一種建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件及含有其的裝配式建筑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑預(yù)制裝配化技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件及含有其的裝配式建筑。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑預(yù)制裝配化技術(shù)領(lǐng)域內(nèi),國內(nèi)外目前按照材料分類基本上可分為:1.PC結(jié)構(gòu);2.鋼結(jié)構(gòu);3.木結(jié)構(gòu);4.玻璃結(jié)構(gòu);5.竹結(jié)構(gòu)及多種結(jié)構(gòu)混合形式,以上述結(jié)構(gòu)材料按照設(shè)計(jì)圖紙完成預(yù)制化的構(gòu)件生產(chǎn),施工現(xiàn)場再將預(yù)制構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接以達(dá)到安全的整體建筑結(jié)構(gòu)受力性能,其節(jié)點(diǎn)連接多采用榫卯、膠凝(包括灌漿)、預(yù)應(yīng)力、焊接、螺栓、卡扣等形式,或多種連接混合完成全部的建筑結(jié)構(gòu)連接。
[0003]如上各結(jié)構(gòu)形式存在如下問題:
[0004]1、PC 結(jié)構(gòu)
[0005]PC結(jié)構(gòu)即為預(yù)制裝配鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式,采用此結(jié)構(gòu)形式非常不適合于構(gòu)建低層普通民用建筑。因此種結(jié)構(gòu)有如下不適合于構(gòu)建低層普通民用建筑的因素:
[0006]1)預(yù)制結(jié)構(gòu)自重大,相對于非大跨度、荷載較輕建筑會引起建筑結(jié)構(gòu)成、運(yùn)輸成本、現(xiàn)場安裝成本劇烈增加,由此過度消耗的各項(xiàng)資源非常大,因此非常不經(jīng)濟(jì)。
[0007]2)大量使用破壞環(huán)境、消耗資源的混凝土材料,不符合綠色節(jié)能減排的先進(jìn)技術(shù)要求。
[0008]3)此種結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件較大且由于其材料原因,工廠預(yù)制控制加工精度嚴(yán)重受限,常發(fā)生構(gòu)件不達(dá)標(biāo)無法完成現(xiàn)場組裝。且由于自重大,在現(xiàn)場組裝工程中難度大,二次接縫處理工作量大、工程施工效率低。
[0009]4)由于此種結(jié)構(gòu)為膠凝材料,運(yùn)輸、安裝過程中碰撞破損情況時(shí)常發(fā)生,成品保護(hù)的難度及成本較大。
[0010]5)構(gòu)件連接常采用灌漿或焊接連接,現(xiàn)場濕作業(yè)工作量加大,且對于現(xiàn)場安裝過程中的人工操作要求較高,極大地失去了構(gòu)件工廠預(yù)制化加工精度的意義。
[0011]2、鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件
[0012]傳統(tǒng)預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)是以單個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件為基本單元,再以此構(gòu)件通過連接實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)梁、柱的結(jié)構(gòu)承重體系。針對低層普通民用建筑存在如下缺陷:
[0013]1)由于鋼結(jié)構(gòu)自身材料穩(wěn)定性問題,相對于此種房屋類型無法充分發(fā)揮其材料性能,梁、柱體系截面相對較大,耗材不經(jīng)濟(jì)。
[0014]2)由于工廠預(yù)制為基本單元構(gòu)件,構(gòu)件規(guī)格較多,且受制于不同的建筑形式,無法形成通用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件,安裝也無法形成高效的規(guī)范化。
[0015]3)結(jié)合建筑形式需求,部分鋼構(gòu)件必須焊接,現(xiàn)場焊接質(zhì)量較難控制,同時(shí)無論現(xiàn)場焊接或是工廠預(yù)制焊接,都會在材料表面形成應(yīng)力集中區(qū)域,安全隱患較難控制。
[0016]4)由于現(xiàn)場濕焊接,造成鋼構(gòu)件防火材料受損,同樣具有安全隱患,且外觀質(zhì)量較難保證。
[0017]3、木結(jié)構(gòu)
[0018]木結(jié)構(gòu)的預(yù)制組裝化,在我國使用有著悠久的歷史,但相較于本發(fā)明有如下缺陷:
[0019]1)以我國目前現(xiàn)狀,人口眾多,相應(yīng)的森林資源嚴(yán)重匱乏,對于大量木材在建筑房屋中的使用在我國就顯得不切實(shí)際。
[0020]2)目前木材本身加工及其它防腐、防蟲蛀等技術(shù)問題較難解決,相應(yīng)的成本較大。
[0021]3)木材預(yù)制裝配化建筑,由于木材本身材料特性,致使樓面板存在相對較大的彈性變形,影響使用舒適度。
[0022]4、玻璃結(jié)構(gòu)、竹結(jié)構(gòu)等特殊結(jié)構(gòu)
[0023]玻璃結(jié)構(gòu)及竹結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)技術(shù)尚不穩(wěn)定,并且由于技術(shù)問題結(jié)構(gòu)體系連接與構(gòu)造處理都存有加大的不確定性,目前還不是較為穩(wěn)定的技術(shù)體系。
[0024]上述傳統(tǒng)的預(yù)制構(gòu)件還存在如下共有的問題:
[0025]1)傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件須由給一個(gè)單體建筑設(shè)計(jì)完成,進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定型后,分解預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行工廠預(yù)制生產(chǎn)在進(jìn)行現(xiàn)場組裝,無法用已加工好的通用標(biāo)準(zhǔn)單元進(jìn)行組合以確定設(shè)計(jì)、安裝。
[0026]2)傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件如:冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)多均采用現(xiàn)場壓制各種規(guī)格桿件進(jìn)行安裝實(shí)現(xiàn)生產(chǎn),構(gòu)件各種標(biāo)準(zhǔn)過多,且連接點(diǎn)多,現(xiàn)場安裝效率低下、質(zhì)量較難控制。
[0027]3)傳統(tǒng)預(yù)制構(gòu)件如:PC結(jié)構(gòu),構(gòu)件尺寸較大不便于運(yùn)輸,且現(xiàn)場濕作業(yè)工作量大,質(zhì)量難以控制。
[0028]由此可見,上述現(xiàn)有的各種預(yù)制結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)、方法與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。如何才能實(shí)現(xiàn)較為多變的低層普通民用建筑形式、適應(yīng)人們對于建筑的高效使用需求以及適應(yīng)改善型需求的低層或低層的其它功能房屋的裝配產(chǎn)業(yè)化需求,這一問題成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0029]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件,使其實(shí)現(xiàn)可通用標(biāo)準(zhǔn)模塊化預(yù)制生產(chǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)較為多變的低層普通民用建筑形式、適應(yīng)人們對于建筑的高效使用需求以及適應(yīng)改善型需求的低層或低層的其它功能房屋的裝配產(chǎn)業(yè)化需求。
[0030]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0031]一種建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件,包括框體及外接的C型鋼構(gòu)件;所述框體的外框呈口字型;所述外接的C型鋼構(gòu)件位于框體的非四周外側(cè),且在其長度方向上與框體外框的一側(cè)邊連接,在其寬度方向上部分伸出所述框體外側(cè)。
[0032]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述口字型的外框由4個(gè)C型鋼構(gòu)件組合連接而成,所述4個(gè)C型鋼構(gòu)件的C型開口朝向框體內(nèi)。
[0033]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述C型鋼構(gòu)件均采用冷彎薄壁型鋼。
[0034]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述C型鋼構(gòu)件間的連接均為栓接。
[0035]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述組件分第一組件、第二組件兩種類型,外框均呈長方的口字型;所述第一組件上的外接的C型鋼構(gòu)件連接在外框的長邊側(cè);所述第二組件上的外接的C型鋼構(gòu)件連接在外框的短邊側(cè)。
[0036]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述第二組件的4個(gè)C型鋼構(gòu)件間的連接部位內(nèi)部設(shè)置有L型加固件。
[0037]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述第二組件的框體內(nèi)還設(shè)置有至少1個(gè)與短邊平行的橫撐。
[0038]此外,本發(fā)明還提供了一種裝配式建筑,使其符合較為多變的低層普通民用建筑形式、適應(yīng)人們對于建筑的高效使用需求以及適應(yīng)改善型需求的低層或低層的其它功能房屋的裝配產(chǎn)業(yè)化需求。
[0039]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0040]一種裝配式建筑,包括由上述的建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件裝配而成的建筑結(jié)構(gòu)框架。
[0041]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),還包括支撐所述建筑結(jié)構(gòu)框架的兩個(gè)條形基礎(chǔ);所述建筑用標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件分第一組件、第二組件兩種類型,外框均呈長方的口字型;所述第一組件上的外接的C型鋼構(gòu)件連接在外框的長邊側(cè);所述第二組件上的外接的C型鋼構(gòu)件連接在外框的短邊側(cè);所述裝配式建筑的最下層的豎向側(cè)壁由多個(gè)固定連接在條形基礎(chǔ)上的第一組件組成,第一組件的外接的C型鋼構(gòu)件位于上部,朝向建筑內(nèi)側(cè),第一組件間豎向抗剪連接;所述裝配式建筑的水平層結(jié)構(gòu),由沿條形基礎(chǔ)延伸方向?yàn)檩S線而對稱設(shè)置的多個(gè)第二組件組成;所述第二組件一端插入豎向側(cè)壁上的外接的C型鋼構(gòu)件的C型口內(nèi),固定連接;第二組件另一端為含有外接的C型鋼構(gòu)件端,與對稱設(shè)置的第二組件的對應(yīng)端固定連接,其中一個(gè)C型口朝上,一個(gè)C型口朝下;沿條形基礎(chǔ)軸向設(shè)置的多個(gè)水平的第二組件,相鄰組件間固定連接;所述裝配式建筑其他層的豎向側(cè)壁由多個(gè)第二組件裝配構(gòu)成;所述豎向側(cè)壁頂端全部或部分由多個(gè)第一組件封頂;或不由第一組件封頂。
[0042]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn),所述裝配式建筑裝配過程中的所有相鄰組件間的連接均采用栓接。
[0043]通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0044]1、可以在工廠加工可通用的組件,以極簡化的現(xiàn)場組裝方式控制現(xiàn)場施工質(zhì)量、提高現(xiàn)場安裝效率。該建筑形式減少了傳統(tǒng)施工所需的大型材料堆場和重型施工設(shè)備所需的場地占用,可以實(shí)現(xiàn)房屋開發(fā)企業(yè)“先銷售環(huán)境、后銷售產(chǎn)品”,有效減少開發(fā)企業(yè)前期客戶需求調(diào)研費(fèi)用、時(shí)間和前期產(chǎn)品建設(shè)資金成本,對于降低成本和縮短開發(fā)時(shí)間具有顯著優(yōu)勢。
[0045]2、采用合理的標(biāo)準(zhǔn)模塊化組件材料,簡化工廠加工環(huán)節(jié)的工藝,提供一種合理的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)單元控制其質(zhì)量,便于二次轉(zhuǎn)運(yùn)及現(xiàn)場組裝。
[0046]3、采用裝配模數(shù)化的建筑結(jié)構(gòu)體系,可根據(jù)使用者的實(shí)際需求采用通用化標(biāo)準(zhǔn)單元實(shí)現(xiàn)8米開間等的各種平面組合形式。
[0047]4、作為標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元體系,在該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用過程中,使用者不再需要委托設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)開展設(shè)計(jì),既能實(shí)現(xiàn)所需個(gè)性訂制化建筑的設(shè)計(jì)。由于不在需要委托設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu),減少了設(shè)計(jì)成本,對房屋建成后的綜合成本有顯著降低,對于同業(yè)競爭存在顯著成本優(yōu)勢。同時(shí)對于前期設(shè)計(jì)及房屋功能實(shí)現(xiàn),可以使房屋使用者早期介入,通過互聯(lián)網(wǎng)線下用戶和線上資源互動形成銷售粘性,因此使整個(gè)設(shè)計(jì)、建設(shè)、銷售流程具有“020”的商業(yè)價(jià)值。
[0048]5、由于該技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元體系,以各種不同模塊單元組合的形式完成整體建筑的設(shè)計(jì)、加工及安裝,因此使建筑產(chǎn)品具有“+互聯(lián)網(wǎng)”的商業(yè)價(jià)值,可體現(xiàn)高效的個(gè)性定制化商品價(jià)值。
【附圖說明】
[0049]上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0050]圖1是第一組件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051 ] 圖2