带有预压板的建筑元件制造技术

本发明专利技术涉及具有叠置的木质结构板(101、111)的建筑元件(10)。这些板在板之间的接触界面(I

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有预压板的建筑元件
本专利技术涉及旨在建造由木材制成的元件的建筑系统的领域，该建筑系统诸如威威住宅或小型多用途建筑物。
技术介绍
现在，已知用于由木材建筑元件设计和制造建筑系统的各种技术。“建筑元件”是指能够装配建筑系统的任何类型的元件，无论它是否承重，例如，非限制性地，镶板、隔板、支柱、梁或窗户。根据已知技术中的一种，建筑元件可由一组彼此叠置的层(或层)形成。在第一种构造中，每个层包括木制结构板或彼此平行的多个木制结构板，并且连续的层彼此邻接。在被称为CLT(交叉层压木材)第二种构造中，在每个层中，结构木材板一个接一个地设置并且彼此平行。另外，层被相对于彼此布置，使得一个层的板与相邻层的板正交。在这些构造中的每一个中，第一层的结构板与和第一层相邻第二层的结构板并置，并且彼此抵靠。因此，在这种构造中，第一层的板的面与第二层的板的面在形成接触界面的平面处接触。为了改善结构板在接触界面的平面中的锁定，还已知在因此接触的结构板的面上设置一组图案(例如，带凹槽图案)。这些图案可以被布置成，使得接触的板的面的相应图案协作并且形成对于这些板在它们的接触界面的平面中相对于彼此滑动的阻碍。在带凹槽图案具有至少大体互补的形状的情况下，这种锁定更好。在该后一种构造中，重要的是借助于一个或更多个保持系统，保持相邻层的结构板沿着与板的平面(也是板之间的接触界面的平面)正交的轴线相互抵靠。该系统的主要挑战之一是，不仅要保持结构板最佳地彼此抵靠，而且还要通过在组件上局部施加压缩力来允许良好地传递和良好地吸收由板传递的力。在该上下文中，“局部压缩”力用于指定沿着与板的平面正交的轴线施加的力，另外，“剪切”力用于指定在板的平面(也是板之间的接触界面的平面)中施加的力。从一块板到另一块板的力的吸收或传递使得能够确保组件的高机械强度，并且抵抗使板相互分离的带凹槽图案的自然移动。因此，期望保持系统允许进行这种力传递。此外，尽管带凹槽图案是互补的，但是这些图案实际上绝不会完美地装配在一起，因此通常在板之间的接触界面处留有空间，这不利于通过带凹槽图案表面的摩擦来吸收力。第一种已知的保持系统包括接触界面处的胶层。然而，胶确实有几个缺点。第一，胶的生态影响特别有害，因此必须限制所使用胶的数量。第二，胶不利于批量生产，特别是因为它需要长时间的按压和干燥。第三，从抗震性的角度来看，胶可能是不利的，因为胶合的组件没有塑性，因此倘若应力过大，会突然破裂。作为替代方案，还已知没有胶的保持系统。第一类非胶合系统包括销、环或夹具类型的构件以及销钉或钩环类型的构件。但是，因为带凹槽图案自然滑动，所以这些构件的几何形状不能供应高的抗拉性，以抵抗在保持系统与板的木材之间引起的牵引力。第二类非胶合系统包括设置有螺纹的杆型构件，特别是螺栓和螺钉。然而，螺栓不适合工业生产，因为它们需要初步的穿孔步骤和供螺母用的空间。另外，它们在其主体周围包含间隙，该间隙不允许在螺母位置处吸收拉力。特别地，没有已知的保持系统真正考虑到带凹槽图案以允许力在彼此叠置的两个结构板之间适当地传递。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是在由叠置的木质结构板构成并设置有带凹槽图案的建筑元件中，改善板之间的力传递并因此提高由此组成的建筑元件的机械强度。为此，本专利技术的主题是一种建筑元件，该建筑元件包括：至少两个木制结构板，所述至少两个木制结构板被布置成使得第一板的面与第二板的面叠置在接触界面处，叠置的所述面在所述接触界面处至少部分设置有一组带凹槽图案，所述带凹槽图案具有至少大体互补的形式，并且被布置为对于所述第一板和所述第二板沿着至少一条轴线相对于彼此的滑动形成阻碍；以及至少一个保持系统，所述至少一个保持系统被布置成保持所述至少两个板在所述接触界面处彼此抵靠。根据本专利技术，叠置的所述面的所述带凹槽图案彼此预压靠，并且所述保持系统包括在所述接触界面处至少部分地穿过所述至少两个木质结构板中的至少两个木制结构板的至少一个金属螺杆构件。凭借建筑元件的构造，在被保持系统保持在一起之前，将带凹槽图案彼此压靠。该在先的邻接使得可以使带凹槽图案彼此更精确地装配，并且改善了组件的力传递和机械强度。另外，当预先施加在板上的压力超过一定阈值时，带凹槽图案可能稍微变形，这也参与了使带凹槽图案接触和协作，并且在这样做时，进行力传递。另外，该在先的接触使得在将板保持在一起之前，可以以更高精度将板相对于彼此定位，从而更加改善了板与带凹槽图案彼此的协作。另外，本专利技术使得可以受益于金属螺杆构件所提供的其他优点，特别地其在木制结构板中的穿透速度以及这些构件受益于的在木材中的高抗拉力。因此，可更容易地、可靠性更高且在木材开裂风险最小化的情况下确保这种保持。此外，通过避免在接触界面处使用胶，本专利技术使得可以受益于带凹槽图案。因此，由此形成的建筑元件避免使用或至少极少使用胶。结果，可以克服与胶相关的所有以上提到的问题。另外，通过通过带凹槽图案便于组装，本专利技术使得使用阔叶树的木材来形成结构板是有利的。这是因为木材通常分为两类：树脂木材和阔叶树的木材。树脂木材通常比阔叶树的木材优选，因为在建筑领域中其成本较低且易于干燥。阔叶树的木材的密度较大。由于带凹槽图案的质量和可加工性与木材纤维的密度和局部机械强度直接相关，因此阔叶树的木材促成了这种加工，而无论原始木材的外观和质量如何。优选地，所述带凹槽图案被布置成对于所述第一板和所述第二板沿着至少两条不平行轴线相对于彼此的滑动形成阻碍。因此，确保了在接触界面的整个平面中的锁定。更优选地，所述带凹槽图案包括彼此平行的第一系列凹槽以及彼此平行但与所述第一系列凹槽不平行的第二系列凹槽。于是，带凹槽图案为销钉的形式(其端部特别地根据生产条件可以是或者可以不是尖锐的)。更优选地，所述带凹槽图案中的至少一些带凹槽图案采用倒钩矩阵的形式，所述倒钩的形状基本上是具有四边形底面的棱锥的形状。这种形式的图案被证明更容易加工。在特定实施方式中，所述金属螺杆构件包括螺杆，所述螺杆设有设置在所述螺杆的相对端部处的头部和销钉。该头部大于螺钉的主体的直径，其尺寸取决于使最可能少的带凹槽图案受损的小尺寸与足以在其上形成允许在插入的时刻进行充分联接的标准压痕的尺寸之间的权衡。这是因为，当插入螺钉时，压痕承受将使其可以穿透材料的一定扭矩(或力)。该压痕的形式是TORX标准，与头部的直径相关；该形式被选定为对应于必需的扭矩，而且是为了降低在插入螺钉时有工具弹出的风险。销钉具有预刺穿效果(“自攻”螺钉)，并降低了插入时木材劈裂的风险。优选地，所述金属螺杆构件具有大致圆柱形的形状。在优选的实施方式中，所述金属螺杆构件的螺杆包括交错的具有不同直径的至少两个螺纹。螺纹的常规特性是其螺距和其直径。螺纹的螺距越大，穿透木材的速度越高。螺纹的直径越大，它以剪切对木材的局部加工越大。因此，通过提供不同直径的两个螺纹，在两个不同的剪切平面中提供对木材的局部加工，这带来的效果是，通过与两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑元件(10)，所述建筑元件包括：/n-至少两个木制结构板(101、111)，所述至少两个木制结构板被布置成使得第一板的面(101A)与第二板的面(111B)叠置在接触界面(I

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170803 FR 17574731.一种建筑元件(10)，所述建筑元件包括：
-至少两个木制结构板(101、111)，所述至少两个木制结构板被布置成使得第一板的面(101A)与第二板的面(111B)叠置在接触界面(I101-111)处，叠置的所述面(101A、111B)在所述接触界面(I101-111)处至少部分设置有一组带凹槽图案(R101A、R111B)，所述带凹槽图案(R101A、R111B)具有至少大体互补的形式，并且被布置为对于所述第一板(101)和所述第二板(111)沿着至少一条轴线(B1)相对于彼此的滑动形成阻碍；以及
-至少一个保持系统(30)，所述至少一个保持系统被布置成保持所述至少两个木制结构板(101、111)在所述接触界面(I101-111)处彼此抵靠，
其特征在于，叠置的所述面的所述带凹槽图案(R101A、R111B)彼此预压靠，并且所述保持系统(30)包括在所述接触界面(I101-111)处至少部分地穿过所述至少两个木质结构板(101、111)中的至少两个木质结构板的至少一个金属螺杆构件(30.1)。


2.根据权利要求1所述的建筑元件(10)，其中，所述带凹槽图案(R101A、R111B)被布置成对于所述第一板(101)和所述第二板(111)沿着至少两条不平行轴线(B1、B2)相对于彼此的滑动形成阻碍。


3.根据权利要求2所述的建筑元件(10)，其中，所述带凹槽图案包括彼此平行的第一系列凹槽(R101A’、R111B’)以及彼此平行但与所述第一系列凹槽不平行的第二系列凹槽(R101A”、R111B”)。


4.根据权利要求3所述的建筑元件(10)，其中，所述带凹槽图案(R101A’、R101A”、R111B’、R111B”)中的至少一些带凹槽图案采用倒钩(P)的矩阵的形式，所述倒钩的形状基本上是具有四边形底面的棱锥的形状。


5.根据前述权利要求中任一项所述的建筑元件(10)，其中，所述金属螺杆构件(30.1)包括螺杆(31)，所述螺杆设有设置在所述螺杆的相对端部处的头部(32)和销钉(33)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的建筑元件(10)，其中，所述金属螺杆构件(30.1)具有大致圆柱形的形状。


7.根据前述权利要求中任一项所述的建筑元件(10)，其中，所述金属螺杆构件(30.1)包括交错的具有不同直径的至少两个螺纹(34’、34”)。


8.根据前述权利要求中任一项所述的建筑元件(10)，其中，所述保持系统(30)包括分布在整个所述接触界面(I101-111)内并且在所述接触界面(I101-111)处至少部分地穿过所述至少两个木质结构板(101、111)中的至少两个木质结构板的四个金属螺杆构件(30.1、30.2、30.3、30.4)。


9.根据权利要求8所述的建筑元件(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·布楚，FX·科迪埃，G·德费尔，
申请(专利权)人：勒科实验室公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU