CN111218980A - 一种多边形装配式组合房屋及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种多边形装配式组合房屋及其施工方法，装配式组合房屋包括至少一个装配式房屋单元，所述装配式房屋单元包括多边形房屋框体和设置于多边形房屋框体上端的装配式屋顶，多边形房屋框体为正多边形，由多个竖向的墙体首尾相连组成，墙体上设置有门或者窗户，相邻多边形房屋框体之间通过单边墙体对接相连。本发明组合方便，扩展性好，便于根据需要，随时进行增大或者减小面积，可单个、可群落；可单层，可多层，干法施工，现场施工快捷。

Description

一种多边形装配式组合房屋及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，特别是指一种多边形装配式组合房屋及其施工方法。

背景技术

现有的装配式房屋，多为固定式结构，后期不便于根据需要进行水平或者竖向扩展，扩大或者减小房屋的面积，也不便于根据需要灵活组装，装配成各种形式的房屋结构。如CN107687210A公开了一种全装配式房屋的建造方法，主要用于多层混凝土房屋的竖向装配，房屋建成后，结构固定，不便于后期根据需要增减房屋单元，也不便于实现房屋结构的多元化。

发明内容

本发明提出一种多边形装配式组合房屋及其施工方法，组合方便，扩展性好，便于根据需要，随时增大或者减小面积，可单个、可群落；可单层，可多层，干法施工，现场施工快捷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种多边形装配式组合房屋，包括至少一个装配式房屋单元，所述装配式房屋单元包括多边形房屋框体和设置于多边形房屋框体上端的装配式屋顶，多边形房屋框体为正多边形，由多个竖向的墙体首尾相连组成，墙体上设置有门或者窗户，相邻多边形房屋框体之间通过单边墙体对接相连。

进一步地，装配式屋顶为平面屋顶或者锥形屋顶，锥形屋顶包括屋顶框架和屋顶板，所述屋顶框架包括中空的竖向支杆，竖向支杆的侧壁沿周向设置有支撑架，竖向支杆的上下两端均设置有与支撑架连接的连接器，屋顶板通过螺栓固定在支撑架的上端，屋顶板的顶端与竖向支杆对应的位置处设置有装配孔，锁紧螺杆穿过装配孔与竖向支杆螺纹相连。

进一步地，支撑架包括沿竖向支杆侧壁的下端周向均布的径向支杆，径向支杆一端与竖向支杆通过连接器相连，另一端与通过螺栓连接有倾斜向上的斜支杆，斜支杆远离径向支杆的一端与竖向支杆侧壁的上端通过连接器相连，斜支杆和径向支杆支杆设置有倾斜向外的支撑杆，支撑杆上端与斜支杆螺栓相连，下端与径向支杆螺栓相连，相邻径向支杆之间通过边支杆相连，边支杆的端部与径向支杆远离竖向支杆的一端通过螺栓相连。

进一步地，所述装配式房屋单元还包括与墙体一一对应的定位卡块，相邻定位卡块的端部间隔设置，墙体的下端设置有与定位卡块卡装的条形凹槽，相邻定位卡块端部的间隔距离为条形凹槽的壁厚，墙体的侧壁与相邻墙体的端部相抵。

进一步地，所述装配式房屋单元还包括与墙体一一对应的定位卡块，相邻定位卡块的端部之间设置有L型卡块，L型卡块的上端卡装有竖向的L型转角板，L型转角板的两端均设置有第一竖向卡槽，墙体的下端设置有与定位卡块卡装的条形凹槽，墙体的两侧均设置有与第二竖向卡槽，第一竖向卡槽和第二竖向卡槽通过竖向卡块相连。

一种多边形装配式组合房屋的施工方法，包括以下步骤：

(1)根据组合房屋结构，在地基上铺设定位卡块；

(2)在工厂预制装配式房屋单元，然后运至施工现场吊装，将墙体的条形凹槽装配在定位卡块上，通过定位卡块实现装配式房屋单元与地基的相连，相邻装配式房屋单元通过单边墙体对接，完成组合房屋的装配；

(3)或者在在工厂预制墙体、屋顶框架和屋顶板，然后运至施工现场，组装装配式房屋单元，装配式房屋单元的组装，包括以下步骤：

1)将墙体的条形凹槽装配在定位卡块上，完成多边形房屋框体的装配；

2)在多边形房屋框体的上端通过螺栓固定装配式屋顶，装配式屋顶为平面屋顶或者锥形屋顶；装配锥形屋顶时，在多边形房屋框体的上端通过螺栓固定屋顶框架，然后将屋顶板装配在屋顶框架上，并与屋顶框架螺栓相连，装配孔对应竖向支杆，并通过锁紧螺杆实现装配孔与竖向支杆的连接。

进一步地，步骤1)中，相邻定位卡块的端部间隔设置时，墙体的一端与相连墙体的侧壁相抵，两个相邻墙体的相接处通过螺钉相连，或者粘结固定相连。

进一步地，步骤1)中，相邻定位卡块的端部之间设置有L型卡块时，将L型转角板与L型卡块卡装，然后竖向卡块的一端卡装于第二竖向卡槽内，另一端置于第二竖向卡槽内，从而实现L型转角板与墙体的连接。

进一步地，组合房屋为n层，n为≥2的整数时，在第一层的装配式房屋单元上端铺设定位卡块，重复步骤(2)或者(3)，完成第二层的多边形房屋框体的组装，以此类推，完成n层多边形框体的组装，n-1层多边形房屋框体上端的装配式屋顶为平面屋顶。

本发明的有益效果：

1、本发明组合房屋通过装配式房屋单元组合方便，多边形房屋框体边长一致，利用单边墙体进行组合，组装方式灵活多变；

2、扩展性好，便于根据需要，随时增大或者减小面积；

3、可根据需要进行扩展，可单个、可群落；可单层，可多层；

4、为装配式结构，采用工厂制作，质量有保证，而且干法施工，现场施工快捷；

5、适用范围广：适用于文化、旅游、家居等需求，可用于临时房屋或者长时间使用房屋；

6、材料广泛：可采用钢结构、木结构或者竹结构等。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为平面屋顶的装配式房屋单元的结构示意图；

图3为锥形屋顶的装配式房屋单元的结构示意图；

图4为实施例二屋顶框架的结构示意图；

图5为实施例三定位卡块的结构示意图；

图6为实施例三墙体的结构示意图；

图7为实施例四定位卡块的结构示意图；

图8为L型卡块的结构示意图；

图9为实施例四墙体的结构示意图；

图10为多个六变形和四边形房屋框体的组合房屋的结构示意图；

图11为3个六边形房屋框体的组合房屋的结构示意图；

图12为多个六边形和八边形房屋框体的组合房屋的结构示意图；

图13为多层装配式房屋单元的结构示意图。

多边形房屋框体1，装配式屋顶2，门3，窗户4，平面屋顶5，锥形屋顶6，屋顶框架7，屋顶板8，竖向支杆9，边支杆10，径向支杆11，斜支杆12，支撑杆13，定位卡块14，条形凹槽15，L型卡块16，L型转角板17，第一竖向卡槽18，第二竖向卡槽19，墙体20，竖向卡块21。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1和2所示，一种多边形装配式组合房屋，包括至少一个装配式房屋单元，所述装配式房屋单元包括多边形房屋框体1和设置于多边形房屋框体1上端的装配式屋顶2，多边形房屋框体1为正多边形，多边形房屋框体1由多个竖向的墙体20首尾相连组成，墙体20上设置有门3或者窗户4，相邻多边形房屋框体1之间通过单边墙体20对接相连。装配式屋顶2为平面屋顶5，平面屋顶5包括通过螺栓固定于多边形房屋框体1上端的横梁，横梁的上端通过螺栓或者粘结固定有平面屋板。

实施例二

本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：如图3和4所示，装配式屋顶2为锥形屋顶6，锥形屋顶6包括屋顶框架7和屋顶板8，所述屋顶框架7包括中空的竖向支杆9，竖向支杆9的侧壁沿周向设置有支撑杆，竖向支杆9的上下两端均沿周向均布有多个连接器，连接器为U型连接框，支撑杆包括沿竖向支杆9侧壁的下端周向均布的径向支杆11，径向支杆11与竖向支杆9下端的连接器一一对应，径向支杆11一端与对应的连接器通过螺栓相连，另一端与通过螺栓连接有倾斜向上的斜支杆12，斜支杆12与竖向支杆9上端的连接器一一对应，斜支杆12远离径向支杆11的一端与对应的连接器通过螺栓相连，斜支杆12和径向支杆11支杆设置有支撑杆13，支撑杆13上端与斜支杆12螺栓相连，下端与径向支杆11螺栓相连，相邻径向支杆11之间通过边支杆10相连，边支杆10的端部与径向支杆11远离竖向支杆9的一端通过螺栓相连。采用该结构保证了屋顶框架的稳定性和强度，而竖向支杆、装配孔和锁紧螺杆的配合，进一步提高了屋顶框架和屋顶板连接的稳定性。

屋顶板8为多边形锥体，多边形锥体的锥面数量与墙体20的数量一致，且一一对应。屋顶板8通过螺栓固定在支撑杆的上端，屋顶板8的顶端与竖向支杆9对应的位置处设置有装配孔，锁紧螺杆穿过装配孔与竖向支杆9螺纹相连，装配孔处可填充密封胶，也可在锁紧螺杆的上端固定有锥形盖板，用于装配孔处防水防腐。

实施例三

本实施例与实施例一或二基本相同，不同之处在于：如图5和6所示，所述装配式房屋单元还包括与墙体20一一对应的定位卡块14，相邻定位卡块14的端部间隔设置，墙体20的下端设置有与定位卡块14卡装的条形凹槽15，相邻定位卡块14端部的间隔距离为条形凹槽15的壁厚，墙体20的侧壁与相邻墙体20的端部相抵。

实施例四

本实施例与实施例一或二基本相同，不同之处在于：如图7-9所示，所述装配式房屋单元还包括与墙体20一一对应的定位卡块14，相邻定位卡块14的端部之间设置有L型卡块16，L型卡块16的端部与相邻定位卡块14的端部相抵，L型卡块16的上端卡装固定有竖向的L型转角板17，L型转角板17的两端均设置有第一竖向卡槽18，墙体20的下端设置有与定位卡块14卡装的条形凹槽15，墙体20的两侧均设置有与第二竖向卡槽19，第一竖向卡槽18和第二竖向卡槽19通过竖向卡块21相连。

实施例五

实施例一至四所述的多边形装配式组合房屋的施工方法，包括以下步骤：

(1)根据组合房屋结构，在地基上铺设固定定位卡块14，地基可以为钢结构平台或者水平平台，钢结构平台与定位卡块14螺栓固定相连，也可在水平平台上根据房屋结构，预埋螺栓，通过预埋螺栓与定位卡块14固定相连；

(2)在工厂预制装配式房屋单元，然后运至施工现场，将墙体20的条形凹槽15装配在定位卡块14上，通过定位卡块14实现装配式房屋单元与地基的相连，完成组合房屋的装配；

(3)或者在在工厂预制墙体20、屋顶框架7和屋顶板8，然后运至施工现场组装装配式房屋单元，装配式房屋单元的组装，包括以下步骤：

1)将墙体20的条形凹槽15装配在定位卡块14上，完成多边形房屋框体1的装配；

相邻定位卡块14端部的间隔距离为条形凹槽15的壁厚时，将墙体20套装在定位卡块14上，墙体20与定位卡块14螺钉或粘结固定相连，墙体20的内侧壁与相邻墙体20的端部相抵，两个相邻墙体20的相接处通过螺钉相连，或者粘结固定相连；该结构简化了安装，操作方便。

相邻定位卡块14的端部之间通过L型卡块16相接时，将L型转角板17与L型卡块16卡装，通过螺钉或者粘结固定相连，然后竖向卡块的一端卡装于第二竖向卡槽19内，另一端置于第二竖向卡槽19内，从而实现L型转角板17与墙体20的连接，竖向卡块与L型转角板17、墙体20通过螺钉或者粘结固定相连；该结构保证连接稳定性以及连接处的密封性。

2)在多边形房屋框体1的上端通过螺栓固定装配式屋顶2，装配式屋顶2为平面屋顶5或者锥形屋顶6；装配锥形屋顶6时，在多边形房屋框体1的上端通过螺栓固定屋顶框架7，然后将屋顶板8装配在屋顶框架7上，并与屋顶框架7螺栓相连，装配孔对应竖向支杆9，并通过锁紧螺杆实现装配孔与竖向支杆9的连接。

组合房屋为n层，n为≥2的整数时，在第一层的装配式房屋单元上端铺设定位卡块14，重复步骤(2)，在工厂预制装配式房屋单元，则直接将装配式房屋单元吊装在第一层的装配式房屋单元上端上端，将墙体20与定位卡块14固定相连，若是需要现场组装装配式房屋单元，则重复步骤(3)，完成第二层的多边形房屋框体1的组装，以此类推，完成n层多边形框体的组装，n-1层多边形房屋框体1上端的装配式屋顶2为平面屋顶5，第n层的装配式屋顶2，重复步骤3)。

如图10-13所示，多边形房屋框体1为正多边形，各边长度一致，利用单边墙体20进行组合，可为四边形、五边形、六边形、八边形和九边形等，也可是不同边数的多边形房屋框体1的组装，可根据用户实际需要进行设定；锥形屋顶可以为斜直坡、穹形坡或者塔顶坡等。

组合房屋可根据需要进行扩展，可单个、可群落；可单层，可多层；而且扩展性好，便于根据需要，随时进行增大或者减小面积。如3个六边形房屋框体依次通过一墙体20对接组成，六边形房屋框体的上端为锥形屋顶6，多边形房屋框体1的外露墙体20上，根据需要开设门3或者窗户4；对接的墙体20上可根据需要开设窗户4或者门3，若是对接墙体20上开设门3，则多个六边形房屋框体之间的相通；也可通过四边形框体连接相邻的六边形房屋框体，四边形框体为平面屋顶5，四边形框体的相接侧壁上开设于六边形房屋框体相通的门3，从而将四边形框体作为走廊；也可在六边形房屋框体的外露墙体20处，根据需要连接其它的多边形房屋框体1，六边形房屋框体也可提换成八边形房屋框体等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多边形装配式组合房屋，其特征在于：包括至少一个装配式房屋单元，所述装配式房屋单元包括多边形房屋框体和设置于多边形房屋框体上端的装配式屋顶，多边形房屋框体为正多边形，由多个竖向的墙体首尾相连组成，墙体上设置有门或者窗户，相邻多边形房屋框体之间通过单边墙体对接相连。

2.根据权利要求1所述的一种多边形装配式组合房屋，其特征在于：装配式屋顶为平面屋顶或者锥形屋顶，锥形屋顶包括屋顶框架和屋顶板，所述屋顶框架包括中空的竖向支杆，竖向支杆的侧壁沿周向设置有支撑架，竖向支杆的上下两端均设置有与支撑架连接的连接器，屋顶板通过螺栓固定在支撑架的上端，屋顶板的顶端与竖向支杆对应的位置处设置有装配孔，锁紧螺杆穿过装配孔与竖向支杆螺纹相连。

3.根据权利要求2所述的一种多边形装配式组合房屋，其特征在于：支撑架包括沿竖向支杆侧壁的下端周向均布的径向支杆，径向支杆一端与竖向支杆通过连接器相连，另一端与通过螺栓连接有倾斜向上的斜支杆，斜支杆远离径向支杆的一端与竖向支杆侧壁的上端通过连接器相连，斜支杆和径向支杆支杆设置有倾斜向外的支撑杆，支撑杆上端与斜支杆螺栓相连，下端与径向支杆螺栓相连，相邻径向支杆之间通过边支杆相连，边支杆的端部与径向支杆远离竖向支杆的一端通过螺栓相连。

4.根据权利要求1所述的一种多边形装配式组合房屋，其特征在于：所述装配式房屋单元还包括与墙体一一对应的定位卡块，相邻定位卡块的端部间隔设置，墙体的下端设置有与定位卡块卡装的条形凹槽，相邻定位卡块端部的间隔距离为条形凹槽的壁厚，墙体的侧壁与相邻墙体的端部相抵。

5.根据权利要求1所述的一种多边形装配式组合房屋，其特征在于：所述装配式房屋单元还包括与墙体一一对应的定位卡块，相邻定位卡块的端部之间设置有L型卡块，L型卡块的上端卡装有竖向的L型转角板，L型转角板的两端均设置有第一竖向卡槽，墙体的下端设置有与定位卡块卡装的条形凹槽，墙体的两侧均设置有第二竖向卡槽，第一竖向卡槽和第二竖向卡槽通过竖向卡块相连。

6.一种权利要求1-5之一所述的多边形装配式组合房屋的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据组合房屋结构，在地基上铺设定位卡块；

(2)在工厂预制装配式房屋单元，然后运至施工现场吊装，将墙体的条形凹槽装配在定位卡块上，通过定位卡块实现装配式房屋单元与地基的相连，相邻装配式房屋单元通过单边墙体对接，完成组合房屋的装配；

(3)或者在在工厂预制墙体、屋顶框架和屋顶板，然后运至施工现场，组装装配式房屋单元，装配式房屋单元的组装，包括以下步骤：

1)将墙体的条形凹槽装配在定位卡块上，完成多边形房屋框体的装配；

2)在多边形房屋框体的上端通过螺栓固定装配式屋顶，装配式屋顶为平面屋顶或者锥形屋顶；装配锥形屋顶时，在多边形房屋框体的上端通过螺栓固定屋顶框架，然后将屋顶板装配在屋顶框架上，并与屋顶框架螺栓相连，装配孔对应竖向支杆，并通过锁紧螺杆实现装配孔与竖向支杆的连接。

7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于，步骤1)中，相邻定位卡块的端部间隔设置时，墙体的一端与相连墙体的侧壁相抵，两个相邻墙体的相接处通过螺钉相连，或者粘结固定相连。

8.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于，步骤1)中，相邻定位卡块的端部之间设置有L型卡块时，将L型转角板与L型卡块卡装，然后竖向卡块的一端卡装于第二竖向卡槽内，另一端置于第二竖向卡槽内，从而实现L型转角板与墙体的连接。

9.根据权利要求6-8之一所述的施工方法，其特征在于，组合房屋为n层，n为≥2的整数时，在第一层的装配式房屋单元上端铺设定位卡块，重复步骤(2)或者(3)，完成第二层的多边形房屋框体的组装，以此类推，完成n层多边形框体的组装，n-1层多边形房屋框体上端的装配式屋顶为平面屋顶。

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