一种透光混凝土制品及其制作方法与流程

本发明涉及一种混凝土制品及其制作方法，具体涉及一种透光混凝土制品及其制作方法，属于建筑材料及其制备技术领域。

背景技术：

透光混凝土是导光材料与混凝土结合形成的一种具有透光性能的特种混凝土，具有多变的装饰效果、良好的透光性能和结构特性、节能环保等优点。2010年上海世博会上意大利馆运用的透光混凝土给人带来视觉震撼，使得透光混凝土获得了广泛的关注，成为建筑装饰混凝土的一个研究热点。

透光混凝土自发明以来，专利申请号为200710007521.x、201210070586、201510818375.3、201610280793.6等十余项中国专利公布了透光混凝土的工业化制备方式，如光纤模具法、光纤自落法、数字制造法等。另外，专利申请号为201610508449.8、201520946325.9等中国专利提供了透光混凝土显示屏、透光混凝土公园指示牌等透光混凝土的应用方式。

从透光混凝土的应用现状来看，透光混凝土砌块厚度一般为100～240mm，导光材料使用量大，大大提高了工程造价；且砌筑工艺较为复杂，粘接处影响整体透光效果；透光混凝土作为显示屏或指示牌时，厚度一般为50～100mm，过薄的透光混凝土的抗折性能无法保证，存在安全隐患；另外，透光混凝土的应用多为平面展示，造型单一。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种抗折强度高、价格低廉、造型多变的透光混凝土制品。

本发明是这样实现的：

一种透光混凝土制品，包括透光混凝土薄板、支撑板、固定支架、光源和紧固件，所述透光混凝土薄板与支撑板用胶粘接固定，并利用紧固件将透光混凝土薄板和支撑板安装在固定支架上，固定支架内部安装有光源。

更进一步的方案是：所述的透光混凝土薄板厚度为5mm～30mm，由混凝土薄板和多根贯通混凝土薄板的导光材料组成；所述导光材料为高分子光导纤维或有机玻璃棒，直径0.5mm～5mm。

更进一步的方案是：所述的透光混凝土薄板厚度5～20mm时，导光材料直径为0.5～1.5mm；透光混凝土薄板厚度20～30mm时，导光材料直径为0.5～5mm。

更进一步的方案是：所述的导光材料与透光混凝土薄板的体积比应不小于7%；为了保证透光混凝土薄板的强度，体积比不大于20%。

更进一步的方案是：所述的支撑板为可透光的聚甲基丙烯酸甲酯板或聚氯乙烯板，厚度2mm～10mm。本申请通过增加支撑板，能够提高透光混凝土薄板的抗折强度。因为本申请中使用了透光混凝土薄板，在和固定支架的安装过程中，或者在使用过程中容易开裂或破碎，通过附着一层聚甲基丙烯酸甲酯板或聚氯乙烯板，能显著提高抗折强度。

更进一步的方案是：所述的紧固件为螺钉、螺栓、驳接爪中的一种。

更进一步的方案是：所述的固定支架的材质为钢铁、塑料或木材。

作为本发明的另一个目的，本发明提供了前述透光混凝土制品的制作方法，具体包括以下步骤：

s1、根据待制备的透光混凝土制品的样式和尺寸，准备相应的透光混凝土薄板、支撑板、固定支架、光源和紧固件；

s2、将透光混凝土薄板与支撑板粘结，放置至透光混凝土薄板与支撑板的拉伸粘结强度≥0.1mpa，然后再进行下一步处理；

s3、将固定支架平稳放置或固定于地面，内部安装光源；

s4、将已粘结透光混凝土薄板的支撑板通过紧固件安装于固定支架上。

本发明产生的有益效果是：

本发明克服了以往透光混凝土造价高，仅用于隔墙或者挂板的应用范围窄的缺点；本发明提供的透光混凝土制品不但薄，而且可以做立体展示，造价低廉、抗折强度高，制作方式安全、简单，可根据需求制作从桌面工艺品到广场大型装饰建筑等不同尺寸的透光混凝土制品，造型多变，丰富了透光混凝土的应用领域和范围。本发明提供的透光混凝土制品的制作方法，简单易处理，适合于推广和应用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为透光混凝土薄板示意图；

图2为本发明实施例的立体示意图；

图3为图2a-a面的剖面图；

图中：1-透光混凝土薄板，2-支撑板，3-固定支架，4-光源，5-紧固件，11-混凝土薄板，12-导光材料。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如附图1所示，提供了本发明透光混凝土薄板的示意图。从中可以看到，本发明采用的透光混凝土薄板，由混凝土薄板11和多根贯穿混凝土薄板的导光材料12组成。

本申请限定的透光混凝土薄板厚度为5mm～30mm，这一厚度的限定，既保证了透光混凝土薄板具有一定的高抗折强度，又避免了过厚造成成本增加、过薄造成抗折强度降低的问题。

另外，按照一般要求，导光材料为高分子光导纤维或有机玻璃棒，直径0.5mm～5mm。导光材料的直径与透光混凝土薄板厚度是有一定的相关性的，透光混凝土薄板厚度越薄，导光材料的直径应当越小，避免导光材料直径过大造成抗折强度的降低。而透光混凝土薄板厚度增加，可选择的导光材料的直径范围增加，但并不影响使用直径较小的导光材料；因为本申请使用导光材料，就是为了在混凝土表面获得亮度更大、光照显示更清晰的发光图案或发光标记等信息，所以直径较小的导光材料也能够满足要求，并不会因为厚度增加导致混凝土表面亮度不足的问题。在实际过程中，当透光混凝土薄板厚度5～20mm时，导光材料直径为0.5～1.5mm；透光混凝土薄板厚度20～30mm时，导光材料直径为0.5～5mm。

同时，为了达到透光混凝土的导光效果，导光材料与透光混凝土薄板的体积比应不小于7%；为了保证透光混凝土薄板的强度，体积比不要大于20%。

需要说明的是，为了工业上能够快速、有效的实现，一般来说，导光材料的布置方向与透光混凝土薄板表面是垂直的，而且导光材料也是均匀分布在混凝土薄板内部的。但是，为了特殊的图案或标记设计要求，使得在透光混凝土薄板表面能够显示不同的图案、标记等信息，可以根据图案或标记的形状设计不同的导光材料的分布方式，并不限于均匀分布在混凝土薄板内部的唯一方式。而且，导光材料也可以设计为与混凝土薄板表面呈一定倾斜角度，比如呈75゜角，这样可以在相同直径的情况下，增加导光材料在混凝土薄板表面显示的面积。

附图2、3公开了本发明的一种用于广场大型装饰建筑的透光混凝土制品，包括透光混凝土薄板1、支撑板2、固定支架3、光源4和紧固件5；所述透光混凝土薄板1与支撑板2用胶粘接固定，并用紧固件5安装于固定支架3上，固定支架3内部安装光源4。

在本发明的优选实施例中，如图2所示，透光混凝土薄板1厚度为25mm，由混凝土薄板11和贯通薄板的导光材料12组成。导光材料12为高分子光导纤维，直径1.5mm，间距4mm，均匀分布于透光混凝土薄板1中。

在本发明的优选实施例中，如图3所示，支撑板2由厚度8mm可透光的聚甲基丙烯酸甲酯板制作。

在本发明的优选实施例中，如图3所示，紧固件5为固定螺栓。

在本发明的优选实施例中，如图3所示，固定支架3的材质为不锈钢。

本发明的实施例中，固定支架为正方体型，但是在实际应用时，可以根据具体的要求选择不同的形状，这些应当都在本领域技术人员可理解的变动范围之内。

如图2、图3所示，一种透光混凝土制品的制作方法，包括以下步骤：

s1、根据待制备的透光混凝土制品的样式和尺寸，准备相应的透光混凝土薄板1、支撑板2、固定支架3、光源4和紧固件5；

s2、将透光混凝土薄板1与支撑板2粘结，放置至透光混凝土薄板1与支撑板2的拉伸粘结强度≥0.1mpa；

s3、将固定支架3平稳放置或固定于地面，内部安装光源4；

s4、将已粘结透光混凝土薄板1的支撑板2通过紧固件6安装于固定支架3上。