装配式别墅小板结构的制作方法

1.本实用新型属于建筑领域，尤其涉及一种装配式别墅小板结构。


背景技术：

2.装配式别墅是一种新兴的，建造、组装过程快速高效的新型建筑结构。其通常由若干预制成型的结构部件通过特定的连接方式组装形成。由于其存在结构稳定、建造组装效率高的特点，深受广大群众所喜爱。
3.而小板结构则是常用于装配式别墅的板状结构，其有用于纵向支撑，也有用于面板支撑，通常作为隔断墙、帷幕墙背板等结构，作为纵向支撑结构使用。但有时，其也用于搭建承台等需要进行面板支撑的结构，甚至有用于配合或辅助搭建外沿的阳台，而现有的小板结构虽然具有较好的纵向支撑能力，但其面板支撑能力非常弱，通常面板支撑重量的安全阈值低于300kg/m2，因此使用受到较大的局限性。


技术实现要素：

4.为解决现有的小板结构通常不具备良好的面板支撑能力，在装配式别墅搭建中使用受限的问题，本实用新型提供了一种装配式别墅小板结构。
5.本实用新型的目的在于：
6.一、保障小板结构与装配式别墅的适配性；
7.二、提高小板结构的面板支撑能力；
8.三、提高小板结构的机械性能。
9.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
10.一种装配式别墅小板结构，包括：
11.由边框骨架和封边骨架交替闭合形成的主框体结构；
12.所述主框体结构内设有龙骨层；
13.所述龙骨层为组合龙骨和加强龙骨形成的支撑体系，或为立体龙骨；
14.所述组合龙骨由横杆和竖杆正交设置构成，并设有斜支撑杆连接横杆和竖杆，所述加强龙骨与组合龙骨固接配合并设置在组合龙骨的竖杆外侧；
15.所述立体龙骨包括若干连续固接设置的龙骨单元，所述龙骨单元包括用于对外侧的封板进行支撑的外撑杆、用于抵接内侧底板的底撑杆，以及连接外撑杆和底撑杆的斜撑杆；
16.同一所述龙骨单元任意相邻的两根斜撑杆与其之间的外撑杆或底撑杆构成一个底边开放的梯形结构；
17.所述龙骨层的内侧设有底板、外侧设有封板；
18.所述底板和封板均与主框体结构和/或龙骨层固接。
19.作为优选，
20.所述封板为聚氨酯封板；
21.所述底板为硅酸钙板。
22.作为优选，
23.所述聚氨酯封板由喷涂固化的方式在龙骨层外侧原位制备。
24.作为优选，
25.所述立体龙骨从封板方向俯视：相邻的龙骨单元外撑杆和底撑杆分别对应固接。
26.作为优选，
27.所述相邻的龙骨单元固接后外撑杆和斜撑杆形成蜂窝支撑结构，底撑杆和斜撑杆形成六边形支撑结构。
28.作为优选，
29.所述底板还设有适配龙骨单元底撑杆的陷槽；
30.所述龙骨单元的底撑杆安装在陷槽内。
31.作为优选，
32.所述立体龙骨还配合龙骨单元设有缓冲单元，缓冲单元与平行于龙骨单元并与其配合设置；
33.所述缓冲单元包括外杆、内杆和斜杆，内杆抵接在底板表面、外杆设置在底板和封板之间且与底板和封板均不接触，所述斜杆用于连接内杆和外杆，且斜杆设置在斜撑杆下方对斜撑杆形成支撑。
34.作为优选，
35.所述外杆与龙骨单元的外撑杆对应设置、内杆与龙骨单元的底撑杆对应设置；
36.所述斜杆与斜撑杆固接。
37.作为优选，
38.相邻的所述缓冲单元之间外杆相互固接，内杆相互分离。
39.本实用新型的有益效果是：
40.1)具有良好的结构稳定性和两种可选的小板结构形式，其中组合龙骨和加强龙骨的配合形式能够使小板结构具有非常优异的纵向支撑能力，而立体龙骨形式能够使得小板结构具有非常优异的面板支撑能力；
41.2)结构稳定性高，组装过程简单高效，并其能够根据实际使用需求灵活调整小板结构的面积、形状等，对装配式别墅具有良好的适配性。
附图说明
42.图1为本实用新型的一种结构示意图；
43.图2为图1中a-a视角的半剖结构示意图；
44.图3为改进后的小板结构半剖层状示意图；
45.图4为图3中b-b截面的立体龙骨示意图；
46.图5为图3中c-c截面的立体龙骨示意图；
47.图6为改进后的底板结构与龙骨单元的配合示意图；
48.图7为改进后立体龙骨与底板、封板配合的结构示意图；
49.图8为改进后立体龙骨的平铺结构示意图；
50.图中：100边框骨架，200封边骨架，300组合龙骨，301横杆，302竖杆，303斜支撑杆，
400加强龙骨，500立体龙骨，501龙骨单元，501a蜂窝支撑结构，501b六边形支撑结构，5011外撑杆，5012底撑杆，5013斜撑杆，502缓冲单元，5021外杆，5022内杆，5023斜杆，600底板，601陷槽，700封板。
具体实施方式
51.以下结合具体实施例和说明书附图对本实用新型作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
52.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.如无特殊说明，本实用新型实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本实用新型实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。
55.实施例
56.一种如图1所示的装配式别墅小板结构，其具体包括：
57.成对平行设置的边框骨架100，以及在边框骨架100两端成对平行设置、垂直于边框骨架100的封边骨架200；
58.所述边框骨架100和封边骨架200形成一个闭合的主框体结构，且如图2所示边框骨架100厚度大于封边骨架200的厚度；
59.所述由边框骨架100和封边骨架200所形成的主框体结构内设有组合龙骨300，所述组合龙骨300的竖杆302外侧设有加强龙骨400，组合龙骨300和加强龙骨400形成支撑体系；
60.如图2所示，所述组合龙骨300和加强龙骨400叠放厚度与封边骨架200厚度等厚，组合龙骨300的内侧与封边骨架200的内侧齐平、加强骨架的外侧与封边骨架200的外侧齐平设置；
61.所述支撑体系的内侧设有底板600，本实施例中底板600为硅酸钙板；
62.所述支撑体系的外侧通过填充喷涂聚氨酯并使其硬化形成封板700，喷涂聚氨酯并且待其硬化成形后应进行适当的修边处理，提高其美观性。
63.所述支撑体系具体的，
64.所述组合龙骨300由金属杆体正交设置的横杆301和竖杆302连接组合形成的框架，和用于连接横杆301和竖杆302、形成平面内斜向支撑斜支撑杆303构成，如图1所示斜支撑杆303在部分横杆301和竖杆302间设置；
65.如上述结构所形成的小板结构具有良好的纵向支撑效果，其如图1所示竖向放置时具有良好的纵向支撑性能，但是，经过大量的试验，其平铺设置作为基板使用时，其面板支撑效果十分有限，经过试验其单位面积的安全支撑重量仅约为320kg/m2，即抗剪切能力较弱，并且存在抗剪切能力分布不均等问题，限制了其在装配式别墅中的使用。
66.因此，本实用新型进一步对组合龙骨300和加强龙骨400所形成的支撑体系进行二次研发；
67.具体的，
68.如图3、图4和图5所示的立体龙骨500对组合龙骨300和加强龙骨400所形成的支撑体系进行替代，作为新的支撑体系引入到小板结构中；
69.所述立体龙骨500有若干焊接或耐候胶固定的、连续的龙骨单元501组成，所述龙骨单元501沿小板结构的厚度方向剖面结构如图4所示，其由连续正反交替的梯形框架构成，其包括用于对外侧的封板700进行支撑的外撑杆5011、用于抵接内侧底板600的底撑杆5012，以及连接外撑杆5011和底撑杆5012的斜撑杆5013，在整体小板结构的厚度方向剖面上任意相邻的两根斜撑杆5013与其之间的外撑杆5011或底撑杆5012构成一个底边开放的梯形结构；
70.另外，从小板结构的外侧俯视，立体龙骨500结构如图5所示：
71.相邻的龙骨单元501外撑杆5011与外撑杆5011抵接配合、底撑杆5012与底撑杆5012抵接配合，均进行固接，本实施例中采用扩散焊的方式进行固接，通过该配合方式，相邻的龙骨单元501的外撑杆5011和斜撑杆5013形成蜂窝支撑结构501a、相邻的龙骨单元501的底撑杆5012和斜撑杆5013形成六边形支撑结构501b；
72.所述蜂窝支撑结构501a和六边形支撑结构501b沿单个龙骨单元501方向交替设置，在垂直于龙骨单元501方向上蜂窝支撑结构501a和六边形支撑结构501b分别连续设置；
73.上述的立体龙骨500通过蜂窝支撑结构501a和六边形支撑结构501b形成连续和交替态共存的复合双级支撑结构，即外层的蜂窝支撑接勾和内层的六边形支撑结构501b形成双级支撑，垂直于龙骨单元501方向连续设置的蜂窝支撑结构501a能够替代组合龙骨300竖杆302和加强骨架的支撑作用，而底层的六边形支撑结构501b通过蜂窝支撑结构501a形成交替连续，能够替代原有的组合龙骨300的横杆301；
74.但与组合龙骨300以及加强龙骨400不同的是：
75.通过分散、立体式的结构，能够增大实际立体龙骨500的受力面和分散力的效果，对于强化和均化所形成的小板结构面板受力的效果，减少受力集中，并且六边形和蜂窝形结构本身具有良好的分散导力效果，对于提高其支撑重量阈值有显著的效果；
76.经试验，采用与组合龙骨300、加强龙骨400配合的相同采用，进行立体龙骨500的制备，立体龙骨500中相邻龙骨单元501的底撑杆5012间距、外撑杆5011间距均为原竖杆302间距的1.45倍，并配合边框骨架100和封边骨架200进行组装，内侧固接安装硅酸钙底板600、外侧固接安装预成型的聚氨酯封板700，形成装配式别墅小板结构，能够将原先的平铺后安全支撑重量阈值由320kg/m2提高至355kg/m2，具有非常显著的改进效果，而这改进效果
主要是由于使其支撑能力得到有效的均化，因为原先采用组合龙骨300和加强龙骨400结构的小板结构，实际检测安全支撑重量阈值约为320～365kg/m2，而改进采用立体龙骨500约为355～365kg/m2，其阈值上限并未有明显的优化，但下限得到了明显提高，在实际使用时考虑的面板安全支撑重量阈值应当是安全支撑重量的阈值下限，因此实际非常有效地提高了其支撑效果，并且降低了其实际的结构密度，还能够有效减少其材料用量、降低小板结构的比重，并且原先的小板结构需要采用喷涂聚氨酯的方式进行封闭，是因为聚氨酯喷涂固化过程中还能够对组合龙骨300和加强龙骨400进行一定的结构强化，而采用立体龙骨500后无需进行二次强化，直接采用预制聚氨酯板即可，具有更高的组装效率。
77.进一步的，
78.所述硅酸钙底板600还如图6所示设置有适配龙骨单元501底撑杆5012的陷槽601，所述龙骨单元501的底撑杆5012插接或卡接在陷槽601内，通过陷槽601提高底板600与立体龙骨500的连接稳定性，通过能够通过硅酸钙底板600进一步强化立体龙骨500的抗剪切能力，使其面板承力阈值能够进一步提高至约358kg/m2。
79.更进一步的，
80.所述立体龙骨500还配合龙骨单元501设有缓冲单元502，缓冲单元502与平行于龙骨单元501并与其配合设置；
81.所述缓冲单元502如图7所示，其包括外杆5021、内杆5022和斜杆5023，外杆5021在小板结构的剖视截面上低于龙骨单元501的外撑杆5011，内杆5022抵接在硅酸钙底板600表面，斜杆5023用于连接内杆5022和外杆5021；
82.且所述外杆5021与龙骨单元501的外撑杆5011对应设置、内杆5022与龙骨单元501的底撑杆5012对应设置，斜杆5023与斜撑杆5013固接、设置在斜撑杆5013下方对斜撑杆5013进行支撑，相邻的缓冲单元502之间外杆5021相互抵接并通过扩散焊等方式实现固接配合，内杆5022相互分离；
83.如图8所示在俯视方向上，相配合的缓冲单元502外杆5021与龙骨单元501底撑杆5012处于同一直线上、缓冲单元502内杆5022与龙骨单元501外撑杆5011处于同一直线上，即实际形成交叉结构；
84.上述缓冲单元502的设置能够对龙骨单元501形成二级支撑，龙骨单元501作为主要的支撑结构仍保持其主要的支撑作用，而所设置的缓冲单元502能够强化其支撑能力，并形成第三级的缓冲支撑结构，经试验能够强化其面板支撑重量阈值高达30％以上，并且对于提高其抗震能力有着更为明显的提升。
85.具体的经试验：
86.设置缓冲单元502后，小板结构的面板支撑重量阈值可达到约470kg/m2，产生了非常巨大的优化。而若将缓冲单元502的内杆5022相互抵接，则小板结构的面板支撑重量阈值仅为约380kg/m2，这是因为采用分离内杆5022分离的设置方式，使得缓冲单元502具有非常优异的变形缓冲效果，在极限受压后能够通过斜向变形的方式来释放外力，进而显著地提高小板结构的面板支撑重量阈值，而内杆5022抵接则会产生应力集中，无法通过有效的变形释放外力，导致其实际仅是通过提高结构密度来并不显著地提高小板结构的面板支撑重量阈值。
87.综上，本实用新型的装配式别墅小板结构能够配合实际需求，能够进行自由的装
配式组装配合，适用于不同尺寸的小板结构制作，并且方便现场组装，简洁的组合龙骨300和加强龙骨400能够起到良好的纵向支撑效果，并具有良好的结构稳定性，而采用立体龙骨500则能够非常显著地提高其面板支撑能力，用作基板等用途铺设地面或台板等时具有非常良好的使用效果。