建筑模塊和具有該建筑模塊的中高層模塊化建筑的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種建筑模塊和具有該建筑模塊的中高層模塊化建筑。該建筑模塊包括：框架；分別設(shè)置在所述框架的頂面、底面和側(cè)面的樓頂板、樓底板和墻體，所述墻體包括外墻、內(nèi)墻和所述外墻與所述內(nèi)墻之間的保溫層，所述墻體上設(shè)置有門(mén)和窗；連接部，其用于在所述建筑模塊包圍所述中高層模塊化建筑的核心筒堆碼時(shí)連接相鄰的所述建筑模塊、以及連接所述建筑模塊與所述核心筒。本實(shí)用新型能夠提高建筑的產(chǎn)業(yè)化程度，縮短建筑建設(shè)周期；實(shí)現(xiàn)綠色建造，建筑過(guò)程中有效控制施工垃圾及建筑粉塵，節(jié)能環(huán)保；實(shí)現(xiàn)規(guī)?；s生產(chǎn)，提高建筑質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】建筑模塊和具有該建筑模塊的中高層模塊化建筑

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑領(lǐng)域，尤其涉及一種建筑模塊和具有該建筑模塊的中高層模塊化建筑。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)隨著農(nóng)村人口城市化以及住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，大家對(duì)產(chǎn)業(yè)化住宅的關(guān)注越來(lái)越多，模塊化建筑是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化住宅的一種有效方式，但因?yàn)槟K化本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致其自身較難實(shí)現(xiàn)高層建筑的結(jié)構(gòu)需要，但這與中國(guó)人口眾多、人均土地占有率低的現(xiàn)實(shí)以及模塊化建筑的發(fā)展需求相矛盾，因此研究一種新型的中高層模塊化建筑的結(jié)構(gòu)體系就顯得尤為重要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]在實(shí)用新型內(nèi)容部分中引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念，這將在【具體實(shí)施方式】部分中進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于堆碼成中高層模塊化建筑的建筑模塊，包括:框架；分別設(shè)置在所述框架的頂面、底面和側(cè)面的樓頂板、樓底板和墻體，所述墻體包括外墻、內(nèi)墻和所述外墻與所述內(nèi)墻之間的保溫層，所述墻體上設(shè)置有門(mén)和窗；連接部，其用于在所述建筑模塊包圍所述中高層模塊化建筑的核心筒堆碼時(shí)連接相鄰的所述建筑模塊、以及連接所述建筑模塊與所述核心筒。
[0005]優(yōu)選地，所述建筑模塊為整體吊裝件。
[0006]優(yōu)選地，所述墻體、所述樓頂板和/或所述樓底板可拆地安裝至所述框架。
[0007]優(yōu)選地，所述建筑模塊內(nèi)還具有可拆卸地安裝在所述樓頂板和所述樓底板之間的間隔墻。
[0008]優(yōu)選地，所述建筑模塊為在工廠完成的預(yù)制模塊，所述預(yù)制模塊包括以下部件中的一個(gè)或多個(gè):覆蓋在所述內(nèi)墻和所述外墻上的裝飾層；覆蓋在所述樓底板上的地板；設(shè)置在所述墻體、所述樓底板和/或所述樓頂板中的管線；設(shè)置在所述建筑模塊內(nèi)的家具；設(shè)置在所述建筑模塊內(nèi)的廚房和/或衛(wèi)生間；以及安裝至所述建筑模塊的機(jī)電設(shè)備。
[0009]本實(shí)用新型還提供一種中高層模塊化建筑，包括:核心筒；多個(gè)如上所述的任一種建筑模塊；以及連接裝置，其在水平方向和豎直方向上可拆卸地連接相鄰的所述建筑模塊的所述連接部，并可拆卸地連接所述建筑模塊的所述連接部和所述核心筒。
[0010]優(yōu)選地，所述核心筒為現(xiàn)澆混凝土核心筒、鋼骨架剪力墻裝配式核心筒或鋼結(jié)構(gòu)核心筒。
[0011]優(yōu)選地，所述核心筒中布置有電梯井、消防樓梯、管道井、電梯前室、衛(wèi)生間、廚房中的至少一種功能分區(qū)。
[0012]優(yōu)選地，所述連接裝置包括用于連接相鄰的所述建筑模塊的第一連接裝置，其中所述第一連接裝置包括連接板以及能夠?qū)⑺鼋ㄖK的所述連接部連接至所述連接板的第一連接件。
[0013]優(yōu)選地，所述連接裝置包括用于連接所述建筑模塊與所述核心筒的第二連接裝置，所述第二連接裝置包括預(yù)埋在所述核心筒中的預(yù)埋連接件以及能夠?qū)⑺鼋ㄖK的所述連接部連接至所述預(yù)埋連接件的第二連接件。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型提供的建筑模塊能夠與核心筒相結(jié)合，通過(guò)核心筒可承載風(fēng)荷載和地震荷載等水平力，可大幅提高模塊化建筑的建造高度，根本改變模塊化建筑不適合中高層建筑的現(xiàn)狀，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約建筑用地的目的。采用模塊化建筑的生產(chǎn)模式可提高建筑的產(chǎn)業(yè)化程度，縮短建筑建設(shè)周期，可實(shí)現(xiàn)綠色建造，建筑過(guò)程中有效控制施工垃圾及建筑粉塵，并達(dá)到節(jié)水、節(jié)電、節(jié)材、節(jié)能、省時(shí)的目的，該建筑模塊也可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)不同的節(jié)能指標(biāo)要求，從而滿足社會(huì)對(duì)建筑在建造及使用階段節(jié)能環(huán)保的要求，本實(shí)用新型改變了現(xiàn)有傳統(tǒng)的建筑作業(yè)方式，達(dá)到大規(guī)模集約生產(chǎn)的目的，從而提高建筑質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]本實(shí)用新型的下列附圖在此作為本實(shí)用新型的一部分用于理解本實(shí)用新型。附圖中示出了本實(shí)用新型的實(shí)施方式及其描述，用來(lái)解釋本實(shí)用新型的原理。在附圖中，
[0016]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的中高層模塊化建筑結(jié)構(gòu)的平面布置示意圖；
[0017]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的中高層模塊化建筑結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0018]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的建筑模塊的立體圖；
[0019]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的建筑模塊整體吊裝的示意圖；以及
[0020]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的中高層模塊化建筑結(jié)構(gòu)的立體示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本實(shí)用新型更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本實(shí)用新型可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本實(shí)用新型發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0022]為了徹底了解本實(shí)用新型，將在下列的描述中提出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。顯然，本實(shí)用新型的施行并不限定于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本實(shí)用新型還可以具有其他實(shí)施方式。
[0023]請(qǐng)參閱圖1和圖2，本實(shí)施例提供一種中高層模塊化建筑結(jié)構(gòu)，主要由核心筒I和多個(gè)建筑模塊2組成。多個(gè)建筑模塊2包圍核心筒I并堆碼成多層建筑結(jié)構(gòu)。核心筒I貫通整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的高度，建筑模塊2為單元體結(jié)構(gòu)，單個(gè)的建筑模塊2構(gòu)成樓層結(jié)構(gòu)的部分單元，多個(gè)建筑模塊2與核心筒I組合連接而構(gòu)成建筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)樓層結(jié)構(gòu)，由建筑模塊2組合構(gòu)成的該樓層結(jié)構(gòu)在核心筒I高度方向逐層疊加而構(gòu)成高層建筑，樓層高度可根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果確定。
[0024]圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例提供的建筑模塊的立體圖。如圖3所示，建筑模塊2包括框架、樓頂板、樓底板和墻體21。框架可以為鋼結(jié)構(gòu)的框架。樓頂板、樓底板和墻體分別設(shè)置在框架的頂面、底面和側(cè)面。墻體包括外墻、內(nèi)墻和外墻與內(nèi)墻之間的保溫層。保溫層可以使用現(xiàn)有的各種保溫材料。與傳統(tǒng)的混凝土房屋相比，這種模塊化建筑的保溫和隔音性能可以根據(jù)客戶的需要定制，并且與傳統(tǒng)的混凝土房屋相比，在同樣墻體保溫和隔音性能的情況下，該建筑模塊的墻體厚度更小，因此可以提高每間房屋的得房率。建筑模塊2的墻體上設(shè)置有門(mén)和窗。每個(gè)建筑模塊2都可以單獨(dú)地形成一個(gè)完整的居住空間，當(dāng)然，也可以多個(gè)建筑模塊2組合形成適合多人居住的空間。
[0025]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，建筑模塊2可為在工廠車間完成結(jié)構(gòu)層、門(mén)窗安裝、水電布置以及80%以上裝修工作的預(yù)制模塊，在需要施工時(shí)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。作為示例，如圖3所示，建筑模塊可以包括覆蓋在墻體21的內(nèi)墻和外墻上的裝飾層。此外，建筑模塊還可以包括樓底板上的地板。在另一個(gè)實(shí)施例中，建筑模塊的管線也可以是在工廠車間內(nèi)完成的，管線包括水管線、電線路、燃?xì)夤芫€等。這些管線可以設(shè)置在墻體21、樓底板和/或樓頂板中。在一個(gè)實(shí)施例中，建筑模塊內(nèi)還包括家具22。家具22包括床、桌椅、沙發(fā)和衣柜等中的一中或多種。在其它實(shí)施例中，建筑模塊內(nèi)還可以包括廚衛(wèi)區(qū)23，廚房和/或衛(wèi)生間設(shè)置在該廚衛(wèi)區(qū)23內(nèi)。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，該建筑模塊還可以包括機(jī)電設(shè)備。機(jī)電設(shè)備包括但不限于空調(diào)、電視、冰箱和洗衣機(jī)等中的一種或多種。
[0026]工廠車間內(nèi)基本完成該預(yù)制模塊的制作能夠提供制作的精度、降低尺寸公差，尤其是該建筑模塊2的門(mén)窗的密封性性，并且還能縮短制造工期，與混凝土房屋相比，能夠?qū)⒃撃K化建筑的工期縮短至混凝土房屋的工期的1/3以下。此外，在工廠車間內(nèi)完成制造能夠有效地減少在制造過(guò)程中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。
[0027]在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，建筑模塊2可以是整體吊裝件，如圖4所示。在工廠加工完成的上述預(yù)制模塊可以直接運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，直接進(jìn)行吊裝包圍核心筒I堆碼，而完成該中高層模塊化建筑的建造，如圖5所示。
[0028]在另一個(gè)實(shí)施例中，墻體、樓頂板和/或樓底板可以可拆卸地安裝至該框架。提供這些可拆卸地安裝的部件在實(shí)踐中會(huì)提供以下益處:根據(jù)運(yùn)輸需要，可以在工廠車間制作完成后將它們分別運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，并在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝組合成建筑模塊，當(dāng)然也可以在工廠裝配完成形成建筑模塊的組裝后直接運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)；可以在建筑拆除時(shí)回收再利用這些可拆卸的部件，實(shí)現(xiàn)綠色建筑、環(huán)保節(jié)能的目的；有利于制作標(biāo)準(zhǔn)模塊，來(lái)降低制造成本，根據(jù)客戶的定制需要，將部分墻體移除形成更寬敞的房間，或者根據(jù)客戶對(duì)戶型的要求來(lái)重新組裝這些可拆卸部件。
[0029]參見(jiàn)圖1-2和5，核心筒I為現(xiàn)澆混凝土核心筒、鋼骨架剪力墻裝配式核心筒或鋼結(jié)構(gòu)核心筒。核心筒I包括外圍的核心筒剪力墻11和布置于核心筒剪力墻11內(nèi)的各種功能分區(qū)，各功能分區(qū)可以包括電梯井、消防樓梯、管道井、電梯前室、衛(wèi)生間、廚房等，具體可根據(jù)實(shí)際需求來(lái)設(shè)置。如圖1所示，本實(shí)施例中，在核心筒剪力墻11內(nèi)布置有電梯井12、與電梯井12間隔設(shè)置的消防樓梯13、位于電梯井12和消防樓梯13之間并與兩者相通的電梯前室15，電梯前室15在對(duì)應(yīng)于樓層結(jié)構(gòu)的樓底板處為樓板16，供用戶站立和走動(dòng)；另外在電梯井12旁邊還設(shè)置有管道井14。本實(shí)施例中，各功能分區(qū)的位置及數(shù)量?jī)H為示意，在其他實(shí)施例中，可以根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)和功能需求靈活增減設(shè)置。
[0030]此外，建筑模塊2上還設(shè)置有連接部，該連接部用于在建筑模塊2包圍核心筒I堆碼時(shí)連接相鄰的建筑模塊2、以及連接建筑模塊2和核心筒I。
[0031]如圖2所示，中高層模塊化建筑還包括連接裝置，該連接裝置連接在同樓層相鄰(即水平方向相鄰)的建筑模塊2之間以及相鄰樓層(即豎直方向相鄰)的建筑模塊2之間，并且還連接在建筑模塊2與核心筒I之間。特別地，該連接裝置將相鄰的建筑模塊2以及建筑模塊2與核心筒I可拆卸地連接在一起。在需要拆除或搬移該中高層模塊化建筑時(shí)，可以將回收再利用建筑模塊2。結(jié)構(gòu)的連接和組裝滿足結(jié)構(gòu)計(jì)算需要，該建筑結(jié)構(gòu)仍屬于框架核心筒結(jié)構(gòu)體系，符合國(guó)家現(xiàn)行建筑標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0032]建筑模塊2與建筑模塊2之間通過(guò)第一連接裝置3連接，根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要和計(jì)算要求，該第一連接裝置3可以為各類緊固件或類似構(gòu)件使得建筑模塊2之間為剛接，也可以是使得建筑模塊2之間半剛接的構(gòu)件，還可以為鉸鏈結(jié)構(gòu)使得建筑模塊2之間鉸接。該第一連接裝置3僅為示意建筑模塊2之間的連接，并非因此限定建筑模塊2之間的連接必須采用額外的構(gòu)件，若建筑模塊2本身設(shè)置有用于相互連接的結(jié)構(gòu)或者建筑模塊2之間通過(guò)焊接等方式連接，則建筑模塊2上用于連接的結(jié)構(gòu)或焊縫也應(yīng)被理解為屬于第一連接件。在一個(gè)實(shí)施例中，第一連接裝置3包括連接板(未示出)以及能夠?qū)⒔ㄖK2連接至該連接板的第一連接件。這樣，相鄰的建筑模塊2可以通過(guò)第一連接件均單獨(dú)地與該連接板連接。相鄰的建筑模塊2還可以通過(guò)該第一連接件相互連接，并連接至第一連接件。
[0033]建筑模塊2與核心筒I通過(guò)第二連接裝置4連接，同樣地，根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要和計(jì)算要求，建筑模塊2與核心筒I也可以采用剛接、半剛接或鉸接。第二連接裝置4包括預(yù)埋在核心筒I中的預(yù)埋連接件(未示出)以及能夠?qū)⒔ㄖK2連接至預(yù)埋連接件的第二連接件。
[0034]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型將建筑模塊與核心筒相結(jié)合，通過(guò)核心筒可承載風(fēng)荷載和地震荷載等水平力，可大幅提高模塊化建筑的建造高度，根本改變模塊化建筑不適合中高層建筑的現(xiàn)狀，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約建筑用地的目的。采用模塊化建筑的生產(chǎn)模式可提高建筑的產(chǎn)業(yè)化程度，縮短建筑建設(shè)周期，可實(shí)現(xiàn)綠色建造，建筑過(guò)程中有效控制施工垃圾及建筑粉塵，并達(dá)到節(jié)水、節(jié)電、節(jié)材、節(jié)能、省時(shí)的目的，該模塊化建筑也可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)不同的節(jié)能指標(biāo)要求，從而滿足社會(huì)對(duì)建筑在建造及使用階段節(jié)能環(huán)保的要求，本實(shí)用新型改變了現(xiàn)有傳統(tǒng)的建筑作業(yè)方式，達(dá)到大規(guī)模集約生產(chǎn)的目的，從而提高建筑質(zhì)量。
[0035]本實(shí)用新型已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本實(shí)用新型限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于堆碼成中高層模塊化建筑的建筑模塊，其特征在于，包括: 框架； 分別設(shè)置在所述框架的頂面、底面和側(cè)面的樓頂板、樓底板和墻體，所述墻體包括外墻、內(nèi)墻和所述外墻與所述內(nèi)墻之間的保溫層，所述墻體上設(shè)置有門(mén)和窗； 連接部，其用于在所述建筑模塊包圍所述中高層模塊化建筑的核心筒堆碼時(shí)連接相鄰的所述建筑模塊、以及連接所述建筑模塊與所述核心筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑模塊，其特征在于，所述建筑模塊為整體吊裝件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑模塊，其特征在于，所述墻體、所述樓頂板和/或所述樓底板可拆地安裝至所述框架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑模塊，其特征在于，所述建筑模塊內(nèi)還具有可拆卸地安裝在所述樓頂板和所述樓底板之間的間隔墻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑模塊，其特征在于，所述建筑模塊為在工廠完成的預(yù)制模塊，所述預(yù)制模塊包括以下部件中的一個(gè)或多個(gè): 覆蓋在所述內(nèi)墻和所述外墻上的裝飾層； 覆蓋在所述樓底板上的地板； 設(shè)置在所述墻體、所述樓底板和/或所述樓頂板中的管線； 設(shè)置在所述建筑模塊內(nèi)的家具； 設(shè)置在所述建筑模塊內(nèi)的廚房和/或衛(wèi)生間；以及 安裝至所述建筑模塊的機(jī)電設(shè)備。
6.—種中高層模塊化建筑,其特征在于,包括: 核心筒； 多個(gè)如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的建筑模塊；以及 連接裝置，其在水平方向和豎直方向上可拆卸地連接相鄰的所述建筑模塊的所述連接部，并可拆卸地連接所述建筑模塊的所述連接部和所述核心筒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中高層模塊化建筑，其特征在于，所述核心筒為現(xiàn)澆混凝土核心筒、鋼骨架剪力墻裝配式核心筒或鋼結(jié)構(gòu)核心筒。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中高層模塊化建筑，其特征在于，所述核心筒中布置有電梯井、消防樓梯、管道井、電梯前室、衛(wèi)生間、廚房中的至少一種功能分區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中高層模塊化建筑，其特征在于，所述連接裝置包括用于連接相鄰的所述建筑模塊的第一連接裝置，其中所述第一連接裝置包括連接板以及能夠?qū)⑺鼋ㄖK的所述連接部連接至所述連接板的第一連接件。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中高層模塊化建筑，其特征在于，所述連接裝置包括用于連接所述建筑模塊與所述核心筒的第二連接裝置，所述第二連接裝置包括預(yù)埋在所述核心筒中的預(yù)埋連接件以及能夠?qū)⑺鼋ㄖK的所述連接部連接至所述預(yù)埋連接件的第二連接件。
【文檔編號(hào)】E04B1/348GK203924344SQ201420038867
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】葉俊, 司立陽(yáng) 申請(qǐng)人:中集模塊化建筑設(shè)計(jì)研發(fā)有限公司