建筑物的制作方法

文档序号:17422357发布日期:2019-04-17 00:18阅读:303来源:国知局
建筑物的制作方法

本申请涉及建筑工程领域,具体地,涉及用于地震区域的建筑物及其施工方法。



背景技术:

中国处于地震区域。随着近年来地震时有发生,对于具有较好的抗震性能的建筑物的研究显得尤为重要。

建筑物(尤其是,墙体较多的住宅项目)的结构刚度越大,建筑物所承受的地震荷载就越大。以住宅为例,如果所有墙体(包括结构墙和非结构墙)均采用钢筋混凝土墙,则可能使结构梁/墙/柱的截面尺寸加大并且使配筋增多,从而增加了建筑成本。

行业内解决该问题通常采用的方案是:大部分非结构承重墙采用轻质的加气砖/煤灰砖等做墙物料。

通常,采用砖墙的住宅的混凝土构件在两个阶段中分开建造。在第一阶段中,对由钢筋混凝土制成的承重的结构构件(例如,结构柱) 进行施工。之后,在第二阶段中,例如,在住宅的整个施工周期的中后期,对诸如内/外门窗洞口暗混凝土过梁及柱、防水企口、滴水线、空调板等进行施工,这在行业内被称为“二次混凝土结构施工”。

具体地,例如,包括非结构承重砖墙的住宅的传统施工方法如下:

首先,建造承托砖墙结构暗梁及暗柱。例如,可通过钻孔插铁、搭建临时工作台、钉模板、扎铁和浇灌混凝土等工序建造承托砖墙结构暗梁及暗柱。

然后,进行砌砖墙和批荡(即,抹灰)等工序。该工序可包括将英泥、沙、工作台、模板、钢铁、混凝土等从地面搬运到塔楼的各楼层,因此将花费大量的人力、物力和时间。

接着,对二次结构进行施工。例如,这可包括:钻孔插铁、钉模板、扎铁和浇灌混凝土。

上述传统的采用加气砖/煤灰砖等作为非结构承重墙的住宅及其施工方法例如可能存在以下问题中的至少之一:

1)钻孔可能撞上原配筋,使得需要更改钻孔位置,从而导致钢根松散、混凝土里出现蜂窝以及砖墙偏差等问题,因此往往难以控制建筑物的质量;

2)除了外墙防水层之外,砖墙无法提供第二道防水作用,导致可能存在较严重的渗漏;

3)为了提高建筑的可靠性,砖墙的墙体通常较厚,从而影响建筑实用性;以及

4)工序重复,建造工期长。

因此,需要设计一种至少具有抗震、低成本、建行工期短、不易渗漏中至少一个优点的建筑物及其施工方法。



技术实现要素:

本申请提供了适用于地震区域的、能克服现有技术中的至少一个上述缺陷的建筑物及其施工方法。

本申请的一方面提供了这样一种建筑物,该建筑物包括:结构构件,由钢筋混凝土浇筑制成;非结构墙,由素混凝土浇筑制成;以及缓冲部件,设置于结构构件与非结构墙之间,并且在浇筑之后与结构构件和非结构墙形成一体。

在某些可选实施方式中,结构构件和非结构墙为共同浇筑而成的混凝土构件。

在某些可选实施方式中,缓冲部件布置在非结构墙的左侧、右侧和底侧。

在某些可选实施方式中,缓冲部件由素混凝土或泡沫材料形成。

在某些可选实施方式中,缓冲部件为预制的条状物。

在某些可选实施方式中,缓冲部件在非结构墙的长度方向上延伸。

在某些可选实施方式中,缓冲部件在非结构墙的厚度方向上居中布置。

在某些可选实施方式中,非结构墙中设置有铁网,铁网将缓冲部件固定在结构构件与非结构墙的连接处。

本申请的二方面提供了这样一种建筑物的施工方法,该方法包括:搭建结构构件的框架并铺设钢筋;搭建非结构墙的框架,使得非结构墙的框架邻接结构构件的框架;在非结构墙的框架的至少一侧,布置预制的缓冲部件使得缓冲部件连接至结构构件的框架,其中,缓冲部件由能够减轻因地震所产生的应力材料形成;以及利用混凝土共同浇筑结构构件和非结构墙。

在某些可选实施方式中,该施工方法还包括:在进行浇筑之前,利用铁网将缓冲部件固定在结构构件与非结构墙的连接处。

在某些可选实施方式中,该施工方法还包括:在进行浇筑之前,预先制成缓冲部件。

采用本申请的技术方案,通过采用素混凝土非结构墙、对结构构件和非结构墙一同浇筑、以及利用由抗震材料预先制成的缓冲部件连接在钢筋混凝土结构构件和素混凝土非结构墙之间,能够提高建筑物的抗震性能,同时缩短建造工期、降低建造成本。

附图说明

结合附图,通过以下非限制性实施方式的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将变得更明显。在附图中:

图1是根据本申请的建筑物的一部分在浇筑之前的立面图;

图2是示出从上方观察的、根据本申请的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图;

图3A是示出从上方观察的、根据本申请的第一实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图;

图3B是示出从一侧观察的、根据本申请的第一实施例的沿图1 中的线B-B截取的图;

图4是示出从上方观察的、根据本申请的第二实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图;

图5是示出从一侧观察的、根据本申请的第三实施例的沿图1中的线B-B截取的图;

图6A是示出从上方观察的、根据本申请的第四实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图;以及

图6B是示出从一侧观察的、根据本申请的第四实施例的沿图1 中的线B-B截取的图。

附图标记清单

100 建筑物

110 结构构件

120 非结构墙

130 缓冲部件

140 挤塑板

150 铁网

112 结构柱

114 结构梁

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的各个方面进行详细描述,以便更好地理解本申请。应理解,这些具体的描述仅是对本申请的示例性实施方式的说明,而不限制本申请的范围。

在本说明书通篇和全部附图中,相同的附图标记表示相同的元件。为了便于描述,附图中仅示出与技术主题相关的部分。此外,在附图中,为了便于说明,可能夸大一些元件、部件或部分的尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。

下面将参照附图结合具体实施方式进一步描述本申请。

本申请涉及的建筑物(例如,住宅)及其施工方法可主要应用于地震区域。具体地,建筑物的结构构件和非结构墙采用混凝土全现浇并且一同浇筑,例如,采用钢筋混凝土结构构件和素混凝土非结构墙。在钢筋混凝土结构构件和素混凝土非结构墙之间采用特别的连接设计,例如,设置能够减轻因地震所产生的应力的预制的缓冲部件。

下面将结合图1和图2描述根据本申请的建筑物。为了方便描述,本文以住宅为例对本申请的构思进行解释,但是本申请并非局限于此。

根据本申请实施方式的建筑物可包括:结构构件,由钢筋混凝土浇筑制成;非结构墙,由素混凝土浇筑制成;以及缓冲部件,设置于结构构件与非结构墙之间,并且在浇筑之后与结构构件和非结构墙形成一体。

图1是根据本申请的建筑物的一部分在浇筑之前的立面图,其示出非结构墙、围绕该非结构墙的结构构件以及非结构墙与结构构件之间的连接。

如图1所示,建筑物100可包括结构构件110和非结构墙120。在建筑物100为住宅的情况下,结构构件110例如可为住宅的结构柱、结构梁、楼板等,非结构墙120例如可为住宅的外墙或内墙(诸如,隔墙)。然而,这仅是示例,根据本申请的建筑物100还可以为桥梁、隧道、水坝、景观建筑等。

为了清楚和简明,图1以栅格状示出非结构墙120,即,示出了非结构墙120在浇筑之前铺设的框架,并且图1仅示出结构构件110 位置。

结构构件110在顶侧、底侧、左侧和右侧邻接非结构墙120。具体地,位于左侧和右侧的结构构件110例如可为结构柱,其可支承住宅在竖直方向的重量;位于底侧的结构构件110例如可为底部楼板;位于顶侧的结构构件110例如可为结构梁或者可为顶部楼板。

建筑物100还包括缓冲部件130。缓冲部件130设置在结构构件 110和非结构墙120之间用作连接部分。在对结构构件110和非结构墙120进行浇筑之前(如图1所示的那样),缓冲部件130已经预先制成。

如图1所示,缓冲部件130可布置在缓冲部件130的左侧、右侧和底侧,以避免因四侧均布置缓冲部件130而可能引起的建筑物100 发生倒塌。然而,缓冲部件130的设置位置仅是示例而非限制,例如,其还可设置在非结构墙120的两侧,例如左侧和右侧。

在可选的实施方式中,缓冲部件130由能够减轻因地震所产生的应力的材料形成,例如可由素混凝土或泡沫材料形成。可选地,缓冲部件130为预制的条状物。进一步可选地,缓冲部件130在非结构墙 120的长度方向上延伸。

如图1所示,缓冲部件130呈长条状,并且例如沿着非结构墙120 的整个长度延伸。然而,形成缓冲部件130的材料、缓冲部件130相对于结构构件110和非结构墙120的延伸长度仅是示例而非限制。其设计意图是:一方面确保建筑物具有优良的抗震性能,另一方面不会使得建筑物的可靠性显著劣化。例如,可根据实际情况采用其他材料和布置。

下面,结合图2解释图1中的缓冲部件130的配置。图2是示出从上方观察的、根据本申请的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图。图2仅示出非结构墙120的一侧。

如图2所示,非结构墙120在左侧邻接结构柱112,非结构墙120 的下侧布置有结构梁114,其中,结构柱112和结构梁114对应于上述结构构件110。

在可选的实施方式中,缓冲部件130在非结构墙120的厚度方向上居中布置。

结构柱112和结构梁114的厚度可相同或不同。非结构墙120的厚度可小于结构柱112和结构梁114的厚度,具体地,以既能起到抗震作用又不影响混凝土的浇筑为宜。缓冲部件130居中地设置在非结构墙120的一侧,并且邻接结构柱112。

例如,在图2的示例中,结构柱112和结构梁114的厚度可例如均为200毫米(mm),非结构墙120的厚度可例如为120mm。然而,这仅是示例而非限制。非结构墙120可根据其在建筑物中的应用,例如在住宅中的位置和作用而具有不同的厚度。后文将参合具体实施例详细描述非结构墙120的厚度以及缓冲部件130的尺寸和位置。

在可选的实施方式中,非结构墙120中设置有铁网150,铁网150 将缓冲部件130固定在结构构件110(例如,结构柱112)与非结构墙 120的连接处。

如图2所示,铁网150可以沿着非结构墙120的长度布置。如此一来,除了固定缓冲部件130之外,铁网150还能够在浇筑完成之后至少部分防止非结构墙120中的混凝土脱落。

可选地,为了改善建筑物的保温效果,建筑物100可包括挤塑板 140,例如,泡沫挤塑板。例如,返回参照图1,底侧的结构构件110 (例如,住宅的底部楼板)与底部的缓冲部件130之间设置有挤塑板 140。

接下来,参照图3A至图6B,结合第一至第四实施例描述缓冲部件130的尺寸和设置位置。

如前文所提及的,非结构墙120可具有不同的厚度。在结构构件 110的厚度为200mm的情况下,非结构墙120的厚度例如可为100mm、 120mm、150mm和200mm,其分别对应于第一至第四实施例。

第一实施例

图3A是示出从上方观察的、根据本申请的第一实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图。其仅示出非结构墙120的一侧,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在长度和厚度方向上的尺寸。

图3B是示出从一侧(例如,左侧或右侧)观察的、根据本申请的第一实施例的沿图1中的线B-B截取的图。其示出非结构墙120位于顶部结构构件110和底部结构构件110之间,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在高度和宽度方向上的尺寸。

在该实施例中,结构柱112和结构梁114的厚度均为200mm,非结构墙120的厚度为100mm。该实施例(100mm的素混凝土墙)例如可适用于户内分隔墙的情况。

缓冲部件130在非结构墙120的长度方向上的延伸量(即,长度) 为100mm。缓冲部件130在非结构墙120的厚度方向上的延伸量(即,厚度)为30mm;并且在该方向上居中地布置于非结构墙120中,具体地,相距非结构墙120的内侧和外侧各35mm。缓冲部件130在非结构墙120高度方向上的延伸量(即,高度)为100mm。

第二实施例

图4是示出从上方观察的、根据本申请的第二实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图。其仅示出非结构墙120的一侧,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在长度和厚度方向上的尺寸。

在该实施例中,结构柱112和结构梁114的厚度均为200mm,非结构墙120的厚度为120mm。

缓冲部件130在非结构墙120的长度方向上的延伸量(即,长度) 为100mm。缓冲部件130在非结构墙120的厚度方向上的延伸量(即,厚度)为40mm;并且在该方向上居中地布置于非结构墙120中,具体地,相距非结构墙120的内侧和外侧各40mm。缓冲部件130在非结构墙120高度方向上的延伸量(即,高度)为100mm。

第三实施例图5是示出从一侧(例如,左侧或右侧)观察的、根据本申请的第三实施例的沿图1中的线B-B截取的图。其示出非结构墙120位于顶部结构构件110和底部结构构件110之间,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在高度和宽度方向上的尺寸。

在该实施例中,结构柱112和结构梁114的厚度均为200mm,非结构墙120的厚度为150mm。该实施例(150mm的素混凝土墙)例如可适用于各分户隔墙、各户型与公共大堂及走廊分隔墙、各户型感谢分隔墙的情况。

缓冲部件130在非结构墙120的长度方向上的延伸量(即,长度) 为100mm。缓冲部件130在非结构墙120的厚度方向上的延伸量(即,厚度)为50mm;并且在该方向上居中地布置于非结构墙120中,具体地,相距非结构墙120的内侧和外侧各50mm。缓冲部件130在非结构墙120高度方向上的延伸量(即,高度)为100mm。

第四实施例

图6A是示出从上方观察的、根据本申请的第四实施例的非结构墙与结构构件之间的连接大样的图。其仅示出非结构墙120的一侧,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在长度和厚度方向上的尺寸。

图6B是示出从一侧(例如,左侧或右侧)观察的、根据本申请的第四实施例的沿图1中的线B-B截取的图。其示出非结构墙120位于顶部结构构件110和底部结构构件110之间,具体地,示出了非结构墙120和缓冲部件130在高度和宽度方向上的尺寸。

在该实施例中,结构柱112和结构梁114的厚度均为200mm,非结构墙120的厚度为200mm。该实施例(200mm的素混凝土墙)例如可适用于要求隔墙与结构柱平方的情况。

缓冲部件130在非结构墙120的长度方向上的延伸量(即,长度) 为100mm。缓冲部件130在非结构墙120的厚度方向上的延伸量(即,厚度)为80mm;并且在该方向上居中地布置于非结构墙120中,具体地,相距非结构墙120的内侧和外侧各60mm。缓冲部件130在非结构墙120高度方向上的延伸量(即,高度)为100mm。

虽然第一至第四实施例给出了诸多数值,但是这仅是示例,例如,可根据情况采用其他数值。

接下来,将返回结合图1和图2描述根据本申请的上述建筑物的施工方法。

根据本申请实施方式,建筑物的施工方法包括:搭建结构构件的框架并铺设钢筋;搭建非结构墙的框架,使得非结构墙的框架与结构构件的框架连接;在非结构墙的框架的至少一侧,布置预制的缓冲部件使得缓冲部件连接至结构构件的框架,其中,缓冲部件由能够减轻因地震所产生的应力材料形成;以及利用混凝土共同浇筑结构构件和非结构墙。

具体地,在图1和图2所示的示例中,根据本申请的施工方法例如可包括以下步骤:

步骤一:在先前已经构建的底侧结构构件110的基础上,搭建左侧和右侧的结构构件110的框架并铺设钢筋。

步骤二:搭建非结构墙120的框架,使之与结构构件110的框架邻接,以获得期望的建筑物布局。值得一提的是,不同于结构构件110,非结构墙12无需铺设钢筋。

步骤三:在非结构墙120的框架的左侧、右侧和底侧布置预制的缓冲部件130。可选地,缓冲部件130在进行浇筑之前已经预先制成,例如,在工厂预制缓冲部件130并且当需要使用缓冲部件130时将其运载到施工现场。

步骤四:(可选地)在非结构墙120中设置铁网150,使得缓冲部件130相对于非结构墙120和结构构件110固定。

步骤五:对结构构件110和非结构墙120的框架从四周进行封板。在该步骤中,框架的上端敞开以提供混凝土浇筑的入口。

步骤六:从框架上方,同时对结构构件110和非结构墙120进行浇筑。

步骤七:在浇筑的混凝土凝固以形成钢筋混凝土结构构件110和素钢筋混凝土非结构墙120之后,拆除封板。

步骤八:根据需要,在其他待施工的地方重复步骤一至七中的至少一些。

应该理解,虽然上面具体描述了步骤一至步骤七,但是,上述步骤仅是示例而非限制,例如,在替代的实施方式中,可添加或省略一些步骤、可采用替代的步骤、或者可改变一些步骤的顺序。

采用根据本申请的建筑物及其施工方法,能够提高建筑物的抗震性能,同时缩短建造工期、降低建造成本。具体地,可实现以下技术效果中的至少之一:

1)通过采用素混凝土非结构墙替代砖墙或钢筋混凝土墙,可避免可能因砖墙引起的外墙渗漏,避免因钢筋混凝土墙造成的截面增大、配筋增多、成本提高、整体结构刚度增加,可减小基墙的厚度并由此增加室内使用面积率;

2)通过同时对非结构墙和结构构件进行全现浇,可免除二次结构和内外抹灰等工序以及提早完成墙体的施工,从而节省施工人力和物力、短缩整体建造周期;

3)通过在非结构墙和结构构件采用缓冲部件的特殊连接设计,可提高建筑物的抗震性能。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

在本文通篇中,用语不限于字面上所限定的含义,而是在不脱离本申请如所附权利要求限定的范围的情况下,涵盖用于实现相同或相似功能的不同装置。

例如,诸如“第一”、“第二”等的序数名词仅是用于将一个元件与另一元件区分开,而不限制其顺序或重要性;诸如“上”、“下”等的空间相对用语不限于附图所示的定向,而是包括装置在使用中的不同定向;用语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任意和全部组合;用语“包括”、“包含”和/或“具有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组合;用语“示例性的”旨在表示示例或举例说明;用语“基本上”、“大约”及类似词表示近似而非程度,并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差;在描述本申请的实施方式时,用语“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”;当出现在所列特征的列表之后时,诸如“……中的至少一个”的用语修饰整个列表而非列表中的单个元件。另外,在本申请各实施方式中,除非另外反向指出,否则单数形式可包括复数含义。

应理解,除非另行限定,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均具有与本申请所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。另外,术语(例如在常用词典中定义的术语) 应解释为具有与它们在相关技术的语境中的含义一致的含义,而并非在理想化或过于正式的意义上进行解释,除非本文明确地如此限定。

以上描述仅为本申请的较佳实施方式以及对本申请技术原理的说明。本领域技术人员应理解,本申请中所涉及的申请范围并不限于通过上述技术特征的特定组合而成的技术方案。例如,本文以住宅为例对本申请的建筑物及其施工方法进行了详细的解释。但是,本申请的范围不限于住宅,而是仅由所附权利要求限定。

在不脱离本申请构思的情况下,本申请还应涵盖由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

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