層4上面，抹平成型製成水泥砂漿上面層5。
[0050]在本實施例中，只有在所述桁架連接件3與所述鋼圍框I接觸的表面上設置有凸起，作為可選擇的實施方式，可以在所述桁架連接件3與所述鋼圍框I接觸的表面上和所述桁架連接件3與所述鋼桁架2接觸的表面上同時設置凸起。
[0051]實施例2
[0052]實施例2和實施例1的區別在於，實施例2的第一承重結構為混凝土邊框，所述輕構板的水泥砂漿下面層的內設置有細鋼絲和細鋼筋。上述輕構板的製備方法如下:
[0053]步驟一:按照邊框的長度和寬度擺放磨具，然後在磨具內澆築混凝土漿料，凝固後形成拆除磨具混凝土邊框，使用切孔機按照規定的形狀在購買的鋼板上切孔形成鋼桁架；
[0054]步驟二:將混凝土邊框和桁架連接件通過弧焊機焊接成型，使用摩擦焊將鋼桁架與祐1架連接件焊接；
[0055]步驟三:在混凝土邊框內鋪攤含有細鋼絲和細鋼筋水泥砂漿製成水泥砂漿下面層；
[0056]步驟四:將鋼桁架2與桁架連接件3通過凸點採用點焊機焊接成型；
[0057]步驟五:將拌合好的水泥珍珠巖漿料填入鋼圍框I中並壓實製成水泥珍珠巖中間層4;
[0058]步驟六:將含有細鋼絲的水泥砂漿均勻鋪攤在水泥珍珠巖中間層4上面，抹平成型製成水泥砂漿上面層5。
[0059]作為優選的實施方式，本實施例在所述水泥砂漿上面層5內的上下底面均設置有玻纖網；所述水泥砂漿下面層6內的上下底面均設置有玻纖網和冷撥絲，作為可選擇的實施方式，所述玻纖網也可以使用鋼絲網、丙綸纖維網、滌綸纖維網、尼龍纖維網、玻璃纖維等來替換，所述冷拔絲也可以是其他形式的鋼筋或者其他形式的玻璃纖維筋，這些均可以實現本發明的目的。
[0060]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之中。
【權利要求】
1.一種輕構板，所述輕構板包括芯材層，其特徵在於，在所述芯材層外圍設置有第一承重結構，在所述芯材層內部設置有第二承重結構，所述第一承重結構和所述第二承重結構分別與連接結構固定連接。
2.根據權利要求1所述的輕構板，其特徵在於，所述第一承重結構為鋼圍框(I)，所述第二承重結構為鋼桁架(2)，所述連接結構為桁架連接件(3)，所述桁架連接件(3)的一端與所述鋼桁架(2)焊接，另一端與所述鋼圍框(I)焊接。
3.根據權利要求2所述的輕構板，其特徵在於，所述桁架連接件(3)與所述鋼圍框(I)和所述鋼桁架(2)接觸的表面上至少有一個表面設置有凸起，通過所述桁架連接件(3)上的所述凸起將所述桁架連接件(3)分別與所述鋼圍框(I)和所述鋼桁架(2)焊接。
4.根據權利要求1-3任一所述的輕構板，其特徵在於，所述芯材層包括上面層、下面層和中間層。
5.根據權利要求1-4任一所述的輕構板，其特徵在於，所述芯材層的中間層為水泥珍珠巖中間層(4)、發泡水泥層、水泥珍珠巖層和水泥聚苯顆粒層中的其中一種。
6.根據權利要求1-5任一所述的輕構板，其特徵在於，所述芯材層的上面層為水泥砂漿層(5 )，所述芯材層的下面層為水泥砂漿層(6 )。
7.根據權利要求1-6所述的輕構板，其特徵在於，其中，所述芯材層的上面層(5)內的上下底面均設置有防裂材料；所述芯材層的下面層(6)內的上下底面均設置有防裂材料。
8.根據權利要求7所述的輕構板，其特徵在於，所述防裂材料為玻纖網、冷拔絲、鋼絲網、丙綸纖維網、滌綸纖維網、尼龍纖維網和玻璃纖維中的一種或幾種的組合。
9.一種權利要求1-8任一所述的輕構板的製備方法，包括以下步驟: 步驟一:製備第一承重結構、第二承重結構； 步驟二:將第一承重結構與連接結構連接； 步驟三:將第二承重結構與連接結構連接； 步驟四:在所述第一承重結構之內製備芯材層。
10.根據權利要求9所述的輕構板的製備方法，其特徵在於，在將第二承重結構與連接結構連接之前，在第一承重結構的內部製備芯材層的下面層。
11.根據權利要求10所述的輕構板的製備方法，其特徵在於，步驟(4)中，在製備芯材層的中間層之後在所述中間層的上方製備上面層。
12.根據權利要求9-11任一所述的輕構板的製備方法，其特徵在於，所述第一承重結構為鋼圍框(1)，所述第二承重結構為鋼桁架(2)，所述連接結構為桁架連接件(3)，所述芯材層的中間層為水泥珍珠巖中間層(4)，所述芯材層的上面層為水泥砂漿上面層(5)，所述芯材層的下面層為水泥砂漿下面層(6)，其中，所述水泥砂漿上面層(5)內設置有玻纖網，所述水泥砂漿下面層(6)內設置有玻纖網和冷撥絲，所述輕構板的製備步驟為: 步驟一:製備鋼圍框和鋼桁架； 步驟二:將鋼圍框(I)和桁架連接件(3)焊接成型； 步驟三:鋪攤水泥砂漿在鋼圍框(I)內製成水泥砂漿下面層(6)； 步驟四:將鋼桁架(2)與桁架連接件(3)焊接； 步驟五:將拌合好的水泥珍珠巖漿料填入鋼圍框(I)中並壓實製成水泥珍珠巖中間層(4)；步驟六:將水泥砂漿均勻鋪攤在水泥珍珠巖中間層(4)上面，抹平成型製成水泥砂漿上面層(5);其中，步驟三 和步驟四的順序可以調換。
【文檔編號】E04D3/35GK103774794SQ201310752381
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】樊立 申請人:北京太空板業股份有限公司