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1、10申请公布号CN103195191A43申请公布日20130710CN103195191ACN103195191A21申请号201310132308722申请日20130417E04B2/7020060171申请人哈尔滨工业大学地址150000黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号72发明人祝恩淳武国芳张立征54发明名称一种小径木轻型木结构组合剪力墙57摘要本发明提供了一种小径木轻型木结构组合剪力墙,属于剪力墙技术领域。本发明包括小径木组合墙骨、木基结构板、顶梁板、底梁板和石膏板。所述小径木组合墙骨垂直设置,相邻的两个小径木组合墙骨之间相互平行,小径木组合墙骨的上端固定于顶梁板,小径木组合墙骨。
2、的下端固定于底梁板,由所述的小径木组合墙骨、顶梁板和底梁板构成墙体骨架,所述墙体骨架的一侧固定有木基结构板,所述墙体骨架的另一侧固定有石膏板。本发明将小径木运用于轻型木结构中,用小径木组合墙骨代替大部分规格材墙骨,减少规格材的使用量,既可以充分利用我国的小径木资源,又可以降低轻型木结构的成本,以利于轻型木结构在我国的应用,特别是在现代村镇建筑中的应用。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图3页10申请公布号CN103195191ACN103195191A1/1页21一种小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,包。
3、括小径木组合墙骨(1)、木基结构板(2)、顶梁板(3)、底梁板(4)和石膏板(6),所述小径木组合墙骨(1)垂直设置,相邻的两个小径木组合墙骨(1)之间相互平行,小径木组合墙骨(1)的上端固定于顶梁板(3),小径木组合墙骨(1)的下端固定于底梁板(4),由所述的小径木组合墙骨(1)、顶梁板(3)和底梁板(4)构成墙体骨架,所述墙体骨架的一侧固定有木基结构板(2),所述墙体骨架的另一侧固定有石膏板(6)。2根据权利要求1所述的小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,所述小径木组合墙骨(1)由两个小径木柱肢(7)和C形钉(8)组成,两个小径木柱肢(7)由C形钉(8)固定连接在一起。3根据权利要求1。
4、所述的小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,所述木基结构板(2)为定向木片板或结构胶合板。4根据权利要求1所述的小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,所述顶梁板(3)为单层或双层结构。5根据权利要求1所述的小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,所述墙体骨架和木基结构板(2)以及石膏板(6)中间形成的空隙(10)中填充保温材料。6根据权利要求1所述的小径木轻型木结构组合剪力墙,其特征在于,相邻的两个小径木组合墙骨(1)之间的间距介于305MM610MM之间。权利要求书CN103195191A1/4页3一种小径木轻型木结构组合剪力墙技术领域0001本发明涉及一种小径木轻型木结构组合剪力墙,属。
5、于剪力墙技术领域。背景技术0002现有的小径木并未作为结构材使用,一般作为加工其它产品的原材料使用,利用效率较低,浪费资源。现有技术中,轻型木结构剪力墙中的墙骨采用规格材制作,目前我国规格材主要依赖进口,价格较高,不利于轻型木结构的推广。0003小径木系指小径原木、小乔木、灌木、未成熟的大乔木、大径级针叶树和阔叶树的梢头部分等。按小径原木GBT117162009的规定,通常可将检尺径在16CM以下(东北地区)或13CM以下(其它地区)的原木称为小径木,目前主要来源于人工林抚育期间的间伐作业。第七次森林普查结果表明,我国人工林的面积增长迅速,因此必然带动小径木的产量的逐年增长。0004小径木由于。
6、其直径小,缺陷较多,若加工成方木使用,出料率极低,若直接使用,大小头直径不一致,初弯曲等缺陷造成了构件间的连接无法统一规格。以上缺点限制了小径木作为结构构件的使用。目前我国的对小径木的利用效率较低,主要作为檩条或作为纤维板刨花板及包装箱的原料使用,甚至用来制造筷子或作为造纸原料使用。作为原料,小径木价格低廉,经济效益较差,未能发挥其潜在的价值。0005轻型木结构是由北美地区引进中国的一种小型木结构体系。该体系主要由木骨架墙体(剪力墙)、木楼盖和木屋盖(横隔)组成,适用于三层及三层以下的建筑。轻型木结构体系具有节能环保、施工快捷、抗震性能好等优点,是我国恢复使用木结构以来应用最为广泛的结构体系。。
7、其墙体由规格材组成的木骨架及其两侧铺钉的覆面板组成,是抵抗地震和风等水平荷载的主要结构构件,也称作剪力墙。覆面板主要有木基结构板材及石膏板两类。随轻型木结构体系的推广,我国规格材进口量逐年增长。发明内容0006本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题,即现有的小径木并未作为结构材使用,一般作为加工其它产品的原材料使用,利用效率较低,浪费资源。进而提供一种小径木轻型木结构组合剪力墙。0007本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种小径木轻型木结构组合剪力墙,包括小径木组合墙骨、木基结构板、顶梁板、底梁板和石膏板、所述小径木组合墙骨垂直设置,相邻的两个小径木组合墙骨之间相互平行,小径木组合墙骨。
8、的上端固定于顶梁板,小径木组合墙骨的下端固定于底梁板,由所述的小径木组合墙骨、顶梁板和底梁板构成墙体骨架,所述墙体骨架的一侧固定有木基结构板,所述墙体骨架的另一侧固定有石膏板。0008本发明提供的小径木组合墙骨柱具有两个平整的侧面,可以与覆面板良好接触,方便安装;长度方向可以截成设计需要的长度,墙骨柱的两个端面平整,与顶梁板与底梁板说明书CN103195191A2/4页4良好接触,并采用钉与顶梁板底梁板连接。本发明提供的小径木组合墙骨可看成标准构件,解决了传统小径木不规格、连接设计困难的难题可以大规模推广使用。另外,小径木组合墙骨提高了小径木墙骨在墙体平面外的惯性距,因此提高了小径木的利用效率。
9、。0009本发明将小径木应用于轻型木结构剪力墙中,形成小径木轻型木结构组合剪力墙,用于轻型木结构或类似体系。0010研究表明小径木的材性比成熟材差一些,试验表明,落叶松小径木清材小试件顺纹抗拉强度在8615MPA9921MPA之间,落叶松成熟材清材顺纹抗拉强度参考值为13140MPA。小径木清材小试件顺纹抗拉强度值为成熟材的656755。可见,小径木材性虽然较成熟材差一些,但合理的利用,小径木仍可作为结构构件使用。0011根据中国木业信息网(WWWWOOD68NET)对我国木材行情的监控表明,2013年4月8日落叶松小径原木(检尺径8厘米12厘米)的价格为730元750元每立方米。而根据RAN。
10、DOMLENGTHS(WWWRANDOMLENGTHSCOM)的美国木材市场一周报告表明,2013年4月5日美国规格材(SPF)出厂价为404美元每立方米,运抵GREATLAKES的价格为503美元每立方米,折合人民币分别为2501元和3115元,为小径原木价格的35倍以上。0012本发明解决了传统小径木不规格、连接设计困难的难题,将小径木运用于轻型木结构中,用小径木组合墙骨代替大部分规格材墙骨,减少规格材的使用量,既可以充分利用我国的小径木资源,又可以极大地降低轻型木结构的成本,以利于轻型木结构在我国的应用,特别是在现代村镇建筑中的应用。0013本发明的有益效果本发明使轻型木结构体系本土化。。
11、克服了小径木作为结构材使用的难点,将小径木应用到轻型木结构中,提高了小径木的利用效率,增加了小径木的经济效益,降低了轻型木结构的建造成本。0014附图说明0015图1为本发明小径木轻型木结构组合剪力墙的整体结构示意图(主视);图2为图1的AA剖视图;图3为小径木组合墙骨的结构示意图(上下或左右两侧扒钉互为错位排列);图4为小径木组合墙骨的结构示意图(上下或左右两侧扒钉呈交叉状排列);图5为图2的局部放大图;图6为采用部分规格材墙骨的小径木轻型木结构组合剪力墙结构示意图。0016具体实施方式0017下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实。
12、施方式,但本发明的保护范围不限于下述实施例。0018实施例1如图1和图2所示,本实施例所涉及的一种小径木轻型木结构组合剪力墙,包括小径木组合墙骨1、木基结构板2、顶梁板3、底梁板4和石膏板6、所述小径木组合墙骨1垂直设置,相邻的两个小径木组合墙骨1之间相互平行,小径木组合墙骨1的上端固定于顶梁板3,说明书CN103195191A3/4页5小径木组合墙骨1的下端固定于底梁板4,由所述的小径木组合墙骨1、顶梁板3和底梁板4构成墙体骨架,所述墙体骨架的一侧固定有木基结构板2,所述墙体骨架的另一侧固定有石膏板6。0019如图2图5所示,所述小径木组合墙骨1由两个小径木柱肢7和C形钉(扒钉)8组成,两个。
13、小径木柱肢7由C形钉8固定连接在一起。0020所述木基结构板2为定向木片板或结构胶合板。0021所述顶梁板3为单层或双层结构。0022本实施例中顶梁板及底梁板可采用规格材或锯材制作。顶梁板一般为双层,底梁板一般为单层。小径木组合墙骨1采用小径木柱肢7和C形钉8的组合。小径木组合墙骨垂直于顶梁板和底梁板,按一定间距布置,相邻的两个小径木组合墙骨1之间的间距一般介于305MM610MM之间。小径木组合墙骨与顶梁板或底梁板通过钉子连接,共同构成墙体骨架。墙体骨架两侧覆有覆面板,一般外侧覆面板为木基结构板,内侧为石膏板。视情况需要,可在内侧也布置一层木基结构板材,再覆盖石膏板,以提高剪力墙的水平承载能。
14、力。覆面板与墙骨及顶梁板、底梁板通过钉或木螺钉5连接。所述墙体骨架和木基结构板2以及石膏板6中间形成的空隙10中可填充保温材料。0023小径木组合墙骨如图2和图5所示,小径木组合墙骨由两个小径木柱肢7组成,两个柱肢均为小径木加工而成。一根小径木沿中线剖分形成两个各具有一个平面的柱肢,或一根小径木切削一侧可形成一个具有一个平面的柱肢。柱肢组合形成小径木组合墙骨时两个平面相背朝外放置,平面间的距离恒定,两个柱肢之间采用C形钉(扒钉)连接形成缀条柱,见图3和图4。C形钉的两个爪分别钉在两个柱肢上,C形钉横段与小径木组合墙骨轴线宜成45左右角度。C形钉宜布置在小径木组合柱两侧。按照上述原则,C形钉的布。
15、置方式可以有多种,图3和图4列举了两种C形钉布置方案。0024本发明为小径木轻型木结构组合剪力墙,具体实施方式为,根据建筑功能确定剪力墙的平面布置,根据保温隔热等要求确定剪力墙的最小厚度。按照木结构设计规范GB500052003,经过结构设计计算确定小径木组合墙需要承担的竖向荷载及侧向荷载。按照结构承载力要求,确定墙骨最大间距以及覆面板的类型和厚度,并按以305MM610MM为模数选定墙骨间距。综合上述因素,确定小径木轻型木结构组合剪力墙的构造方案。小径木组合墙骨与顶梁板、底梁板采用钉连接,形成墙体骨架。在骨架外侧覆盖木基结构板材,木基结构板材与顶梁板以及底梁板及小径木组合墙骨间采用钉连接或木。
16、螺丝连接。在墙体内部置入保温材料。其中钉以及木螺丝的规格选择可参考木结构工程施工规范GB/T507722012和木结构工程施工质量验收规范GB502062012。0025小径木轻型木结构组合剪力墙运到现场后,与轻型木结构相同,对一层的剪力墙,将地梁板通过锚栓与基础连接。对其它层剪力墙,可使用钉将底梁板与下层楼盖的搁栅连接。剪力墙全部安装就位后,在剪力墙内侧覆盖一层石膏板,石膏板与顶梁板、底梁板及墙骨之间采用木螺钉连接。0026实施例2与实施例1不同的是确定剪力墙的规格尺寸后,将原材料运至工地,在现场完成剪力墙的制作和安装。0027实施例3说明书CN103195191A4/4页6如图6所示,在墙。
17、体拐角以及门窗洞口附近,为方便墙体布置以及门窗安装,部分小径木组合墙骨用规格材墙骨9替换。图6是边墙骨采用规格材的一个示例。0028实施例4在剪力墙就位后,先在墙体骨架内侧铺钉一层木基结构板,然后再铺钉一层石膏板。0029以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式,而且本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。说明书CN103195191A1/3页7图1图2说明书附图CN103195191A2/3页8图3图4图5说明书附图CN103195191A3/3页9图6说明书附图CN103195191A。