[發明專利]鋼木組合結構承重保溫墻板

在審

• 申請號: 201710994665.2
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107587656A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 張延年;汪青杰
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: E04C2/38
• 分類號: E04C2/38;E04C2/52;E04C2/26
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務所有限公司21218
• 代理人: 劉鳳桐

技術領域

本發明屬于建筑技術領域，特別是涉及一種鋼木組合結構承重保溫墻板。

背景技術

據統計，建筑業消耗了地球上大約50％的能源、42％的水資源、50％的材料和48％的耕地。造成生態失衡，產生了全球24％的空氣污染、50％的溫室效應、40％的水源污染和50％的氯氟烴等。

綠色建筑在我國治理環境污染、節能減排、調整產業結構方面起著至關重要的作用。過去我國在發展綠色建筑方面，只注重鋼結構和混凝土結構而忽略了木結構綠色建筑。鋼材、水泥、塑料的不可再生不可持續性已經非常明顯?，F在發達國家已經公認木建筑以及利用農業廢棄物加工的建材，是建筑產業可持續發展的正確方向。

為此，有必要針對木結構綠色建筑及其工業化進行系統性的研發，使我國建筑產業真正實現全過程的綠色、可循環、可持續。

古老而又現代的木結構建筑，開始逐漸回到建筑業的中心舞臺，主要是木結構建筑具有巨大可持續發展等優勢：①綠色：森林每生長一立方米木材，可吸收大氣中的二氧化碳約850公斤。而生產一立方米鋼材排放二氧化碳12噸，一立方米混凝土排放二氧化碳3噸。另外，木結構建筑室內空氣中含有大量的芬多精和被稱為空氣維他命的負離子，有益人們身心健康。②節能：木結構房屋的保溫節能性能優于任何其他結構形式。木材的隔熱值比混凝土高16倍，比鋼材高400倍，比鋁材高1600倍。③環保：木材是天然可生長材料，鋼材對水的污染比木材大120倍。④抗震性能：木結構具有優越的柔韌性，良好的延性和耗能能力。即使強烈的地震使整個建筑脫離其基礎，其結構也經常完整無損。木結構韌性大，對于瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞有很強的抵抗能力，在所有結構中具有最佳的抗震性，這一點在許多大震中已得到充分證明。⑤耐久性：木材是一種穩定、壽命長、耐久性強的材料。我國眾多古代木建筑經歷了上千年的風霜雪雨，依然屹立。國外大量木結構住宅，已經使用了幾百年，仍發揮著較好的使用功能。⑥耐火性能：阻燃處理的木結構具有炭化效應，其低傳導性可有效阻止火焰向內蔓延，從而保證整個木結構在很長時間內不受破壞。⑦設計靈活、使用率高：與鋼結構、混凝土結構和砌體結構相比，木結構的連接形式最為多樣，空間布局最為靈活，使用率最高。⑧施工：木結構的施工工期最短，且不受氣候影響，任何時間都可以施工。

木結構建筑不僅具有巨大可持續發展優勢，且具有巨大工業化優勢：①裝配化率高：混凝土結構很難超過80%，而木結構可達到100%。②標準化、通用化率高：木結構材料單一，標準化、通用化程度比混凝土結構高。③車間自動化水平高：木結構可加工性強，車間構件生產的自動化率遠高于混凝土結構。④加工成本低：木結構構件無需模具、澆筑及養護，加工省時、省工、省錢。⑤加工精度高：木結構加工過程均采用機床程控操作，加工精度高。⑥運輸成本低：木結構不僅質量輕，且外形更規整，無大量的外露鋼筋。⑦裝配速度快：裝配混凝土結構需要大量的濕作業，與之相比，木結構施工工期能縮短幾倍。⑧工人要求低：混凝土結構裝配需要大批高素質的專業隊伍，大量精準操作、灌漿與現澆，尤其大量的鋼筋連接，操作難度大，而木結構的安裝操作顯著簡化。⑨大部品總成裝配：由于木結構質量輕，更規整，因此可以采用大部品總成裝配，工業化程度更高。

鋼木構件的組合協同易形成合理高效的結構新形式；而局部的鋼結構輔助，能有效的放開木結構本身形式開拓創新的自由度。首先，現代鋼木復合結構形式的創新表現在靈活運用現代結構理論成果，以及基于不同的承載體系的組合，綜合各種結構優勢的混合和空間結構。此外，由于采用了新型的節點，許多傳統的結構整體性能得到顯著提高，在當代建筑創作中也不斷推陳出新，這些結構形式不僅可以解決眾多傳統木結構面臨的跨度問題，而且還帶來了現代木結構豐富的表現形式。

輕鋼結構的剛度小，容易出現平面外屈曲，且容易整體失穩，并且由于保溫問題，很難形成模塊化加工制作。

發明內容

為了解決上述存在的技術問題，本發明提供一種鋼木組合結構承重保溫墻板，主要為了開發整體性好、傳力明確、構造簡單、安全可靠、節約材料和施工方便的鋼木組合結構承重保溫墻板，能夠有效的解決木結構節點的受力、成本和施工等問題，能夠提高輕鋼框架的整體剛度、防止其發生平面外屈曲、避免結構整體失穩，提高了輕鋼住宅的安全性能。并且提升工業化水平，實現對承重保溫一體化墻板進行大部品、一體化生產加工。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：