以原竹为承重件的复合墙体模块、复合墙体及其施工方法

技术领域

本申请属于建筑新材料技术领域，具体公开一种以原竹为承重件的复合墙体模块、复合墙体及其施工方法。

背景技术

我国竹材资源丰富，是世界上拥有竹种类和竹林面积最多的国家。同时，竹生长速度快、成材周期短，其力学特性与木材相近，韧性等指标甚至优于木材，大力发展竹材资源成为缓解我国木材供需矛盾、减少碳排放的途径之一。

目前，竹材资源主要应用在地板、家具、装饰等领域，在建筑结构领域的应用较为有限。随着工业技术的发展，层积竹、胶合竹、重组竹等工程竹材逐渐被应用于住宅结构，但工程竹材在加工中要经历原竹开片、浸胶、热压等过程，不仅破坏了原竹本身的结构，同时造成了额外的能源消耗。而原竹杆本身呈圆柱状，竹节的存在也提高了其稳定性，因此将原竹作为主要承重构件用于住宅特别是村镇住宅的建设具有极大优势。

村镇住宅具有层数低、工况相对简单等特点，由墙、板构成的轻型结构体系是村镇住宅可用的结构形式之一。但目前用原竹做成的墙体以竹编织墙体居多，仅起到装饰和维护的作用，不具备承担竖向荷载的能力。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种以原竹为承重件的复合墙体模块、复合墙体及其施工方法。

第一方面，一种以原竹为承重件的复合墙体模块，包括：原竹龙骨，所述原竹龙骨具有多根且沿第一方向排列；第一连接件，所述第一连接件上设有多个沿第一方向排列且供原竹龙骨贯穿的第一连接孔； 第二连接件，所述第二连接件上设有多个沿第一方向排列且与原竹龙骨端部抵接的第二连接孔；第三连接件，所述第三连接件为两个且均沿第二方向延伸，所述第二方向与第一方向垂直；所述第三连接件对称地分布在所述原竹龙骨两侧；所述第一连接件的两端与其对应侧的第三连接件相连接；所述第二连接件的两端与其对应侧的第三连接件相连接。

进一步地，所述第一连接件的数量为至少两个；所述第一连接件沿第二方向均匀排列。

进一步地，所述原竹龙骨为3-4年生且经过防霉防虫防裂处理的毛竹；所述毛竹的直径大于等于100mm。

进一步地，所述第一连接件的材质为钢或玻璃钢；和/或，第二连接件的材质为钢或玻璃钢。

进一步地，所述第一连接件和/或第二连接件的纵向截面为矩形。

进一步地，所述第三连接件的材质为玻璃钢或钢且其横截面为H型；所述第三连接件的翼缘上设有沿第二方向排列的第三连接孔。

第二方面，一种以原竹为承重件的复合墙体，包括至少一个如第一方面所述的复合墙体模块。

第三方面，一种以原竹为承重件的复合墙体的施工方法，包括如下步骤：沿第二方向将两个第三连接件定位安装；将一第二连接件沿第一方向设置，使其与两第三连接件底面对齐；将第二连接件的两端与位于其两侧的第三连接件相连接；将第一连接件沿第一方向设置，使其位于第二连接件上方且与第二连接件相平行；将第一连接件的两端与位于其两侧的第三连接件相连接；将原竹龙骨依次贯穿第一连接孔进入第二连接孔内。

进一步地，位于最上方的第一连接件沿第一方向设置，使其与两第三连接件顶部对齐；将第一连接件的两端与位于其两侧的第三连接件相连接。

进一步地，两所述第二连接孔的间距不小于110mm；两所述第一连接孔的间距不小于110mm；优选地，所述第二连接孔内嵌设有垫圈，优选地，所述垫圈为橡胶材质。

综上所述，本申请公开有一种以原竹为承重件的复合模块、复合墙体及其施工方法。

本技术方案中第一方面公开有一种以原竹为承重件的复合墙体模块，相较于现有技术而言，本技术方案提供的复合墙体模块，以原竹作为龙骨，使其贯穿第一连接件，并在原竹龙骨底部设置第二连接件。基于此设计，利用第一连接件和第二连接件将多根原竹龙骨进行集中安装。此外，还在原竹龙骨两侧设有第三连接件，利用第三连接件将位于同侧的第一连接件、第二连接件分别与第三连接件固定，实现整体结构的可靠性连接。基于上述技术方案，一方面，充分发挥了原竹杆的力学性能，同时具有低碳环保的特点。另一方面，利用第一连接件、第二连接件和第三连接件，在不破坏原竹的情况下，可实现多根密排原竹的可靠连接和协同工作。此外，所有的部件均可在工厂预制，运至施工现场快速装配，施工安装简便、难度较低，利于在村镇住宅中推广使用。

本技术方案中第二方面公开有一种以原竹为承重件的复合墙体，该复合墙体可由至少一个如第一方面所述的复合墙体模块组成。

本技术方案中第三方面公开有一种以原竹为承重件的复合墙体的施工方法，本施工方法给出了如何在施工现场快速装配的过程，能够有助于指导现场的施工作业，适于推广使用。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1所示的是一种以原竹为承重件的复合墙体模块的结构示意图；

图2所示的是图1中第一连接件的结构示意图；

图3所示的是图1中第二连接件的结构示意图；

图4所示的是图1中第三连接件的结构示意图；

图5所示的是第一连接件和第三连接件相互配合的结构示意图；

图6所示的是第一连接件和第三连接件相互配合的结构示意图；

图7所示的是以原竹为承重件的复合墙体的结构示意图；

图8所示的一种以原竹为承重件的复合墙体安装示意图。

图中：

10、复合墙体模块；11、原竹龙骨；12、第一连接件；121、第一连接孔；13、第二连接件；131、第二连接孔；14、第三连接件；141、翼缘；20、复合墙体；40、螺母；50、螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一：

请参考图1所示的一种以原竹为承重件的复合墙体模块10。

图1中以原竹为承重件的复合墙体模块10，包括：

原竹龙骨11，所述原竹龙骨11具有多根且沿第一方向排列；

第一连接件12，所述第一连接件12上设有多个沿第一方向排列且供原竹龙骨11贯穿的第一连接孔121；

第二连接件13，所述第二连接件13上设有多个沿第一方向排列且与原竹龙骨11端部抵接的第二连接孔131；

第三连接件14，所述第三连接件14为两个且均沿第二方向延伸，所述第二方向与第一方向垂直；所述第三连接件14对称地分布在所述原竹龙骨11两侧；

所述第一连接件12的两端与其对应侧的第三连接件14相连接；所述第二连接件13的两端与其对应侧的第三连接件14相连接。

其中，原竹龙骨11，其沿第二方向延伸。图1中，纵向箭头方向所指即为第二方向。原竹龙骨11数量有多根，所有原竹龙骨11沿第一方向排列，即图1中所示的水平箭头所指的方向即为第一方向。可选地，所述原竹龙骨11为3-4年生且经过防霉防虫防裂处理的毛竹；所述毛竹的直径大于等于100mm。其中防霉防虫防裂处理的方式使用现有的处理技术即可，此处不加以赘述。

其中，请参考图2，第一连接件12，所述第一连接件12沿第一方向延伸，其上设有第一连接孔121。所述第一连接孔121在所述第一连接件12上沿第一方向排列，具体地，所述第一连接孔121的数量与原竹龙骨11的数量相对应。具体地，所述第一连接孔121为贯穿孔，原竹龙骨11贯穿第一连接孔121，使得第一连接件12与原竹龙骨11中部相连接，基于此设计，能够初步地将原竹龙骨11固定。优选地，所述第一连接件12的材质为低碳钢或玻璃钢；优选地，所述第一连接件12的纵向截面为矩形。可选地，所述第一连接件12的数量为至少两个；所述第一连接件12沿第二方向均匀排列。具体地，所述第一连接件12两端设有连接通孔。优选地，所述第一连接件12的数量为4个-7个，如图1所示。可选地，所述第一连接件12的腹板高度不低于120mm。所述第一连接孔121的直径为100mm，可选地，两相邻的第一连接孔121的圆心间间距大于等于110mm。

其中，请参考图3，第二连接件13，所述第二连接件13沿第一方向延伸，其上设有第二连接孔131。所述第二连接孔131在所述第二连接件13上沿第一方向排列，具体地，所述第二连接孔131的数量与原竹龙骨11的数量相对应。具体地，所述第二连接孔131为盲孔。具体地，一第二连接件13与原竹龙骨11的底端相连接。可选地，第二连接件的材质为低碳钢或玻璃钢。可选地，所述第二连接件13的纵向截面为矩形。具体地，所述第二连接件13两端设有连接通孔。可选地，所述第二连接件13的腹板高度不低于120mm。所述第二连接孔131的直径为100mm，可选地，两相邻的第二连接孔131的圆心间间距大于等于110mm。

其中，请参考图4，第三连接件14，所述第三连接件14沿第二方向延伸，即：与原竹龙骨11的延伸方向相同，且其数量为两个。两所述第三连接件14对称地分布在原竹龙骨11两侧，具体地，所述第一连接件12的两端与其对应侧的第三连接件14相连接；所述第二连接件13的两端与其对应侧的第三连接件14相连接。可选地，所述第三连接件14的横截面为H型，所述第三连接件14的翼缘141上设有沿第二方向排列的第三连接孔。如图4所示，第三连接件14上同侧的翼缘之间的间隙能够容纳第一连接件12和第二连接件13，进入其内，如图5所示，利用螺栓能够分别将第一连接件12和第二连接件13自由端与第三连接件14相连接。可选地，所述第三连接件14的材质为玻璃钢或钢。

可选地，所述第一连接件12上最靠近第三连接件14的第一连接孔121的圆心距离第一连接件12该端端部之间的间距，大于第三连接件14单侧翼缘的宽度和该第一连接孔121直径之和的1/2。

具体地，请参考图6，其中：

D1表示的是：所述第一连接件12上最靠近第三连接件14的第一连接孔121的圆心距离第一连接件12该端端部之间的间距；

D2表示的是：第三连接件14单侧翼缘的宽度；

D3表示的是：第一连接件12上最靠近第三连接件14的第一连接孔121的直径。

基于图6中的标注，D1大于等于（D2+D3）/2，故此设计能够确保第一连接件和第三连接件之间具备足够的安装空间，使得第一连接件12上最靠近第三连接件14的第一连接孔121相配合的原竹龙骨位于螺栓的外侧，从而避免要在原竹龙骨上打孔的情况，简化加工过程，利于现场快速可靠地装配。

实施例二：

请参考图7，一种以原竹为承重件的复合墙体20，包括至少一个如上述任一方面所述的复合墙体模块10。

本实施例中，给出了复合墙体20的另一种实施结构，在本实施结构中，该复合墙体20可以包括：至少一个复合墙体模块10。

如，在一应用场景中，可以包括两个复合墙体模块10，两相邻的复合墙体模块10沿第一方向排列，两相邻复合墙体模块10之间的第三连接件14可以相互连接。

实施例三：

请参考图8所示的一种以原竹为承重件的复合墙体20的安装示意图。

一种以原竹为承重件的复合墙体20的施工方法，包括如下步骤：

沿第二方向将两个第三连接件14定位安装；将一第二连接件13沿第一方向设置，使其与两第三连接件14底面对齐；

将第二连接件13的两端与位于其两侧的第三连接件14相连接；

将第一连接件12沿第一方向设置，使其位于第二连接件13上方且与第二连接件13相平行；

将第一连接件12的两端与位于其两侧的第三连接件14相连接；具体地，第一连接件12的两端分别与第三连接件14通过螺栓50和螺母40相连接。

将原竹龙骨11依次贯穿第一连接孔121进入第二连接孔131内。

在具体的应用场景中，根据图纸确定复合墙体20的长度及高度，将原竹龙骨11加工至与复合墙体20高度相同的高度。优选3-4年生、大头直径为100mm且经过防霉防虫防裂处理的毛竹杆作为原竹龙骨11。

根据图纸确定复合墙体20的高度,确定第三连接件14的高度。沿第二方向，根据图纸确定复合墙体20的长度定位安装两个第三连接件14。

根据图纸确定复合墙体20的长度，确定第二连接件13的长度，将第二连接件13与两第三连接件14底面对齐，在第三连接件14上与此第二连接件13两端相对应的位置相连接。可选地，在两第三连接件14上与此第二连接件13两端相对应的位置设有螺栓孔。具体地，第二连接件13两端分别与第三连接件14通过螺栓50和螺母40相连接。具体地，第二连接件13上设有与原竹龙骨11数量对应的第二连接孔131。可选地，所述第二连接孔131为盲孔。优选地，所述第二连接孔131内嵌设有垫圈，优选地，所述垫圈为橡胶材质。可选地，所述第二连接件13的腹板高度不低于120mm。所述第二连接孔131的直径为100mm，可选地，两相邻的第二连接孔131的圆心间间距大于等于110mm。

根据图纸确定复合墙体20的长度，确定第一连接件12的长度，具体地，第一连接件12和第二连接件13的长度相同，将第一连接件12沿第一方向设置，使其位于第二连接件13上方且与第二连接件13相平行；可选地，第一连接件12的数量为至少一个，可选地，其两端与位于其两侧的第三连接件14相连接，可选地，在两第三连接件14上与此第一连接件12两端相对应的位置设有螺栓孔。具体地，第一连接件12上设有与原竹龙骨11数量对应的第一连接孔121。可选地，所述第一连接孔121为贯穿孔。所述第一连接孔121的数量与第二连接孔131的数量对应。可选地，所述第一连接件12的腹板高度不低于120mm。所述第一连接孔121的直径为100mm，可选地，两相邻的第一连接孔121的圆心间间距大于等于110mm。

选择与第一连接孔121数量相对应的原竹龙骨11，将原竹龙骨11依次贯穿第一连接孔121进入第二连接孔131内。

在一优选的实施方式中，位于最上方的第一连接件12沿第一方向设置，使其与两第三连接件14顶部对齐；将第一连接件12的两端与位于其两侧的第三连接件14相连接。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。