一种保温剪力墙桁架建筑体系及建筑物的制作方法

本实用新型涉及建筑技术领域，具体而言，涉及一种保温剪力墙桁架建筑体系及建筑物。

背景技术：

保温剪力墙为各种墙体结构体系中的一种。保温建筑体系大都采用保温剪力墙结构建造，现有的保温建筑体系均存在一些缺点，致使其各种性能不是很高。现有主要的浇注体系主要包括砖混结构、框架结构和框架剪力墙结构。混砖结构具有如下缺点：1、只适用于7层以下建筑物，也不能用于大跨度建筑。2、该结构建筑物自重大(容重为2200～2500公斤/立方米)亦不能增大建筑物的使用面积(墙体厚度最终尺寸为300mm)。3、结构刚度差，抗震性能低、保温隔热性能差。4、使用的材料多造成建筑施工垃圾多，施工复杂,施工周期长。框架结构具有如下缺点：1、该结构建筑物自重大(容重为2200～2500公斤/立方米)亦不能增大建筑物的使用面积(墙体厚度最终尺寸为300mm)。2、建筑物整体性差，抗震性能低、保温隔热、防火性能差。3、使用的材料多造成建筑施工垃圾多、施工复杂，施工周期长。框架剪力墙具有如下缺点：1、该结构建筑自重大(容重为2200～2500公斤/立方米)亦不能增大建筑物的使用面积(墙体厚度最终尺寸为300mm)。2、整体采用普通钢筋混凝土保温隔热、防火性能差。3、使用的材料多造成建筑施工垃圾多、施工复杂，施工周期长。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种保温剪力墙桁架建筑体系，旨在改善现有的保温建筑体系多种性能不够高的问题。

本实用新型还提供了一种建筑物，其具有结构抗裂性，抗震性能好等优点。

本实用新型是这样实现的：

一种保温剪力墙桁架建筑体系，包括基础梁、梁、柱子、墙体结构以及叠合楼板，基础梁设置于底部，梁设置于上部，柱子垂直于基础梁及梁并与基础梁及梁连接，叠合楼板与梁连接，墙体结构与基础梁、梁、柱子连接，梁包括梁钢筋构件，梁钢筋构件浇筑有混凝土，基础梁包括基础梁钢筋构件，基础梁钢筋构件浇筑有混凝土，柱子包括钢管柱，钢管柱内浇筑有混凝土，梁钢筋构件和基础梁钢筋构件均与钢管柱隼接后电焊。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，墙体结构包括墙体框架，墙体框架包括热镀锌双层钢丝网架及与热镀锌双层钢丝网架连接的热镀锌钢丝网架腹丝，墙体框架内浇筑有混凝土。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，热镀锌双层钢丝网架由双层直径为2.5～3.5mm的热镀锌钢丝制成，热镀锌钢丝网架腹丝的直径也为2.5～3.5mm。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，墙体结构的厚度为150～200mm。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，，钢管柱的壁厚为3～15mm，钢管柱的断面为尺寸为150～300mm×150～300mm的矩形。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，梁钢筋构件选用的钢筋为直径12～25mm长度大于或等于6m的螺纹钢筋。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，梁的断面为尺寸为300～500mm×150～200mm的矩形。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，在叠合楼板上浇筑一层楼板混凝土。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，墙体结构由多块预制板拼接形成，每块预制板与对应的柱子或梁锚固及桁架连接。

一种建筑物，包括如上述的保温剪力墙桁架建筑体系。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的保温剪力墙桁架建筑体系，将钢管柱内浇筑高性能的混凝土能够增强柱子的致密性、抗裂性、抗渗性、耐酸碱性以及防水性，进而增强保温剪力墙桁架建筑体系的致密性、抗裂性、抗渗性、耐酸碱性以及防水性。而梁钢筋构件和基础梁钢筋构件均与钢管柱隼接后电焊则增大了保温剪力墙桁架建筑体系的刚性及抗震性。且该结构基本无建筑垃圾，施工简单快捷且能够有效缩短施工周期。本实用新型提供的建筑物由于包括本实用新型所提供的保温剪力墙桁架建筑体系，故其具有与本实用新型提供的保温剪力墙桁架建筑体系相同的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的保温剪力墙桁架建筑体系的结构示意图；

图2是本实用新型实施方式提供的保温剪力墙桁架建筑体系未浇筑混凝土时的结构示意图；

图3是图1中梁与柱子连接的侧面结构示意图；

图4是图2中墙体框架的结构示意图；

图5是俯视时叠合楼板与梁的结构示意图。

图标：100-保温剪力墙桁架建筑体系；110-基础梁；111-基础梁钢筋构件；120-梁；121-梁钢筋构件；130-柱子；131-钢管柱；140-墙体结构；141-墙体框架；142-热镀锌双层钢丝网架；143-热镀锌钢丝网架腹丝；150-叠合楼板；151-楼板混凝土层；160-基础；161-基础钢筋构件。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-图3所示，本实用新型实施例提供了一种保温剪力墙桁架建筑体系100，其包括基础梁110、梁120、柱子130、墙体结构140及叠合楼板150，基础梁110设置于底部，梁120设置于上部，柱子130垂直于基础梁110及梁120并与基础梁110及梁120连接，结合参照附图5，叠合楼板150与梁120连接为一体，墙体结构140与基础梁110、梁120、柱子130连接，梁120包括梁钢筋构件121，梁钢筋构件121浇筑有混凝土，基础梁110包括基础梁钢筋构件111，基础梁钢筋构件111浇筑有混凝土，柱子130包括钢管柱131，钢管柱131内浇筑有混凝土，梁钢筋构件121和基础梁钢筋构件111均与钢管柱131隼接后电焊。

基础梁110的底部还设置有基础160，基础160由基础钢筋构件161浇筑混凝土制成。

将钢管柱131内浇筑高性能的混凝土能够增强柱子130的致密性、抗裂性、抗渗性、耐酸碱性以及防水性，进而增强保温剪力墙桁架建筑体系100的致密性、抗裂性、抗渗性、耐酸碱性以及防水性。而梁钢筋构件121和基础梁钢筋构件111均与钢管柱131隼接后电焊则增大了保温剪力墙桁架建筑体系100的刚性及抗震性。且该结构基本无建筑垃圾，施工简单快捷且能够有效缩短施工周期。

请参照附图4所示，进一步地，墙体结构140包括墙体框架141，墙体框架141包括热镀锌双层钢丝网架142及与热镀锌双层钢丝网架142连接的热镀锌钢丝网架腹丝143，热镀锌钢丝网架腹丝143缠绕于热镀锌双层钢丝网架142，墙体框架141内浇筑有混凝土。墙体框架141内浇筑的混凝土为高性能轻质混凝土。

高性能轻质混凝土与墙体框架141的结合使用降低了传统建筑物的自重、建筑成本并且还能够提高墙体结构140的刚性。

需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，墙体结构还可以由多块预制板拼接形成，每块预制板与对应的柱子或梁锚固及桁架连接。

进一步地，镀锌双层钢丝网架142由双层直径为2.5～3.5mm的热镀锌钢丝制成，

热镀锌钢丝网架腹丝143的直径也为2.5～3.5mm。选用该尺寸的热镀锌钢丝及热镀锌钢丝网架腹丝143即能够保证建筑成本较低的同时墙体的牢固性也能达到较佳的效果。

进一步地，墙体结构140的厚度为150～200mm，该厚度在保证不给予柱子130及基础梁110过大负荷的条件下，保温效果最好。

进一步地，钢管柱131的壁厚为3～15mm，钢管柱131的断面为尺寸为150～300mm×150～300mm的矩形。该尺寸的钢管柱131浇筑混凝土后制得的柱子抗震性好强度高。

进一步地，梁钢筋构件121选用的钢筋为直径12～25mm的螺纹钢筋，该尺寸的钢筋制得的梁钢筋构件121韧性好制得的梁120强度高。

进一步地，梁钢筋构件121选用的钢筋长度大于或等于6m，大于或等于6m的钢筋才能够制得更长的梁钢筋构件121进而才能使梁120更长制得的保温剪力墙桁架建筑体系100的跨度才能更大。

进一步地，梁120的断面为尺寸为300～500mm×150～200mm的矩形，该尺寸时梁120的承重性能好。

如图1和图5所示，进一步地，叠合楼板150上浇筑一层楼板混凝土层151，设置楼板混凝土层151有利于增强高强度建筑体系100的抗裂性。

本实用新型还提供了一种建筑物，该建筑物包括本实用新型所提供的保温剪力墙桁架建筑体系100。

修建本实用新型实施例所提供的保温剪力墙桁架建筑体系100的方法实施步骤如下：

S1、在基础钢筋构件161上设置钢管柱131，基础钢筋构件161为基础垫层钢筋构件或桩基础钢筋笼。

具体地，首先开挖建筑基础，需要说明的是，所建的建筑体系8层以下采用承台基础、13层以下采用人工挖孔桩、13层以上采用机打桩基础；然后采用混凝土浇筑基础垫层，该混凝土为强度为C30的高性能混凝土，浇筑完基础垫层后还可在基础垫层上设置保护层以及防水层，然后再在基础垫层上设置基础钢筋构件161，在基础钢筋构件161上设置钢管柱131。该基础钢筋构件161可以是基础垫层钢筋也可以是桩基础钢筋笼，根据不同的施工方式及施工环境选择不同的基础。

S2、安装基础梁钢筋构件111，将基础梁钢筋构件111与钢管柱131隼接后电焊。

具体地，采用钢筋为直径12～25mm、长度大于或等于6m的螺纹钢筋制成基础梁钢筋构件111，该基础梁钢筋构件111与钢管柱131隼接后电焊，该连接手法使得最后制成的基础梁110与柱子130的连接更加牢靠，增大体系的抗裂性，基础梁钢筋构件111与钢管柱131连接好后，向基础钢筋构件161浇筑混凝土，完成基础160后向基础梁钢筋构件111内浇筑基础梁混凝土，基础梁110则建造完成，基础梁混凝土也为强度为C30的高性能混凝土，其中水泥采用C42.5硅酸盐水泥。

S3、安装墙体结构140和梁钢筋构件121，梁钢筋构件121与墙体结构140以及钢管柱131连接，梁钢筋构件121与钢管柱131隼接后电焊。

具体地，安装墙体结构140是指，采用热镀锌钢丝做成的热镀锌双层钢丝网架142，并在热镀锌双层钢丝网架142上设置热镀锌钢丝网架腹丝143制成墙体框架141，将墙体框架141与钢管柱131隼接后电焊，此时安装梁钢筋构件121，然后将墙体框架141与梁钢筋构件121连接，将梁钢筋构件121与钢管柱131隼接后电焊，然后向墙体框架141内浇筑混凝土，向钢管柱131内浇筑混凝土，向梁钢筋构件121浇筑混凝土。在安装梁钢筋构件121的同时安装好本建筑体系的水、电、气等预埋管线。

向墙体框架141内浇筑的混凝土采用强度为C2.5～C7.5的轻质混凝土，建成后的墙体结构140的容重为500～900公斤/立方米。采用轻质混凝土使得墙体结构140的容重不至于太高，使柱子130的负荷不大，增大体系的抗震抗裂性。梁钢筋构件121采用钢筋为直径12～25mm、长度大于或等于6m的螺纹钢筋制成。向钢管柱131及梁钢筋构件121内均浇筑强度为C30的高性能混凝土，其中水泥采用C42.5硅酸盐水泥，强度为C30的高性能混凝土建成的体系具有高抗裂性、高致密性、高防水、耐酸碱强并且大约能节约10％水泥的优点。

需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，墙体结构若采用多块预制板拼接形成，那么其施工方式则是：在安装墙体结构之前就向基础钢筋构件浇筑混凝土，向钢管柱浇筑混凝土得柱子，向梁钢筋构件浇筑混凝土得梁；安装墙体结构是指将多块预制板拼接形成墙体结构，每块预制板与对应的柱子或梁进行锚固及桁架连接；安装叠合楼板时，叠合楼板与预制板锚固及桁架连接。

S4、安装叠合楼板150，叠合楼板150与梁钢筋构件121连接。

具体地，浇筑好混凝土后的梁钢筋构件121则为梁120，在梁120上安装叠合楼板150，并使得叠合楼板150与梁120连成一体。进一步地，安装叠合楼板150后，在叠合楼板150上浇筑楼板混凝土以形成楼板混凝土层151，楼板混凝土为容重为800公斤/立方米的高性能轻质混凝土。

楼板混凝土浇筑完后，继续安装上层钢管柱重复上述施工步骤修建上方楼层，直至修建至屋面梁。将此建筑体系继续修建成为建筑物还包括修建楼梯、安装屋面模板、安装屋面钢筋等预埋件、浇筑100mm厚容重为800公斤的高性能轻质混凝土、采用防水砂浆安装瓦。

需要说明的是，在本实用新型其他实施例中，各钢筋构件混凝土的浇筑可以根据施工进度、各施工队施工习惯以及施工环境等因素调整浇筑顺序。可以是安装完构建立即浇筑，也可以是整个系统所有钢筋构件安装连接后一起浇筑，例如可以安装完基础钢筋构件立即浇筑混凝土再安装基础梁构件立即建筑混凝土，再继续安装钢管柱，安装完钢管柱则立即浇灌混凝土，依次进行；还可以安装完基础钢筋构件和基础梁钢筋构件则向基础钢筋构件和基础梁钢筋构件浇灌混凝土，然后再安装钢管柱、梁钢筋构件以及墙体框架，安装好后再向钢管柱、梁钢筋构件以及墙体框架浇筑混凝土等多种施工方式。

综上所述，保温剪力墙桁架建筑体系结构部分基础、柱子、梁等所浇筑的混凝土均采用C30高性能混凝土(水泥采用C42.5硅酸盐水泥，并添加纳米建材增强剂等，可提高混凝土的10～20％的强度、增加其致密性、抗裂、抗渗、耐酸碱、防水等功能)，现有的砖混结构结构采用的是砌筑砖(其间的柱梁仅为构造柱和圈梁，混凝土采用的是C20普通混凝土)不能使整个建筑成为一体；框架结构结构部分采用的是柱梁楼板现浇、框架剪力墙结构结构部分采用的是浇筑柱梁楼板墙体等，框架结构、剪力墙结构梁柱均为大尺寸使柱梁突出墙体影响美观减少使用面积，以上三种结构墙体均为300mm厚(砌筑砖或浇筑混凝土)而本实用新型提出的保温剪力墙桁架建筑体系的墙体建成后墙体厚仅为150～200mm；本实用新型保温剪力墙桁架建筑体系柱子采用壁厚为3mm至10mm，断面尺寸为150～300mm×150～300mm的方形或矩形钢管柱(管内浇筑C30高性能混凝土)该种钢管混凝土柱子的结构刚度为同尺寸普通钢筋混凝土的4～6倍，其抗压强度为同尺寸普通钢筋混凝柱子的2.5～3倍，其抗扭强度为同尺寸普通钢筋混凝土的3倍左右；本建筑体系梁采用钢筋或型钢(跨度大于6米是采用)与钢管进行电焊隼接，梁的断面尺寸均为300～500mm×150～200mm；墙体采用容重为500～900公斤/立方米的钢丝网架高性能轻质混凝土(强度为C2.5～7.5)预制板并与柱子、梁、楼板进行桁架连接成一体；本建筑体系楼板采用叠合楼板；本建筑体系屋面板及天沟板与其他部件进行桁架连接成一体，屋面采用容重为800公斤/立方米的高性能轻质混凝土浇筑；由此可见本实用新型提出的保温剪力墙桁架建筑体系比砖混结构、框架结构、保温剪力墙结构相比，本建筑体系主要优点有：

a、抗震、防水、保温、隔热、隔音、防火、耐气候、结构一体化。

b、自重仅为传通建筑物自重的40％左右。

c、基本无建筑垃圾，施工简单快捷，施工周期缩短2/3.

d、综合成本降低30％左右。

e、60％的建筑部件均在工厂生产加工，对施工人员的技能要求低。

f、综合节能65％以上。

g、增加建筑面积6～8％。

h、适应于各领域的建筑，在地震区、热带、低温区、对保温、隔热、防火等有有特别要求的建筑。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。