一種帶豎嵌frp增強層板的單向正交膠合木的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，包括橫向膠合的層板，縱向膠合層板以及帶豎嵌FRP增強的層板，上述各層板通過結構膠或者釘子連接在一起，所述帶豎嵌FRP增強的層板設置在所述正交膠合木受彎時受拉的最外層；所述帶豎嵌FRP增強的層板包括小截面木鋸材和FRP板，所述FRP板垂直嵌入木板的板面，形成多條FRP板與多塊小截面木鋸材間隔膠合在一起的增強層板。本實用新型在相同的利用環境下也即達到相同承載力的情況下，可以減少板厚，降低木材的使用量，達到經濟的效果。
【專利說明】一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種增強板構件，具體涉及一種帶豎嵌FRP增強層板的正交膠合木，是基于CLT (Cross-laminated Technology,即交錯疊合技術)樓面板的增強板。
【背景技術】
[0002]正交膠合木(CLT)是cross-laminated timber的縮寫，設計理念起源于歐洲，在歐洲一些國家發展已經超過了十年，通過對一定規格的木板交錯疊合，采用膠合或者釘合等工藝，生產出的大尺寸，雙向力學性能優越的是實心板，目前正交膠合木越來越引起關注，作為一種可代替鋼筋和混凝土的實現非傳統高層木結構的材料，越來越體現它的活力和前景，正交膠合木不管是平面內還是平面外都具有良好的承載能力，使得其適合于高層建筑。
[0003]正交膠合木適合多高層木結構，現在工藝一塊CLT板長度可以達到16m，寬度可以達到3m，厚度可以達到500mm，其中長度還可以通過機械連接，膠連接等方式進行拓展。交錯疊合層板的疊合層數有奇數層和偶數層兩種，具有良好的雙向力學性能，采用交錯疊合方式使得受力更加均勻，具有更好的力學性能，能充分利用木材，生產加工容易，正交膠合木是由一定相對較小規格的木板組成的大尺寸實心厚木板，可以切成各種形狀，不需要復雜的工藝流程。
[0004]正交膠合木通過正交膠合在一定程度上較少了尺寸不穩定性，但相對全是順紋層板膠合的板構件來說，其承載能力，抗彎剛度稍微下降，按照工程實踐，其作為住宅的樓板時其厚度要達到142mm-150mm，木材的用量比較大。
[0005]纖維增強復合材料(FRP)具有輕質、高強、耐腐蝕、易裁剪、施工性好、節省人工等優點，用FRP增強木結構已得到廣泛應用，不僅可提高承載力、剛度和延性，還可提高木結構的耐久性和徐變性能。FRP在木結構運用時，技術中最關鍵的基礎理論問題之一是FRP與木結構的粘結性能是否能保證兩者共同工作，木材與FRP膠縫剝離破壞也是FRP增強膠合木構件的一種破壞形式.實用新型內容
[0006]本實用新型是為了克服現有技術的不足，提供一種帶豎嵌FRP層板的增強正交膠合木，增強后的構件在提高承載能力的同時，也增加了延性，在相同的利用環境下達到減少板厚目的，更加經濟合理，同時特殊的FRP布置方式避免了傳統FRP增強形式的大面積木層板與FRP板的膠結，有效的降低了因FRP與木材間的膠縫剝離而導致構件破壞的可能性。使得加工更加方便，適合工業化生產。
[0007]本實用新型采用的技術方案是:一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，包括橫向膠合的層板，縱向膠合層板以及帶豎嵌FRP增強的層板，上述各層板通過結構膠或者釘子連接在一起，所述帶豎嵌FRP增強的層板設置在所述正交膠合木受彎時受拉的最外層；[0008]所述帶豎嵌FRP增強的層板包括小截面木鋸材和FRP板，所述FRP板垂直嵌入木板的板面，形成多條FRP板與多塊小截面木鋸材間隔膠合在一起的增強層板。
[0009]作為優選，所述FRP板材料為BFRP (玻璃纖維增強復合材料)、GFRP (玄武巖纖維增強復合材料)、CFRP (碳纖維增強復合材料)中任一種。
[0010]作為優選，所述FRP板的厚度為I?4mm。
[0011]作為優選,所述各層板厚度在16-51mm之間,各個木層板板條寬度在60mm-240mm之間。
[0012]作為優選，所述結構膠采用TOR、EPI或PRF。
[0013]作為優選，所述正交膠合木一般為奇數層，也可以為偶數層，一般3，5，7層最常見，厚度一般在IOOmm以上。
[0014]作為優選，所述正交膠合木組合的方式是一橫加上一縱，或者米用兩橫加一縱。
[0015]本實用新型帶豎嵌FRP增強層板的正交膠合木，可以通過增強層板中FRP板的厚度和配置條數自由變換層板配筋率以滿足各種增強要求。
[0016]本實用新型的有益效果是:通過采用含有豎嵌FRP層板增強后的正交膠合木提高承載能力的同時，也增加了構件的延性，同時特殊的FRP布置方式有效的降低了因FRP與木材間的膠縫剝離而導致構件破壞的可能性。在相同的利用環境下也即達到相同承載力的情況下，可以減少板厚，降低木材的使用量，達到經濟的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型橫向膠合的層板形成示意圖；
[0018]圖2為本實用新型縱向膠合的層板形成示意圖；
[0019]圖3為本實用新型豎嵌FRP板的增強層板的形成示意圖。
[0020]圖4為本實用新型正交膠合木的形成示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明:
[0022]如圖1所示:用結構膠將小截面木鋸材采用側接的形式連接成單板，形成正交膠合木的的橫向單板。
[0023]如圖2所示:用結構膠將小截面木鋸材采用側接的形式連接成單板，形成正交膠合木的的縱向單板。
[0024]如圖3所示:一種帶豎嵌FRP增強的層板，包括小截面木鋸材2和FRP板3，所述FRP板3垂直嵌入木板的板面，形成多條FRP板3與多塊小截面木鋸材2間隔膠合在一起的增強層板。
[0025]如圖4所示:將帶豎嵌FRP增強的層板I放在最下層，作為受彎時受拉的最外層，將橫向膠合的單板和縱向膠合的單板按照一定的方式進行組合，最后加壓適當的時間形成受力性能好的增強板材。一般組合的方式是一橫加上一縱，也可以米用兩橫加一縱或者其它可行的方式。采用膠合的時候結構膠可以采用PUR，EPI，PRF，也可以采用釘子進行板與板的連接。
[0026]應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做錯若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應該視為本實用新型保護的范圍，本實施例中未明確的各個組成均可用現有的技術加以實現。
【權利要求】
1.一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:包括橫向膠合的層板，縱向膠合層板以及帶豎嵌FRP增強的層板，上述各層板通過結構膠或者釘子連接在一起，所述帶豎嵌FRP增強的層板設置在所述正交膠合木受彎時受拉的最外層； 所述帶豎嵌FRP增強的層板包括小截面木鋸材和FRP板，所述FRP板垂直嵌入木板的板面，形成多條FRP板與多塊小截面木鋸材間隔膠合在一起的增強層板。
2.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述FRP板材料為BFRP、GFRP、CFRP中任一種。
3.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述FRP板的厚度為I?4mm。
4.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述各層板厚度在16-5Imm之間,各個木層板板條寬度在60mm-240mm之間。
5.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述結構膠采用TOR、EPI或PRF。
6.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述正交膠合木為3、5、7層，厚度在IOOmm以上。
7.根據權利要求1所述的一種帶豎嵌FRP增強層板的單向正交膠合木，其特征在于:所述正交膠合木組合的方式是一橫加上一縱，或者米用兩橫加一縱。
【文檔編號】E04C2/10GK203514618SQ201320640719
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】陸偉東, 劉偉慶, 王碧波 申請人:南京工業大學