一种复合材料垫板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种复合材料垫板，该垫板由多块垫板单元通过连接件组合而成，每个垫板单元包括芯材、面板、防滑层和腹板，所述芯材的上、下表面纤维布与树脂固化形成面板，所述面板的上表面上设有防滑层，所述芯材的侧面纤维布与树脂固化形成腹板，多块条形芯材两两相互拼接在一起形成垫板单元。本发明由于具有轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀、免机械搬运、易拼装、可重复使用等诸多优点，可作为抗震救灾中恶劣环境（气候、场地）、有限物资（机械、人力）条件下的紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用工程垫板，此垫板也同样适用于国防工程军事抢建领域。
【专利说明】一种复合材料垫板
【技术领域】
[0001]本发明涉及轻质高强耐腐蚀复合材料紧急停机坪、路面垫板，可用于抗震救灾中恶劣环境(气候、场地)、有限物资(机械、人力)条件下紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用工程垫板，属于建材领域。
【背景技术】
[0002]在紧急情况下，如地震、洪水、暴雨等灾害发生时，常常由于现有路面工程破坏，造成物资、人员流通不畅，影响抗震救灾的时效，极大危害了人民群众的生命安全。自然灾害发生时往往伴随恶劣的气候环境，如暴雨的侵蚀，大量的积水使原本地基软弱、土质较差的地区极易形成淤泥和沼泽，给行人和车辆的通行带来极大的不便，影响救灾物资和人员的快速转换。现有条件下，理论上可以通过采用快速硬化水泥、地基改良等方式解决，但通常耗时较长、且破坏场地和环境；现实中也通过铺设金属垫板解决的，但由于其刚度不足、容易变形。另外，以上方法在实现过程中还需要投入大量的机械、人力资源进行抢修，投入成本巨大。针对上述缺点，提出研究用于抗震救灾中恶劣环境(气候、场地)、有限物资(机械、人力)条件下，满足轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀、免机械搬运、易拼装、可重复使用的紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用工程垫板的任务，此垫板也同样适用于国防工程军事抢建领域。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种新型的适用于抗震救灾中恶劣环境(气候、场地)、有限物资(机械、人力)条件下紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用的工程复合材料垫板。
[0004]本发明采用的技术方案为:一种复合材料垫板，该垫板由多块垫板单元通过连接件组合而成，每个垫板单元包括芯材、面板、防滑层和腹板，所述芯材的上、下表面纤维布与树脂固化形成面板，所述面板的上表面上设有防滑层，所述芯材的侧面纤维布与树脂固化形成腹板，多块条形芯材两两相互拼接在一起形成垫板单元。
[0005]作为优选，所述垫板单元是通过不同截面条形芯材拼接在一起，形成中间厚边缘薄的Z型垫板单元。
[0006]作为优选，所述垫板单元四边均Z型搭接，并通过金属螺栓插销连接件锁死连接，形成整体受力。
[0007]作为优选，所述的芯材材质为Balsa木、泡桐木、杉木、橡木、胶合板。
[0008]作为优选，所述的面板采用的纤维布层为:单轴向、双轴向或多轴向的碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或杂交纤维布，面板采用的树脂包括:不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂或酚醛树脂。
[0009]上述的新型复合材料垫板可以采用手糊工艺、真空袋成型工艺、真空导入成型工艺制备。[0010]本发明的有益效果是:垫板内部形成沿长度方向的增强腹板，显著提高单块垫板的承载能力；垫板四边均为Z型搭接，并通过螺栓插销连接件锁死，形成整体受力，有效抑制垫板连接处的翘曲变形；垫板本身轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀、免机械搬运，特别设计的金属螺栓插销连接件使垫板之间的拼装简单高效。本发明适用于抗震救灾中恶劣环境(气候、场地)、有限物资(机械、人力)条件下紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用工程垫板，且便于拆卸、替换，可重复使用，适用于国防工程，前景广阔。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明复合材料垫板整体拼装示意图。
[0012]图2为本发明垫板单元立体图。
[0013]图3为图2中A-A面剖视图。
[0014]图4为图2中B-B面剖视图。
[0015]图5为本发明垫板单元截面示意图。
[0016]图6为本发明垫板单元芯材拼装示意图。
[0017]图7为本发明金属螺栓插销连接件构造示意图。
[0018]附图中标号:1为芯材；2为面板；3为防滑层；4为腹板；5为连接件。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
[0020]如图1-7所示，本发明的复合材料垫板，垫板单元由6条不同截面的泡桐木条形芯材I通过四面包裹纤维布两两相互拼接，最终形成中间厚边缘薄的Z型垫板，在芯材I的上、下表面均铺设有面板2，面板2由芯材I上、下表面的纤维布及两层双轴向玻璃纤维布和乙烯基树脂固化而成，且在面板2的上表面涂有金刚砂与树脂混合的防滑涂层3，相互拼接的条形芯材I的侧面纤维布与乙烯基树脂固化形成沿垫板长度方向的增强腹板4。垫板采用真空导入成型工艺制备，泡桐木芯材I的纹理方向垂直于面板2。沿Z型垫板薄边边缘钻12个孔安装特别设计的金属螺栓插销连接件5，这样垫板单元的四边均通过Z型搭接，采用连接件5简单高效地锁死连接，使垫板之间形成整体受力，有效抑制垫板连接处的翘曲变形。
[0021]本发明由于具有轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀、免机械搬运、易拼装、可重复使用等诸多优点，可作为抗震救灾中恶劣环境(气候、场地)、有限物资(机械、人力)条件下的紧急停机坪、应急公路等高承载要求铺设用工程垫板，此垫板也同样适用于国防工程军事抢建领域。
[0022]应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
【权利要求】
1.一种复合材料垫板，其特征在于:该垫板由多块垫板单元通过连接件组合而成，每个垫板单元包括芯材、面板、防滑层和腹板，所述芯材的上、下表面纤维布与树脂固化形成面板，所述面板的上表面上设有防滑层，所述芯材的侧面纤维布与树脂固化形成腹板，多块条形芯材两两相互拼接在一起形成垫板单元。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料垫板，其特征在于:所述垫板单元是通过不同截面条形芯材拼接在一起，形成中间厚边缘薄的Z型垫板单元。
3.根据权利要求2所述的一种复合材料垫板，其特征在于:所述垫板单元四边均Z型搭接，并通过金属螺栓插销连接件锁死连接。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料垫板,其特征在于:所述的芯材材质为Balsa木、泡桐木、杉木、橡木、胶合板。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料垫板，其特征在于:所述的面板采用的纤维布层为:单轴向、双轴向或多轴向的碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维或杂交纤维布，面板采用的树脂包括:不饱和聚酯、乙烯基树脂、环氧树脂或酚醛树脂。
【文档编号】E01C9/08GK103452027SQ201310421257
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】刘伟庆, 万里, 方海, 龚海亮 申请人:南京工业大学