專利名稱:一種多層及小高層住宅的建造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多層及小高層住宅的建造方法。具體說是采用組合柱與空心砌塊所構(gòu)成的無芯柱墻體而建造的抗震性能優(yōu)良的多層及小高層住宅。
住宅建筑的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的,其目的主要是確保建筑工程的抗震能力,在這一前提下追求施工方便,降低造價(jià)等。而所采用的材料又必須適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。70年代以后限制使用木材;近年來又逐步限制且最終將禁止使用粘土磚等,因?yàn)檎惩链u損害大片良田和土地資源。從而不采用粘土的多孔磚和混凝土小型空心砌塊相繼出現(xiàn),并逐步推廣和應(yīng)用。我國1995年制訂了相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T 14-95,規(guī)定在地震區(qū)建筑的房屋,在施工時(shí)必須采用在砌塊的空心洞孔內(nèi)插有鋼筋,并澆灌混凝土的芯柱結(jié)構(gòu),豎向插筋應(yīng)貫穿墻身,且與基礎(chǔ)或基礎(chǔ)梁中的預(yù)埋鋼筋焊接,上下樓層的鋼筋可在樓板面上搭接,與圈梁應(yīng)整體現(xiàn)澆等多項(xiàng)施工要求,顯然對(duì)施工要求很高。而粘土磚因造價(jià)低、施工方便,所以被廣泛使用,特別是中小城鎮(zhèn)和農(nóng)村要禁止使用粘土磚是難以實(shí)現(xiàn)的。因而必須研究新的住宅結(jié)構(gòu)類型和建筑方法,使粘土磚和木窗一樣自然淘汰。
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,研究一種不用粘土磚作墻體材科,而用多孔磚和空心砌塊,但不采用芯柱結(jié)構(gòu)的具有抗震性能良好的多層和小高層住宅的建造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是1、基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)或在接近地面處作現(xiàn)澆鋼筋混凝土地梁,小高層住宅采用首層鋼筋混凝土地板結(jié)構(gòu);2、每堵墻的兩端為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的組合柱,中間為空心的約束砌塊,錯(cuò)孔砌筑,以便與組合柱的馬牙茬吻合,每800~1000mm高度處設(shè)配筋帶,墻內(nèi)不做芯柱,也不用拉結(jié)鋼筋,先砌墻體,再澆組合柱。這樣的組合柱與上下現(xiàn)澆樓板所形成的圈梁和中間的約束砌塊構(gòu)成一面組合結(jié)構(gòu)的墻體;而這些墻體的相互連接,并與樓板和屋頂連接,使整個(gè)建筑形成一個(gè)多層空間結(jié)構(gòu)的受力體系;3、全部樓板,包括首層、屋頂和樓梯均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);4、墻體上的門窗洞采用預(yù)制件和現(xiàn)澆過梁加固;5、為避免在墻體空心砌塊上剔鑿,影響墻體的整體性能,采用專用電氣砌塊;6、現(xiàn)澆陽臺(tái)懸臂板,與樓板連接;7、內(nèi)外墻交叉處均設(shè)組合柱。外墻的砌塊用煤矸石多孔磚等材料時(shí),保溫不足另作外保溫層或內(nèi)保溫層,這時(shí)六層以下一般開間住宅的外窗洞兩邊可不必加強(qiáng)。
本發(fā)明不使用粘土磚作墻體,而且克服混凝土小型空心砌塊砌筑墻體時(shí),需要做施工難度大的芯柱結(jié)構(gòu)的缺陷。在整個(gè)建筑物中,由于組合柱、上下圈梁、配筋帶和現(xiàn)澆樓板,以及約束砌塊的組合,產(chǎn)生一個(gè)抗震強(qiáng)度高,便于施工,造價(jià)經(jīng)濟(jì)的住宅建筑的設(shè)計(jì)與施工方法。用于六層住宅建筑,抗震裂度大于8度;施工難度和土建造價(jià)與磚混結(jié)構(gòu)相近。按照8度裂度設(shè)防要求,用本發(fā)明可建造小高層住宅,或首層框架結(jié)構(gòu)的小高層住宅。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地?cái)⑹觥?br>
圖1為本發(fā)明建造的住宅之局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為組合柱墻體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為局部?jī)?nèi)外墻節(jié)點(diǎn)剖面示意圖;圖4為內(nèi)墻結(jié)構(gòu)豎向剖面示意圖。
圖中1-外墻,2-組合柱,3-內(nèi)墻,4-樓板,5-門窗洞預(yù)制件,6-圈梁,7-配筋帶,8-約束砌塊,9-馬牙茬。
建筑物是由不同方向的墻體圍成的封閉空間,墻體之間的相互連接對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的牢固性來說是非常重要的。由圖1可見,在墻體(1、3)兩端為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的組合柱(2),中間為約束砌塊(8),錯(cuò)孔砌筑,以便與馬牙茬(9)吻合;每800~1000mm高度處設(shè)配筋帶(7),高度為60~80mm;墻內(nèi)不做芯柱,也不用拉結(jié)筋;施工時(shí)先砌墻體,再澆組合柱(2)。這樣組合柱與圈梁(6)構(gòu)成一堵墻的框架,與中間受約束的砌塊形成了一個(gè)剛度很大的承重體系;而組合柱把不同方向的墻體組合在一起,使整個(gè)建筑物形成一個(gè)空間受力的結(jié)構(gòu)體系;同時(shí)與上下現(xiàn)澆樓板、屋頂和圈梁組合成一個(gè)空間蜂窩結(jié)構(gòu),既限制了組合柱的變形,也阻止了墻面外彎曲,從而加強(qiáng)整個(gè)結(jié)構(gòu)的剛度,可以抵抗較大的地震裂度。
由圖3可見,組合柱的設(shè)計(jì)根據(jù)墻體厚度不同等因素,其斷面大小不同。這種結(jié)構(gòu)形式類似現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),但梁柱斷面積??;由于是先砌墻,再澆柱子的混凝土,柱子均需依靠墻體,不能沒有墻體獨(dú)立存在。
墻體上的門窗洞兩邊為預(yù)制構(gòu)件(5),上下與圈梁(6)或現(xiàn)澆過梁連接。專用電氣砌塊為混凝土小型空心砌塊上預(yù)留有通用電氣盒的安裝孔。
本發(fā)明的實(shí)施例于2000年在清華大學(xué)土木水利學(xué)院結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室按1∶1建造一個(gè)足尺試驗(yàn)樓,長(zhǎng)9.48米、寬7.38米、總高13.85米,層高2.7米,共5層。外墻厚360mm,Mu10的Kp2型煤矸石多孔磚砌塊,規(guī)格為240×115×90;內(nèi)墻厚200mm,Mu10混凝土小型空心砌塊,絕大多數(shù)砌塊的規(guī)格為390×190×190;M10混合砂漿,C20混凝土,Ⅰ、Ⅱ級(jí)鋼筋;用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板、圈梁加組合柱結(jié)構(gòu),實(shí)際施工周期33天,平均每層6.6天;工程實(shí)際造價(jià)與普通粘土磚的磚混結(jié)構(gòu)住宅相當(dāng)。試驗(yàn)時(shí),荷載加至相當(dāng)于抗震裂度8度時(shí),結(jié)構(gòu)完好,仍有彈性階段,當(dāng)荷載增加到相當(dāng)于抗震裂度9度時(shí),只有細(xì)裂紋。
權(quán)利要求
1.一種多層及小高層住宅的建造方法,其特征是內(nèi)墻(3)和外墻(1)及內(nèi)墻之間的交接處均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土的組合柱(2),上下為現(xiàn)澆樓板(4)所形成的圈梁(6),它們連接成一個(gè)框架式整體,中間的約束砌塊(8)不使用粘土磚,而用多孔磚和混凝土小型空心砌塊,錯(cuò)孔砌筑,不做芯柱結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層及小高層住宅的建造方法,其特征是墻體中每800~1000mm高度處設(shè)配筋帶(2),高度為60~80mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層及小高層住宅的建造方法,其特征是樓板(4),包括首層地板、屋頂和樓梯均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),與組合柱(2)、圈梁(6)相互連接成一整體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層及小高層住宅的建造方法,其特征是門窗洞兩邊為預(yù)制構(gòu)件(5),與圈梁或現(xiàn)澆過梁和配筋帶相互連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層及小高層住宅的建造方法,其特征是各類墻體均為先砌約束砌塊(8),再澆組合柱(2)。
全文摘要
本發(fā)明不使用粘土磚作墻體,而且克服混凝土小型空心砌塊砌筑墻體時(shí),需要做施工難度大的芯柱結(jié)構(gòu)的缺陷。在整個(gè)建筑物中,由于組合柱、上下圈梁、配筋帶和現(xiàn)澆樓板,以及約束砌塊的組合,產(chǎn)生一個(gè)抗震強(qiáng)度高,便于施工,造價(jià)經(jīng)濟(jì)的住宅建筑的設(shè)計(jì)與施工方法。用于六層住宅建筑,抗震裂度大于8度;施工難度和土建造價(jià)與磚混結(jié)構(gòu)相近。按照8度裂度設(shè)防要求,用本發(fā)明可建造小高層住宅,或首層框架結(jié)構(gòu)的小高層住宅。
文檔編號(hào)E04H9/00GK1319711SQ01109830
公開日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2001年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月21日
發(fā)明者劉建康, 于波海, 王宗綱, 許自立 申請(qǐng)人:劉建康