一种具有板式格构骨架的蒙古包的制作方法

本实用新型涉及蒙古包建造的技术领域，具体涉及一种具有板式格构骨架的蒙古包。

背景技术：

蒙古包，既有通常穹顶建造的特点，也要有易于拆装迁徙的特点。因此，最适于作为装配式建筑的典型代表。而装配式建筑预制构件连接节点的构造结构是保证装配式建筑整体受力性能和建筑保温节能、防水性能的关键，其施工质量决定了建筑的安全性、保温性和防水性。传统蒙古包结构由下到上主要由哈那、乌尼、套脑和围绳等四部分组成。

现采用通常建筑构件术语加以替代，以方便理解。竖直基墙＝哈那，斜顶构件＝乌尼，顶环形构件＝套脑，围绳在现代蒙古包中已经不起作用了。假设预制基墙板、预制斜顶板、预制顶环作为基本结构构件，装配式蒙古包的主要连接节点包括：

一方面，结构件连接，包括

(1)直缝连接

a、相邻预制结构墙板有一定夹角的竖直连接，预制基墙板与地基的水平连接；

b、相邻预制斜顶板之间的斜直缝连接

(2)环形缝连接

斜顶板底部与环形基墙板的水平环形连接，斜顶板顶部与顶环形构件的水平环形连接；

另一方面，非结构件的连接，包括

(1)外围护墙密封构造；

(2)门窗洞口等部位的密封连接；

另，传统的蒙古包都是以杆式结构为龙骨支撑的，外包围毛毡，很难做到坚固支撑和保暖，舒适度较差。需要用现代建筑理念和做法去创新蒙古包的建造。

研究具有特定装配节点结构、装配兼顾使用方便、革新杆件装配结构体系是蒙古包建造必须面临的技术难题。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有板式格构骨架的蒙古包。

本实用新型的目的是这样实现的，一种具有板式格构骨架的蒙古包，

包括板式格构骨架，所述板式格构骨架包括沿纬线方向平行间隔且同中心轴线o-o地设置的m块横筋板，和沿经线方向间隔地固定连接在横筋板四周的n块纵筋板，n为大于等于20的正整数，m为大于等于3的正整数；

横筋板包括相同中心轴线地，沿z向不同高度间隔设置的套脑环、环形基座和整体环横板；纵筋板顶部和底部分别通过插入结构固定连接套脑环和环形基座，纵筋板中部通过互嵌结构固定连接所述整体环横板；在整体环横板、环形基座或套脑环及相邻纵筋板之间的空间形成格子空间。

进一步地，还包括条形基础，环形基座底部座在条形基础上，并通过膨胀螺栓与条形基础固定。

进一步地，套脑环和环形基座具有封闭环形轮廓线，二者的封闭环形轮廓线构成相似图形，所述封闭环形轮廓线为圆形或者长方形及其两短边为直径的半圆。

进一步地，互嵌结构包括嵌入横槽、径向嵌入缝和至少一对l形固定板，至少一对所述l形固定板于纵筋板两侧同时固定连接环形整体横板和纵筋板；n块纵筋板内侧边的同一高度位置分别水平地设有所述嵌入横槽，所述环形整体横板外侧边与纵筋板对应地间隔设有n个径向嵌入缝径向嵌入缝正对的环形整体横板部分为连接部，当纵筋板插入嵌入径缝时，连接部正好完全插入嵌入横槽。

进一步地，插入结构包括设置在纵筋板端部的翼板和设置在套脑环环壁或环形基座的插入槽，所述翼板顶部设有隼槽，插入槽中设有隼头，翼板推入插入槽中并与套脑环或环形基座榫卯连接，纵筋板底部两侧与纵筋板一体连接有固定板，固定板与水平环壁通过固定螺栓固定连接。

进一步地，所述纵筋板包括竖直板部和倾斜板部，竖直板部高度至少2m，倾斜板部与竖直板部的夹角为110°～130°。

进一步地，整体环横板包括第一环横板和第二环横板,所述竖直板部和倾斜板部连接处设有一互嵌结构，第一环横板通过所述互嵌结构固定连接所述纵筋板，第二环横板固定连接在第一环横板和套脑环或者环形基座之间；所述第一环横板的宽度等于纵筋板的宽度；所述格子空间形成为第一环横板、环形基座或套脑环及相邻纵筋板之间的空间。

进一步地，所述横筋板和纵筋板为采用rtm工艺成型的纤维增强树脂板，在预留槽部，沿槽延伸的方向局部纤维铺层加强；插入结构实现为：当翼板插入插入槽的同时，翼板与插入槽直接焊接为一体；互嵌结构实现为：横筋板和纵筋板在嵌入横槽和径向嵌入缝处直接焊接为一体。

进一步地，整体环横板、套脑环和环形基座与纵筋板通过3d打印的建筑材料来整体3d打印。

本实用新型的板式格构装配式蒙古包将由工厂生产的构件现场装配而成，属于轻型木结构装配式建筑，采用装配式建筑构件对蒙古包居住的材料、构造工艺、结构逻辑、营建体系进行现代置换，在实现了整体性装配的龙骨构件，又能够选择填充耐候构件和/或防水构件，实现了蒙古族居住文化的现代传承。

附图说明

图1为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的板式格构骨架的主剖视图。

图2为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的图1的a-a剖视图。

图3为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的图1的i局部放大图。

图4为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的图2的b-b局部剖视图。

图5为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的整体环横板14的俯视图。

图6为本实用新型一种具有板式格构骨架的蒙古包的主剖视图。

上述图中的附图标记：

10板式格构骨架，11纵筋板，12套脑环，13环形基座，14整体环横板，15横筋板

20互嵌结构，21嵌入横槽，22径向嵌入缝，23连接部，24l形固定板

30插入结构，31翼板，32隼槽，33隼头，34插入槽，35固定板，36固定螺栓

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

如图所示，一种具有板式格构骨架的蒙古包，包括板式格构骨架10，所述板式格构骨架10包括沿纬线方向间隔平行且同中心轴线o-o地设置的m块横筋板15，和沿经线方向固定连接在横筋板15外圆周的n块纵筋板11，n为大于等于20的正整数，m为大于等于3的正整数；横筋板15包括同中心轴线地，沿z向不同高度间隔设置的套脑环12、环形基座13和整体环横板14。纵筋板11顶部和底部分别通过插入结构30固定连接套脑环12和环形基座13。纵筋板11中部通过互嵌结构20固定连接所述整体环横板14。所述纵筋板11包括竖直板部11.1和倾斜板部11.2，竖直板部11.1高度至少2m；倾斜板部11.2与竖直板部11.1的夹角α为110°～130°。横筋板和纵筋板均为工厂预制的一体板。

套脑环12和环形基座13具有封闭环形轮廓线，二者的封闭环形轮廓线构成相似图形。所述封闭环形轮廓线为圆形或者长方形及其两短边为直径的半圆。

整体环横板14包括第一环横板14.1和第二环横板14.2；整体环横板14通过互嵌结构20固定连接纵筋板11。所述竖直板部11.1和倾斜板部11.2连接处设有第一环横板14.1，第二环横板14.2固定连接在第一环横板和套脑环或者环形基座之间；

在第一环横板14.1、环形基座13及相邻纵筋板11之间的空间形成矩形的格子空间5。或者在第一环横板14.1、套脑环12及相邻纵筋板11之间的空间形成等腰梯形的格子空间5。

互嵌结构20包括嵌入横槽21、径向嵌入缝22和至少一对l形固定板24，至少一对所述l形固定板24于纵筋板11两侧同时固定连接环形整体横板14和纵筋板11。n块纵筋板11内侧边的同一高度位置分别水平地设有所述嵌入横槽21，所述环形整体横板14外侧边沿径向中心对称地设有n个径向嵌入缝22，径向嵌入缝22长度约为环形整体横板14宽度的一半；径向嵌入缝22正对的环形整体横板部分为连接部23；连接部23在径向方向的宽度等于嵌入横槽21的长度。当纵筋板11插入径向嵌入缝22时，连接部23正好完全插入嵌入横槽21。纵筋板与第一环横板14.1连接处不设嵌入横槽21，这是为保证纵筋板的强度。

插入结构30包括设置在纵筋板端部的翼板31和设置在套脑环12环壁或环形基座13上的插入槽34，所述翼板31顶部设有隼槽32，所述套脑环12与纵筋板对应地，中心对称地在竖直环壁上间隔设有n个插入槽34。所述环形基座13与纵筋板对应地，中心对称地在水平环壁上间隔设有n个插入槽34。插入槽34中设有隼头33，翼板31推入插入槽34中并与套脑环12或环形基座13环壁榫卯连接。纵筋板底部两侧与纵筋板一体连接有固定板35，固定板35与水平环壁通过固定螺栓36固定连接。

更为优选的是，还包括分别可选择地填充在所述板式格构骨架10的格子空间5中的耐候构件40和防水构件50。防水构件50采用可透光材料制成，比如玻璃，只填充防水构件50时，该空的格子空间就成为玻璃窗。耐候构件40可选择地填充到格子空间5中，也可以选择取出。

耐候构件40包括泡沫材料芯，泡沫材料芯上下表面粘结有木板，木板设有密封条安装槽，密封条安装槽中安装有耐候密封条。耐候构件40也可组合构成n块墙体耐候构件单元40.1和n块屋顶耐候构件单元40.2，成块安装，也可以选择最小单元格子取出；成块安装时仅需要在耐候构件四周木板边缘设置锁定模块，与相邻耐候构件锁定即可组成墙体耐候构件单元或者屋顶耐候构件单元。选择单独取出某单元格的耐候构件时，只需四周解锁所述锁定模块，即可取出；

防水构件50可选择地填充到格子空间5中，也可以选择取出；所述防水构件50包括透明防水基板四周通过窗框合围而成，窗框中固定有防水密封条。防水基板为透明玻璃或透明树脂。

防水构件50也可组合构成n块墙体防水构件单元50.1和n块屋顶防水构件单元50.2，成块安装，也可以选择最小单元格子取出；仅需要在防水构件四周木板边缘设置锁定模块，与相邻防水构件锁定即可组成墙体防水构件单元或者屋顶防水构件单元。选择单独取出某单元格的防水构件时，只需四周解锁所述锁定模块，即可取出；

所述具有板式格构骨架的蒙古包的建造方法，包括如下步骤：

1)构筑条形基础，地面挖出与环形基座13的封闭环形轮廓线的几何形状相同大小的凹坑，用模板在凹坑边围堵形成条形槽，在条形槽中倒入毛石砂混料，捣实，顶部水泥做找平层，凝固后，将环形基座13通过膨胀螺栓固定到条形基础上；

2)固定横筋板，与条形基础轮廓中心对齐地，通过支撑，在z向不同高度间隔固定m个整体环横板14和套脑环12，套脑环12的z向最高，使得整体环横板14、套脑环的径向嵌入缝22分别与环形基座13的插入槽34对齐。

3)固定纵筋板，将纵筋板11插入横筋板的n个径向嵌入缝22，套脑环12、环形基座13通过插入结构30固定连接纵筋板11，整体环横板14通过互嵌结构20固定连接所述纵筋板11。最好是中心对称地装配，意思是，先在四个90度位置分别固定连接所述纵筋板11，获得稳定支撑后，撤销支撑，将所有纵筋板11固定连接在所述横筋板四周；

4)格子填充，将多个耐候构件40和多个防水构件50先后填充在所述格子空间5中。

实施例二

放弃横筋板与纵筋板之间的l固定板螺栓连接结构，改为横筋板与纵筋板采用一体固连结构。其他结构与实施例一相同。

一种具有板式格构骨架的蒙古包，包括板式格构骨架10，所述板式格构骨架10包括沿纬线方向间隔平行且同中心轴线o-o地设置的m块横筋板15，和沿经线方向固定连接在横筋板15四周的n块纵筋板11，n为大于等于20的正整数，m为大于等于3的正整数；横筋板15包括同中心轴线地，沿z向不同高度间隔设置的套脑环12、环形基座13和整体环横板14。纵筋板11顶部和底部分别通过插入结构固定连接套脑环12和环形基座13。纵筋板11中部通过互嵌结构固定连接所述整体环横板14。

所述横筋板15和纵筋板11为采用rtm工艺成型的纤维增强树脂板，为工厂预制件。在预留槽部，沿槽延伸的方向局部纤维铺层加强。

插入结构实现为：当翼板31插入插入槽34的同时，翼板31与插入槽34直接焊接为一体。

互嵌结构实现为：横筋板15和纵筋板11在嵌入横槽21和径向嵌入缝22处直接焊接为一体；所述焊接为超声焊接、高频焊接、振动焊接。

或者整体环横板14、套脑环12和环形基座13与纵筋板11通过3d打印的建筑材料来整体3d打印。

本实施例的蒙古包具有板式格构骨架的整体性更强，更为牢固，但是建造时需要相对专业的超声焊接设备或大型建筑的3d打印设备。实施时要求相对高一些。

本实用新型的具有板式格构骨架的蒙古包，通过以下手段解决了“具有特定装配节点结构、装配兼顾使用方便、革新杆件装配结构体系”的技术问题，

a、具有格子空间的板式格构骨架，替代了传统的木杆龙骨，兼顾装配功能和使用功能。

杆式龙骨无法构筑厚实坚固且保暖的墙体，而全水泥构件墙则又失去了轻便、易于搬迁的特性，板式格构骨架10，则兼有以上两方面的优点，横筋板15和纵筋板11通过螺栓固连或者超声焊接为一体，具有强大的支撑能力，横筋板与纵筋板之间的格子空间又提供了构筑厚实保暖墙体的可能，纵筋板、格子空间、耐候构件，完全替代了支撑杆、毛毡的装配形式，成为传承蒙古包文化的现代轻型木结构装配式建筑。

格子空间中填充防水构件50前，可选择填充耐候构件40或者不填充；不填充时，就变成了玻璃窗，而填充了就变成保暖窗口。填充耐候构件40后，内侧剩余的格子空间还可放置生活用品，所以，具有格子空间的板式格构骨架，兼顾装配和使用，不用为留出窗户而耗费制备工艺成本。

b、插入结构30、70或互嵌结构20、80保证了装配连接的整体性

工厂预制构件的装配式建筑，关键技术还在装配节点结构上。仅有基础构件单元之间的榫卯结构，只要基础构件榫卯结构松脱，则蒙古包在该处的松脱会使该部分脱开而成为缝隙，严重破坏整个建筑的整体性。因此，还需要加强装配的整体性结构。

n块纵筋板11，m块横筋板15,它们相互之间的装配连接决定了装配式蒙古包的整体性。n块纵筋板11和m块横筋板15之间螺栓连接或超声焊接为一体，结合横筋板15和纵筋板11自身的整体性保障了连接装配的整体性；n块纵筋板11与条形基础通过分别螺栓连接在环形基座13实现装配的整体性。实施例二全部装配仅用环形基座13与条形基础固定连接的4颗螺栓即可，其他均是一体焊接结构，整体性很高。

板式格构龙骨，替代了传统的杆式结构体系，还有填充耐候构件且兼顾使用的格子空间，同时，板式格构龙骨通过插入结构30、70或互嵌结构20、80保证蒙古包的整体性，横筋板、纵筋板是结构最小单元，板式格构龙骨是整体单元，前者是后者的基础，后者是前者的保障，二者相得益彰，协同作用，共同铸就整体性强、坚固且温暖舒适的装配式蒙古包。

本实用新型的具有板式格构骨架的蒙古包将由工厂生产的构件现场装配而成，属于轻型木结构装配式建筑，或者轻型纤维增强树脂板装配式建筑，采用板式格构骨架对蒙古包居住的材料、构造工艺、结构逻辑、营建体系进行现代置换，在实现了整体性装配的板式格构骨架，又能够选择填充耐候构件和/或防水构件，实现了蒙古族居住文化的现代传承。