專利名稱：一種復(fù)合材料裝配式房屋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可工廠化生產(chǎn)的復(fù)合材料裝配式房屋，屬于建筑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的房屋建造模式多為現(xiàn)場施工方式，如砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu) 等，現(xiàn)場工作量大，工序多，建造周期長。因此由傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工模式改變至由工廠生 產(chǎn)全部構(gòu)件的裝配化模式已是人類房屋建造史發(fā)展的必然產(chǎn)物。而目前常見的裝配式房 屋主要采用輕鋼或木結(jié)構(gòu)為骨架體系，維護(hù)結(jié)構(gòu)則多是各種新型環(huán)保的輕質(zhì)板材，如彩
鋼夾芯板、無石棉硅鈣板(NALC板)、定向刨花板(OSB板)、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 (GRC)輕質(zhì)隔墻板、植物纖維水泥復(fù)合材料(PRC)輕質(zhì)復(fù)合隔墻板等。但現(xiàn)有的鋼 質(zhì)、木質(zhì)結(jié)構(gòu)骨架體系的裝配式房屋具有易銹蝕、蟲蛀、耐久性差、不夠美觀等缺陷， 使用壽命較為短暫，維護(hù)費(fèi)用較高，且該房屋構(gòu)件往往自重較大，給便捷運(yùn)輸以及迅速 裝配帶來困難。而其使用的板材雖然部分具有輕質(zhì)環(huán)保、節(jié)能保溫、防水防火、經(jīng)久耐 腐等優(yōu)點(diǎn)，但其力學(xué)性能并不高，往往不能單獨(dú)作為承重墻板使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了解決傳統(tǒng)鋼質(zhì)、木質(zhì)裝配式房屋的諸多問題，同時(shí)解決現(xiàn) 有建筑維護(hù)板材力學(xué)性能不高、不能作為承重墻板使用的問題，提出了便于工廠化制造 的利用復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)材料作為墻板和屋面板的復(fù)合材料裝配式房屋。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到
復(fù)合材料裝配式房屋可為單層或多層，它包括墻板3、屋面板4，墻板3和屋面板4 采用復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)形式，該復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)包括芯材1和面板2，在芯材l的兩 側(cè)面設(shè)有纖維布層與樹脂固化而成的面板2?？刹捎闷轿蓓斝问剑部刹捎闷挛蓓斝问?。
所述的芯材l材質(zhì)為Balsa木、泡桐木、杉木、橡木、膠合板、聚氨酯泡沫、聚氯 乙烯泡沫或碳泡沫。芯材的種類與厚度可根據(jù)受力需要靈活調(diào)整。
所述的面板2采用的纖維布層為單軸向、雙軸向或多軸向的碳纖維、玻璃纖維、 玄武巖纖維、芳綸纖維或雜交纖維布，面板2采用的樹脂為不飽和聚酯、乙烯基樹脂、 環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂。纖維布層的鋪設(shè)方向與層數(shù)可根據(jù)受力需要靈活調(diào)整，且芯材兩 側(cè)面板的厚度可一致也可不一致。
所述墻板3和屋面板4之間或墻板3之間或屋面板4之間通過企口插入連接、鉚釘連接或螺栓連接。
所述墻板3和屋面板4之間或墻板3之間或屋面板4之間還可通過梁柱骨架5連接， 梁柱骨架5上設(shè)有若干條凹槽，連接時(shí)將墻板3或屋面板4緊密嵌于梁柱骨架5的凹槽 中。梁柱骨架呈主要承重體系。墻板拼裝時(shí)可包含門窗。
所述梁柱骨架5根據(jù)其上凹槽的位置與數(shù)量的不同包括三種L型梁柱骨架7， T 型梁柱骨架8， I型梁柱骨架9，梁柱骨架5為型材，該型材為玻璃纖維、玄武巖纖維、 金屬材料或復(fù)合材料制成。梁柱骨架5的尺寸以及其上凹槽的數(shù)量和位置可由具體受力 需要和裝配式房屋的層數(shù)靈活設(shè)計(jì)調(diào)整。
所述屋面板4的相鄰交接處設(shè)置屋脊6，屋脊6為型材，該型材為玻璃纖維、玄武 巖纖維、金屬材料或復(fù)合材料制成。屋脊6的形狀及尺寸可由屋面板的坡度和排水需要 靈活設(shè)計(jì)調(diào)整。
上述的墻板3和屋面板4可以采用手糊工藝、真空袋成型工藝、真空導(dǎo)入成型工藝 或RTM (樹脂傳遞模塑)成型工藝制備。上述的梁柱骨架5和屋脊6采用拉擠工藝制 備。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)
本實(shí)用新型復(fù)合材料裝配式房屋與其他現(xiàn)有產(chǎn)品相比，其最大的特點(diǎn)是重量輕， 強(qiáng)度高，防潮、隔聲、耐腐蝕、抗剝離、隔熱、保溫、節(jié)能，墻板具有較高的承載能力，
可實(shí)現(xiàn)快速裝配，可用于各種臨時(shí)性和永久性房屋，如救災(zāi)搶險(xiǎn)臨時(shí)房屋、采油勘探
等野外作業(yè)臨時(shí)房屋、臨時(shí)指揮所等。

圖l為本實(shí)用新型墻板與屋面板的基本構(gòu)造示意圖。
圖2為本實(shí)用新型復(fù)合材料裝配式房屋示意圖。 圖3為本實(shí)用新型梁柱骨架示意圖。 圖4為本實(shí)用新型屋脊示意圖。
圖中l(wèi)為芯材，包括輕木(Balsa木、泡桐木、杉木、橡木、膠合板等)和泡沫 (聚氨酯、聚氯乙烯、碳泡沫等)；2為面板，由纖維布層與樹脂固化而成；3為墻板； 4屋面板；5為梁柱骨架；6為屋脊；7為L型梁柱骨架；8為T型梁柱骨架；9為I型 梁柱骨架。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明 實(shí)施例1
本實(shí)用新型的復(fù)合材料裝配式房屋為1層，它包括墻板3和屋面板4，墻板具有承 重能力，墻板3和屋面板4的芯材1為泡桐木，面板2由兩層雙軸向玻璃纖維布與具有阻燃性能的酚醛樹脂固化而成，采用真空導(dǎo)入工藝制備。屋面板4為坡屋頂，其頂部采 用玻璃鋼屋脊6。 實(shí)施例2
本實(shí)用新型的復(fù)合材料裝配式房屋為1層，它包括墻板3和屋面板4，墻板具有承 重能力，墻板3和屋面板4的芯材1為聚氨酯泡沫，面板2由1層四軸向玄武巖纖維布 與環(huán)氧樹脂固化而成，采用手糊工藝制備。屋面板4為平屋頂。
實(shí)施例3
本實(shí)用新型的復(fù)合材料裝配式房屋為2層，它包括墻板3、屋面板4和玻璃鋼梁柱 骨架5，梁柱骨架為主要受力體系。墻板3和屋面板4的芯材1為PVC泡沫，面板2 由1層四軸向玻璃纖維布與乙烯基樹脂固化而成，采用RTM工藝制備。屋面板4為坡 屋頂，其頂部采用玻璃鋼屋脊6。
上述復(fù)合材料裝配式房屋的制造方法可以采用手工或工業(yè)化生產(chǎn)，大致制備過程如
下
a. 采用手糊工藝、真空袋成型工藝、真空導(dǎo)入成型工藝或RTM成型工藝制備出復(fù) 合材料夾層結(jié)構(gòu)板材，其面板為纖維與樹脂固化形成的復(fù)合材料，芯材為泡沫、輕木等 輕質(zhì)材料，如附圖1;
b. 將制好的復(fù)合材料板材切成標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的墻板與屋面板，墻板采用企口插入式或鉚 釘、螺栓拼裝連接，形成墻板承重體系；
c. 其中b步驟也可先將梁柱骨架搭建好，將墻板嵌入其中，形成梁柱骨架受力體系；
d. 墻板建好后，即可搭建屋面板，可采用平屋頂或坡屋頂。
e. 若采用坡屋頂，可在相鄰屋面板處設(shè)置玻璃鋼屋脊。
此時(shí)，以墻板受力或梁柱骨架受力體系的復(fù)合材料裝配式房屋建造完成，其墻板與 屋面板具有輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫節(jié)能、耐腐蝕等顯著優(yōu)點(diǎn)。
其中芯材l的種類與厚度、面板2的種類與層數(shù)、樹脂的種類、墻板3和屋面板 4的構(gòu)造均可根據(jù)需要靈活調(diào)整。
權(quán)利要求1、一種復(fù)合材料裝配式房屋，它包括墻板(3)、屋面板(4)，其特征是墻板(3)和屋面板(4)采用復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)形式，該復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)包括芯材(1)和面板(2)，在芯材(1)的兩側(cè)面設(shè)有纖維布層與樹脂固化而成的面板(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述的芯材(1)材質(zhì)為 Balsa木、泡桐木、杉木、橡木、膠合板、聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫或碳泡沫。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述的面板(2)采用的纖 維布層為單軸向、雙軸向或多軸向的碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維或雜交 纖維布，面板(2)采用的樹脂為不飽和聚酯、乙烯基樹脂、環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述墻板(3)和屋面板(4) 之間或墻板(3)之間或屋面板(4)之間通過企口插入連接、鉚釘連接或螺栓連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述墻板(3)和屋面板(4) 之間或墻板(3)之間或屋面板(4)之間通過梁柱骨架(5)連接，梁柱骨架(5)上設(shè)有 若干條凹槽，連接時(shí)將墻板(3)或屋面板(4)緊密嵌于梁柱骨架(5)的凹槽中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述梁柱骨架(5)根據(jù)其 上凹槽的位置與數(shù)量的不同分為三種L型梁柱骨架(7), T型梁柱骨架(8)， I型梁柱 骨架(9)，梁柱骨架(5)為型材，該型材為玻璃纖維、玄武巖纖維、金屬材料或復(fù)合材 料制成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 4或5所述的復(fù)合材料裝配式房屋，其特征是所述屋面板(4) 的相鄰交接處設(shè)置屋脊(6)，屋脊(6)為型材，該型材為玻璃纖維、玄武巖纖維、金屬 材料或復(fù)合材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合材料裝配式房屋，其墻板(3)與屋面板(4)采用以泡沫或輕木為芯材(1)的復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)形式，可工業(yè)化生產(chǎn)。屋面板(4)和墻板(3)具有較高的承載能力，形成墻板自承重體系，也可采用玻璃鋼梁柱骨架(5)受力體系。由于本實(shí)用新型復(fù)合材料裝配式房屋具有輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫節(jié)能、耐腐蝕的顯著特點(diǎn)，因此可實(shí)現(xiàn)快速裝配，用于各種臨時(shí)性和永久性房屋，如救災(zāi)搶險(xiǎn)臨時(shí)房屋、采油勘探等野外作業(yè)臨時(shí)房屋、臨時(shí)指揮所等。
文檔編號(hào)E04B1/343GK201224925SQ20082004000
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者里 萬, 劉偉慶, 海 方, 鮑相宇 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)