專利名稱：一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及木結(jié)構(gòu)及木混結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，尤其是按零件化、標(biāo)準(zhǔn)化方式設(shè)計(jì) 的保溫隔熱、美觀抗震的木質(zhì)房屋構(gòu)件、新的結(jié)構(gòu)方式以及其安裝工藝。
背景技術(shù)：
在我國停止發(fā)展近20多年之久的木結(jié)構(gòu)建筑目前正處于復(fù)蘇階段。木材資源易 于再生、綠色環(huán)保；木結(jié)構(gòu)保溫隔熱、美觀抗震等優(yōu)越性越來越受到建筑設(shè)計(jì)、施工單位的 關(guān)心和消費(fèi)市場的關(guān)注，特別是四川汶川大地震后，木結(jié)構(gòu)建筑因其卓越的抗震性能已經(jīng) 成為災(zāi)后重建的首選建筑模式之一。但是，現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)體系因其自身的不足又影響和延緩 了這一建筑模式的推廣和發(fā)展。其影響因素主要反應(yīng)在以下幾個(gè)方面1.制造不能零件化、標(biāo)準(zhǔn)化、故難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化；2.安裝難度大、現(xiàn)場人工制作多，質(zhì)量不能得到可靠保證；3.須第二次裝修，工期較長；4.建造成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件組裝房屋的一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件。本新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，包括，木質(zhì)構(gòu)件橫梁，矩形 立柱，墻板，樓板，橫梁為空心橫梁，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板以及夾在左、右側(cè) 立板之間、尺寸相同的上、下夾條經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條的寬度<梁寬的1/2，上、 下夾條的高度彡梁高的1/4;立柱為空心立柱，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板以及 夾在左、右側(cè)立板之間、尺寸相同的上、下夾條經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條的寬度<矩 形立柱寬度的1/2，上、下夾條的高度>矩形立柱長度的1/4;墻板為空心墻板，其結(jié)構(gòu)為 由外墻板、內(nèi)墻板以及位于內(nèi)、外墻板之間的多個(gè)橫隔條榫接而成，該橫隔條左、右兩端有T 形榫，內(nèi)、外墻板與橫隔條結(jié)合處有與橫隔條T形榫相適配的榫槽；所述樓板為空心樓板， 其結(jié)構(gòu)為由天花板、樓地板以及位于天花板與樓地板之間的多個(gè)豎隔條榫接而成，該豎隔 條上、下兩端有T形榫，天花板和樓地板與豎隔條接合處有與豎隔條T形榫相適配的榫槽； 還有用作插進(jìn)橫梁內(nèi)腔的橫梁金屬連接件由金屬矩管內(nèi)嵌硬木條組成，金屬矩管上設(shè)有 螺釘連接用孔；還有用作插入立柱內(nèi)腔的立柱金屬連接件由金屬矩管內(nèi)嵌設(shè)硬木條組 成，金屬矩管上設(shè)有螺釘連接用孔；還有梁柱金屬連接件底板上焊接有左側(cè)立板、右側(cè)立 板以及后側(cè)立板，后側(cè)立板與底板一邊齊平，左、右、后側(cè)立板以及底板上均設(shè)有螺釘連接 用孔。上述外墻板(3)上設(shè)有防水斜面(3a)；還具有用作板柱連接的斷面為“ rn ”形的 第一種木連接件以及斷面為“「”形的第二種木連接件。上述空心墻板和空心樓板的內(nèi)腔填充有保溫隔音材料。本新型的有益效果是本實(shí)用新型采用梁柱式木結(jié)構(gòu)體系，并使木結(jié)構(gòu)房屋的各組件模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化，并具有互換性、共用性，在工廠批量加工生產(chǎn)的工藝使其建造成本降 低，因?yàn)楦鹘M件的標(biāo)準(zhǔn)化簡化了安裝的難度，縮短了建造周期，而且不再進(jìn)行第二次裝修， 從而實(shí)現(xiàn)木結(jié)構(gòu)房屋的生產(chǎn)工業(yè)化，安裝流程化，項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化。

圖1是本新型的橫梁斷面圖；圖2是本新型的立柱斷面圖；圖3是本新型空心墻板的斷面結(jié)構(gòu)圖；圖4是本新型空心樓板的斷面結(jié)構(gòu)圖；圖5、圖5-1分別是本新型橫梁金屬連接件的主視圖(剖面圖)和左視圖；圖6、圖6-1分別是本新型立柱金屬連接件的主視圖(剖面圖)和左視圖；圖7-1、圖7-2、圖7-3分別是本新型梁柱金屬連接件的主視圖、左視圖和俯視圖；圖8-1、圖8-2分別是本新型斷面形狀為“ ”形和“「”的兩種板柱木連接件的 斷面圖；圖9-1、圖9-2分別是本新型橫梁與橫梁縱向連接的主視圖(剖面)和左視圖(剖 面圖)；圖10-1、圖10-2分別是本新型立柱與立柱縱向連接的主視圖(剖面)和俯視圖 (剖面圖)；圖11是本新型橫梁與橫梁橫向連接的結(jié)構(gòu)圖；圖12是本新型橫梁與立柱連接的結(jié)構(gòu)圖；圖13-1、圖13-2、圖13-3、圖13_4分別是本新型空心墻板與橫梁以及立柱的四種 組合安裝結(jié)構(gòu)圖；圖14是本新型空心樓板與橫梁及立柱的組合安裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
圖1 4示出，本新型木質(zhì)構(gòu)件主要有橫梁1，矩形立柱2，墻板，樓板等。橫梁為 空心橫梁，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板la、lb以及夾在左、右側(cè)立板之間、尺寸相 同的上、下夾條lc、ld經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條lc、ld的寬度<梁寬的1/2，上、下夾 條的高度彡梁高的1/4 ；立柱為空心立柱，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板2a、2b以及 夾在左、右側(cè)立板之間、尺寸相同的上、下夾條2c、2d經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條2c、 2d的寬度<矩形立柱寬度的1/2，上、下夾條的高度>矩形立柱長度的1/4(圖2中，X方向 為立柱寬度和夾條寬度，Y方向?yàn)榱⒅L度和夾條高度)；所述墻板為空心墻板，其結(jié)構(gòu)為 由外墻板3、內(nèi)墻板4以及位于內(nèi)、外墻板之間的多個(gè)橫隔條7榫接而成，該橫隔條左、右兩 端有T形榫，內(nèi)、外墻板4、3與橫隔條結(jié)合處有與橫隔條T形榫相適配的榫槽；樓板為空心 樓板，其結(jié)構(gòu)為由天花板5、樓地板6以及位于天花板與樓地板之間的多個(gè)豎隔條7a榫接 而成，該豎隔條上、下兩端有T形榫，天花板和樓地板與豎隔條7a接合處有與豎隔條T形榫 相適配的榫槽；還有用作插進(jìn)橫梁內(nèi)腔的橫梁金屬連接件8 由金屬矩管8a內(nèi)嵌硬木條8b 組成，金屬矩管上設(shè)有螺釘連接用孔8c ；還有用作插入立柱內(nèi)腔的立柱金屬連接件9 由正 方形金屬管9a內(nèi)嵌設(shè)硬木條9b組成，金屬矩管上設(shè)有螺釘連接用孔9c ；還有梁柱金屬連
4接件10 底板10d上焊接有左側(cè)立板、右側(cè)立板以及后側(cè)立板10a、10b、10c，后側(cè)立板10c 與底板一邊齊平，左、右、后側(cè)立板以及底板上均設(shè)有螺釘連接用孔。橫梁金屬連接件(參 見圖5、圖6)。外墻板上還開有防水凹槽3b。外墻板3上設(shè)有防水斜面3a ；還具有斷面為 “ 1-1 ”形和“ |"”的兩種板柱木連接件(即第一種木連接件11和第二種木連接件12)?？?心墻板和空心樓板的內(nèi)腔填充有保溫隔音材料。一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、為了減輕梁柱的自重，降低梁柱的耗材，方便運(yùn)輸和安裝，將梁柱做成空心結(jié) 構(gòu)。根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的原理和我國《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，梁柱的壁厚須大于或等于梁柱的 寬或高的四分之一(具體尺寸和壁厚應(yīng)根據(jù)荷載大小和木材的力學(xué)指標(biāo)計(jì)算確定)，所用 粘合的結(jié)構(gòu)膠其膠縫的粘合強(qiáng)度不能低于梁柱木材的順紋抗剪強(qiáng)度和橫紋抗拉強(qiáng)度，并保 證膠的耐久性和環(huán)保性，這種空心結(jié)構(gòu)制作的方式即降低了生產(chǎn)成本，增大木材作為結(jié)構(gòu) 用材的強(qiáng)重比，又提高了在同等斷面尺寸的情況下梁柱的抗彎能力(如圖1、圖2)；2、考慮到木結(jié)構(gòu)房屋的隔音保溫問題，將木結(jié)構(gòu)房屋的墻體和樓板設(shè)計(jì)為外墻 和內(nèi)墻板以及地板和天花板，兩板之間用木連接件連接，并使兩板之間留有足夠的空氣層 (寒冷的地方可在此空間填充玻璃棉等保溫隔音材料)，這樣既解決了木房屋的保溫隔熱 問題，又方便了安裝時(shí)管線的鋪設(shè)，更重要的是這種空心結(jié)構(gòu)的墻、樓板與梁柱裝配在一 起，使木建筑的整體性更強(qiáng)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高，抗震性能更好，且建造成本更低，安裝更方便 (如圖3.圖4)。外墻板厚度以不低于20mm、其它板厚度以不低于18mm為宜，空氣層以80 100為佳；二、生產(chǎn)工藝構(gòu)件加工之前先將木材進(jìn)行“防火、防腐、防蟲”三防處理，然后按構(gòu)件尺寸開料加工。1、按設(shè)計(jì)要求將梁柱分解為四部分(兩塊側(cè)板，兩塊中間夾條。不同的梁柱按模 數(shù)和受力情況尺寸不同)，經(jīng)打磨刷專用木材結(jié)構(gòu)膠(均勻涂刷)，組合后上壓機(jī)定型至結(jié) 構(gòu)膠完全固化，然后進(jìn)行鉆孔、倒角、拋光打磨、做環(huán)保性油漆(可以根據(jù)需要染色)。暴露 于室外的梁柱還需要進(jìn)行防水、防裂、防紫外線的處理。最后按規(guī)格分別包裝入庫待用；2、墻板分外墻板和內(nèi)墻板(其斷面形狀可以不同)按尺寸要求分別進(jìn)行開槽、拋 光打蠟，做環(huán)保性油漆(可根據(jù)需要染色)，外墻板須進(jìn)行防水、防裂、防紫外線處理。最后 按規(guī)格分別包裝入庫待用；3、樓板分地板和天花板(材質(zhì)可以不同)按尺寸要求分別進(jìn)行開槽、拋光打磨，做 環(huán)保油漆(可根據(jù)需要染色)，用于樓地板的漆須選用硬度高耐磨抗劃傷的環(huán)保型油漆。最 后按品種和規(guī)模分別包裝入庫待用；4、墻(樓)板中間的木連接件、各墻體連接件和樓板連接按尺寸要求分別進(jìn)行開 槽，拋光打磨，做環(huán)保性油漆，然后分規(guī)格進(jìn)行包裝入庫使用；5、組合安裝連接件根據(jù)不同功能預(yù)制生產(chǎn)，(圖5、圖6、圖7、圖8)；三、安裝流程安裝流程主要分為框架安裝、墻板樓板安裝(同時(shí)進(jìn)行水電管線安裝)、門窗安 裝1、框架安裝(組裝)安裝順序從下到上，按《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的相關(guān)要求，在已制作好的砼基礎(chǔ)上錨固木柱，然后按圖9 (包括以圖9開頭的所有圖，如圖9-1、圖9-2等。 下同)、圖10、圖11、圖12進(jìn)行框架組合安裝，最后做屋面斷水；2、按圖13從下往上組合安裝墻板，并在此過程中將水電管線按規(guī)范敷設(shè)在兩板 之間的空間內(nèi)；3、按圖14組合安裝樓板(可根據(jù)需要選擇從下而上或從上而下組裝)，并在此過 程中將水電管線按規(guī)范敷設(shè)在兩板之間的空間內(nèi)；4、門窗安裝略。安裝流程概述1、首先將矩形立柱2按規(guī)范要求，根據(jù)柱網(wǎng)布置安裝到制作好的砼柱基礎(chǔ)上，注 意各柱點(diǎn)須保持在同一水平的砼柱基礎(chǔ)上，注意各柱點(diǎn)須保持在同一水平線上，各柱間距 離按圖要求準(zhǔn)確；2、將梁柱金屬連接件10按圖紙標(biāo)高用不銹鋼尖頭螺栓固定在立柱相應(yīng)位置上， 然后將橫梁1自上而下地安裝在梁柱金屬連接件上，并用不銹鋼自攻螺絲13固定，即完成 木屋首層框架安裝(梁與梁連接時(shí)按圖9、圖10進(jìn)行)；3、通過立柱金屬連接件和不銹鋼自攻螺絲完成首層立柱和第二層立柱的柱與柱 間的連接，然后照第2步之方法組裝橫梁，即完成木屋第二層框架安裝，如此反復(fù)，以此類 推，純木結(jié)構(gòu)建筑不得超過三層；4、框架安裝好后即可組合安裝墻板，根據(jù)安裝要求將第一種木連接件11或第二 種木連接件12用不銹鋼自攻螺絲固定在立柱的相應(yīng)位置，自下而上然后按順序安裝橫隔 條7(即第三種木連接件)、外墻板和內(nèi)墻板；如此反復(fù)，以此類推，完成墻體安裝；5、墻板安裝完成后即可進(jìn)行樓板安裝，先將木連接件(即豎隔條7a)用不銹鋼自 攻螺絲固定在墻板上，然后從左到右或從右至左安裝天花板(用于不銹鋼自攻螺絲將天花 板固定在橫梁上)、樓地板和第三種連接件，如此反復(fù)，以此類推，完成樓板安裝。
權(quán)利要求一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，包括，木質(zhì)構(gòu)件橫梁，矩形立柱，墻板，樓板，其特征是所述橫梁為空心橫梁，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板(1a、1b)以及夾在左、右側(cè)立板之間、尺寸相同的上、下夾條(1c、1d)經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條(1c、1d)的寬度≤梁寬的1/2，上、下夾條的高度≥梁高的1/4；所述立柱為空心立柱，其結(jié)構(gòu)為由尺寸相同的左、右側(cè)立板(2a、2b)以及夾在左、右側(cè)立板之間、尺寸相同的上、下夾條(2c、2d)經(jīng)結(jié)構(gòu)膠粘合組成，且上、下夾條(2c、2d)的寬度≤矩形立柱寬度的1/2，上、下夾條的高度≥矩形立柱長度的1/4；所述墻板為空心墻板，其結(jié)構(gòu)為由外墻板(3)、內(nèi)墻板(4)以及位于內(nèi)、外墻板之間的多個(gè)橫隔條(7)榫接而成，該橫隔條左、右兩端有T形榫，內(nèi)、外墻板(4、3)與橫隔條結(jié)合處有與橫隔條T形榫相適配的榫槽；所述樓板為空心樓板，其結(jié)構(gòu)為由天花板(5)、樓地板(6)以及位于天花板與樓地板之間的多個(gè)豎隔條(7a)榫接而成，該豎隔條上、下兩端有T形榫，天花板和樓地板與豎隔條(7a)接合處有與豎隔條T形榫相適配的榫槽；還有用作插進(jìn)橫梁內(nèi)腔的橫梁金屬連接件(8)由金屬矩管(8a)內(nèi)嵌硬木條(8b)組成，金屬矩管上設(shè)有螺釘連接用孔(8c)；還有用作插入立柱內(nèi)腔的立柱金屬連接件由正方形金屬管(9a)內(nèi)嵌設(shè)硬木條(9b)組成，金屬矩管上設(shè)有螺釘連接用孔(9c)；還有梁柱金屬連接件(10)底板(10d)上焊接有左側(cè)立板、右側(cè)立板以及后側(cè)立板(10a、10b、10c)，后側(cè)立板(10c)與底板一邊齊平，左、右、后側(cè)立板以及底板上均設(shè)有螺釘連接用孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，其特征是所述外墻板(3)上設(shè)有防水 斜面(3a)；還具有用作板柱連接的斷面為“ n ”形的第一種木連接件以及斷面為“ 1"”形 的第二種木連接件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，其特征是所述空心墻板和空心樓 板的內(nèi)腔填充有保溫隔音材料。
專利摘要一種木結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)件，主要由空心橫梁、空心立柱、空心墻板以及空心樓板組成，還具有橫梁金屬連接件、立柱金屬連接件以及梁柱金屬連接件。建筑構(gòu)件實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)加工，使木建筑的整體性更強(qiáng)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、抗震性能更好，建造成本更低、安裝更方便。
文檔編號(hào)E04B1/76GK201598728SQ20092024312
公開日2010年10月6日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者何泉, 李曉琳 申請人:何泉;李曉琳