一种房屋救生结构及设有该房屋救生结构的救生房屋的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种房屋救生结构及设有该结构的救生房屋。

背景技术：

我国是一个地震多发国家，虽然与建筑结构抗震相关的研究与工程应用不断进行，然而在遭遇强烈地震时，结构的坍塌仍有可能发生。当房屋结构坍塌时，由于上下两层之间没有可供坍塌楼板支撑的构件，坍塌楼板往往上下依次叠合，压缩原本由柱、墙等竖向结构支撑的活动空间。在这种情况下，未及时逃离破坏结构的受灾人员将被完全压埋在坍塌构件形成的废墟中，如图6所示。而灾后救援通常需要耗费较多时间来破碎并移除废墟，对于没有活动空间的受灾人员来说，被长时间完全压埋将导致生存几率大大降低。

一般来说，若受灾人员处于建筑结构墙角位置，则被完全压埋的可能性会降低，因为墙角的构造有利于在上部构件坍塌时形成三角形支撑空间。但是，由于墙体强度一般较低，较难形成强有力的支撑。因此，若能在房屋结构其他部位增加类似的有利于支撑空间形成的构造，将提升地震时未及时逃离的受灾人员生存的几率。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是提供一种在地震发生并造成结构坍塌时能与上层楼板和下层楼板互相支撑形成三角形生存空间的房屋救生结构，以及设有该房屋救生结构的救生房屋。

技术方案：本发明提供一种房屋救生结构，该房屋救生结构包括分散设置于楼盖结构房梁上部或下部的钢筋混凝土墩，所述房梁为主梁或次梁。

为了保证楼板坍塌时房屋救生结构能有足够的强度以提供有力支撑，钢筋混凝土墩内部由锚固于主梁或次梁的钢筋笼加强；为了不影响房屋美观及功能，正常情况下当房屋正常使用时，钢筋混凝土墩被墙体所包围。

钢筋混凝土墩的高度设置为0.5～1.5米，宽度设置为0.5～1.0米，以便为未及时逃离的受灾人员提供生存空间，同时尽可能减小钢筋混凝土墩尺寸以减小额外经济投入及施工或正常使用时可能带来的影响。

钢筋混凝土墩的数量根据房屋大小及结构设置，房屋救生结构包括一个或多个钢筋混凝土墩。

本发明另一方面提供一种救生房屋，该救生房屋房梁上部或下部设有上述的房屋救生结构。

本发明的工作原理是：在楼盖结构房梁上部或下部分散布置钢筋混凝土墩，正常情况下当房屋正常使用时，房屋救生结构各钢筋混凝土墩被墙体所包围，基本不影响建筑美观与功能；地震发生并造成结构坍塌时，坍塌的上层楼板能与下层楼板及钢筋混凝土墩互相支撑，形成三角形空间为未及时逃离的受灾人员提供生存空间，避免被坍塌楼板直接压埋，地震后只需移除各钢筋混凝土墩附近的废墟，即可为受灾人员提供逃离的通道。

有益效果：

1、房屋结构坍塌时，房屋救生结构能与坍塌的上层楼板及下层楼板互相支撑，形成三角形空间，为未及时逃离的受灾人员提供生存空间，避免被坍塌楼板直接压埋，地震后只需移除各钢筋混凝土墩附近的废墟，即可为受灾人员提供逃离的通道；

2、房屋结构正常使用时，房屋救生结构被墙体包围，基本不影响建筑美观与功能；

3、房屋救生结构构造简单，施工方便并且所需的额外经济投入极少。

附图说明

图1为本发明的救生房屋内部立体构造示意图；

图2为本发明的房屋救生结构位于房梁上部时的立体构造示意图；

图3为本发明的房屋救生结构位于房梁下部时的立体构造示意图；

图4为本发明的房屋救生结构位于房梁上部时的剖面示意图；

图5为本发明的房屋救生结构位于房梁下部时的剖面示意图；

图6为现有的房屋坍塌后人员被压埋在废墟中的示意图；

图7为本发明的救生房屋坍塌后房屋救生结构为人员提供三角形生存空间的示意图。

图中有：房梁1，楼板2，柱3，钢筋混凝土墩4，墙体5，钢筋笼6。

具体实施方式

救生房屋包括楼盖结构、房屋救生结构、竖向支承和围护结构。图1为救生房屋内部的立体构造示意图。如图1所示，楼盖结构包括房梁1和楼板2，房梁1包括主梁和次梁；竖向支承和围护结构包括柱3和/或墙体5；房屋救生结构为一个或多个设置于房梁1上部或下部的钢筋混凝土墩4，钢筋混凝土墩4高度为0.5～1.5米，宽度为0.5～1.0米，钢筋混凝土墩4被墙体5包围，并根据房屋原本的结构避开门洞设置。

救生房屋中，主梁支承在柱或墙上，次梁连接在主梁上，楼板铺设在主梁与次梁上，楼板上表面与梁上表面齐平；墙体从下层楼板上表面延续至上层楼板或梁下表面，用于分隔出房屋各部分的使用空间。

图2为房屋救生结构位于房梁上部时的立体构造示意图，图4为房屋救生结构位于房梁上部时的剖面示意图。如图2和图4所示，钢筋混凝土墩内部设有钢筋笼6，钢筋笼6锚固于主梁或次梁，用于加强钢筋混凝土墩4。

图3为房屋救生结构位于房梁下部时的立体构造示意图，图5为房屋救生结构位于房梁下部时的剖面示意图。如图3和图5所示，钢筋混凝土墩内部设有钢筋笼6，钢筋笼6锚固于主梁或次梁，用于加强钢筋混凝土墩4。

房屋救生结构与房梁1的施工同时进行，具体施工过程为：

(1)钢筋笼绑扎与模板架设：在主梁或次梁的钢筋笼绑扎与架设模板的同时，根据房屋救生结构的设计位置与尺寸，绑扎相应的房屋救生结构内部的钢筋笼，并将房屋救生结构内部的钢筋笼与房梁的钢筋笼通过绑扎或点焊固定在一起；同时，用模板架设出房屋救生结构各钢筋混凝土墩的轮廓。

(2)混凝土施工：在对设置各钢筋混凝土墩的房梁进行混凝土浇筑工作的同时进行相应各钢筋混凝土墩的混凝土浇筑工作，使得房梁及与房梁相连的各钢筋混凝土墩同时浇筑完成并进行混凝土养护。

(3)结构隐蔽：在墙体施工时将与房梁相连的房屋救生结构包围，使得房屋救生结构表面与墙体表面齐平，基本不影响建筑美观与功能。

图7为救生房屋坍塌后房屋救生结构为人员提供三角形生存空间的示意图。如图7所示，当地震发生并造成房屋结构坍塌时，坍塌的上层楼板能与下层楼板及位于房梁上部或下部的钢筋混凝土墩互相支撑形成三角形空间，为未及时逃离的受灾人员提供生存空间，避免被坍塌楼板直接压埋。地震后只需移除各钢筋混凝土墩附近的废墟，即可为受灾人员提供逃离的通道。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种房屋救生结构，该房屋救生结构包括设置于楼盖结构房梁上部或下部的钢筋混凝土墩，房梁为主梁或次梁。本发明还提供了一种设有该房屋救生结构的救生房屋。房屋结构正常使用时，房屋救生结构各钢筋混凝土墩被墙体包围，基本不影响建筑美观与功能；房屋结构坍塌时，房屋救生结构各钢筋混凝土墩能与坍塌的上层楼板及下层楼板互相支撑，形成三角形空间，为未及时逃离的受灾人员提供生存空间，避免被坍塌楼板直接压埋，地震后只需移除各钢筋混凝土墩附近的废墟，即可为受灾人员提供逃离的通道，该房屋救生结构构造简单，施工方便并且所需的额外经济投入极少。

技术研发人员：吴京;夏天阳
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2017.05.03
技术公布日：2017.07.28