一种DNA屋顶、DNA基本单元体及其装配式建筑的制作方法

文档序号:28531857发布日期:2022-01-19 13:17阅读:160来源:国知局
一种DNA屋顶、DNA基本单元体及其装配式建筑的制作方法
一种dna屋顶、dna基本单元体及其装配式建筑
技术领域
1.本实用新型属于装配式建筑技术领域,尤其涉及一种dna屋顶及、dna基本单元体其装配式建筑。


背景技术:

2.随着我国经济、社会的快速发展,现代生活节奏的不断加快,环境治理压力大,劳动力短缺趋势不断显现,国家提倡增加装配式建筑占新建建筑的比例,根据《2011-2015年建筑业、勘察设计咨询业技术发展纲要》文件,要使建筑构配件安装化、推进结构预制装配化,并一步一步地加大建筑工业化、住宅产业化的比重。
3.装配式建筑大量的建筑部品由车间生产加工完成,并在现场大量的装配作业,比原始现浇作业大大减少。由于装配式建筑的建造速度快,而且生产成本较低,迅速在世界各地推广开来。
4.目前我国的装配式建筑无法形成一条完整的产业链,而且现有装配式建筑模块简单呆板,缺乏空间及建筑造型丰富性,标准种类繁多,构件间存在模数不协调的问题,构件生产和施工工序繁琐,技术复杂,既耗时耗力,又增加经济成本。


技术实现要素:

5.为了克服上述现有技术预制率低、安装复杂、样式呆板等问题,本实用新型提供一种 dna屋顶、dna基本单元体及其装配式建筑,提供了一种新型的屋顶即dna屋顶,利用 dna屋顶组装的建筑更具新意与美感,突破现有技术的局限,使用统一的模数、相同的构件能够提高工厂预制率,简化施工技术,且节约社会资源。
6.为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
7.一种dna屋顶,其特征在于包括dna屋顶框架、铺设在dna屋顶框架上的dna屋面,所述dna屋顶框架包括由四个直角边和一条斜边围成的五边形框架、与五边形框架有共同斜边的直角三角形框架,五边形框架的五个顶点与直角三角形框架的直角顶点处在不同的平面上,五边形框架、直角三角形框架通过共同的斜边形成所述dna屋顶框架,所述 dna屋面的形状与所述dna屋顶框架匹配。
8.所述dna屋面的形状与dna屋顶框架匹配,由五边形屋面和三角形屋面以共同的斜边组合在一起形成,五边形屋面和三角形屋面处于不同的平面上。
9.所述dna屋顶框架的五边形框架与直角三角形框架之间具有一定夹角,且二者之间的夹角可变,当五边形框架与三角形框架处于同一平面时,形成长方形或正方形结构;
10.优选地,所述直角三角形框架的形状为等腰直角三角形。
11.将所述dna屋顶与木框架、底板及墙体组装成dna基本单元体,所述底板设置在所述木框架底部,所述墙体钉于所述木框架的四周,所述dna屋顶与所述木框架顶部固定连接。
12.将上述的dna基本单元体与多个箱体模块排列组合成dna单元模块,多个dna单元
模块排列组合形成装配式建筑,所述各箱体模块之间、各箱体模块与dna基本单元体通过串联、并联或叠加的方式组合而成dna单元模块,组成dna单元模块的左右相邻箱体模块之间通过左右相邻木柱用金属连接带与直钉固定连接,组成dna单元模块的上下相邻两层箱体模块之间通过木柱预留安装口用隐蔽式镀锌插板和螺栓固定连接。
13.每个所述箱体模块包括2个一层箱体模块、2个二层箱体模块、1个屋顶箱体模块、1 个一层走道箱体模块、1个二层走道箱体模块、1个屋顶走道箱体模块。
14.使用dna屋顶组装一层装配式建筑时,每个dna单元模块包括串联的1个屋顶箱体模块和1个dna基本单元体,及与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1个屋顶走道箱体模块。
15.使用dna屋顶组装二层装配式建筑时,每个dna单元模块包括2个串联的一层箱体模块和与2个一层箱体模块并联的1个一层走道箱体模块、串联的1个屋顶箱体模块和1 个dna基本单元体、及与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1个屋顶走道箱体模块;1个屋顶箱体模块、1个dna基本单元体及1个屋顶走道箱体模块对应叠加在 2个一层箱体模块和1个一层走道箱体模块上方。
16.使用dna屋顶组装三层装配式建筑时,每个dna单元模块包括2个串联的一层箱体模块和与2个一层箱体模块并联的1个一层走道箱体模块、2个串联的二层箱体模块和与2 个二层箱体模块并联的1个二层走道箱体模块、串联的1个屋顶箱体模块和1个dna基本单元体、与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1个屋顶走道箱体模块;2个一层箱体模块和1个一层走道箱体模块、2个二层箱体模块和1个二层走道箱体模块、1个屋顶箱体模块和1个dna基本单元体及1个屋顶走道箱体模块由下至上依次对应叠加。
17.每个箱体模块由木框架、箱底、墙体、平面或坡面屋顶围合而成。
18.所述dna基本单元体、箱体模块木框架分别包括木柱和木梁,所述木柱及跨度较大一侧的木梁端部设有预留安装口,木柱和跨度较大一侧木梁的预留安装口内设置隐蔽式镀锌插板,并用螺栓锁紧固定,所述木柱与跨度较小一侧木梁采用l型外露承托板连接,通过螺栓将l型外露承托板分别与木柱和跨度较小一侧木梁固定连接。
19.本实用新型的有益效果为:
20.1、将dna单链碱基的几何原理引入建筑领域,通过三角形框架和五边形框架之间夹角的调节,能塑造多种内部空间和立面外观,打破现有装配式建筑相同呆板的建筑形式,提高了业主对于建筑样式、功能排布的可选择性。
21.2、通过同一箱体模块实现一层/二层箱体模块及走道箱体模块、屋顶箱体模块及屋顶走道箱体模块的快速组装,再将多个箱体模块快速组合成需要层数的建筑,统一的模数、相同的构件能够提高工厂预制率,简化施工技术,且节约社会资源。
22.3、使用新型的dna屋顶结构,打破现有建筑相同呆板的建筑形式,提高了建筑的美感和设计感。
23.4、一层/二层箱体模块及走道箱体模块可以在设计中自由组合与加减,具有适应性且赋予了建筑极大地灵活性。
24.5、通过对dna基本单元体或dna单元模块的旋转、镜像、平移、对称等操作可形成千变万化的建筑,具有极大的多样性、灵活性,且单元体间拼接顺畅,现场施工简单。
25.6、木框架的梁柱采用隐藏插板式和外露承托式两种连接方式结合,能满足木框架
的快速组装;左右相邻箱体模块之间、上下相邻两层箱体模块之间的连接方式,更能满足dna 单元模块的快速连接,在保证建筑结构的安全可靠性的同时,有效减少节点连接处钢构件使用量,低碳、节能降低建筑的材料成本。
26.7、本实用新型dna模块装配式建筑现场集成安装便捷,可拆装、循环使用,是一种新型的建筑模式。同时产品具有绿色、环保、节能、智能、舒适等优势,让客户体验更加优越。
附图说明
27.图001为本实用新型dna核苷酸几何原型俯视图;
28.图002为本实用新型dna核苷酸几何原型侧视图;
29.图003为本实用新型装配式单元轴测图;
30.图004为本实用新型四种碱基形式;
31.图005为本实用新型dna单链连续碱基组合形式;
32.图006为本实用新型dna双螺旋结构图;
33.图007为本实用新型单向压缩的dna双螺旋结构图;
34.图008为本实用新型装配式基本单元体旋转衍生的四个基本变体;
35.图009为本实用新型装配式基本单元体平移、镜像、对称操作图;
36.图010为本实用新型三个装配式基本单元体组合方式图;
37.图011为本实用新型六个装配式基本单元体组合方式图;
38.图012为本实用新型屋面折角变化图;
39.图013为本实用新型折角变换形式示意图;
40.图014为本实用新型几何原型x、y、z方向伸缩变换示意图;
41.图015为本实用新型装配式单元x、y、z方向伸缩后的连续拼接示意图;
42.图016和图017均为本实用新型三角形和五边形折叠的四种位置关系示意图;
43.图018为本实用新型组合差异性示意图;
44.图1为本实用新型dna屋顶框架的几何结构示意图;
45.图2为本实用新型五边形框架与三角形框架处于同一平面的几何结构示意图;
46.图3为本实用新型dna基本单元体的结构示意图;
47.图4为箱体模块左右连接节点示意图;
48.图5为箱体模块上下连接节点示意图;
49.图6为一层箱体模块或二层箱体模块示意图;
50.图7、图8为2个屋顶箱体模块示意图;
51.图9、图10为一层走道箱体模块或二层走道箱体模块示意图;
52.图11、图12为屋顶走道箱体模块的示意图;
53.图13为使用dna屋顶组装一层装配式建筑示意图。
54.图14为使用dna屋顶组装二层装配式建筑示意图。
55.图15为使用dna屋顶组装三层装配式建筑示意图。
56.图16为使用dna屋顶组装二层装配式建筑拼装示意图。
57.图中:1、五边形框架,2、三角形框架,3、dna屋顶,4、木框架,5、左侧木柱,6、右侧木柱,7、直钉,8、金属连接带,9、上层木柱,10、下层木柱,11、螺栓,12、隐蔽式镀锌插板,13、l
型外露承托板,14、跨度较小一侧木梁,15、跨度较大一侧木梁。
具体实施方式
58.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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,可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
59.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
60.在描述本实用新型的技术方案之前,先对dna几何原型的设计理念进行描述。
61.公理化的方法给几何学的研究带来了一个新颖的观点,在公理法理论中,由于基本对象不予定义,因此就不必探究对象的直观形象是什么,只专门研究抽象的对象之间的关系、性质。从公理法的角度看,我们可以任意地用点、线、面代表具体的事物,只要这些具体事物之间满足公理中的结合关系、顺序关系、合同关系等,使这些关系满足公理系统中所规定的要求,这就构成了几何学。因此,凡是符合公理系统的元素都能构成几何学,每一个几何学的直观形象不止只有—个,而是可能有无穷多个,每一种直观形象我们把它叫做几何学的解释,或者叫做某种几何学的模型。本实用新型正是将生物dna与几何学模型相结合,从自然中提取规律,将dna的伟大智慧通过几何学抽象运用到装配式建筑中。
62.一、dna分子结构及碱基
63.生物体内的dna分子结构中,两条脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕,反向互补,构成双螺旋结构。dna的几何形态是由两个螺旋状单链准晶体-碱基通过氢键相连而构成的超螺旋体。
64.碱基是dna螺旋双链中的最小遗传单元,其作为dna的基本结构和功能单位,由碱基中脱氧核糖和磷酸基团两个部分组成。含氮碱基分为腺嘌呤(a)、胸腺嘧啶(t)、胞嘧啶 (c)和鸟嘌呤(g)四种。脱氧核糖是一种含有五个碳原子的单糖。磷酸基团与五碳糖上的五号碳原子相连,在单个碱基上属于游离状态。在和两个五碳糖的羟基发生酯化反应后,磷酸基团转化为磷酸二酯键。五碳糖通过磷酸二酯键连接,形成多核苷酸链也即dna单链。
65.因为生物dna中无穷多样的遗传信息取决于dna单链上的碱基排列顺序,它们的排列顺序是决定生物的多样性的根本所在。在dna双螺旋上像字母一样排列的碱基序列承载了生物的遗传信息,对于包含60个亿核苷酸的人类基因组来说,存在了460亿种可能排列方式,正式如此庞大的数字支撑着全球75亿人之间存在的差异性。
66.因此,主要的研究对象是dna单链碱基的排列组合。碱基则是决定核苷酸几何原型中五边形和三角形几何空间位置关系。a、t、c、g四种碱基对应同一几何原型的四种空间位置关系(图004),构成碱基的理论标准几何形态。
67.单链上的连续碱基显示出相当大的灵活性,这种灵活性在某种程度上依赖于碱基和碱基对本身的性质,但更依赖于它们碱基的堆积环境。单链上的碱基连接组合具有多种
形式 (图005),在dna单链中,四种核苷酸的几何形式排列组合,多边形随几何空间角度关系,一一的对应边缘紧接。作为遗传信息载体和通道,四种脱氧核苷酸面面相接,平滑顺畅的准晶体表面保证遗传信息的传递。
68.二、基于生物几何dna的装配式建筑设计方法
69.本实用新型的基于生物几何dna的装配式建筑,利用生物dna与几何学模型相结合的生物几何原理,将dna碱基的排列组合通过几何学抽象运用到装配式建筑中,设计一种遵循一定规律的开放性装配式构建体系;即:以dna的生物几何为原型,将dna经过转录、翻译、复制传递遗传信息从而构成生命体本源的生物原理,运用到装配式建筑领域。
70.该建筑体系将dna碱基的脱氧核糖五碳糖和磷酸基团的几何形式作为一个装配式屋顶折角基础单元,此时磷酸基团可与五碳糖形成不同的空间夹角位置关系;通过同一装配式屋顶折角基础单元的不同变换形式进行装配组装,三角形与五边形的空间角度确定,可形成装配式建筑。
71.装配式屋顶折角基础单元结合竖向斜向支撑构件生成装配式建筑的基本单元体,通过同一基本单元体的不同变换形式进行装配组装,即得到装配式建筑。
72.竖向斜向支撑构件为梁柱、斜撑、墙板等结构。
73.同一基本单元体的不同变换形式进行装配拼接是指,在组合成装配式建筑的过程中,运用平移、镜像和旋转、对称等手法对基本单元体进行操作,拼接组成多种装配式建筑。将基本单元体首先进行基础单体旋转(可旋转0
°
、90
°
、180
°
、270
°
)衍生为四个基本变体,每个基本变体再运用平移、镜像、对称的手法进行组合,拼接组成所需装配式建筑。
74.(1)下面对装配式基本单元体运用旋转、平移、镜像和旋转对称等手法进行操作、组装装配式建筑进一步解释。
75.装配式基本单元体可首先进行单体旋转(0
°
、90
°
、180
°
、270
°
)衍生为四个基本变体(图008),每个基本变体可以运用平移、镜像、对称的手法进行组合(图009),此后以最小群组三个基本单元为例(图010),采用同一种平面布置模式,可得出若干组合形式(图010),且每种组合形式屋面、立面、室内形态都不相同,最后可根据建筑体量及平面需求进行群组组合,以六个基本单元为例(图011),可根据客户需求进行筛选调配,例如立面外观喜好、是否有高侧窗采光需求、景观花园位置、屋顶内外排水等,即可仅用一个装配式单元体,组成技术简单但形式极为丰富的装配式建筑。
76.(2)本实用新型装配式单元屋面的三角形折角向上向下旋转角度可变,基本单元体原型具有多种适应性,如图012所示。不同于现有集装箱式装配式建筑,本实用新型的装配式建筑单元体倾斜折角屋面是关键技术,当确认屋面三角形和五边形角度后(图012中1 号),可进行屋面折角延展(图012中2号),屋面翻转(图012中3号)等操作。
77.屋面四点不在一个平面上,是本实用新型屋面结构的重要特征。采用图012三种基本单元体,多个单体屋面斜边拼接为坡屋顶与竖向支撑结构尺寸结合即可拼接不同高度、不同屋顶形状的单元体,还可以适应山地不同高差。
78.(3)通过一个装配式屋顶折角的基础单元,实现的组合方案数量为p=wk*c
km*n
,其中, m*n为网格范围,k为在m*n网格范围内放置的单元体个数,w为单元体通过镜像、旋转、平移等操作产生的变体个数。
79.例如:咖啡厅位于河北省承德市双滦区红石墅小区入口广场处,周围群山环绕,白
杨耸立,视野开敞,建筑功能较为简洁,满足了基本的咖啡简餐需求,氛围顾客休闲区、制作区、以及后勤、卫生间等辅助区。同时,对形态的设计要求尽量规整且采光充足,所以建筑师对应地形设置了4*2的网格,并在其中放置了7个单元体,通过旋转与镜像操作,单元体衍生出4个变体,因此,可能的排列方式有p=4k*c
km*n
=47*c
74*2
=131072种。
80.在众多选择中,基于dna生物几何的设计原理是在整体中建立特定的规则秩序,在规则下的形态国度中“寻找”最适合的“新”形态。相似却又不尽相同的单元体组合在各个角度都展现出与众不同的形态,局部高起的侧窗将自然光引入室内,带来丰富的视觉感受。入口处的加高处理使单元体变得更加醒目,如同dna序列中的某个核苷酸发生突变一样,导致了整体结果的变化。
81.三、装配式屋顶折角基础单元结构
82.本装配式建筑就是基于dna螺旋双链中的最小遗传单元-碱基设计的,通过解析dna的空间几何形态将生物几何法则应用到现代装配式建筑的设计之中。
83.本实用新型设计的装配式屋顶折角基础单元结构为:在长方形或正方形相邻两边各选取中点位置,折叠为成角度的五边形和三角形(图001、图002),五边形即为五碳糖几何形式,三角形即为磷酸基团几何形式,三角形三点自然处于一个平面上,极具稳定性。三角形可与五边形形成不同的空间夹角位置关系。单个装配式屋顶折角基础单元的五边形和三角形可形成不同的空间夹角,当装配式屋顶折角基础单元之间相接时,三角形与五边形的空间角度确定。基于的碱基理论为:
84.dna中四种碱基的排列顺序是决定生物的多样性的根本所在。本实用新型主要的研究对象是dna单链碱基的排列组合,从生物学角度来讲四种碱基是生命体的源泉,其排列顺序更是生命体不同与彼此的根源。将这种生物学领域的理论类比到建筑设计中,通过一个几何原型的四种空间位置关系,形成一组装配式建筑的“密码”,这四个几何原型单元体屋面的连续拼接,则构成了装配式建筑千变万化的本源。这便是建筑领域的生物学应用,即碱基设计理论。
85.磷酸基团是一个三维动态的存在,其通过磷酸键与五碳糖相连。单个磷酸基团在空间中处于游离状态,可与五碳糖形成不同的空间夹角位置关系。当两个碱基相接时,形成的磷酸二酯键则确定了游离磷酸基团与五碳糖的空间角度。与此同时,五边形与三角形的成角度折叠,构成一个准晶体。
86.准晶体,亦称为“准晶”或“拟晶”,是一种介于晶体和非晶体之间的固体结构,与普通晶体具有的二次、三次、四次或六次旋转对称性不同,准晶体的布拉格衍射图具有其他的对称性,例如五次对称性或者更高的六次以上对称性。这个准晶体组合高度近似于脱氧核糖和磷酸根组合形成的碱基的空间几何形式。在准晶的原子排列中,其结构是长程有序的,一个形式最简洁的几何单元具有极丰富的多样性,具有编码的特质,还可以构成密码文字。
87.以这种在空间中可动态旋转为不同角度的几何单元形式作为装配式屋顶折角基础单元结构(也即装配式单元屋面),结合竖向斜向支撑构件即生成了装配式建筑的基本单元体(图 003)。作为dna最小遗传单元核苷酸的单元体在其组合成装配式建筑的过程中,可以运用平移、镜像和旋转对称等手法进行操作,突破现有装配式建筑的瓶颈,组成形式极为丰富、但技术简单的装配式建筑,例如可拼接成适应山地地形的装配式建筑、民居装配式建筑、集中式装配式建筑等。
88.四、折角变换过程及形式
89.如图013所示该几何原型由正方形取相邻两边中点连线,分为一个三角形和一个五边形,连接正方形对角线作为辅助线,以中点连线为轴折叠三角形和五边形,折角角度为与水平方向辅助线形成的夹角(例20
°
),然后a点、b点、c点处于同一水平线上,依次连接a、b、c、d四点,形成四点不在同一平面的投影为正方形的空间几何原型。折角角度根据情况可以改变调整,但为保证dna及装配式建筑的拼接连续性三角形和五边形折叠角度应保持一致。
90.该几何原型是一种拓扑几何结构,可在x、y、z方向进行伸缩变换,但不改变其几何特性,如图014所示分别在x、y、z方向上对原型进行了1.5倍拉伸(图014),其折角角度也会进行相应改变,但依然可以进行连续拼接(图015),足以见得其充分可变的适应性和功能之强大。
91.五、dna几何原型的空间位置关系
92.在dna四种核苷酸中,五碳糖和磷酸基团都是相同的,决定其差异的就是a、t、c、 g四种碱基。本实用新型几何原型在正方形或长方形相邻两边各选取中点位置,折叠为成角度的五边形和三角形,五边形即为五碳糖几何形式,三角形即为磷酸基团几何形式。碱基则是决定核苷酸几何原型中五边形和三角形的几何空间位置关系,a、t、c、g四种碱基对应同一几何原型的四种空间位置关系。三角形和五边形的折叠方向与折叠角度都可变,但在同样折叠方向、角度的情况下,一定具有四种空间位置关系,这四种位置关系的示意图如图016或017所示。
93.图018为本实用新型组合差异性示意图。
94.六、dna的碱基几何形式猜想的合理性验证
95.根据a-t、c-g的碱基配对原则,即在每一对碱基中,嘌呤和嘧啶碱通过特定的氢键结合在一起,形成碱基对。在双螺旋dna中,碱基对中的两个碱基分别来自两条不同的dna 单链,通过分子间氢键,将dna双螺旋链结合在一起。根据这一原理,四种不同空间位置的碱基,在dna双链中存在着一一对应关系,两条多脱氧核苷酸链反向互补,形成相当稳定的组合(图006)。
96.对几何形式的dna双螺旋其进行单向挤压,所得结果(图007)同意大利卡坦扎罗马格纳-格雷沙大学的物理学教授恩佐-迪-法布里奇奥,在2012年利用电子显微镜拍到的dna 照片十分相近,也再次验证了本实用新型所提出的dna的碱基几何形式猜想的合理性。
97.基于上述dna几何原型对本实用新型进行如下设计。
98.本实用新型提供一种dna屋顶,该屋顶包括dna屋顶框架、铺设在dna屋顶框架上的dna屋面,所述dna屋顶框架包括由四个直角边和一条斜边围成的五边形框架1、与五边形框架1有共同斜边的直角三角形框架2,五边形框架1的五个顶点与直角三角形框架2的直角顶点处在不同的平面上,五边形框架1、直角三角形框架2通过共同的斜边形成所述dna屋顶框架,参照附图1。dna屋面的形状与dna屋顶框架匹配,由五边形屋面和三角形屋面以共同的斜边组合在一起形成,五边形屋面和三角形屋面在不同的平面上。
99.所述dna屋顶框架的五边形框架1与直角三角形框架2之间具有一定夹角,且二者之间的夹角可变,当五边形框架1与三角形框架2处于同一平面时,形成长方形或正方形结构;参照附图2。
100.优选地,所述直角三角形框架2的形状为等腰直角三角形。
101.将dna屋顶3与木框架4、底板及墙体组装在一起形成dna基本单元体,其中底板设置在木框架4底部,墙体钉于木框架4的四周,dna屋顶3与所述木框架4顶部固定连接。墙体包括两个木基结构板剪力墙、门连墙及窗连墙,由此围成的dna基本单元体结构如图3所示。
102.通过对dna基本单元体或dna单元模块的旋转、镜像、平移、对称等操作可形成千变万化的建筑,已在前面的dna几何原型理论中进行详细描述,此处不再详述。下面对本实用新型通过dna屋顶或dna基本单元体组装成一层装配式建筑、二层装配式建筑、三层装配式建筑进行描述,一层装配式建筑、二层装配式建筑、三层装配式建筑进行描述还可以进一步排列组合,扩展形成其它规模的建筑。
103.每个箱体模块也是由木框架4、箱底、墙体、屋顶围合而成的,屋顶可以是平面,也可以是坡面。
104.将上述的dna基本单元体与多个箱体模块排列组合成dna单元模块,多个dna单元模块排列组合形成装配式建筑,各箱体模块之间、各箱体模块与dna基本单元体通过串联、并联或叠加的方式组合而成dna单元模块,组成dna单元模块的左右相邻箱体模块之间通过左右相邻木柱用金属连接带8与直钉7固定连接。如图4所示,左侧木柱5与相邻的右侧木柱6用金属连接带8与直钉7固定连接。组成dna单元模块的上下相邻两层箱体模块之间通过木柱预留安装口用8mm厚隐蔽式镀锌插板12和螺栓11固定连接,图5所示,上层木柱9与下层木柱10通过8mm厚隐蔽式镀锌插板12和螺栓11固定连接。
105.dna基本单元体、箱体模块木框架4分别包括木柱和木梁,木柱及跨度较大一侧的木梁端部设有预留安装口,木柱和跨度较大一侧木梁15的预留安装口内设置8mm厚隐蔽式镀锌插板12,并用螺栓11锁紧固定,木柱与跨度较小一侧木梁14采用l型外露承托板13 连接,通过螺栓11将l型外露承托板13分别与木柱和跨度较小一侧木梁14固定连接,如图5所示。
106.每个所述箱体模块包括2个一层箱体模块、2个二层箱体模块、1个屋顶箱体模块、1 个一层走道箱体模块、1个二层走道箱体模块、1个屋顶走道箱体模块。
107.2个一层箱体模块、2个二层箱体模块的示意图如图6所示,2个屋顶箱体模块的示意图分别如图7、图8所示,图2的屋面为dna屋面,图3的屋面为坡面;一层走道箱体模块、二层走道箱体模块的示意图如图9或图10所示,屋顶走道箱体模块的示意图图11或图12所示。
108.使用dna屋顶3组装一层装配式建筑时,每个dna单元模块包括串联的1个屋顶箱体模块和1个dna基本单元体,及与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1 个屋顶走道箱体模块,如图13所示。
109.使用dna屋顶3组装二层装配式建筑时,每个dna单元模块包括2个串联的一层箱体模块和与2个一层箱体模块并联的1个一层走道箱体模块、串联的1个屋顶箱体模块和1 个dna基本单元体、及与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1个屋顶走道箱体模块;1个屋顶箱体模块、1个dna基本单元体及1个屋顶走道箱体模块对应叠加在 2个一层箱体模块和1个一层走道箱体模块上方。如图14所示。
110.使用dna屋顶3组装三层装配式建筑时,每个dna单元模块包括2个串联的一层箱体模块和与2个一层箱体模块并联的1个一层走道箱体模块、2个串联的二层箱体模块和与 2个二层箱体模块并联的1个二层走道箱体模块、串联的1个屋顶箱体模块和1个dna基本单元
体、与串联后的屋顶箱体模块和dna基本单元体并联的1个屋顶走道箱体模块;2 个一层箱体模块和1个一层走道箱体模块、2个二层箱体模块和1个二层走道箱体模块、1 个屋顶箱体模块和1个dna基本单元体及1个屋顶走道箱体模块由下至上依次对应叠加。如图15所示。
111.dna模块装配式建筑的拼装流程以二层建筑为例进行说明,如图16所示。将2个一层箱体模块串联,与1个一层走道箱体模块并联,然后将1个屋顶箱体模块、1个dna基本单元体及1个屋顶走道箱体模块对应叠加在2个一层箱体模块和1个一层走道箱体模块上方。2个一层箱体模块之间、一层箱体模块与一层走道箱体模块之间、屋顶箱体模块与 dna基本单元体之间、屋顶走道箱体模块与屋顶箱体模块和dna基本单元体之间通过左右相邻木柱用金属连接带8与直钉7固定连接,一层箱体模块与屋顶箱体模块和dna基本单元体之间、一层走道箱体模块与屋顶走道箱体模块之间通过木柱预留的安装口用金属连接件和螺栓11固定连接,金属连接件为8mm厚隐蔽式镀锌插板12。
112.各标准模块涉及的木构件均在工厂加工完成、打包,根据需求在工厂组装或现场安装,能够提高工厂预制率,简化施工技术,且节约社会资源。
113.以上对本实用新型的实例进行了详细说明,但内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
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