專利名稱:一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混凝土房屋,特別涉及一種保溫隔熱的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的房屋建筑按高度分為低層房屋、多層房屋、小高層房屋、高層房屋和超高層房屋。在我國,低層房屋和多層房屋多為砌體房屋或混凝土框架房屋,小高層房屋和高層房屋多為混凝土房屋,超高層房屋多為鋼結(jié)構(gòu)房屋或型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)房屋。
現(xiàn)有的砌體房屋結(jié)構(gòu)體系的抗震能力普遍較差,且多用粘土磚砌筑。大量地使用粘土資源,會嚴重地破壞農(nóng)田,影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?,F(xiàn)有的混凝土房屋,多采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)體系,要耗用大量的木材來制作模板,會嚴重地消耗森林資源,影響環(huán)境與氣候。
現(xiàn)有的砌體房屋和現(xiàn)澆混凝土房屋結(jié)構(gòu)全是在現(xiàn)場施工,手工勞動強度大,工廠化水平低,工序多,成本高,工期長。
現(xiàn)有的建筑節(jié)能技術(shù),是在不改變現(xiàn)有的房屋結(jié)構(gòu)體系的前提下發(fā)展起來的。從形式上分有外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫技術(shù)兩種,外墻外保溫技術(shù)是在外墻的室外表面上加設保溫隔熱層,外墻內(nèi)保溫技術(shù)是在外墻的室內(nèi)表面上加設隔熱保溫層。從材料上來分,隔熱保溫層有板狀材料和漿體材料兩種,無論采用板材還是采用漿材,現(xiàn)有的建筑外墻節(jié)能技術(shù)都存在著工序多,造價高,效果差,不夠安全,使用年限短于十五年,不適宜在內(nèi)墻上應用等顯著缺點。
在二十世紀四十年代至七十年代,國內(nèi)外都出現(xiàn)過混凝土大板房屋,它以整塊的混凝土墻板和樓板作為房屋的基本構(gòu)件,以求達到工廠生產(chǎn)和裝配化的目的。為了節(jié)省材料,我國還發(fā)明了混凝土多孔大板房屋,實踐證明,這種房屋的整體性能差,不能滿足舒適性的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,在充分滿足抗震、節(jié)能、節(jié)地、環(huán)保、不使用粘土磚,少使用木模板,節(jié)省不可再生資源等基本國策的前提下,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種用高性能的混凝土結(jié)構(gòu)材料和高效率的隔熱保溫材料為主材的自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,它便于工廠化生產(chǎn)和機械化施工,是一種安全可靠、造價低廉,使用年限可在五十年以上的房屋結(jié)構(gòu)體系。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,包括墻體、連梁和樓板,其特征在于,所述墻體中包括預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體,預制保溫混凝土墻體為一面覆有保溫材料層的混凝土板,預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體疊合澆注為一體;所述連梁與外墻的連接處,現(xiàn)澆連梁與上下現(xiàn)澆混凝土墻體澆注為一體,連梁的外端面覆有保溫材料層;在樓板和連梁的連接處,現(xiàn)澆連梁與所述樓板澆注為一體。
上述墻體可以是部分墻體為保溫隔熱墻體也可以是全部為保溫隔熱墻體。
上述樓板也可以是保溫隔熱的樓板,它包括預制保溫混凝土樓板和現(xiàn)澆混凝土樓板,預制保溫混凝土樓板包括混凝土板和保溫材料層,保溫材料層覆在混凝土板上;在混凝土板上還設置有釘栓,釘栓和現(xiàn)澆混凝土樓板的鋼筋骨架固定連接,現(xiàn)澆混凝土樓板和預制保溫混凝土樓板澆注為一體,保溫材料層夾在混凝土樓板的中間。
上述預制保溫混凝土樓板中,預制保溫混凝土樓板中的混凝土板為槽形,槽內(nèi)還設有若干橫肋,保溫材料層設在槽中,槽周邊的肋和槽中橫肋的上布有釘栓。橫肋可以加強預制保溫混凝土樓板與現(xiàn)澆混凝土樓板的結(jié)合。
上述預制保溫混凝土樓板中,混凝土板上設有近似均勻分布的釘栓,在設有釘栓處的保溫隔熱層上設有穿孔,釘栓的一端突出于保溫隔熱層外。現(xiàn)澆混凝土樓板通過穿孔中間的釘栓加強與預制保溫混凝土樓板的連接,兩層混凝土樓板之間有保溫材料層的隔斷,中間只通過有釘栓的混凝土短柱進行連接,減少了熱(冷)橋,具有更好的保溫、隔熱效果。
上述預制保溫混凝土墻體、樓板中的混凝土板為預應力混凝土或鋼筋混凝土。上述保溫材料層的材料可以是聚苯乙烯泡沫塑料板或其它有機發(fā)泡材料;上述現(xiàn)澆混凝土墻體、樓板為鋼筋混凝土。
本發(fā)明用于墻體的預制保溫混凝土墻體的外表面可帶有裝飾花紋或埋設管線的凹槽,以取代附加的飾面粘貼或者免除在墻面上二次開鑿溝槽,可節(jié)省投資、方便施工。
本發(fā)明的有益效果,混凝土墻體、樓板的中間設置有保溫材料層,在連梁的外側(cè)設有保溫材料層,有效地阻斷了熱量的傳遞捷徑,達到保溫、隔熱的效果。同時,在施工中,采用預制混凝土墻體和樓板作為現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件的永久性模板,并與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件疊合為一體,施工完畢無須拆除,既減少了工序,又縮短了工期,工藝簡單,成本降低。
本發(fā)明用于高度低于50米的多層或小高層混凝土建筑時,在外墻墻體中設置兩層預制保溫混凝土墻體,每層預制保溫混凝土墻體由若干槽形或L形預制保溫混凝土墻體單元組成,同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元之間為現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋,現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋將同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元連為一體;兩層預制保溫混凝土墻體單元以槽口相對的方式交錯設置,其中一層預制保溫混凝土墻體單元的槽肋頂部與另一層預制保溫混凝土墻體單元的槽底貼合;現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋的上、下端與樓面的梁連接在一起。
上述發(fā)明中,在墻角和內(nèi)外墻交界處,設有現(xiàn)澆混凝土墻體端柱,墻體與端柱交界的側(cè)面覆有保溫材料層,現(xiàn)澆混凝土墻體端柱將幾面墻體連接在一起。
在連梁和墻體交界位置,連梁上設有垂直于上表面的凸齒,預制混凝土板的下端設有相應的凹槽,預制保溫混凝土墻體與下面的連梁嚙合;連梁上端與預制混凝土板的下端兩角交界處,連梁和預制混凝土板上分別埋設有鋼板和角鋼,安裝時,兩者焊接。預制混凝土板的另一端埋設有垂直于端面的連接鋼筋,連接鋼筋與現(xiàn)澆連梁的鋼筋骨架固定連接,連接鋼筋構(gòu)成連梁鋼筋骨架的一部分。
本發(fā)明用于有保溫隔熱要求的高層建筑時,在預制保溫混凝土墻體內(nèi)間隔埋置有鋼構(gòu)件,鋼構(gòu)件一端置于混凝土板內(nèi),另一端突出于預制保溫混凝土墻體的保溫材料層外,現(xiàn)澆混凝土墻體的鋼筋骨架由沿預制保溫混凝土墻體一側(cè)設置的鋼構(gòu)件相互連接而成,使預制混凝土保溫墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體在施工完畢后,形成疊合剪力墻。
所述鋼構(gòu)件可以是T形、L形的鋼片,或是丁字形螺桿,或是內(nèi)螺孔螺桿和螺桿的組合,在內(nèi)螺孔螺桿內(nèi)可以連接適當長度的螺桿。在鋼構(gòu)件的四周留有空隙,澆注混凝土墻體時,混凝土填入空隙內(nèi),可形成混凝土短柱,增強兩層混凝土墻體之間的抗剪切強度。
預制保溫混凝土墻體作為墻體外側(cè)面的永久性模板,施工時做模板用,施工完畢后成為疊合剪力墻的組成部分,參與受力工作。點連接的構(gòu)造措施,在澆筑混凝土時,可以起到固定模板的作用,在承受荷載作用時,可以保證有復合層的永久性模板和后澆的疊合層協(xié)同工作。點連接的方式能夠最大限度地減少冷(熱)橋,從而提高疊合墻體的隔熱保溫效率。
在連梁和墻體交界位置,連梁上設有垂直于上表面的凸齒,預制混凝土板的下端設有相應的凹槽,預制保溫混凝土墻體與下面的連梁嚙合;連梁上端與預制混凝土板的下端兩角交界處,連梁和預制混凝土板上分別埋設有鋼板和角鋼,安裝時,兩者焊接。預制混凝土板的另一端埋設有垂直于端面的連接鋼筋,連接鋼筋與現(xiàn)澆連梁的鋼筋骨架固定連接,連接鋼筋構(gòu)成連梁鋼筋骨架的一部分。
本發(fā)明用于墻體的預制混凝土墻體的外表面可帶有裝飾花紋或埋設管線的凹槽,以取代附加的飾面粘貼或者免除在墻面上二次開鑿溝槽,可節(jié)省投資、方便施工。
本發(fā)明提供了一種新的節(jié)能房屋建筑體系,在外墻、分戶墻和樓板中均可使用工廠預制保溫混凝土構(gòu)件,并以此作為現(xiàn)澆混凝土部份的模板,不用拆卸這些構(gòu)件,形成永久性保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系。提高了混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系保溫、隔熱性能,符合建筑節(jié)能發(fā)展方向,并減少了施工工序,縮短了工期,降低了造價,解決了節(jié)能建筑工藝復雜、壽命不長的問題。
本發(fā)明利用預制混凝土墻體和樓板模板構(gòu)件幫助現(xiàn)澆混凝土墻、梁、板定位,使現(xiàn)澆混凝土橫筋、箍筋、縱筋與預制混凝土構(gòu)件互作用,達到結(jié)構(gòu)要求,增強預制混凝土構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件的整體性,結(jié)構(gòu)抗震性能強。
本發(fā)明有利于一體化集成設計、模數(shù)化生產(chǎn)、安裝;有利于提高建造質(zhì)量。有利于精確控制工期;可實現(xiàn)現(xiàn)場施工、干式作業(yè),使混凝土建筑實現(xiàn)工廠建造。
本發(fā)明使建筑物更容易達到節(jié)能標準,改善隔音、隔熱、保溫性能。墻體不用另做保溫層,得房率高,利于二次裝修。
圖1為本發(fā)明實施例1墻體的結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明實施例1預制保溫混凝土墻體的結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明實施例1墻體的結(jié)構(gòu)側(cè)視4為本發(fā)明實施例1墻角結(jié)構(gòu)示意5為本發(fā)明實施例1內(nèi)外墻交界位置的結(jié)構(gòu)示意6為本發(fā)明實施例1樓板結(jié)構(gòu)示意7為圖6的1-1剖面8為本發(fā)明實施例2的房屋結(jié)構(gòu)示意9為本發(fā)明實施例2預制保溫混凝土墻體的結(jié)構(gòu)示意10為圖9的1-1剖面11為圖9的2-2剖面12為本發(fā)明實施例2墻體與連梁節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意13為圖12的1-1剖面14為圖12的2-2剖面15為本發(fā)明實施例2樓板結(jié)構(gòu)示意16為為圖15的2-2剖面圖1-墻體 2-連梁 3-樓板 4-保溫材料層 5-混凝土板 6-現(xiàn)澆混凝土墻體端柱 9-混凝土樓板 11-預制保溫混凝土墻體 12-現(xiàn)澆混凝土墻體 13-預制保溫混凝土墻體單元 14-鋼構(gòu)件 15-螺桿 16-內(nèi)螺孔螺桿 17-連接鋼筋 21-凸齒 22-連梁預埋鋼板 31-預制保溫混凝土樓板 32-現(xiàn)澆混凝土樓板 51-凹槽 91-槽邊肋 92-橫肋 93-釘栓 52-預制混凝土板預埋角鋼具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例作進一步說明實施例1參見圖1、2,一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,包括墻體1、連梁2和樓板3,在外墻墻體1中設置兩層預制保溫混凝土墻體11a,11b,預制保溫混凝土墻體11a,11b為內(nèi)表面覆有保溫材料層4的混凝土板5,每層預制保溫混凝土墻體11a,11b由若干槽形或L形預制保溫混凝土墻體單元13組成,同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元之間為現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋12,現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋12將同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元13連為一體;兩層的預制保溫混凝土墻體單元13以槽口相對的方式交錯設置,其中一層預制保溫混凝土墻體11a的墻體單元13的槽肋頂部與另一層預制保溫混凝土墻體11b的墻體單元13的槽底貼合。
參見圖3,在連梁2與墻體1的交界處,預制保溫混凝土墻體設在連梁2上,現(xiàn)澆連梁2與現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋12的上、下端澆注為一體,連梁2的外端面覆有保溫材料層4;在樓板3和連梁2的連接處,現(xiàn)澆連梁2與樓板3澆注為一體。
參見圖4,在墻角處,設有現(xiàn)澆混凝土墻體端柱6,墻體1與端柱交界的側(cè)面覆有保溫材料層4,現(xiàn)澆混凝土墻體端柱6將兩面墻體1連接在一起。
參見圖5,在內(nèi)外墻交接處,設有現(xiàn)澆混凝土墻體端柱6,墻體與端柱交界的側(cè)面覆有保溫材料層4,現(xiàn)澆混凝土墻體端柱6將三面面墻連接在一起。
參見圖6、7,樓板3包括預制保溫混凝土樓板31和現(xiàn)澆混凝土樓板32,預制保溫混凝土樓板31由槽形混凝土樓板9和保溫材料層4組成,在槽形混凝土樓板9內(nèi)還設有橫肋92,在槽形混凝土板槽邊的肋上91和橫肋92上設置有釘栓93,釘栓93和現(xiàn)澆混凝土樓板32的鋼筋骨架固定連接,現(xiàn)澆混凝土樓板31和預制保溫混凝土樓板32澆注為一體,保溫材料層4夾在混凝土樓板的中間。
本實施例用于高度低于50米的多層或小高層混凝土房屋。
實施例2參見圖8,一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,包括墻體1、連梁2和樓板3,墻體1由預制保溫混凝土墻體11和現(xiàn)澆混凝土墻體12組成,預制保溫混凝土墻體11為內(nèi)表面覆有保溫材料層4的混凝土板5,預制保溫混凝土墻體11中的和現(xiàn)澆混凝土墻體12疊合澆注為一體;連梁2與墻體1的連接處,現(xiàn)澆連梁2與上下現(xiàn)澆混凝土墻體12澆注為一體,連梁2的外端面覆有保溫材料層4。
參見圖9,10,11,在預制保溫混凝土墻體11內(nèi)間隔埋置有內(nèi)螺孔螺桿16,螺桿15插入內(nèi)螺孔螺桿16并突出于預制保溫混凝土墻體的保溫材料層4外,預制保溫混凝土墻體一側(cè)設置的內(nèi)螺孔螺桿16相互連接成現(xiàn)澆混凝土墻體的鋼筋骨架,在內(nèi)螺孔螺桿16的四周留有空隙,預制混凝土板的上端埋設有垂直于端面的連接鋼筋17。
參見圖12,13,14在連梁2和墻體1交界位置,連梁2上設有垂直于上表面的凸齒21,預制混凝土板5的下端設有相應的凹槽51,預制保溫混凝土墻體通過凹槽51與下面的凸齒21聯(lián)鎖,連梁2上端與預制混凝土板的下端兩角交界處,連梁和預制混凝土板上分別設有鋼板22,角鋼52,安裝時兩者焊接。連接鋼筋17與現(xiàn)澆連梁2的鋼筋骨架固定連接,預制混凝土板上的連接鋼筋17作為現(xiàn)澆連梁鋼筋骨架的一部分。
參見圖15,16,樓板3包括預制保溫混凝土樓板31和現(xiàn)澆混凝土樓板32,預制保溫混凝土樓板31由混凝土樓板9和保溫材料層4組成,在混凝土板9內(nèi)設有近似均勻分布的釘栓93,在設有釘栓93處的保溫隔熱層4上設有穿孔41,釘栓93的一端突出于保溫隔熱層4外。
本實施例用于高層混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系。
權(quán)利要求
1.一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,包括墻體、連梁和樓板,其特征在于,所述墻體中包括預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體,預制保溫混凝土墻體為一面覆有保溫材料層的混凝土板,預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體疊合澆注為一體;所述連梁與外墻的連接處,現(xiàn)澆連梁與上下現(xiàn)澆混凝土墻體澆注為一體,連梁的外端面覆有保溫材料層;在樓板和連梁的連接處,現(xiàn)澆連梁與所述樓板澆注為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,在墻體中設置兩層預制保溫混凝土墻體,每層預制保溫混凝土墻體由若干槽形或L形預制保溫混凝土墻體單元組成,同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元之間為現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋,現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋將同層兩個相鄰的預制保溫混凝土墻體單元連為一體;兩層預制保溫混凝土墻體單元以槽口相對的方式交錯設置,其中一層預制保溫混凝土墻體單元的槽肋頂部與另一層預制保溫混凝土墻體單元的槽底貼合;現(xiàn)澆混凝土墻體豎肋的上、下端與樓面的梁連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,在預制保溫混凝土墻體內(nèi)間隔埋置有鋼構(gòu)件,鋼構(gòu)件一端置于混凝土板內(nèi),另一端突出于預制保溫混凝土墻體的保溫材料層外,預制保溫混凝土墻體一側(cè)的鋼構(gòu)件相互連接,構(gòu)成現(xiàn)澆混凝土墻體的鋼筋骨架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,在所述預制保溫混凝土墻體的外表面可帶有裝飾花紋或埋設管線的凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,所述樓板包括預制保溫混凝土樓板和現(xiàn)澆混凝土樓板,預制保溫混凝土樓板包括混凝土板和保溫材料層,保溫材料層覆在混凝土板上;在混凝土板上還設置有釘栓,釘栓和現(xiàn)澆混凝土樓板的鋼筋骨架固定連接,現(xiàn)澆混凝土樓板和預制保溫混凝土樓板澆注為一體,保溫材料層夾在兩層混凝土樓板的中間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,在墻角和內(nèi)外墻交界處,設有現(xiàn)澆混凝土墻體端柱,墻體與端柱交界的側(cè)面覆有保溫材料層,現(xiàn)澆混凝土墻體端柱將幾面墻體連接在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,所述鋼構(gòu)件由螺桿和螺桿組成,內(nèi)螺孔螺桿埋入預制保溫混凝土墻體內(nèi),螺桿插入內(nèi)螺孔螺桿并突出于預制保溫混凝土墻體的保溫材料層外,在內(nèi)螺孔螺桿的四周留有空隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,在連梁和墻體交界位置,連梁上設有垂直于上表面的凸齒,預制混凝土板的下端設有相應的凹槽,預制保溫混凝土墻體與下面的連梁嚙合,連梁和預制混凝土板上分別設有鋼板和角鋼,安裝時兩者焊接,預制混凝土板的另一端埋設有垂直于端面的連接鋼筋,連接鋼筋與現(xiàn)澆連梁的鋼筋骨架固定連接,連接鋼筋構(gòu)成連梁鋼筋骨架的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,所述預制保溫混凝土樓板中,預制保溫混凝土樓板中的混凝土板為槽形,槽內(nèi)還設有若干橫肋,保溫材料層設在槽中,槽周邊的肋和槽中橫肋上布有釘栓。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,其特征在于,所述預制保溫混凝土樓板中,混凝土板上設有近似均勻分布的釘栓,在設有釘栓處的保溫隔熱層上設有穿孔,釘栓的一端突出于保溫隔熱層外。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保溫隔熱的混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,目的是提供一種用高性能的混凝土結(jié)構(gòu)材料和高效率的隔熱保溫材料為主材的自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,它便于工廠化生產(chǎn)和機械化施工,是一種安全可靠、造價低廉,使用年限可在五十年以上的房屋結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種自保溫混凝土房屋結(jié)構(gòu)體系,包括墻體、連梁和樓板,所述墻體中包括預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體,預制保溫混凝土墻體為一面覆有保溫材料層的混凝土板,預制保溫混凝土墻體和現(xiàn)澆混凝土墻體疊合澆注為一體;所述連梁與外墻的連接處,現(xiàn)澆連梁與上下現(xiàn)澆混凝土墻體澆注為一體,連梁的外端面覆有保溫材料層;在樓板和連梁的連接處,現(xiàn)澆連梁與所述樓板澆注為一體。
文檔編號E04B1/74GK1888340SQ20061009216
公開日2007年1月3日 申請日期2006年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月6日
發(fā)明者陳信孚, 曲萍 申請人:陳信孚, 曲萍