一种组合式房屋板墙结构及其数字化打印生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种房屋构造，尤其涉及一种组合式房屋板墙结构及其数字化打印生产方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，大多数建筑物的外墙、保温、外墙装饰的施工基本上是分步骤实施的，外墙施工时需内/外支模，保温、外墙装饰又需搭脚手架，存在施工程序繁杂、施工周期长、浪费大的弊病。为适应建筑墙体3D打印的要求，本发明人从外墙、保温、外墙装饰一体化的建筑板墙出发，研发了一种适合3D打印的组合式房屋板墙的结构，积累了数字化3D打印建筑墙体的经验，满足了建筑市场的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术不足之处而提供一种强度高、兼顾保温和装饰、施工方便的组合式房屋板墙结构。
[0004]本发明的第二个目的是提供组合式房屋板墙结构的数字化打印生产的方法。
[0005]本发明的第三个目的是提供组合式房屋板墙结构的安装方法。
[0006]本发明通过以下技术方案于以实现:一种组合式房屋板墙的结构，其特征在于:它包括有长、短平直件，连接节点；所述长、短平直件含有外保温层、墙体层，所述墙体层由相隔一定间距的外、内水泥板及连接两者之间的“之”字形加强肋组成，所述外保温层由外墙水泥板、墙体层的外水泥板及两者之间的“之”字形加强肋组成，所述连接节点含转角件，T形件，十字形件，所述转角件由柱状筒体、及两块由柱状筒体向外延伸的短平直件组成，两短平直件互交成90度或180度，所述T形件由柱状筒体、及三块由柱状筒体向外延伸的短平直件组成，中间短平直件与另二块平直件的交角成90度，所述十字形件由柱状筒体、及四块由柱状筒体向外延伸的短平直件组成，四块短平直件之间的交角为90度，所述长平直件与连接接点的短平直件拼接连接构成组合式房屋板墙。
[0007]所述长、短平直件的墙体层的内墙板附有内保温层，内保温层由内墙水泥板、墙体层的内水泥板及两者之间的“之”字形加强肋组成。
[0008]所述长、短平直件的墙体层的“之”字形加强肋的上表面低于两侧的外、内水泥板上表面，形成内凹的空间，连接节点的柱状筒体在短平直件内凹空间对应处留有对应的内凹空间。
[0009]所述连接节点的柱状筒体为矩形截面、或圆形。
[0010]一种组合式房屋板墙结构的数字化打印生产方法，其特征在于，步骤如下:
步骤一，建立待加工的平直件的三维空间数据，将其存入数控流水线打印机的控制芯片，设置多头联动组合式打印头，多头联动组合式打印头包含有可进行调整的外墙水泥板打印头、外保温层“之”字形加强肋打印头、外水泥板打印头、墙体层“之”字形加强肋打印头、内水泥板打印头、内保温层“之”字形加强肋打印头、内墙水泥板打印头，各打印头内腔含玻纤长丝插入管；
步骤二，将连接节点的小型建筑构件转角件，T形件，十字形件的三维空间数据送入小型数字打印机备打；
步骤三，依据建筑构件的三维空间数据备料:按水泥板的配比制备水泥混凝浆料，通过搅拌机搅拌后经螺旋输送机送入喷浆机，与此同时由安装在喷浆机浆料入口处上方的由压缩空气带动的喷射头喷射玻纤短切丝，玻纤短切丝与水泥混凝浆料进行混合，混合后经喷浆机的喷头接入数控打印机多头联运组合打印头，另，将玻纤长丝接入各打印头的玻纤长丝插入管；
步骤四，在数控流水线打印机工作台面上铺设衬垫板，数控打印机按建筑构件的三维空间数据调整多头联运组合打印头在空间的三维位置，多头联运组合打印头的外墙水泥板打印头、外保温层“之”字形加强肋打印头、外水泥板打印头、墙体层“之”字形加强肋打印头、内水泥板打印头、内保温层“之”字形加强肋打印头、内墙水泥板打印头分别与长平直载面的外墙水泥板、外保温层“之”字形加强肋、外水泥板、墙体层“之”字形加强肋、内水泥板、内保温层“之”字形加强肋、内墙水泥板截面的位置相吻合，其中外保温层“之”字形加强肋打印头、墙体层“之”字形加强肋打印头、内保温层“之”字形加强肋打印头能作左、右来回摆动，当随多头联运组合打印头在工作台面上方平移时这些“之”字形打印头同时作摆动，摆动的范围在180度之内，摆动和直线运动的合成令打印头按“之”字形轨迹运动，或者多头联运组合打印头的“之”字形打印头只做摆动，工作台面相对多头联运组合打印头作平移也可得同样结果；打印时除泵送玻纤水泥混凝浆体外束状玻纤长丝也随同铺设，多头联运组合打印头或工作台面平移结束时，完成一层打印，在多头联运组合打印头的高度提升后，多头联运组合打印头转向或工作台面返程时继续打印，一层层打，如此反复，当堆积的高度至规定尺寸后多头联运组合打印头停止喷射结束打印；
步骤五、从工作平台上取下长平直件，按设计要求进行长度切割，再经常规保养后，完成制作；
一种组合式房屋板墙结构的安装方法，其特征在于:步骤如下:
将长平直件、各连接节点运至工地现场，按设计要求进行拼接，对于各连接节点的柱状筒体的内空间放置对应的竖直钢筋笼并浇捣混凝土构成建筑立柱、对长平直件与短平直件的连接可在其墙体层的空间处放置对应的竖直钢筋笼并浇捣混凝土，对于长平直件和各连接节点预留出内凹空间处放置水平横梁钢筋笼并浇捣混凝土构成建筑圈梁，令组合式房屋板墙结构形成整体结构。
[0011]与现有技术相比，本发明提出的一种组合式房屋板墙结构及其数字化打印生产方法，具有如下优点:本发明为适应数字化打印建筑屋，对房屋板墙的结构进行标准化的分解，区别对待进行工业化的标准生产，最大限度地减少现场施工对环境造的破坏；对建筑构件预留的柱状筒体、内凹空间作为建筑结构的柱、梁的浇捣模板，既保证了建筑物的整体强度和刚度，又节省了支模所需的时间和费用；由于板墙自带有内、外保温层，可起到保温、隔音的作用，大大减少了安装成本、缩短了的安装时间，取得了显著的技术进步和好的经济效.、/■
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【附图说明】
[0012]图1为本发明一个实施例组合式板墙结构横截面示意图。
[0013]图2为图1实施例转角件的两短平直件互交成90度的结构示意图。
[0014]图3为图1实施例转角件的两短平直件互交成180度的结构示意图。
[0015]图4为图1实施例T形件结构示意图。
[0016]图5为图1实施例十字形件结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本发明作进一步的描述:图1为本发明一个实施例结构示意图。图中，一种组合式房屋板墙的结构，它包括有:长平直件1、短平直件21，连接节点；所述长平直件1、短平直件21含有同样的截面结构，仅是截面的长度尺寸不同。这里以长平直件I的截面结构来说明:它包括:外保温层11、墙体层12，所述墙体层12由相隔一定间距的外、内水泥板及连接两者之间的“之”字形加强肋组成，在“之”字形加强肋与外、内水泥板之间的空间可用聚苯乙烯与水泥浆料的混凝体充填，也可作为预留孔与相邻墙体连接时放置钢筋笼用。所述外保温层11由外墙水泥板、墙体层的外水泥板及两者之间的“之”字形加强肋组成，“之”字形加强肋与外墙水泥板、墙体层的外水泥板之间的空间用于充填保温材料用。所述连接节点含转角件31，T形件41，十字形件51，所述转角件31由柱状筒体32、及两块由柱状筒体32向外延伸的短平直件21组成，两短平直件21互交成90度，如图2所示，该种结构主要用于建筑物墙的转角用；或柱状筒体32向外延伸的两短平直件21互交成180度，如图3所示，该种形式主要用于建筑外墙长平直件之间的连接用。所述T形件41由柱状筒体42、及三块由柱状筒体42向外延伸的短平直件21组成，中间短平直件21与另二块平直件21的交角成90度，如图4所示，该种形式主要用于建筑外墙与室内隔墙之间的连接用。所述十字形件51由柱状筒体52、及四块由柱状筒体52向外延伸的短平直件21组成，四块短平直件21之间的交角为90度，如图5所示，该种形式主要用于建筑内有交叉隔墙的连接用。所述长平直件I与连接接点的短平直件拼接连接构成组合式房屋板墙。本结构中，对建筑构件预留的柱状筒体所留出的空间主要用放置建筑物立柱的钢筋笼。
[0018]本发明进一步采取如下措施:
所述长平直件1、短平直件21的墙体层的内墙板附有内保温层13，内保温层13由内墙水泥板、墙体层的内水泥板及两者之间的“之”字形加强肋组成，“之”字形加强肋与内墙水泥板、墙体层的内水泥板之间的空间用于充填保温材料用。
[0019]所述长平直件1、短平直件21的墙体层的“之”字形加强肋的上表面低于两侧的夕卜、内水泥板上表面，形成内凹的空间，连接节点的柱状筒体在短平直件内凹空间对应处留有对应的内凹空间。本结构中，对建筑构件预留的内凹空间主要用放置建筑物立柱、圈梁的钢筋笼，对这些立柱、圈梁的钢筋笼同时浇捣水泥混凝浆料构成一个整体结构，能保证建筑物的整体强度和刚度。
[0020]所述连接节点的柱状筒体的截面为矩形截面、或圆形。柱状筒体的截面形状取决于建筑风格。
[0021]本发明给出一种组合式房屋板墙结构的数字化打印生产方法，其步骤如下:
本发明中的组合式房屋板墙结构中，长、短平直件数量是最大的，应优先考虑。
[0022]步骤一，建立待加工的平直件的三维空间数据，将其存入数控流水线打印机的控制芯片，设置多头联