專利名稱：一種單元艙式建筑體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑體系，具體為一種單元艙式建筑體系。
背景技術(shù)：
隨著建筑技術(shù)的進(jìn)步和勞動(dòng)力成本的大幅增加，建筑體系，目前正逐步擺脫傳統(tǒng)落后的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)和大量人力手工作業(yè)的落后局面，呈現(xiàn)裝配化，工廠化發(fā)展的趨勢(shì)。然而由于受傳統(tǒng)建筑理念及技術(shù)的束縛，目前的裝配化建筑體系發(fā)展尚不夠徹底，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化尚存在較大的提升空間。(1)以PC預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)為例，由于建筑體系仍模仿傳統(tǒng)建筑類型，造成構(gòu)件異型種類多，單次批量較小，通用性不強(qiáng)，模具成本居高不下，同時(shí)大量PC構(gòu)件之間的連接須依賴現(xiàn)場(chǎng)鋼筋對(duì)接后，再現(xiàn)澆混凝土，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)量仍較大，造成整體效率下降。( 傳統(tǒng)的鋼筋混凝土預(yù)制大板技術(shù)，曾出現(xiàn)過(guò)鋼筋混凝土預(yù)制盒子式整體房屋，現(xiàn)場(chǎng)吊裝安裝的方式，但由于鋼筋混凝土材質(zhì)本身的技術(shù)局限，整體盒子建筑尺度過(guò)大，重量過(guò)大，總體吊裝、運(yùn)輸均十分困難，不易大面積推廣。( 從建筑預(yù)制裝配化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)方向來(lái)看，全裝配的盒子式房屋有著良好的發(fā)展前景，也是最具效率優(yōu)勢(shì)的體系，目前已出現(xiàn)了以廢舊單元箱改造為結(jié)構(gòu)體系的盒子房屋，并已開(kāi)始呈規(guī)模的應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)型酒店及住宅公寓建筑領(lǐng)域，然而以貨運(yùn)為目的和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的單元箱，受單元箱原有尺寸(寬度不足2.5米)，材料(壓型薄鋼板維護(hù)結(jié)構(gòu))的諸多限制，很難全面滿足人們居住的舒適度要求，而單元箱后期改造加工總體效率不高，成本卻相應(yīng)較高，廢舊單元箱的來(lái)源也很難達(dá)到大規(guī)模住宅生產(chǎn)的要求。面對(duì)大量膨脹的城市人口和不斷增長(zhǎng)的人力成本，房地產(chǎn)市場(chǎng)亟需能夠快速建造，環(huán)保節(jié)能，具備一定品質(zhì)的裝配式建筑產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種高成品化、高通用性，高保溫性能，適應(yīng)多地域、可循環(huán)利用的裝配式建筑體系，使建筑工廠化生產(chǎn)、部件運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)裝配具備更高效率與經(jīng)濟(jì)性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種單元艙式建筑體系，其特征在于組成該建筑體系
單元艙的結(jié)構(gòu)板有頂部結(jié)構(gòu)板、地面結(jié)構(gòu)板、開(kāi)間方向側(cè)墻結(jié)構(gòu)板、進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板五種類型，結(jié)構(gòu)板的鋼邊框具有口字異型結(jié)構(gòu)，先將衛(wèi)生間、廚房、內(nèi)隔墻預(yù)制模塊吊裝與地面結(jié)構(gòu)板及管線進(jìn)行對(duì)接固定后，使進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓及側(cè)端整排螺栓，插入地面結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框上緊固預(yù)留孔及側(cè)開(kāi)孔槽內(nèi)，通過(guò)螺母進(jìn)行雙向緊固連接，同時(shí)將預(yù)制衛(wèi)生間、廚房、內(nèi)隔墻模塊與開(kāi)間方向側(cè)墻結(jié)構(gòu)板預(yù)設(shè)鋼構(gòu)件進(jìn)行連接固定，然后再將頂部結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框上緊固預(yù)留孔及側(cè)開(kāi)孔槽，與進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓及側(cè)端整排螺栓，通過(guò)螺母進(jìn)行雙向緊固連接，再將開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板，吊裝平推入兩側(cè)洞口，使開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框側(cè)端整排螺栓，插入地面及頂部結(jié)構(gòu)板口字異型港邊框翼板側(cè)開(kāi)孔槽內(nèi)，通過(guò)用螺母而非焊接的緊固連接，頂部結(jié)構(gòu)板、地面結(jié)構(gòu)板、開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板、進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板形成六面體結(jié)構(gòu)的單元艙，再將不同功能、尺度的單元艙進(jìn)行吊裝組合、堆疊并相互通過(guò)連接板件進(jìn)行連接，并與預(yù)制結(jié)構(gòu)柱及橫向承重預(yù)制梁進(jìn)行連接，相互連接的單元艙與結(jié)構(gòu)梁柱構(gòu)成整體柔性抗震建筑結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述組成該建筑體系單元艙的結(jié)構(gòu)板是由玻璃纖維混凝土外殼、口字異型鋼邊框構(gòu)架、鋼龍骨、輕鋼龍骨、輕質(zhì)內(nèi)保溫層、預(yù)埋管線、內(nèi)側(cè)板復(fù)合而成。優(yōu)選地，所述一種單元艙式建筑體系，其組成所述艙體六面的結(jié)構(gòu)板是在工廠預(yù)制生產(chǎn)的復(fù)合結(jié)構(gòu)，在成型模具中采用噴槍噴射厚度大于25mm，含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂漿，其水泥采用快硬硫鋁酸鹽水泥、低堿度硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、白色硅酸鹽水泥或它們的混合產(chǎn)品，其中含有或預(yù)混的玻璃纖維必須是耐堿玻璃纖維產(chǎn)品，玻璃纖維的氧化鋯含量應(yīng)大于16. 5%，玻璃纖維在水泥砂漿中的摻量在-3. 0% 的范圍內(nèi)，短切玻璃纖維長(zhǎng)度一般在10-25mm范圍內(nèi)，水泥砂石混凝土的初凝時(shí)間通過(guò)外加緩凝劑控制，在混凝土未初凝前，將口字異型邊框的鋼框架吊裝定位在模具之上固定位置，并使鋼框架上通過(guò)自動(dòng)焊接設(shè)備焊接的間距小于IOOmm的圓柱頭栓釘或彎筋，伸入未初凝的混凝土中，待水泥砂石混凝土凝固后并達(dá)到一定強(qiáng)度，鋼框架與外層含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂石混凝土結(jié)合成為一體，再將鋼框架翻轉(zhuǎn)后以同樣方式，通過(guò)鋼框架上圓柱頭栓釘或彎筋伸入另一模具中未初凝的混凝土中，復(fù)合一層厚度在15mm以上的含有或預(yù)混玻璃纖維的水泥混凝土內(nèi)側(cè)板，形成兩面封閉的空腔結(jié)構(gòu)，在內(nèi)側(cè)板上開(kāi)出澆注和排氣預(yù)留孔，用聚氨酯發(fā)泡機(jī)，澆注預(yù)定量發(fā)泡聚氨酯，通過(guò)發(fā)泡形成密度控制在每立方米35 45公斤的保溫層。優(yōu)選地，所述單元艙進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板兩側(cè)內(nèi)柱上下有特殊設(shè)計(jì)的吊裝孔洞，通過(guò)可伸縮的旋進(jìn)式吊索具，對(duì)單元艙進(jìn)行吊裝，將艙與艙進(jìn)行準(zhǔn)確單元堆疊后，利用該吊裝孔洞，由特殊設(shè)計(jì)形狀的螺栓可伸入孔洞，并通過(guò)螺栓端頭標(biāo)注符號(hào)，旋轉(zhuǎn)90度從內(nèi)部扣住鋼柱體，通過(guò)連接鋼板和鎖固螺栓、預(yù)制連接鋼板以及艙體外墻預(yù)留帶孔鋼板， 可使單元艙體之間，單元艙與外部承重柱和梁進(jìn)行連接，形成柔性連接的整體建筑結(jié)構(gòu)，每個(gè)艙式結(jié)構(gòu)由于內(nèi)部鋼框架的支承結(jié)構(gòu)，具備承受垂直疊放8層的承重能力，結(jié)構(gòu)框架每個(gè)橫向結(jié)構(gòu)預(yù)制梁上可堆疊4 8層，單元艙通過(guò)連接件將堆疊的單元艙與預(yù)制框架結(jié)構(gòu)預(yù)埋件連接，沿結(jié)構(gòu)框架不斷向上組合形成高層住宅建筑。優(yōu)選地，所述中間保溫層可由密度在100 250公斤每立方米的輕質(zhì)發(fā)泡混凝土填充，或由每立方米35 55公斤密度的發(fā)泡酚醛樹(shù)脂、聚苯泡沫、EPS或泡沫玻璃填充構(gòu)成。優(yōu)選地，所述組成所述單元艙六面結(jié)構(gòu)板的內(nèi)側(cè)板可由防水石膏板，或由硅鈣板或玻鎂板構(gòu)成，并使用自攻螺釘固定在內(nèi)部鋼龍骨間焊接的輕鋼龍骨上。優(yōu)選地，所述一種單元艙式建筑體系，其內(nèi)部衛(wèi)生間及廚房采用預(yù)制模塊單元直接定位安裝，由于地板的架空，采用同層排水方式，廚衛(wèi)的上下水位置靈活，可常規(guī)敷設(shè)地板式供暖系統(tǒng)水管。優(yōu)選地，所述一種單元艙式建筑體系，其內(nèi)部樓梯間、電梯間采用預(yù)制模塊單元與預(yù)制承重柱梁預(yù)埋件連接后安裝定位。
優(yōu)選地，所述一種單元艙式建筑體系，其屋頂及外墻可敷設(shè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)， 建筑照明用電及熱泵用電均可由太陽(yáng)能提供，使住宅的自身耗能大幅降低。優(yōu)選地，所述單元艙具有基本模數(shù)尺度，通過(guò)不同尺寸的結(jié)構(gòu)板的組合，形成高度尺度為3. 0,3. 3,3. 6米，開(kāi)間尺度為3. 0,3. 3,3. 6,4. 2,4. 5米，進(jìn)深尺度為6、9、12、15米的
常規(guī)單元組合。本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，其具備的優(yōu)點(diǎn)如下
1、通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)住宅、酒店、公寓空間的共性功能特征提煉，以通用的單元艙形成產(chǎn)品的基本標(biāo)準(zhǔn)類型，再通過(guò)不同功能艙體的組合及與獨(dú)立預(yù)制結(jié)構(gòu)框架體系的結(jié)合，單元艙不同類型外墻板的變換和組合建筑裝飾構(gòu)件，可形成豐富的建筑空間形式，既實(shí)現(xiàn)了建筑標(biāo)準(zhǔn)化工廠化生產(chǎn)，又實(shí)現(xiàn)了建筑產(chǎn)品形式的多樣變化，避免了傳統(tǒng)裝配式大板建筑構(gòu)件笨重，結(jié)構(gòu)限制過(guò)多，形式僵化呆板的缺點(diǎn)，又避免了 PC建筑體系，裝配構(gòu)件過(guò)于零碎，構(gòu)件間連接過(guò)于繁雜，單個(gè)規(guī)格構(gòu)件難以大批量規(guī)模生產(chǎn)的弊端，解決了建筑裝配化和標(biāo)準(zhǔn)化的根本問(wèn)題。2、本發(fā)明由于組成艙體六面的結(jié)構(gòu)板材質(zhì)的復(fù)合型，融合了鋼結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，同時(shí)具備保溫及裝飾性能，加之單元艙之間集裝形成雙層墻體結(jié)構(gòu)，建筑能耗較常規(guī)建筑可降低80 90%。3、本發(fā)明90%以上的建筑材料均可回收，可進(jìn)行循環(huán)使用，安裝后的單元艙基本為精裝修成品狀態(tài)，后續(xù)的內(nèi)部建筑安裝量較少。4、本發(fā)明相比傳統(tǒng)建筑工藝，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)減少90%以上，建筑施工效率可提升 5 10倍，全部單元艙產(chǎn)品部件均為工廠生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量不受外部氣候環(huán)境影響，穩(wěn)定可罪。5、本發(fā)明的單元艙和框架結(jié)構(gòu)通過(guò)連接件相互連接形成的建筑整體結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，有較好的抗震性能，能抵御9級(jí)地震。6、本發(fā)明組成單元艙的結(jié)構(gòu)板，玻璃纖維混凝土外殼及內(nèi)側(cè)板均為厚度超過(guò)15mm 的無(wú)機(jī)不燃材料，有較好的阻燃和防火性能，符合國(guó)家目前外墻材料規(guī)范及法規(guī)要求。


圖1是本發(fā)明的單元艙平面、立面、透視示意圖； 圖2是圖1中A-A的剖面圖3是圖1中B-B的剖面圖4是進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板與頂部結(jié)構(gòu)板連接節(jié)點(diǎn)透視示意圖； 圖5是頂部結(jié)構(gòu)及地面結(jié)構(gòu)板鋼龍骨構(gòu)造示意圖； 圖6是進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板分層剖面透視示意圖； 圖7是實(shí)施例高層住宅建筑的立面示意圖； 圖8是實(shí)施例高層住宅建筑及結(jié)構(gòu)框架的平面示意圖； 圖9是單元艙組合堆疊及連接方式透視示意圖； 圖10是旋入式吊索吊具吊裝單元艙的示意圖
附圖標(biāo)記1-進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板、2-進(jìn)深方向內(nèi)側(cè)墻結(jié)構(gòu)板、3-開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板、4-墻板復(fù)合預(yù)制窗、5-地面結(jié)構(gòu)板、6-頂部結(jié)構(gòu)板、7-吊裝孔洞、8-衛(wèi)生間預(yù)制模塊、9-廚房預(yù)制模塊、10-預(yù)制內(nèi)隔墻模塊、11-輕質(zhì)內(nèi)保溫層、12-玻璃纖維混凝土外殼、13-內(nèi)側(cè)板、14-地板及龍骨、15-預(yù)埋管線、16-吊頂裝飾板、17-防水密封膠、18-鋼墊板、19-開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框頂端整排螺栓、20-外墻結(jié)構(gòu)板頂部鋼梁、21-玻纖水泥砂石粘接外墻裝飾層、22-頂部及地面結(jié)構(gòu)板的口字異型邊框的空腹鋼梁、23-栓釘、24-次龍骨C型鋼、25-頂部及地面結(jié)構(gòu)板口字異型邊框鋼翼板、26-開(kāi)間方向側(cè)墻結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框側(cè)端整排螺栓、27-頂部及地面結(jié)構(gòu)板外側(cè)緊固螺栓、28-頂部及地面結(jié)構(gòu)板緊固預(yù)留孔、29-頂部及地面結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框翼板的側(cè)開(kāi)孔槽、30-鋼斜撐、31-內(nèi)輕鋼龍骨上圓孔、32-外墻結(jié)構(gòu)板邊側(cè)方鋼柱、33-輕鋼龍骨、34-外墻結(jié)構(gòu)板內(nèi)預(yù)裝管線、35-外墻結(jié)構(gòu)板內(nèi)次龍骨鋼柱、36-預(yù)裝開(kāi)關(guān)插座、37-預(yù)留門洞、38-艙體外墻預(yù)留帶孔鋼板、39-預(yù)制柱基礎(chǔ)、40-預(yù)制樓梯間模塊、41-橫向承重預(yù)制梁、42-預(yù)制結(jié)構(gòu)柱、43-樓體裝飾頂板、 44-光伏發(fā)電板設(shè)施、45-電梯間模塊、46-處理過(guò)的夯實(shí)地基、47-吊索旋轉(zhuǎn)部、48-伸縮式吊臂、49-旋入式吊具卡頭、50-特制連接螺栓、51-連接板緊固螺栓、52-四艙平板連接件、 53-L型連接板、54-頂部及地面結(jié)構(gòu)板反肋梁、55-懸掛式外凸窗、56-邊側(cè)吊頂板、57-端單元墻板、58-帶孔洞的橫向連系梁、59-防水泡沫堵頭、60-主管線
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)結(jié)合

本發(fā)明具體實(shí)施例，實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍。實(shí)施例
參見(jiàn)圖1-4所示，一種單元艙式建筑體系，每個(gè)單元艙體，主要由進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板1、進(jìn)深方向內(nèi)側(cè)墻結(jié)構(gòu)板2、開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板3、墻板復(fù)合預(yù)制窗4、地面結(jié)構(gòu)板5、頂部結(jié)構(gòu)板6構(gòu)成單元艙體的六個(gè)面。組成所述艙體六面的結(jié)構(gòu)板是在工廠預(yù)制生產(chǎn)的復(fù)合結(jié)構(gòu)，由在成型模具中采用噴槍噴射厚度大于25mm，含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂漿混凝土，水泥砂漿混凝土的初凝時(shí)間通過(guò)外加緩凝劑控制，在水泥砂漿混凝土未初凝前，將帶有口字異型邊框22的鋼框架，吊裝定位在成型模具之上固定位置，并使鋼框架上通過(guò)自動(dòng)焊接設(shè)備焊接的間距不大于IOOmm的圓柱頭栓釘23或彎筋，伸入未初凝的混凝土中，待水泥砂石混凝土凝固后并達(dá)到一定強(qiáng)度，帶有口字異型邊框22的鋼框架與外層含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂石混凝土 12結(jié)合成為一體，再將鋼框架另一側(cè)面采用相同方式與內(nèi)面平板成型模具中厚度大于15mm，含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂漿混凝土 12結(jié)合成為一體，或者通過(guò)螺釘將內(nèi)側(cè)板13固定在口字異型邊框的鋼框架間輕鋼龍骨33上，這樣就形成兩面封閉的空腔結(jié)構(gòu)，再在內(nèi)板上開(kāi)出澆注和排氣預(yù)留孔， 用聚氨酯發(fā)泡機(jī)，澆注預(yù)定量發(fā)泡聚氨酯，通過(guò)發(fā)泡形成密度控制在每立方米35 45公斤的輕質(zhì)保溫層11。參見(jiàn)圖5所示，頂部結(jié)構(gòu)板6和地面結(jié)構(gòu)板5的玻璃纖維混凝土外殼12通過(guò)模具塑型，形成頂部及地面結(jié)構(gòu)板反肋梁，使結(jié)構(gòu)板有較好的承重及抗變形能力，同時(shí)地面結(jié)構(gòu)板采用架空結(jié)構(gòu)，可以靈活通過(guò)同層排水方式敷設(shè)預(yù)埋管線15。參見(jiàn)圖6所示，進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板1、進(jìn)深方向內(nèi)側(cè)墻結(jié)構(gòu)板2、開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板3內(nèi)鋼龍骨均焊接有斜撐30以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗變形強(qiáng)度，同時(shí)結(jié)構(gòu)板內(nèi)輕鋼龍骨上圓孔 31保證了外墻結(jié)構(gòu)板內(nèi)次龍鋼骨鋼柱35間澆注聚氨酯泡沫的便利，結(jié)構(gòu)板內(nèi)敷設(shè)管線34，內(nèi)側(cè)板上預(yù)裝開(kāi)關(guān)插座36，并在特定設(shè)計(jì)位置預(yù)留門洞37。在現(xiàn)場(chǎng)安裝中心，通過(guò)吊裝，使進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板1、2的上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓19及側(cè)端整排螺栓沈插入地面結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框上緊固預(yù)留孔觀及側(cè)開(kāi)孔槽四內(nèi)，并通過(guò)螺母27進(jìn)行雙向緊固連接，然后將衛(wèi)生間預(yù)制模塊8、廚房預(yù)制模塊9吊裝與地面結(jié)構(gòu)板5進(jìn)行固定后，再將頂部結(jié)構(gòu)板6 口字異型鋼邊框的空腹鋼梁22上緊固預(yù)留孔觀及側(cè)開(kāi)孔槽四與進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板1、2上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓19及側(cè)端整排螺栓沈通過(guò)螺母27進(jìn)行雙向緊固連接，形成四面體。然后將開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板3，懸掛平推入四面體的兩側(cè)洞口，使開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板3，上下口字異型鋼邊框側(cè)端整排螺栓沈插入頂部及地面結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框翼板側(cè)開(kāi)孔槽四內(nèi)，用螺母27進(jìn)行緊固連接。通過(guò)頂部結(jié)構(gòu)板6、地面結(jié)構(gòu)板5、開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板3、進(jìn)深方向外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板1、進(jìn)深方向內(nèi)側(cè)墻結(jié)構(gòu)板2的緊固連接，形成六面體結(jié)構(gòu)的單元艙。參見(jiàn)圖7所示，預(yù)制柱基礎(chǔ)39、預(yù)制結(jié)構(gòu)柱42以及橫向承重預(yù)制梁41構(gòu)成結(jié)構(gòu)大框架，單元艙被吊裝堆疊，并形成每一個(gè)承重預(yù)制梁41上堆疊4層單元艙，依次疊加，直至形成12層的建筑結(jié)構(gòu)。參見(jiàn)圖8所示，預(yù)制樓梯間模塊40、電梯間45可靈活的根據(jù)設(shè)計(jì)安裝在框架之內(nèi)單元艙之間或框架結(jié)構(gòu)外側(cè)。建筑兩端預(yù)制結(jié)構(gòu)柱42上需安裝端單元墻板57以保障建筑外立面整體裝飾效果，預(yù)制結(jié)構(gòu)柱42間的帶孔洞橫向連系梁58在承力的同時(shí)，其孔洞具有主管道60通道的功能，可使地面管線順利通達(dá)至每一層單元艙內(nèi)。為有效利用端單元采光，預(yù)制的懸掛式外凸窗陽(yáng)可直接與端單元的單元艙連接并通過(guò)端單元墻板57進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。在預(yù)制結(jié)構(gòu)柱42頂部可通過(guò)預(yù)埋件固定連接樓頂裝飾頂板43，頂板具備建筑檐口裝飾功能，也可遮擋雨水侵襲，同時(shí)樓頂裝飾頂板43上可安裝光伏發(fā)電板設(shè)施44，為建筑照明及相關(guān)設(shè)施提供清潔能源，降低建筑外部能耗。參見(jiàn)圖9所示，利用原吊裝孔洞7，再通過(guò)特質(zhì)連接螺栓50、連接板緊固螺栓51、四艙平板連接件52、L型連接板53以及艙體外墻預(yù)留帶孔鋼板38，使單元艙之間，單元艙與預(yù)制結(jié)構(gòu)柱42及橫向承重預(yù)制梁41之間形成柔性連接的整體建筑結(jié)構(gòu)，集裝成高層住宅。參見(jiàn)圖10所示，單元艙進(jìn)深方向外墻結(jié)構(gòu)板兩側(cè)內(nèi)柱上下有特殊形狀的吊裝孔洞7，通過(guò)可伸縮的吊索具，旋入式吊具卡頭49伸入吊裝孔洞，旋轉(zhuǎn)90度后固定住單元艙， 進(jìn)行吊裝，將各單元艙進(jìn)行精確組合、堆疊。
權(quán)利要求
1.一種單元艙式建筑體系，其特征在于組成該建筑體系單元艙的結(jié)構(gòu)板有頂部結(jié)構(gòu)板、地面結(jié)構(gòu)板、開(kāi)間方向側(cè)墻結(jié)構(gòu)板、進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板五種類型，結(jié)構(gòu)板的鋼邊框具有口字異型結(jié)構(gòu)，先將預(yù)制衛(wèi)生間、廚房、內(nèi)隔墻模塊吊裝與地面結(jié)構(gòu)板及管線進(jìn)行對(duì)接固定后，使進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓及側(cè)端整排螺栓，插入地面結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框上緊固預(yù)留孔及側(cè)開(kāi)孔槽內(nèi)，通過(guò)螺母進(jìn)行雙向緊固連接，同時(shí)將衛(wèi)生間、廚房、內(nèi)隔墻預(yù)制模塊與開(kāi)間方向側(cè)墻結(jié)構(gòu)板預(yù)設(shè)鋼構(gòu)件進(jìn)行連接固定，然后再將頂部結(jié)構(gòu)板口字異型鋼邊框上緊固預(yù)留孔及側(cè)開(kāi)孔槽，與進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框頂端整排螺栓及側(cè)端整排螺栓，通過(guò)螺母進(jìn)行雙向緊固連接，再將開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板，懸掛著平推入兩側(cè)洞口，使開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板上下口字異型鋼邊框側(cè)端整排螺栓，插入地面及頂部結(jié)構(gòu)板口字異型港邊框翼板側(cè)開(kāi)孔槽內(nèi)，通過(guò)用螺母而非焊接的緊固連接，頂部結(jié)構(gòu)板、地面結(jié)構(gòu)板、開(kāi)間方向外墻結(jié)構(gòu)板、進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板形成六面體結(jié)構(gòu)的單元艙，再將不同功能、尺度的單元艙進(jìn)行吊裝組合、堆疊并相互通過(guò)連接板件進(jìn)行連接，并與預(yù)制結(jié)構(gòu)柱及橫向承重預(yù)制梁進(jìn)行連接，相互連接的單元艙與結(jié)構(gòu)梁柱構(gòu)成整體柔性抗震建筑結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于所述組成該建筑體系單元艙的結(jié)構(gòu)板是由玻璃纖維混凝土外殼、口字異型鋼邊框、鋼龍骨、輕鋼龍骨、輕質(zhì)內(nèi)保溫層、預(yù)埋管線、內(nèi)側(cè)板復(fù)合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種單元艙式建筑體系，其特征在于所述組成單元艙的結(jié)構(gòu)板是在工廠預(yù)制生產(chǎn)的復(fù)合結(jié)構(gòu)，在成型模具中采用噴槍噴射厚度大于25mm，含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂漿，其水泥采用快硬硫鋁酸鹽水泥、低堿度硫鋁酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、白色硅酸鹽水泥或它們的混合產(chǎn)品，其中含有或預(yù)混的玻璃纖維必須是耐堿玻璃纖維產(chǎn)品，玻璃纖維的氧化鋯含量應(yīng)大于16. 5%，玻璃纖維在水泥砂漿中的摻量在1 % -3. 0 %的范圍內(nèi)，短切玻璃纖維長(zhǎng)度一般在10-25mm范圍內(nèi)，水泥砂石混凝土的初凝時(shí)間通過(guò)外加緩凝劑控制，在混凝土未初凝前，將口字異型邊框的鋼框架吊裝定位在模具之上固定位置，并使鋼框架上通過(guò)自動(dòng)焊接設(shè)備焊接的間距小于IOOmm的圓柱頭栓釘或彎筋，伸入未初凝的混凝土中，待水泥砂石混凝土凝固后并達(dá)到一定強(qiáng)度，鋼框架與外層含有或預(yù)混玻璃纖維的快硬早強(qiáng)型水泥砂石混凝土結(jié)合成為一體，再將鋼框架翻轉(zhuǎn)后以同樣方式，通過(guò)鋼框架上圓柱頭栓釘或彎筋伸入另一模具中未初凝的混凝土中，復(fù)合一層厚度在15mm以上的含有或預(yù)混玻璃纖維的水泥混凝土內(nèi)側(cè)板，形成兩面封閉的空腔結(jié)構(gòu)，在內(nèi)側(cè)板上開(kāi)出澆注和排氣預(yù)留孔，用聚氨酯發(fā)泡機(jī)，澆注預(yù)定量發(fā)泡聚氨酯，通過(guò)發(fā)泡形成密度控制在每立方米35 45公斤的保溫層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于所述單元艙進(jìn)深方向內(nèi)、外側(cè)墻結(jié)構(gòu)板兩側(cè)內(nèi)柱上下有特殊設(shè)計(jì)的吊裝孔洞，通過(guò)可伸縮的旋進(jìn)式吊索具，對(duì)單元艙進(jìn)行吊裝，將單元艙之間進(jìn)行準(zhǔn)確單元堆疊后，利用該吊裝孔洞，由特殊設(shè)計(jì)形狀的螺栓可伸入孔洞，并通過(guò)螺栓端頭標(biāo)注符號(hào)，旋轉(zhuǎn)90度從內(nèi)部扣住鋼柱體，通過(guò)連接鋼板和鎖固螺栓、預(yù)制連接鋼板以及艙體外墻預(yù)留帶孔鋼板，可使單元艙體之間，單元艙與外部承重柱和梁進(jìn)行連接，形成柔性連接的整體建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)框架每個(gè)橫向結(jié)構(gòu)預(yù)制梁上可堆疊4 8層，單元艙通過(guò)連接件將堆疊的單元艙與預(yù)制框架結(jié)構(gòu)預(yù)埋件連接，沿結(jié)構(gòu)框架不斷向上堆疊、組合形成高層建筑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述單元艙式建筑體系，其特征在于中間保溫層可由密度在100 250公斤每立方米的輕質(zhì)發(fā)泡混凝土填充，或由每立方米35 55公斤密度的發(fā)泡酚醛樹(shù)脂、聚苯泡沫、EPS或泡沫玻璃填充構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述單元艙式建筑體系，其特征在于所述組成所述單元艙六面結(jié)構(gòu)板的內(nèi)側(cè)板可由防水石膏板，或由硅鈣板或玻鎂板構(gòu)成，并使用自攻螺釘固定在內(nèi)部鋼龍骨間焊接的輕鋼龍骨上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于內(nèi)部衛(wèi)生間及廚房采用預(yù)制模塊單元直接定位安裝，由于地板的架空，采用同層排水方式，廚衛(wèi)的上下水位置靈活，可常規(guī)采用地板式敷設(shè)供暖系統(tǒng)水管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于內(nèi)部樓梯間、電梯間采用預(yù)制模塊單元與預(yù)制承重柱梁預(yù)埋件連接后安裝定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于屋頂及外墻可敷設(shè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，建筑照明用電及熱泵用電均可由太陽(yáng)能提供，使住宅的自身耗能大幅降低。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述單元艙式建筑體系，其特征在于單元艙具有基本模數(shù)尺度，通過(guò)不同尺寸的結(jié)構(gòu)板的組合，形成高度尺度為3. 0,3. 3,3. 6米，開(kāi)間尺度為3. 0、3. 3、.3. 6、4. 2、4. 5米，進(jìn)深尺度為6、9、12、15米的常規(guī)單元組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單元艙式建筑體系，以帶有口字異型鋼邊框的六面結(jié)構(gòu)板通過(guò)螺栓緊固組成單元艙，通過(guò)不同功能設(shè)置，形成標(biāo)準(zhǔn)的單元艙產(chǎn)品類型，再通過(guò)不同功能單元艙的組合、堆疊并與獨(dú)立預(yù)制結(jié)構(gòu)框架體系相連接，形成柔性建筑結(jié)構(gòu)，同時(shí)單元艙不同類型外墻板的變換以及和建筑裝飾構(gòu)件組合，形成豐富的建筑空間形式，本發(fā)明既實(shí)現(xiàn)了建筑標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)，又實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品形式的多樣變化，解決了建筑裝配化和標(biāo)準(zhǔn)化的根本問(wèn)題，本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)融合了鋼結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，同時(shí)具備保溫及裝飾性能，建筑能耗較常規(guī)建筑可降低80～90％。
文檔編號(hào)E04B1/76GK102561513SQ201210022838
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月2日
發(fā)明者姚雪雷 申請(qǐng)人:趙冰洋