CN201128946Y - 一种抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋 - Google Patents
一种抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋 Download PDFInfo
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Abstract
一种抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,在屋体的外墙板外面的壁柱和壁梁,在房顶屋面上设置压顶梁,壁柱连接在外墙竖直接缝处,其下端固结在基础梁内,其上端刚结在屋顶压顶梁上形成一体结构;壁梁连接在外墙板的水平接缝处,与壁柱相交刚结,述壁柱和壁梁在房屋的周围外壁上构成网格状加固结构;压顶梁置于顶层楼板的纵横接缝处以及环绕屋面的周围边缘上;壁柱与屋面压顶梁刚结成一体,在该房屋外面构成若干“门”字型梁柱结构;壁柱、壁梁及屋面压顶梁与相应的外墙板和/或屋面楼层板和/或内墙板和/或楼板之间通过联于其上并伸出的钢筋或甩筋连接在一起。本房屋可免受气候剧烈变化的影响,减少构件的温差,抗震、保温。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种混凝土结构全装配式房屋,尤其是一种具有抗震性和保温性的混凝土结构全装配式房屋。
背景技术
混凝土结构的房屋建筑技术在不断的发展,其结构体系要不断的完善,而这一完善过程是围绕着解决荷载与结构构件体系的承载能力,保证建筑物的正常安全使用这对基本矛盾来展开的。随着人们对该问题研究的深入,认识了构成矛盾的诸多因素,寻找解决问题的方式和方法,了解各种因素的相互关系及其共性与特性、特征,使建筑技术得到不断的完善。构成矛盾的主体双方的因素是不断变化的,有些问题在初始阶段就开始发生,其中判断问题因素有利与不利能否保持矛盾体的平衡是研究问题的主要课题,技术层面为结构选型的合理性,力学模型的合理性,概念设计的合理性,即要考虑构筑物构成的主导应力即结构杆件在承载过程中的相互约束。
混凝土结构的房屋建筑各个构件之间要产生约束应力,而由地基不均匀沉降,混凝土凝结过程中的体积收缩以及温度变化差异带来的胀缩不均匀等因素会产生次应力,由此使杆件上产生的应变效应是不容忽视的,而在自然条件的环境下,建筑物所产生的一些受力状态下的变化就要采取一些必要的措施方法来改变,以加强其承载能力和使用寿命。
全装配式混凝土结构房屋采用预制混凝土构件,通过必要的一些施工工艺将预制的墙板、楼板连接起来,其大部分的收缩过程在预制件完成时就已经结束,由于墙板、楼板等构件之间还要相互连接组装形成结构体系,故尚有小部分的构件混凝土收缩量。
在自然环境下,随着季节的变化,气温会使得各个预制混凝土构件以及其间连接的混凝土产生收胀变化,而加强隔热保温措施可以将由于气候变化,大气温差对建筑结构的影响限制在较小的范围内,建筑物的屋面水平构件的温度变化除引起均匀的伸长缩短外,常在建筑物的顶层产生墙体的裂缝,还由于构件内外表面温差造成的弯曲、变形,会影响到竖直构件节点应力的变化,外墙的保温隔热措施的好坏影响着外墙立面各构件的温度变化,除了构件的内外表面温差造成的弯曲变形外,构件的伸长缩短也会引起结构整体的弯曲和内力及应变效应。现有技术中,对于此种应力没有很好的降低措施。
装配式混凝土结构房屋是由单独成片受力的墙板、楼板相互的空间联系形成空间结构体系,其连接节点十分重要,既要保证结构体系有足够的整体刚性和整个结构承载能力的安全,又要构造简单、传力明确,施工方便、易于调整安装误差。如果构件连接不牢固,支承长度不够及构件失稳等,都会使结构丧失整体性而破坏。保证承重构件的强度、刚度,加强连接节点的强度,刚度,保证建筑物的稳定性,完成各种荷载的传递过程,是构成理想的立体空间结构体系的关键之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足之处,提供一种能有效地保护房屋的结构构件免受外界气候剧烈变化的影响,减少构件的温差,控制应力产生的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋。
本创作的目的通过在混凝土结构全装配式房屋上设置通风屋面和设置外墙面的空气夹层实现。
本实用新型的目的可以通过如下方式来实现的:
本实用新型提供的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,包括设置在基础底板或其上的基础梁上房屋的预制外墙板,还包括内墙板和楼板,其相互连接构成一层或多层的混凝土结构全装配式房屋,其特征是:还包括固设在该房屋外墙板外面的壁柱和壁梁,以及设置在房顶屋面上的压顶梁,
所述壁柱连接在外墙外侧面上,置于外墙板竖直接缝处,其下端固结在基础底板或基础梁内生根,其上端刚结在屋顶压顶梁上形成一体结构;
所述壁梁连接在外墙板外侧面上,置于外墙板的水平接缝处,长度方向环绕该房屋的周围侧壁设置,与壁柱相交刚结,
所述壁柱和壁梁纵横交错,在房屋的周围外壁上构成网格状加固结构;
所述压顶梁设置在屋面上,置于顶层楼板的纵横接缝处,或者置于顶层楼板的纵横接缝处以及环绕屋面的周围边缘上;
所述壁柱与屋面压顶梁刚结成一体,在该房屋外面构成若干“门”字型梁柱结构;
所述壁柱、壁梁及屋面压顶梁与相应的外墙板、屋面楼层板、内墙板和楼板中至少其一构件之间通过联于所述构件上并伸出的钢筋或甩筋刚结在所述壁柱、壁梁内而连接在一起。
本实用新型的房屋,通过壁柱与壁梁构成的网格状加固结构和壁柱与屋面压顶梁构成“门”字型梁柱结构,对混凝土结构全装配式房屋的整体抗弯强度的提高效果明显,这种结构限制了外墙及其结合缝处混凝土收缩应力和温差应力的产生,大大提高了这类房屋的整体强度和刚度。壁柱和壁梁还可以解决外墙接缝处的保温问题和防水问题。
进一步地,本实用新型提供的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋还包括外墙保温板,
所述外墙保温板设置在所述房屋的外墙外面,其相应的边缘分别与所述壁柱和壁梁相固连,该外墙保温板与外墙板之间设有间隙;
相应地,在壁柱上,或者在所述壁柱和壁梁上设有通气孔,使得与外墙保温板和外墙板之间由壁柱、壁梁构成的网格之间的各个间隙均连通,在该房屋的周围外墙面上形成一贯通的空气夹层。
在壁梁和壁柱对应其纵横交错形成的网格上,预留通气孔在每个节间段最好设置两个,壁柱外侧没有壁梁的壁柱上不留通气孔。所述节间段即为相邻两壁梁或壁柱之间的壁梁段或壁柱段。
另外,在屋面上面设置二层屋面楼板,其上设有保温层,该二层屋面楼板的边缘分别与纵横设置和/或环绕屋面的周围边缘上的压顶梁相连接,该二层屋面楼板与屋面之间设有间隙,相应地,所述压顶梁上相应处设有通气孔,使得二层屋面楼板与相应压顶梁之间的间隙连通,还可以使该间隙与该房屋外墙面上形成的所述空气夹层相连通。
通过在外墙板外面以及屋顶的屋面上面设置保温板及二层屋面楼板,在外墙以及屋面上形成了一个连通的空气夹层,其中的空气可以在该空气夹层中流动。当阳光照在房屋的朝阳侧面及屋顶面时,该处夹层中的空气温度升高,与房屋的背阴侧面夹层中的空气构成温差形成自然对流。另外,对于有一部分屋体设于地平面以下,例如具有地下一层或二层地下室的房屋,因为位于地面以下的空间温度四季基本恒定,所以,相应处屋体外墙板外面空气夹层中的空气在整个房屋的空气夹层中对流,对于房屋的保持恒温、冬暖夏凉会有很大功效。由此,可以使得整个房屋外表面的温度趋于一致。这样,可以减少构件的温差,控制温差应力的产生。设置的保温板还可以起到给房屋外墙板设一道屏障的作用,可保护主体墙板免受雨雪侵蚀,并对进一步维持室内温度产生积极影响,降低房屋使用中维持适当室温的能耗。
所述壁柱和壁梁与房屋的内外墙板的连接结构可以是:
所述外墙板的立面的竖直方向靠近竖直接缝处设有若干竖向甩筋,其***在所述壁柱的混凝土中锚固,和/或,所述外墙板的立面的水平方向靠近水平接缝处设有若干横向甩筋,其***在所述壁梁的混凝土中锚固,竖向甩筋和/或横向甩筋的位于墙板内的部分锚固在所述外墙板的混凝土内。
所述壁柱和壁梁与房屋的内外墙板的连接结构也可以是通过壁柱和壁梁的混凝土与房屋的外墙板的外侧面粘接固定连接。
作为本实用新型提供的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,还有一特点是:
构成房屋外墙的外墙板和用于分割房屋内水平空间的内墙板的相邻的接合侧边为相匹配的榫槽结构,即在所述墙板的左右两侧的作为结合面的端面上凸设榫头,榫头之间构成沟槽,该种墙板在组构房屋时,墙板的两端向相邻墙板交汇的节点处的连接边缘榫头和沟槽匹配插接构成榫槽连接结构;可以在榫头中配筋,该筋的一端锚固在墙板中,另一端从墙板的榫头端面伸出形成墙板端头甩筋用于连接壁柱或壁梁。
在内外墙板通过榫槽结构结合的房屋中,壁柱和壁梁与房屋的内外墙板的连接结构还可以是:
所述内墙板上的榫头插设在两相邻插接的外墙板榫槽插接后预留的槽缝中固定,所述内墙板上的所述端头甩筋伸出在外墙板接缝的外面,***在所述壁柱的混凝土中锚固。
所述壁梁与所述壁柱相交处与所述壁柱刚结。壁梁的中间部分粘接固定在所述外墙面上。所述带有榫槽结构的外墙板的立面的竖直方向靠近竖直接缝处也可以同样设有若干竖向甩筋,其***在所述壁柱的混凝土中锚固,和/或,所述外墙板的立面的水平方向靠近水平接缝处同样设有若干横向甩筋,其***在所述壁梁的混凝土中锚固,所述竖向甩筋和/或横向甩筋的位于墙板内的部分锚固在所述外墙板的混凝土内。
所述壁柱内配置竖向主筋和水平箍筋,其配筋率及混凝土强度等级视荷载量而定,主筋接头位置宜避开外墙板水平缝处。
当壁柱经过建筑物的阳台时,在预制阳台板相应位置上预留穿设壁柱上主筋的孔洞,壁柱中的主筋贯通预制阳台板,壁柱设置在阳台板上部和下部。
阳台处可以不设壁梁。
所述壁柱断面可以为方形或矩形,侧面设凹槽,嵌固墙面保温板的左右两个侧边缘。
所述壁梁断面可以为方形或矩形,其按照在房屋的屋体上设置的位置不同和与墙面保温板上下两个侧边缘的连接结构不同可分为三种:
其一为中间壁梁,设置在上下两外墙板的水平接缝处;其上下都有墙面保温板设置。其二为上壁梁,设置在屋体上的阳台底板、遮阳板或压顶梁上的外伸檐的下底面上,其下面有墙面保温板设置。其三为下壁梁,设置在基础梁和遮阳板上底面上,其上面有墙面保温板设置。
上述三种壁梁与保温板连接的结构分别是:
中间壁梁在连接保温板的外侧面上设置上下双裁口,其间形成凸部,在下裁口的底面露出预埋铁件的焊接部。下壁梁的上端为连接保温板的连接面,其上设有凹槽供保温板插设。上壁梁在连接保温板的外侧面为平面,露出预埋铁件的焊接部。相应的,保温板设有四种结构:
1、其上下两端均与中间壁梁连接的保温板,其结构为:下端面设有单裁口,形成刀把形端头,上端设有一个凸沿即探沿,在凸沿的上端面上设有凹槽,凹槽的深度和中间壁梁的凸部的高度之和与前述下端的刀把形端头的单裁口高度相匹配;在保温板上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出预埋铁件的焊接部,该保温板的单裁口的底面和内侧面靠于中间壁梁凸部的上侧面和外侧面上,其下端刀把形端头插设在下一块保温板上端的所述凹槽中固定,且上端凸沿上端面上露出预埋铁件的焊接部与中间壁梁上的下裁口的底面露出预埋铁件的焊接部焊接连接。这种保温板与中间壁梁的连接结构使得保温板的重量部分地作用在中间壁梁上,继而传递到壁柱上,而不是只作用于下面的保温板上,受力合理,可有效避免保温板的变形和移动,且该结构具有很好的防水性。
2、其上端与中间壁梁连接、其下端与下壁梁连接的保温板,其结构为:上端设有一个凸沿,在凸沿的上端面上设有凹槽,凹槽的深度和中间壁梁的凸部的高度之和与前述第一种结构的保温板下端的刀把形端头的高度相匹配;在保温板上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出预埋铁件的焊接部;其下端为平端头,插设在下壁梁设有的凹槽中固定。
3、其上端与上壁梁连接、其下端面与中间壁梁连接的保温板,其结构为:上端为平端头,在与上壁梁相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端面设有单裁口,形成刀把形端头,与中间壁梁双裁口形成的凸部的高度和与之连接的墙面保温板的上端凸沿上的凹槽深度之和相匹配,该下裁口的底面和内侧面靠于中间壁梁凸部的上侧面和外侧面上,其下端刀把形端头插设在下块保温板上端的所述凹槽中固定。
4、其上端与上壁梁连接、其下端与下壁梁连接的保温板,其结构为:其上端为平端头,在与上壁梁相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端为平端头,插设在下壁梁设有凹槽中固定。
所述保温板厚度可以是≥50mm,最大厚度为100mm为宜。长宽尺寸视壁柱、壁梁纵横交错形成的节间网格尺寸而定。
在安装中间保温板时,先安装下部的保温板,安装上部的保温板时;上部的保温板下端的裁口外部凸出部分插设在下部保温板上端的凹槽沿上的凹槽中,用水泥砂浆把外侧的槽缝塞抹严。所述保温板的具有所述凹槽部分的厚度大于保温板其它部分的厚度,形成一外伸的探沿。所述的探沿可防止上面保温板流淌下来的雨水对下面保温板的板面的冲刷。
保温板左右两边嵌固在壁柱侧面的凹槽内,并通过水泥砂浆把柱外侧的所述凹槽塞抹严。
保温板中夹设配有φ3~5mm钢筋网片,钢筋的间距可以是150~300mm,视风压强度而定。保温板可为保温材料掺水泥或其它材料制成,其阻燃、导热系数要满足设计要求。
本抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋屋面上设置的屋面压顶梁可以分为三种:设置在屋面纵向接缝处的屋顶内压顶梁A、设置在屋面横向接缝处的屋顶内压顶梁B和环绕屋面的周围边缘上的屋顶***压顶梁。
屋顶内压顶梁A设在纵向设置的墙板的顶面上,其侧面与外层楼板的侧面交接。
屋顶内压顶梁B设置在屋面内层楼板接缝处,内层楼板接缝处的下面对应横向设置的墙板。
屋顶***压顶梁放置在外墙板的顶面上。
屋面压顶梁中的布筋情况可以是:
其沿梁的长度方向设置四根主筋,在矩形断面中分布在四角上,其外面缠绕有竖向箍筋。
屋顶内压顶梁A、B十字相交处,屋顶内压顶梁B中的主筋穿过屋顶内压顶梁A设置。
屋顶内压顶梁A、B丁字相交处,屋顶内压顶梁B中的主筋锚固在屋顶内压顶梁A的混凝土内。
屋面压顶梁和与之连接的构件之间也设有连接钢筋结构:
屋顶内压顶梁B设置在屋面内层楼板接缝处,下面对应的横向设置的墙板向上甩筋穿过内层楼板的接缝节点向上***屋顶内压顶梁B内的混凝土中锚固,使得屋顶的墙板顶部和压顶梁形成一个完整的连接平面体系。
屋顶内压顶梁B向上设置甩筋锚固在外层楼板的接缝节点的混凝土中。
屋顶内压顶梁A与外层楼板的侧面交接。
在各个压顶梁上位于纵横设置的压顶梁和/或壁柱、壁梁的网格中间部分设置预留通气孔,每道网格节段中,压顶梁设两个预留通气孔为宜。
压顶梁内配的水平的主筋,竖向箍筋,其配筋率及混凝土强度等级视建筑物总高度承载数量定。
在屋顶***压顶梁外侧顶面向外伸出屋顶外伸檐,其上端还可设有屋顶外伸檐向上卷檐,屋顶外伸檐上设有横向主筋锚固在屋顶***压顶梁内,屋顶外伸檐向上卷檐内设置纵向连接钢筋,屋顶外伸檐向上卷檐内侧上部作凸沿,用作防水层边部的挡压。
屋顶内压顶梁A、B上部可按屋顶泛水坡度作成不等高的斜形断面,可节约找坡用的材料,减少自重。
屋顶***压顶梁与壁柱顶相交处,屋顶***压顶梁的主筋端头弯折后锚固在壁柱的混凝土中,壁柱主筋弯折后锚固在屋顶***压顶梁的混凝土中。屋顶内压顶梁A、B与对应的壁柱顶相交,即节点为内压顶梁A或B***压顶梁及壁柱处壁柱的主筋端头弯折后锚固在内压顶梁A或B的混凝土中,内压顶梁A或B的主筋端头弯折后锚固在壁柱的混凝土中。
房屋的外墙上开设窗口,保温板在此处预留窗口洞,在设保温板的节间内,外墙板预制窗口处设窗套,其外伸至保温板内壁面。
在内外墙板的榫槽结合处可留有缝隙,其可方便组装,装设完成,其中填充水泥砂浆或掺有微膨剂的水泥砂浆。
所述带有榫槽结构的外墙板的所述榫头可以作成直榫和/或燕尾榫,和/或楔型直榫;
所述燕尾榫的榫头上下侧面垂直于墙板立面但倾斜于墙板的横截面,其可以是上下榫侧面中的一侧面倾斜于墙板的横截面而另一侧面为平行于横截面的单燕尾榫,其间构成一侧为平直边一侧为倾斜边的槽,也可以是两侧面为相对称倾斜于墙横截面的双燕尾榫,其间构成两侧为倾斜边的燕尾槽。当墙板沿水平纵向受力时,燕尾榫头相互约束产生受压机制,可发挥混凝土受力特征的有利因素即受压性能好。所述直榫即所述榫头的上下两侧面均为水平面的榫头。
所述直榫为矩形截面榫头,其构成两侧为平直边的直槽。
所述楔型直榫为榫的上下两个侧面在墙板的厚度方向上倾斜于墙板横截面,在墙板的立面上的投影上下两侧边为平直边,在墙板的端面方向的投影为对称的双燕尾形状。
在两块墙板构成的连接节点处,相邻的墙板可以均为所述双燕尾榫匹配插接连接。
在三块墙板构成丁字型连接节点处,两块平对的墙板中一块为上侧面倾斜的单燕尾榫,另一块为下侧面倾斜的单燕尾榫,一块垂直对应的墙板为直榫,两块所述单燕尾榫墙板插接,相应的倾斜面接合,两平直侧面之间设有间隙供垂直对应墙板的直榫匹配***接合。
构成丁字型连接节点还可以通过两块墙板组成,在一块墙板的立面上沿墙板厚度方向开设榫槽孔,另一块墙板的一个端面设有与所述榫槽孔相匹配的榫头,其插设在所述榫槽中接合。这种结构下,所述墙板的榫头可以是直榫。
在四块墙板构成十字型连接节点处,其中两块平对的墙板中一块为上侧面倾斜的单燕尾榫,另一块为下侧面倾斜的单燕尾榫,另外两块墙板为直榫,两块所述单燕尾榫墙板插接,相应的倾斜面接合,两平直侧面之间设有间隙供两块垂直对应墙板的直榫匹配***接合。
在屋体转角处,相邻两块墙板相接的端头分别为:一块带有该楔型直榫端头的墙板的该楔型直榫端头与另一块带有双燕尾榫的墙板的该双燕尾榫头成角度例如成90度角匹配插接。这种榫槽连接结构的结合面的摩擦力较大,受力情况好。
具有榫槽结构的所述内外墙板,沿墙板的竖直方向可以在所述榫头中预留孔洞、待相邻墙板插接安装后各墙板榫头上下对齐的孔洞内装钢筋形成铆榫式连接结构。该铆榫式连接结构保证了节点接头的摩擦面积和连接强度。
在墙板端头部位预埋铁件,安装墙板时待墙板校正后,相应铁件相互焊接,即可加强受力能力又可提高安装精度和速度。
待安装完毕后,在插设有钢筋的所述预留孔洞构成的通道内灌水泥砂浆或水泥浆。其内可以掺微澎剂。墙板的水平接缝可以在安装墙板时预铺水泥砂浆,常温下要先用水湿润节点、墙面、模板。
在本房屋的屋体上如下位置设有突出的沿边,屋顶由压顶梁上沿屋体***向外出沿,其长度要大于壁柱的出墙尺寸。预制阳台底板上向外出沿边,栏板上部向内外伸出沿边。外墙面的相互连接的每块保温板顶面外侧相应出沿边。由每层边沿的遮挡截断建筑物***上部雨雪向下的流淌,对建筑物的耐久性有利。
正确的选定结构的总体设计方案,合理的使用材料及细部构造的处理,达到合理的抗震设计目的,掌握结构的受力特征,了解构件产生应力变化的因素和规律,采取合理有效的方案措施。用以限制部分应力的发生,减少其负面效应是要不断研究解决的课题。本实用新型就是在上述各个方面进行了发明创造,因此,本实用新型提供相比现有技术具有如下优点:
外墙的壁柱与壁梁构成网格状体系对建筑物整体结构的抗弯能力有提高,可以限制外墙的温度应力以及混凝土收缩应力的产生,能有效的解决外墙板接缝的防水问题,安装保温板后外墙空气夹层形成,其可有效减少外墙温度应力的产生,保温板还可以保护主体墙板免受雨雪的侵蚀,保温板相当于对房屋加了一道屏障,对于维持室内温度有利。墙板的榫槽连接结构可以使得墙板之间的连接强度大大提高。
下面通过附图和实施例对于本实用新型进行进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型提供的房屋的一种类型的基础结构平面图
图2为本房屋的标准层结构平面图
图3为本房屋的屋顶结构平面图
图4为本房屋的壁柱基础角部位横剖平面图
图5为本房屋的壁柱楼层角部位横剖平面图
图6为本房屋的外墙楼体竖剖立面图亦即图3的A-A剖视结构图
图7为本房屋的外墙节点横剖平面图
图8为本房屋的外墙基础竖剖立面图
图9为本房屋的建筑物正立面图
图10为本房屋的外檐节点壁柱壁梁阳台墙板相交处横剖平面图
图11为本房屋的侧立面图
图12为本房屋的外檐壁柱、壁梁、基础标准层、顶层正立面图
图13为本房屋的外檐壁梁、基础、标准层、顶层竖剖大样图
图14a为本房屋的上壁梁上设置的预埋铁件正平面示意图
图14b为图14a的侧视结构示意图
图15为本房屋的外墙保温板平面图
图16为本房屋的外墙保温板局部的竖剖面图
图16a为保温板的一种竖向结构示意图
图16b为保温板的另一种竖向结构示意图
图16c为保温板的又一种竖向结构示意图
图17为本房屋的屋顶内侧压顶梁横向断面图
图18为本房屋的屋顶内侧压顶梁纵向断面图
图19为本房屋的阳台底板平面图
图20为本房屋的阳台底板与壁柱相交正立面示意图
图21为本房屋的墙板中的梁柱筋布置侧立面图
图22为本房屋的墙板中梁柱筋布置正立面图
图23为本房屋的一种类型的墙板组合结构立面透视示意图
图24为本房屋的一种一侧是下单燕尾榫一侧为上单燕尾榫的墙板2的正立面图
图25为本房屋的一种一侧双燕尾榫一侧为上单燕尾榫的墙板1的俯视结构示意图
图26为图25所示墙板的正立面图
图27为图25所示墙板端头上平面大样示意图
图28a为图25所示墙板内预埋铁件侧面结构示意图
图28b为图25所示墙板内预埋铁件正面结构示意图
图29为图26所示墙板的左视结构示意图
图30为图26所示墙板的右视结构示意图
图31为一侧双燕尾榫一侧为上单燕尾榫的外墙板7的正立面图
图32为一侧双燕尾榫一侧为下单燕尾榫的外墙板3的正立面图
图33为一侧为楔型直榫一侧为上单燕尾榫的外墙板4的正立面图
图34为一侧为下单燕尾榫一侧为上单燕尾榫的外墙板5的正立面图
图35为两侧均为直榫的内墙板11的正立面图
图36为一侧为下单燕尾榫一侧为楔型直榫的外墙板6的正立面图
图37为图36的右视结构示意图
图38为一侧为下单燕尾榫一侧为上单燕尾榫、墙板上还设有墙板端头预留洞的墙板16的正立面图
图39为图38所示内墙板16端头上平面示意图
图40为一侧为下单燕尾榫一侧为上单燕尾榫的外墙板8正立面图
图41为一块内墙板10和两块外墙板1、2交结节点立面示意图
图42a和图42b分别为图40所示外墙板8端头上平面示意图
图43为两侧均为直榫的内墙板10的正立面图
图44为一侧下单燕尾榫一侧直榫的内墙板9的正立面图
图45为一侧下单燕尾榫一侧直榫的内墙板12的正立面图
图46为一侧直榫一侧上单燕尾榫的内墙板13的正立面图
图47为两侧均为直榫的内墙板14的正立面图
图48为两侧均为直榫的内墙板15的正立面图
图49为一侧为下单燕尾榫一侧为上单燕尾榫的内墙板17的正立面图
附图标号一览表:
1外墙板(从属于28) 2外墙板(从属于28) 3外墙板(从属于28) 4外墙板(从属于28) 5外墙板(从属于28)
6外墙板(从属于28) 7外墙板(从属于28) 8外墙板(从属于28) 9外墙板(从属于28) 10内墙板(从属于27)
11内墙板(从属于27) 12内墙板(从属于26) 13内墙板(从属于26) 14内墙板(从属于27) 15内墙板(从属于27)
16内墙板(从属于26) 17内墙板(从属于26) 19基础底板 20基础梁
21雨蓬 22楼梯 23楼板 24壁柱 25外墙空气夹层
26内墙板A 27内墙板B 28外墙板 29阳台底板 30屋顶上人孔
31屋顶外伸檐 32外伸檐向上卷檐 33屋顶阳台遮阳板 34屋顶***压顶梁 35屋顶内压顶梁A
36屋顶内压顶梁B 37外墙保温板 38壁柱主筋 39壁柱箍筋 40墙板竖向甩筋
41卷沿内侧上凸沿 42挑檐主筋 43挑檐分布钢筋 44阳台底板沿 45阳台拦板沿
46屋顶外层楼板 47屋顶内层楼板 48顶层内墙板甩入压顶梁内的钢筋 49压顶梁上部主筋
50压顶梁下部主筋 51上壁梁A 52中间壁梁B 53外墙板横向甩筋 54壁梁预留孔
55壁梁主筋 56壁梁箍筋 57墙板连接铁件 58下壁梁C 59壁梁A连接钢筋
60阳台拦板 61门窗洞口A 62窗户洞口 63窗套 64门窗洞口B
65室外地坪 66外墙保温板凹槽沿 67窗洞口 68外墙保温板连接预埋铁件
69外壁梁C箍筋 70外墙保温板网片筋 71屋顶空气夹层 72压顶梁向屋面楼板接头处的甩筋
73楼板甩筋 74压顶梁甩筋的连接筋 75压顶梁箍筋 76预制阳台底板上预留串壁柱主筋孔洞
77阳台底板上预埋焊栏板的铁件 78阳台壁柱上预埋的焊阳台拦板的铁件 79压顶梁内预留的通气孔
80墙板柱 81墙板梁 82墙板柱主筋A 83墙板柱箍筋 84墙板柱主筋B
85墙板柱主筋C 86墙板梁主筋 87墙板梁箍筋E 88墙板端头A 89墙板端头预留孔
90孔道内串的钢筋 91墙板预埋铁 92墙板端头甩筋 93墙板端头B 94墙板端头C
95墙板端头D 96墙板端头E 97墙板端头F 98墙板端头G 99墙板端头H
100墙板端头I 101墙板端头J 102墙板端头预留洞 103墙板端头钢筋 104墙板端头钢筋
105墙板端头K 106墙板端头L 107墙板端头中的网片筋
具体实施方式
如图2、3、5、9所示,本实用新型提供的防震、保温的混凝土结构全装配式房屋,包括壁柱24、上壁梁A 51、中间壁梁B 52、下壁梁C 58、外墙保温板37、屋顶压顶梁,屋顶压顶梁包括屋顶***压顶梁34、屋顶内压顶梁A 35和屋顶内压顶梁B 36;还包括屋顶外层楼板46,其设置在一幢混凝土结构全装配式楼房上。构成本房屋的墙板可以为专利号为ZL03242345.4的带有边柱即墙板柱80和墙板梁81的墙板。
如图1所示,该楼房支承在一基础底板19上,在基础底板19上水平固设有纵横排列的基础梁20。如图2所示,在基础梁20上固设内墙板A 26、内墙板B 27、外墙板28,在其上设置层间楼板23、楼梯22及雨蓬21等构件。这些构件可以是常规构件,以常规连接结构装配组合成现有的混凝土结构全装配式房屋。
如图2-12、图19、20示出了壁柱24,它是由混凝土和钢筋构成。如图4-8、图10、29、37、41a、42b所示,壁柱24内的钢筋包括贯穿壁柱纵向的壁柱主筋38,其布置在壁柱矩形或方形断面的四角,在主筋周围自下而上沿纵向设置多道水平缠绕的壁柱箍筋39,箍筋的接头按抗震构造要求锚固在柱内,见图7。
所述壁柱24连接在房屋的外墙外侧面上,置于外墙板28竖直接缝处,其下端固结在基础底板19或基础梁20内生根,其上端刚结在屋顶压顶梁上形成一体结构(见图6)。
壁柱24与内外墙板之间也有钢筋的连接结构。如图4、6、7和8所示,在外墙板28的侧壁靠近接缝处,沿接缝方向固设若干根墙板竖向甩筋40,甩筋的端头带钩,将墙壁上的相关甩筋伸入壁柱24的断面内,锚固在壁柱混凝土中。在如图7所示的两块外墙板28和一块内墙板27或内墙板26的节点接合结构中,各墙板相邻侧面上间断地固设墙板连接铁件57,三块墙板接合后,各墙板上的墙板连接铁件57构成一通道,该通道中设置钢筋固联。
本实用新型还提供了构成房屋外墙的外墙板和用于分割房屋内水平空间的内墙板的相邻的接合侧边为相匹配的榫槽结构的接合方式,即在所述墙板的左右两侧的端面上凸设榫头,榫头之间构成沟槽,该种墙板在组构房屋时,墙板的两端向相邻墙板交汇的节点处的连接边缘榫头和沟槽匹配插接构成榫槽连接结构;可以在榫头中配筋,该筋的一端锚固在墙板中,另一端从墙板的榫头端面伸出形成墙板端头甩筋92,如图37所示。
如图41所示,在三块具有榫槽结构的墙板构成丁字型连接节点处,两块平对的外墙板墙板1、2中一块为上侧面倾斜的单燕尾榫93,另一块为下侧面倾斜的单燕尾榫的墙板端头A 88,一块垂直对应的内墙板10(见图43)为直榫即墙板端头K 105,两块单燕尾榫墙板插接,相应的倾斜面接合,两平直侧面之间设有间隙供垂直对应墙板10的直榫即墙板端头K 105匹配***接合。可以沿墙板的竖直方向在所述榫头中预留孔洞89、待相邻墙板插接安装后各墙板榫头上下对齐的孔洞内装钢筋90形成铆榫式连接结构(见图42a、42b)。
位于两块外墙板之间的内墙板端面上引出的端面(也称为端头)甩筋92(见图37),也锚固在壁柱混凝土中。再通过支模浇注混凝土,即在外墙板接缝处的壁面上形成了壁柱24。
壁柱24的高度以建筑物总高度而定,壁柱24自基础底板19内至屋面挑檐而止,其两端分别固定于基础梁20和压顶梁上,构成刚结即连成一体的结构,见图8、图6所示。壁柱的根部锚固于基础底板19或基础梁20混凝土中,壁柱顶部主筋伸入至压顶梁内要满足规范中抗震要求的锚固长度。
房屋的角部的壁柱24为角形断面,其可以看成是两个矩形壁柱相交构成的,其中的壁柱主筋38抱角设置,两侧壁柱箍筋39垂直搭设,见图2、图4、图5所示,这样的结构对抵抗斜向水平荷载有利。
壁柱的主筋要错开连接区段,接头连接宜避开楼层之间连接缝。
壁柱24经过阳台的结构是:壁柱主筋38由阳台底板29的预留孔即预制阳台底板上预留串壁柱主筋孔洞76中穿过,见图19、图6所示。
阳台拦板60与阳台底板29上设的预埋物件即阳台底板上预埋焊栏板的铁件77和壁柱上留设的预埋铁件即阳台壁柱上预埋的焊阳台拦板的铁件78焊牢,见图19、图20。
壁柱的厚度即为沿平行于外墙板的板面方向的尺寸,壁柱的宽度即垂直于外墙板的板面方向的尺寸。墙板的节点是指两块外墙板和一块内墙板相对连接的连接处。内墙板的端头位于两块外墙板竖向接缝处,墙板的竖向连接的接缝视为墙板的连接节点。
壁柱的厚度即其垂直于轴线(图7中的点划线)的长度,该长度宜大于沿轴线垂直于外墙板的墙板厚度。如图2、图7所示,这样宜于节点处内墙板端头的甩出钢筋92在壁柱24中的锚固,也可使得壁柱能够全部盖住节点的墙板接头。
壁柱的宽度即沿轴线的长度,其视建筑物的总高度所承受的水平荷载分配量而确定,但应大于柱厚度尺寸。
壁柱的宽度方向侧面,是指在此安装有外墙保温板的侧面,靠该侧面的外端设凹槽,用以嵌固外墙保温板37,见图7、图10所示。
壁柱内的钢筋的直径、等级、间距及混凝土强度等级视建筑物总高度所将承受的荷载大小而确定,主筋外面混凝土保护层厚度大于25mm。
壁柱的施工可这样进行:壁柱主筋38的钢筋由基础底板19和/或基础梁20内甩出待墙板、楼板、阳台安装完毕后再行壁柱的施工,可随着主体楼层的完成逐层进行壁柱的施工。壁柱的混凝土浇注每个层段应与壁梁同时进行。
壁梁的平面位置设在外墙外侧的外墙板水平接缝处及屋顶压顶梁和外墙板的接缝处,屋顶挑檐与压顶梁的弯折处,首层阳台底面与外墙板交接处,墙板底面与基础底板19或基础梁20连接水平缝处,梁距和梁长视平面与立面要求而定,见图2、图6、图8、图9、图11。
根据设置在屋体上部位的不同,如图6-13所示,壁梁分为三种,上壁梁A 51、中间壁梁B 52、下壁梁C 58,其中,如图9、13所示,上壁梁A 51为设于压顶梁与其上的外伸檐的下底面交接处和外墙板接缝处的首层阳台底面与外墙板交接处的壁梁;中间壁梁B 52为设于上下相邻外墙板接缝处的壁梁;下壁梁C 58为设于基础梁上表面与外墙板接缝处和顶层遮阳板上表面与压顶梁接缝处的壁梁。
壁梁内包括壁梁主筋55,壁梁箍筋56或外壁梁C箍筋69,外墙板上伸出外墙板横向甩筋53,壁梁由壁梁主筋55、主筋上的连接壁梁A连接钢筋59、壁梁箍筋56或外壁梁C箍筋69及混凝土所构成,如图7、图9、图10、图12、图13所示,壁梁主筋55布置在梁断面的四角或两边,主筋外侧围绕箍筋56、69或用壁梁A连接钢筋59连接,三种壁梁主筋和箍筋的布局和结构有所不同:
上壁梁A 51的断面为长方形,其中设置两根壁梁主筋55,其布置在壁梁断面的两边,它们之间用两侧设弯钩的壁梁A连接钢筋59作为箍筋相连,见图13。上壁梁A 51在连接保温板的外侧面为平面,露出预外墙保温板连接预埋铁件(见图14a、14b)的焊接部。
中间壁梁B 52的断面为方形或长方型,其中设置四根壁梁主筋55,其布置在梁的主断面四角外侧,其外面环围壁梁箍筋56,壁梁箍筋56的端头弯入梁内,在与外墙保温板结合的侧面上设置上下双裁口,中间部分形成一凸出部位,用于嵌固装置外墙保温板37,在凸出部位中设置外墙保温板连接预埋铁件68,在下裁口的槽底面露出预埋铁件的焊接部用于与保温板上相应处的预埋铁件。见图13。外墙板横向甩筋53穿入壁梁中至中间壁梁凸出部位,该外墙板横向甩筋53与外墙保温板连接预埋铁件68焊接,甩筋的弯钩锚固在梁中(见图13)。
下壁梁C58外侧上表面有凹槽,用于嵌固外墙保温板37,下壁梁C58的主筋布置在梁的四角,其中在有凹槽的一个角上,主筋设置在凹槽的外侧,在凹槽的外侧槽边缘部分增设一根柱筋,五根主筋的外侧环围外壁梁C箍筋69,该外壁梁C箍筋69的端头弯入壁梁内(见图13)。
壁梁的主筋在与壁柱相交处要穿过壁柱。如果壁柱的另外一侧不设壁梁,壁梁的主筋就锚固于壁柱中。例如,如图10、11所示,在两个阳台之间设置的中间壁梁52,其两端穿设在壁柱24内锚固。该锚固结构要满足钢筋锚固长度的标准。
在中间壁梁52的梁宽的中间沿梁的长度,避开梁的钢筋位置,留设通气孔即壁梁预留孔54,每个节间不少于2个孔,见图7、10。
上壁梁A 51的外侧面上部和中间壁梁B52外侧面的裁口槽底面的外墙保温板连接预埋铁件68沿梁的长度方向每个节间设3件,见图13。
壁梁的宽度要小于壁柱的宽度,
壁梁要待墙板、楼板、阳台安装完毕后再行施工,可随主体楼层的完成后续进行。壁梁的混凝土浇注每层应与壁柱同时进行。
如图2、图3、图6、图8、图9、图10、图11、图13、图15、图16上示出了外墙保温板37,它是由钢筋焊接网片构成的外墙保温板网片筋70为骨架,再与保温材料和水泥或水泥砂浆等材料浇制而形成的,见图15、16所示。
外墙保温板的宽、高与所装设位置的壁柱、壁梁构成的网格相符,见图9、图11。保温板的厚度应大于等于50mm。
外墙保温板的设置:
外墙保温板37装置在壁梁的外侧及壁柱24的侧面上,见图9、图11。外墙预留窗洞口在设外墙保温板的节间段内外墙板上的窗洞口预设窗套63,其外边缘至外墙保温板37的内壁面。
壁柱与外墙保温板的接合结构比较简单,即在壁柱的侧面相应处开设嵌槽即可嵌固保温板的左右侧边缘,而固定保温板比较关键的是其上下边缘的固定结构,具体的,外墙保温板与几种形式的壁梁的结合结构如下:
如图13、16、16a、16b、16c所示,外墙保温板有四种结构:
1、其上下两端均与中间壁梁B52连接的外墙保温板37a,如图16c所示,其结构为:下端面设有单裁口,形成刀把形端头371,与中间壁梁双裁口形成的凸出部位匹配,上端设有一个凸沿外墙保温板凹槽沿66,在凸沿的上端面上设有凹槽372,凹槽372的深度和中间壁梁的凸出部位的高度之和与前述下端的刀把形端头371的高度相匹配;在这种结构的保温板37a上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出外墙保温板连接预埋铁件68的焊接部,该保温板的单裁口的下侧面和内侧面靠于中间壁梁凸出部位的上侧面和外侧面上,其下端刀把形端头插设在下一块保温板上端的所述凹槽中固定,且刀把形端头的上端侧壁上露出预埋铁件的焊接部与中间壁梁上的下裁口的底面露出预埋铁件的焊接部焊接连接。这种保温板与中间壁梁的连接结构使得保温板的重量部分地作用在中间壁梁上,继而传递到壁柱上,而不是只作用于下面的保温板上,受力合理,可有效避免保温板的变形和移动,且该结构具有很好的防水性。所设外墙保温板凹槽沿66处的厚度大于保温板其它部分的厚度,其形成的凸沿可防止雨水冲刷其下方的保温板。
2、其上端与中间壁梁B52连接、其下端与下壁梁C58连接的保温板37b,如图16所示,其结构为:上端设有一个凸沿即外墙保温板凹槽沿66,在凸沿的上端面上设有凹槽,凹槽的深度和中间壁梁的凸部的高度之和与前述保温板37a下端的刀把形端头的高度相匹配;在保温板上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出预埋铁件的焊接部;其下端为平端头373,插设在下壁梁C58设有的凹槽中固定。
3、其上端与上壁梁51连接、其下端面与中间壁梁B52连接的保温板37c,如图16b所示,其结构为:上端为平端头374,其中设外墙保温板连接预埋铁件68,在与上壁梁51相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端面设有单裁口371,形成刀把形端头,与中间壁梁双裁口形成的凸部和与之连接的墙面保温板的上端凸沿上的凹槽相匹配,其下端刀把形端头插设在下块保温板上端的所述凹槽372中固定。
4、其上端与上壁梁A51连接、其下端与下壁梁C58连接的保温板37d,如图16a所示,其结构为:其上端为平端头374,其中设外墙保温板连接预埋铁件68,在与上壁梁A51相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端为平端头373,插设在下壁梁C58设有凹槽中固定。
外墙保温板37a、37c与外墙中间壁梁B52相交的上边缘作成带外墙保温板凹槽沿66的凹槽形状,凹槽的内侧槽的壁厚度与中间壁梁B52凸出部分的厚度相同,内壁中设置外墙保温板连接预埋铁件68,在凹槽内侧壁的顶面露出外墙保温板连接预埋铁件68的焊接部,每块外墙保温板设3块外墙保温板连接预埋铁件68,与外墙保温板网片筋70焊牢,外墙保温板37a、37c中的外墙保温板连接预埋铁件68水平间距与中间壁梁B52上外墙保温板连接预埋铁件68的水平间距相同,见图13。
外墙保温板37a、37c与中间壁梁B52相交的下边缘作成裁口形状内短外长,内短面装置在中间壁梁B52的凸出部分的上顶,外长面嵌固在下面的一块外墙保温板的凹槽中,见图13。
外墙保温板37c、37d与上壁梁A51相交的上顶面设外墙保温板连接预埋铁件68,预埋铁件与外墙保温板网片筋70焊接牢固,每块外墙保温板设3块,外墙保温板连接铁件68的水平间距与上壁梁A51外墙保温板连接铁件68的水平间距相同(见图13)。
外墙保温板37b、37d与下壁梁C58相交的下边缘嵌固在下壁梁C58的凹槽内,见图13。
外墙保温板37装置在门窗洞口A 61、窗洞口62(67)、门窗洞口B 64的位置时,外墙保温板37上留置孔洞与窗洞口相匹配,见图9、图11。
外墙保温板37两侧嵌固在壁柱24的侧面凹槽中,见图7。
外墙保温板的配筋和制造安装:
外墙保温板内设置外墙保温板网片筋70,该外墙保温板网片筋70由钢筋布置成横竖向相互焊接呈直角网格状而构成,见图15。外墙保温板网片筋70设置在外墙保温板37内,与中间壁梁B52相交的保温板37的上端网片筋加设外墙保温板凹槽沿66的配筋,布置在外侧,它与内侧的网片筋一同焊成(见图16)。外墙保温板网片筋70设置在外墙保温板37内,与中间壁梁B52相交的外墙保温板37的下端加设配筋375,裁口长度与壁梁相交处,外墙保温板下端做法同上端保留垂直段见图16及图16a-16d。外墙保温板37的外墙保温板网片筋70与上壁梁壁梁A51相交的上端、与下壁梁C58相交的外墙保温板37的配筋的下端均不加设配筋,见图16、图16a。
外墙保温板37的外墙保温板网片筋70的网格间距钢筋直径以建筑物承受的风压荷载而定。外墙保温板37由外墙保温板网片筋70和保温材料,水泥或水泥砂浆等材料浇注而成或附加力压制而成。外墙保温板37的安装待壁柱24和上壁梁A51、中间壁梁B52、下壁梁C58施工完毕后自下而上进行安装。外墙保温板37与上壁梁A51、中间壁梁B52相焊接的预埋铁件焊接后涂刷环氧树脂两遍。外墙保温板37下端安装时,中间壁梁B52的上裁口水平面和外墙保温板的凹槽内及下壁梁C58的凹槽内预铺水泥砂浆待安装完外墙保温板37后,壁梁及壁柱,外墙保温板的凹槽内的外墙保温板外侧填抹水泥砂浆与凹槽的外边缘齐平。
如图2、图3、图4、图5、图6、图8、图9、图11所示,由外墙板28、壁柱24、上壁梁A51、中间壁梁B52、下壁梁C58、外墙保温板37及设置在外墙保温板开设窗洞口以及外墙上的外墙窗套63之间立体连接布置后形成一定的空间构成外墙空气夹层25。设于房屋周围侧壁上的壁柱和壁梁构成纵横交错的网格,每个网格内的壁柱和壁梁可以称其为一节段壁柱和一节段壁梁。为了使得每个网格的空气夹层相互连通,形成包覆在房屋外面的一个连通的空气夹层,在壁梁和壁柱上预留通气孔,通常可以是每个节段壁柱和壁梁上设置两个预留通气孔,例如,中间壁梁B52在梁上宽度的中间延垂直方向留设壁梁预留孔54,每个节间段留2个。壁柱的两侧与壁梁同时相交的壁柱上留设孔洞即壁梁预留孔54每个层段留2个作法同壁梁见图7。如果在壁柱外侧没有壁梁,例如壁柱的一侧为阳台,在阳台内的外墙上不设壁梁,这段壁柱上,不留通气孔。
在房屋的屋顶上设有压顶梁,压顶梁分成设于屋顶外面周围一圈的屋顶***压顶梁34和在屋顶的屋面即屋顶内层楼板47上与前述的壁柱搭接纵横设置屋顶内压顶梁A 35、屋顶内压顶梁B 36。在各压顶梁的上面设置屋顶外层楼板46,以此形成屋顶保温板结构,在屋顶外层楼板46和屋顶内层楼板47之间形成屋顶空气夹层71。
压顶梁的平面位置设在建筑物的轴线(见图3上的点划线方向和与点划线垂直方向)位置即顶层墙板的顶面上,梁距依轴线间距尺寸而定,并与壁柱上端位置对应,由此形成“门”字形结构,见图3。压顶梁的屋顶内压顶梁A、B长以及屋顶***压顶梁34的外端至墙板的外侧边而止,见图3。具体的,屋顶内压顶梁A35设在纵向设置的墙板的顶面上,其侧面与外层楼板的侧面交接。
屋顶内压顶梁B 36设置在屋面内层楼板接缝处,内层楼板接缝处的下面对应横向设置的墙板。
屋顶***压顶梁34放置在外墙板28的顶面上。
屋顶***压顶梁34、屋顶内压顶梁A 35、屋顶内压顶梁B 36的宽度均同于所搁放位置的下面墙板厚度,见图3、图6、图17、图18。
屋顶***压顶梁34的高度为内层屋面楼板47的上顶面至外层屋面楼板46的上顶面环楼的外墙板等高布置,并其内含挑檐即屋顶外伸檐31,见图6。屋顶外伸檐31的结构、其内的配筋等结构后面叙述。
屋顶内压顶梁A 35的高度为内层屋面楼板的上顶面至外层屋面楼板的上顶面沿楼纵轴线可不等高(略有高差)或等高布置,见图18。
屋顶内压顶梁B 36的高度为内层屋面楼板的上顶面至外层屋面楼板的下顶面沿楼横轴线可不等高(略有高差)或等高布置,见图17。
各压顶梁的配筋和混凝土强度等级为:
屋顶内压顶梁A 35的压顶梁上部主筋49、压顶梁下部主筋50设在梁断面的四角,其外设压顶梁箍筋75,压顶梁箍筋75的接头弯折后按抗震要求锚固在屋顶内压顶A梁内见图18。
屋顶内压顶梁B 36内的主筋结构与屋顶内压顶A梁35基本相同,与此同时,由顶层内墙板B27向上甩出的顶层内墙板甩入压顶梁内的钢筋48伸入屋顶内压顶梁B 36中,屋顶内压顶梁B 36向上甩筋即压顶梁向屋面楼板接头处的甩筋72,锚固在外层屋面楼板46接头的节点中,见图17。
屋顶内压顶梁B 36的主筋贯串过屋顶内压顶梁34、屋顶内压顶梁A 35,其端头弯折后锚固在相应的壁柱24中或屋顶内压顶梁A 35中,见图3、图6。
屋顶***压顶梁34、屋顶内压顶梁A 35的主筋其端头弯折后锚固在壁柱24中,其结构同屋顶内压顶梁B 36,见图3、图6。
各压顶梁中的钢筋的直径、等级、间距及混凝土强度等级视建筑物总高度所将承受的荷载大小而确定。
三种压顶梁纵横交错形成网格,每个网格中的压顶梁段被称为节间段,每个节间段的压顶梁上均留设通气孔即压顶梁内预留的通气孔79(见图17、18)两个,φ50mm。外侧的压顶梁外侧顶面向外伸出屋沿与压顶梁相交连,内侧梁作成矩形,每道节段梁设两个的预留通气孔,通过屋顶空气夹层71与墙面的外墙空气夹层25通过预留的孔洞连通,夹层内的空气通过预留的孔洞形成对流,可自动调节建筑物整体外部的表面温差。屋面空气夹层还能有效的起到保温隔热作用,控制了顶层的温度变形。屋顶夹层与墙面夹层通过构件上预留的孔洞其中的空气形成对流可自动调节建筑物整体外部的表面温差。即外墙板表面温度和屋面内层楼板的表面温度。
屋面挑檐的结构如下
屋面挑檐由屋顶外伸檐31、屋顶外伸檐向上卷檐32及卷檐顶端的卷檐内侧上凸沿41所组成(见图6)。
屋顶外伸檐31上表面与屋顶***压顶梁34上表面平,外伸檐厚度宜为60mm~80mm,宽度500mm左右,应宽于壁柱尺寸(至外墙板外侧算起),见图6。
屋顶外伸檐向上卷檐32的高度宜为500mm左右(含底板厚度),卷檐顶端的卷檐内侧上凸沿41厚度凸出卷檐内壁面80mm,高度80mm,见图6。
屋面挑檐的长度沿建筑物的屋顶***布置,见图9、图11。
屋面挑檐的配筋和混凝土强度等级:
如图6所示,屋面挑檐主筋42布置在屋顶***压顶梁34梁顶主筋上,其内端头弯折后伸入至屋顶***压顶梁34内锚固,其要满足锚固长度的规定,其外端头至水平段后向上卷折至高度尺寸后向内向下向沿内弯折后自锚。
屋面挑檐分布筋43布置在挑檐主筋42的上面或下面,即挑檐主筋42的内侧或外侧,见图6。
屋面挑檐内的钢筋的直径,等级、间距及混凝土强度等级视挑檐具体尺寸而确定。
压顶梁的施工程序为:
(1)因压顶梁端头主筋伸入壁柱中,壁柱主筋伸入压顶梁内,压顶梁与壁柱的端头浇注混凝土的工序应同时进行。
(2)压顶梁和挑檐的混凝土浇注工序应同时进行。
压顶梁的平面位置设在墙板与屋面楼板的交接接点处,即墙板的顶面处,对应于壁柱梁端与壁柱相连。屋沿内设横向主筋锚固在压顶梁内,纵向连接钢筋,屋沿上卷沿内侧上部作凸沿,用作防水层边部的挡压。顶层墙板的顶部要向上甩出钢筋,锚固在压顶梁内用以屋顶的墙板顶部和压顶梁形成一个完整的平面体系。
内侧的压顶梁上部可按屋顶泛水坡度作成不等高的斜形断面,可节约找坡用的材料,减少自重。
压顶梁与壁柱顶相交,压顶梁主筋端头弯折后锚固在壁柱内,壁柱主筋弯折后锚固在压顶梁内。
屋面附加楼板嵌固在压顶梁上板内甩筋与梁内甩筋用混凝土浇注作法同主体。
第一层楼板即屋顶内层楼板47上宜铺设一道保温层。
第二层楼板即屋顶外层楼板46上设保温层,抹水泥砂浆找平层,防水层边压置在屋顶外伸檐向上卷檐32的卷沿内侧上凸沿41下,如作上人屋面,设保护层。在屋顶外层楼板46上设置屋顶上人孔30。
屋面楼板46、47(如图3所示),它的构造同楼板,楼板的端头下部甩筋即楼板甩筋73及上部甩筋和连接钢筋即压顶梁甩筋的连接筋74锚固在与墙板接头的节点中见图17。楼板的构造尺寸配筋等可以是如中国专利号为ZL03242345.4所述,其不是本实用新型的发明点,此处不赘述。
屋面楼板的施工程序:
屋面第一层楼板即屋顶内层楼板47放置在顶层内墙板27顶面上及外墙板28内侧面上校正后节点处浇注同楼板强度等级一致的混凝土见图17。
屋面第二层楼板屋顶外层楼板即外层屋面板46放置在屋顶内压顶梁B 36上校正后节点处浇注同楼板强度等级一致的混凝土见图17。
通风屋面(屋面空气夹层)
屋面即屋顶空气夹层71如图17、图18所示,它是由二层楼板即屋顶外层楼板46、屋顶内层楼板和压顶梁34、35、36相互的平面及立***置的布设构成一定的立体空间而成的。
屋面空气夹层的尺寸,屋顶空气夹层71的平面长和宽为各压顶梁34、35、36构成的网格梁的内壁净距尺寸。屋顶空气夹层71的高为屋面两层楼板46、47之间的净高尺寸或减去内层楼板上所设的保温层厚度的尺寸。
夹层内的空气流通方式:屋面空气夹层通过屋顶***压顶梁34的侧面上留设的孔洞与外墙面外墙空气夹层25相通。屋顶空气夹层71内的空气通过屋顶内压顶梁A 35、屋顶内压顶梁B 36的侧面上留设的孔洞相通。
外墙板与壁梁、壁柱的连接结构为:
外墙板28的外侧大面的上下左右边缘与设上壁梁A51、中间壁梁B52、下壁梁C58以及壁柱24的位置及露在外墙面上的内墙板或外墙板的端头在预制外墙板和/或内墙板时预埋设甩筋40、53、92,见图6、图7、图8、图37。
制作壁梁壁柱时,上述甩筋伸入到壁梁、壁柱的模板中与其钢筋相连,浇完混凝土后其连接完毕,见图10。
壁柱、壁梁与基础梁和压顶梁的连接结构为:
上壁梁A51、中间壁梁B52、下壁梁C58的两端与壁柱24相连;壁柱的下端与基础底板19相连,壁柱的上端与压顶梁34、35、36相连,见图6、图8、图3、图9、图10、图11。
在建筑物的外墙上形成空气夹层可以防止墙面的温差过大,通过空气的对流平衡建筑物的外表面温度,其朝阳面与背阴面,室外草坪65以上面与室外草坪65以下面的温度不同,室外草65即地坪以下的空气温度常年下基本处于恒温,以空气的调节来减少建筑物外墙的温差。
压顶梁通过与顶层墙板及屋面楼板顶面的混凝土粘结及墙板甩筋的锚固连接,使屋顶形成一个完整的平面结构体系。又通过压顶梁与壁柱的刚结,壁柱的下端固定于基础中使建筑物主体置于数个双向的门字刚架中形成了完整理想的结构体系,能有效的提高建筑物抵抗地震波的水平荷载及瞬时重力增大的抗震能力。由压顶梁与外层屋面板形成了通风屋面,能有效的起到保温隔热作用控制了顶层的温度变形。屋顶夹层与墙面通过预留的孔洞夹层内的空气通过预留的孔洞形成对流可自动调节建筑物整体外部的表面温差。
作为本实用新型提供的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,另一个特点是:
构成房屋外墙的外墙板和用于分割房屋内水平空间的内墙板的相邻的接合侧边为相匹配的榫槽结构,构成房屋的墙板的两端向相邻墙板交汇的交点处的连接边缘伸出榫头,榫头之间形成槽结构,在榫头中配筋,该筋的另一端锚固在墙板中,相交的榫头间留出缝隙。用于填充水泥砂浆。
所述榫头可以是直榫和燕尾榫,燕尾榫可以是一侧倾斜的燕尾形而另一侧尾平直的单燕尾榫,也可以是两侧为相对称倾斜的双燕尾榫,还可以是直榫,同样还有一种楔型直榫。
所述燕尾榫的榫头上和/或下侧面垂直于墙板立面但倾斜于墙板的横截面。其可以是上下榫侧面中的一侧面倾斜于墙板的横截面而另一侧面为平行于横截面的单燕尾榫,其间构成一侧为平直边一侧为倾斜边的槽,也可以是两侧面为相对称倾斜于墙横截面的双燕尾榫,其间构成两侧为倾斜边的燕尾槽。
例如,如图24所示的为墙板2,其两侧都是单燕尾榫,其中左侧为下侧面倾斜的单燕尾榫93,右侧为上侧面倾斜的单燕尾榫的墙板端头A 88。该墙板的上下端设有外墙板横向甩筋53。
如图31所示为外墙板7,其左边端面上设置的即为双燕尾榫的墙板端头94。
所述直榫头为矩形截面榫头,其构成两侧为平直边的直槽。如图35所示的内墙板11,其两侧都是直榫头的墙板端头F 97、墙板端头G 98。
所述楔型直榫为榫的上下两个侧面在墙板的厚度方向上倾斜于墙板横截面,在墙板的立面上的投影上下两侧边为平直边,在墙板的端面方向的投影为对称或不对称的双燕尾形状。
例如,如图36、37所示的外墙板6,其右侧榫头即墙板端头H 99即为楔型直榫。当墙板沿水平纵向受力时,燕尾榫头相互约束产生受压机构,可发挥混凝土受力特征的有利因素即受压性能好。
为了使得内外墙板之间连接更加牢靠,还可以在榫头中预留孔洞、待墙板安装后,相邻插接的两墙板插接的榫头上的预留孔洞上下对齐,在对齐的孔洞内装钢筋形成铆榫式连接结构,孔洞和钢筋的间隙灌设水泥砂浆或水泥浆固定。预留孔洞穿设钢筋的结构保证了节点接头的摩擦面积。
还可以在墙板端头部位预埋铁件,安装墙板时待墙板校正后,两相接墙板对应的预埋铁件相互焊接,即可提高连接强度,增大承载能力,又可提高安装精度和速度。
如图41所示,在墙板的榫内可设有墙板端头钢筋103、104,其为U形钢筋,两个开口端固于墙板内,U形端部套设在榫头中设置的墙板端头预留孔89的套管上,以提高榫头的强度。
待安装完毕后,预留孔道内灌水泥砂浆或水泥浆。还可以在水泥浆或水泥砂浆内掺微澎剂。墙板的水平接缝可以在安装墙板时预铺水泥砂浆,常温下要先用水湿润节点、墙面、模板。
本实施例中涉及的墙板可以为专利号为ZL03242345.4提供的带有左右边柱、排柱和上下连梁的墙板,其中边柱、排柱的柱主筋要满足混凝土结构设计规范抗震要求贯通设置在竖向墙板立面内。
如图21、22所示,柱主筋伸入上下墙板连梁处,主筋接头要相互焊接,两主筋接头重叠起来,在双面焊接,两主筋接头重叠部分的长度应为主筋直径D的5倍。
柱主筋上部伸出墙板顶面至上层墙板的下底面,以加强楼板接头与墙板连接处的受力能力。
连梁的主筋两端头弯成封闭形状,与柱主筋焊接相连。
屋顶由压顶梁上沿建筑物***向外出沿,要大于壁柱的出墙尺寸。预制阳台底板上向外出沿边,栏板上部向内外伸出沿边。外墙面的保温板顶面外侧相应出沿边。
由每层边沿的遮挡截断建筑物***上部雨雪向下的流淌,对建筑物的耐久性有利。
具体的墙板连接结构可以是:
墙板的竖向连接节点包括以下三种形式:
1、丁字型连接节点结构:
(1)、三块墙板构成丁字型节点:
两块墙板的竖直端面对接,另一块墙板的一个竖直端面与前两块墙板的接缝相连接组成的T字型连接节点,其构成房屋外墙的立面或分割房屋内水平空间;在三块墙板构成丁字型连接节点处,两块平对的墙板中一块为上侧面倾斜的单燕尾榫,另一块为下侧面倾斜的单燕尾榫,一块垂直对应的墙板为直榫,两块所述单燕尾榫墙板插接,相应的倾斜面接合,两平直侧面之间设有间隙与第三块墙板的直榫尺寸匹配,供垂直对应墙板的直榫匹配***接合。
如图23、41所示,例如由外墙板1、2和内墙板10组成的T字型连接节点,其中的两块外墙板1、2的相邻的竖直端面均为单燕尾榫结构,外墙板1的为上侧直边下侧燕尾的榫头的墙板端头A 88(见图26),外墙板2为上侧燕尾下侧直边的榫头93,而另一块内墙板10的连接端面为矩形榫结构的榫头即墙板端头K 105,结合时,两块带有单燕尾榫结构的墙板的两个燕尾榫墙板端头A88、的端头B93的斜面匹配地相邻接,其上各自的直边之间留有一个间隙,带有矩形榫结构墙板10的矩形榫即墙板端头K 105匹配插设在该间隙中(见图41)。还可以在上述三块墙板的榫头上沿竖直方向穿设墙板端头预留孔89,在三块墙板的榫头上的各该预留孔89组成的孔道内串设钢筋90,再灌注水泥砂浆即可。
与之类似结构连接的三块墙板的连接节点还有:
墙板2墙板端头A 88(见图24)和墙板3的墙板端头B 93(如图32)及墙板10的墙板端头K105(见图43)相连接;
墙板7的墙板端头A 88(见图31)和墙板8的墙板端头B 93(见图42a、42b)及墙板15的墙板端头K 105(见图48)相连接;墙板8的墙板端头A 88和墙板9的墙板端头B 93(见图44)及墙板14的墙板端头K 105(见图47)相连接;4个外纵轴与内横轴相交的T型节点。
墙板4的墙板端头A 88(见图33)和墙板5的墙板端头B 93(见图34)及墙板13的墙板端头K 105(见图46)相连接;墙板5的墙板端头A 88和墙板6的墙板端头B 93(见图36)及墙板13的墙板端头K 105相连接;墙板4的端头A 88和墙板5的墙板端头B 93及墙板12的墙板端头K 105相连接;墙板5的端头A 88和墙板6的墙板端头B 93及墙板12的墙板端头K 105(见图45)相连接;4个外横轴与内纵轴相交的T型节点,以上共计8个T型节点墙板端头的型号组合相同,均为88、93、105。
另外,墙板13的墙板端头J 101和墙板16的墙板端头I 100及墙板11的墙板端头G 98相连接;墙板16的墙板端头J 101和墙板12的墙板端头I 100及墙板11的墙板端头G98相连接,内纵轴和内横轴相交的2个T型节点端头的型号组合相同为101、100、98。
还可以在上述接头的相邻插接面上预制设有墙板预埋铁件91,如图26、30所示,其相互焊接连接。
(2)两块墙板构成丁字型连接节点:
构成丁字型连接节点还可以通过两块墙板组成,在一块墙板的立面上沿墙板厚度方向开设榫槽孔,另一块墙板的一个端面设有于所述榫槽孔相匹配的榫头,其插设在所述榫槽中接合。这种结构下,所述墙板的榫头可以是直榫。
例如,如图23、47、48所示,内墙板14(见图47)和内墙板15(见图48)的端头G的矩形榫头墙板端头G98插设在内墙板16(见图38)墙面上设置的两排相匹配的墙板端头预留洞102中固定。墙板16墙板端头预留洞102与墙板15的墙板端头G 98相连接,墙板16墙板端头预留洞102与墙板14的墙板端头G 98相连接。内纵轴和内横轴相交的2个T型节点端头预留洞和端头的组合为1种:102、98。
2、两块外墙板构成L字型连接节点,其构成房屋的拐角;
在屋体转角处,相邻两块墙板相接的端头分别为:一块带有楔型直榫端头的墙板的该楔型直榫端头与另一块带有双燕尾榫的墙板的该双燕尾榫头成角度例如成90度角匹配插接。设有相匹配的所述楔型直榫插接连接。
例如,如图23、31、36所示,有两块外墙板6、7组成L字型节点。其中外墙板7的墙板端头94为双燕尾榫结构(见图31),外墙板6的墙板端头H99为楔型直榫,当该两块外墙板6、7插接时,外墙板6的向外墙板7的燕尾槽中插设的方向上墙板端头H的形状是楔形的,这样的结构可以使得插接结构牢靠。
另外,如图37所示,在外墙板6的端面上还设有墙板预埋甩筋92,外墙板7的端面上也设置甩筋,锚固在壁柱混凝土中。与之类似结构连接的两块墙板的连接节点还有:
墙板1的墙板端头C 94(见图26)与墙板6的墙板端头H 99(见图36)相连接;
墙板3的墙板端头D 95(见图32)与墙板4墙板端头E 96(见图33)相连接;
墙板9的墙板端头D 95(见图44)与墙板4的墙板端头E 96(见图33)相连接。
4个外纵轴与外横轴相交的节点L型。
以上L型节点墙板端头的型号组合,分为两种94C、99H、95D、96E,其中94C、95D及99H、96E的墙板端头的构造形状,尺寸相同,指向相反。
3、四块墙板的竖直端面对接构成十字型连接节点,其用于分割房屋内水平空间。在四块墙板构成十字型连接节点处,其中两块平对的墙板中一块为上侧面倾斜的单燕尾榫,另一块为下侧面倾斜的单燕尾榫,另外两块墙板为直榫,两块所述单燕尾榫墙板插接,相应的倾斜面接合,两平直侧面之间设有间隙供两块垂直对应墙板的直榫匹配***接合。
例如,如图23、35、43、46、49所示,例如内墙板10、11、13、17组成的十字型连接节点。其中内墙板13的墙板端头101和内墙板17的墙板端头I 100为单燕尾榫结构,内墙板13的端头为上侧直边下侧燕尾的榫头墙板端头J 101(见图46),内墙板17的端头为上侧燕尾下侧直边的墙板端头I 100,内墙板10的连接端面为矩形榫结构的榫头即墙板端头L 106,内墙板11的连接端面为矩形榫结构的榫头的墙板端头F 97,结合时,两块带有单燕尾榫结构的墙板的两个燕尾榫的斜面匹配地相邻接,其上各自的直边之间留有一个间隙,带有矩形榫结构的两个墙板的矩形榫匹配插设在该间隙中。
该节点也可以与T字型节点相同地设置预留孔,在其中穿设钢筋固接。
在图23的房屋结构中,与之类似结构连接的四块墙板的连接节点还有:
墙板17的墙板端头J 101、墙板12的墙板端头I 100(见图45)、墙板10的墙板端头L 106、墙板11的墙板端头F 97相连接。
内纵轴和内横轴相交的2个十字型节点,端头的型号组合相同为101、100、106、97。
图23所示的一种类型的墙板组合节点18个共分为6种型号,其中所述的节点墙板端头的型号组合88A93B105K与所述的节点墙板端头的型号组合101(J)100(I)98(G)其端头的形状相同高度相同厚度和长度不同(墙板厚度不同)。
纵上所述,如图23及图24至图49上所示,内外墙板连接端头(即榫头)从A至L共有12种型号式,在有的墙板靠近端头附近的墙板面上还设有墙板端头预留洞102,所组成的墙板的竖向连接一种方式,其中墙板的端头按照墙板所处的不同位置,留设不同型号的端头进行连接组合,以图23上所示的一种墙板的组合进行表述说明。
墙板端头的构造
(1)端头榫头因墙板所安装的位置不同分为几种,外观形状即有呈长方体形状,也有呈梯体形状,即燕尾形状见图26、图35。
(2)墙板端头伸出墙板侧边的长度为呈直角相交的墙板相互对应的墙板的厚度见图23。
(3)各个端头的高度分配原则为沿墙板(承重墙板)的高度例如3块墙板连接的节点自下而上分为11段,见图41。2块墙相接节点承重墙板处分为7段,3-4块墙板相接节点处,每个节点保证承重墙板有3点即3个端头(榫头)伸入至节点来保证墙板的稳定性。
(4)端头的榫头内均配U字型钢筋即墙板端头钢筋104水平放置,钢筋的两个端头锚固在墙板中,每个端头的榫头不少于2道与预留孔89相交处加设墙板端头中的网片筋107(见图39、42a、42b),网片筋要与U字型钢筋即墙板端头钢筋104焊牢。见图39、图42a、42b、图41。
(5)端头的榫头内预留孔89,孔直径不小于50mm,沿端头高度垂直布置,每个端头留两个预留孔,纵轴的墙板端头预留孔平行于墙板端侧边布置,横轴的墙板端头预留孔平行于墙板正侧边布置,墙板安装后孔道重合。见图39、图41a、42b、图41。
(6)遇有装置榫头的墙板上的墙板端头预留洞102的位置留设预留孔89,对应相交的榫头的孔道位置见图38,图39,图42a、42b。
(7)燕尾榫头的斜度即高度等差为榫长的1/5,榫头与直榫相交的面呈水平面与斜榫相交的面呈斜面,有倾斜角,见图26,图33,图41。
(8)榫头相交的竖直缝,水平缝,斜缝均留出空隙填灌水泥浆或水泥砂浆,又便于墙板的安装,榫头的水平缝,斜缝各个榫头的上下边均向各个榫头中心线方向缩小5-9mm,即组装后的缝厚不大于20mm,墙板上下边的榫头外边不缩小。3块墙板或4块墙板相交的节点的榫头竖直缝,直榫的左右两侧面向中心线各缩小15mm左右,斜榫的长度缩小15mm左右,2块墙板相交的节点的榫头仅留设斜缝,见图41。
墙板的连接节点组合
(1)墙板的榫头的位置形状尺寸相互有共性,其异性是墙板的长与短和所交连接的墙板的位置的不同分为左右交连,见图23。如墙板1和墙板7,墙板3和墙板9,其榫头是相同的仅是墙板的长短不同见图26与图31及图32和图44。如果见图23去掉一个节间墙板2,所处的节间墙板1的右端榫头与墙板3的左端榫头相连接是可行的,见图26、图32。
(2)图23所示的墙体墙板的榫头分为12种榫头和1种墙板榫头预留洞,它们的连接节点分外墙的左端角(两块墙板相交)呈L型外墙的右端角(两块墙板相交),外墙纵轴的中间节点,外墙(山墙)横轴的中间节点呈T型(3块墙板相交)及内墙的4块墙板相交的节点呈十字型,内墙3块墙板相交的呈T型的节点内墙两块墙板其中一块墙板有榫头预留洞相交呈T型的节点即18个墙板接头节点。
墙板的连接配筋和预埋件
(1)如果外墙板设壁梁壁柱,墙板的外侧面设墙板的上下左右边缘预埋外墙板横向甩筋53见图24,内墙板伸向外墙板节点的端头及外墙板L型节点的端头均设预埋甩筋92见图29、图37、图41。
(2)墙板安装校正后节点端头的预留孔内安插钢筋90见图27、图39、图41a、42b、图41。
(3)对墙板最下部和最上部的凹槽内靠墙板内侧面预埋铁件91与内墙板同位置的预埋铁件焊牢,见图26、图30。
(4)外墙板内侧的上边缘所设的预埋甩筋及内墙板朝向外墙的侧面预埋铁件作法。见ZL03242345、4。
墙板的制安
(1)墙板的制作要按照楼层平面图编制的号数来进行即墙板符号和端头型号。
(2)安装墙板时的顺序应按建筑物的平面布置按节间先安装横轴墙板后安装纵轴墙板,自左向右进行
(3)安装墙板时,墙板要用临时支撑和拉杆固定。
(4)采用此项墙板连接技术墙板的下连梁内可不设企口式连接墙板下预铺水泥砂浆。
(5)墙板安装校正后,端头预留孔内插放钢筋,用压力泵灌水泥砂浆或水泥浆内掺微澎剂。
墙板连接的榫头沿全节点布置节点受力均匀。节点形成铆榫式连接
墙板的柱主筋和连梁主筋的布置
图21、图22上所示,墙板可以是如ZL03242345、4公开的墙板,其包括为墙板中的边柱即墙板柱80(暗柱)及连梁即墙板梁81(暗梁),它是由墙板柱主筋A82、墙板柱主筋B 84、墙板柱主筋C 85,墙板柱箍筋83及连梁主筋即墙板梁主筋86、连梁箍筋即墙板梁箍筋E 87通过一定几何尺寸布置在墙板中与墙板的钢筋等材料通过浇注混凝土而形成了内墙板27、26、外墙板28。
墙板的柱主筋及箍筋的布置。
(1)墙板柱主筋A82按柱的断面尺寸四边留出保护层厚度尺寸后布置在柱的四角。
(2)墙板柱主筋A82的上下端伸入至连梁主筋即墙板梁主筋86的内排外边而止即连梁的主筋即墙板梁主筋86放置在柱主筋的断面上的内侧,外侧留出墙板大侧面所设置的网片筋的竖筋位置。网片筋布置后其外侧面与柱主筋外侧面齐平。
(3)墙板柱主A筋82的上端加设墙板柱主筋C85它布置在墙板柱主筋A82的内侧主筋即墙板柱主筋C 85自墙板柱主筋A82的上端头位置起向下延伸主筋直径的5倍。墙板柱主筋A 82与墙板柱主筋C85的搭接长度段双面焊接。
(4)墙板柱主筋C85向上延伸如墙板为承重墙板伸至楼板顶面,如墙板顶面不设墙板柱主筋C85伸至连梁顶面而止。在墙板大侧面一侧的墙板柱主筋C85用一根钢筋,顶面弯成平直段,两端头与墙板柱主筋A82焊接双面焊5倍D。
(5)墙板柱主筋A 82的下端加设墙板柱主筋B84它布置在墙板柱主筋A82的内侧主筋即墙板柱主筋B 84自墙板柱主筋A 82的下端头位置起向上延伸主筋直径的5倍,墙板柱主筋A82与墙板柱主筋B84的搭接长度段双面焊接。
(6)墙板柱主筋B 84向下延伸至连梁的外边面在墙板大侧面一侧的墙板柱主筋B 84用一根钢筋顶面弯成平直段两端头与墙板柱主筋A 82焊接双面焊5倍D。
(7)墙板中的柱主筋均如述布置,墙板柱主筋A 82、墙板柱主筋B 84、墙板柱主筋C 85要同直径同等级墙板柱箍筋83沿柱全截面布置,在梁柱节点处加设2道箍筋布置在梁箍筋的外侧。
墙板的连梁主筋及箍筋的布置。
(1)连梁即墙板梁81沿墙板的上下边缘布置,其主筋即墙板梁主筋86布置在梁的四角外设混凝土保护层连梁的箍筋即墙板梁箍筋E 87布置在梁主筋即墙板梁主筋86的外侧其端头锚固在梁内
(2)梁主筋即墙板梁主筋86在梁的两端头弯折后与墙板柱主筋C85、墙板柱主筋B 84焊牢。其它如墙的网片筋等问题已在ZL03242345、4中表述请参考。
通过墙板中梁柱钢筋的布置,进一步满足墙板的抗震等级对提高建筑物结构的抗震能力有利建筑物出的沿边:
(1)屋顶由屋顶***压顶梁34上沿建筑物***向外出上卷沿31、32要大于壁柱的出墙尺寸见图9、图11。
(2)顶层楼板处对应于下层阳台设屋顶阳台遮阳板33,见图9
(3)预制阳台底板上向外出沿边成阳台底板沿44,拦板上部向内外伸出沿边成阳台栏板沿45,见图6
(4)外墙面的保温板顶面即与中间壁梁B 52。交搭处的外侧相应出外墙保温板凹槽沿66,见图13图、16图。
由屋顶及每个楼层出的边沿及阳台***的出沿可以分段遮挡截断建筑物***上部雨雪向下的流淌。对建筑物的耐久性有利。
Claims (10)
1. 一种抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,包括设置在基础底板或其上的基础梁上房屋的预制外墙板,还包括内墙板和楼板,其相互连接构成一层或多层的混凝土结构全装配式房屋,其特征是:还包括固设在该房屋外墙板外面的壁柱和壁梁,以及设置在房顶屋面上的压顶梁,
所述壁柱连接在房屋的外墙外侧面上,置于外墙板竖直接缝处,其下端固结在基础底板或基础梁内生根,其上端刚结在屋顶压顶梁上形成一体结构;
所述壁梁连接在外墙板外侧面上,置于外墙板的水平接缝处,长度方向环绕该房屋的周围侧壁设置,与壁柱相交刚结,
所述壁柱和壁梁纵横交错,在房屋的周围外壁上构成网格状加固结构;
所述压顶梁设置在屋面上,置于顶层楼板的纵横接缝处,或者置于顶层楼板的纵横接缝处以及环绕屋面的周围边缘上;
所述壁柱与屋面压顶梁刚结成一体,在该房屋外面构成若干“门”字型梁柱结构;
所述壁柱、壁梁及屋面压顶梁与相应的外墙板和/或屋面楼层板和/或内墙板和/或楼板连接在一起。
2. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:还包括外墙保温板,所述外墙保温板设置在所述房屋的外墙外面,其相应的边缘分别与所述壁柱和壁梁固连,该外墙保温板与外墙板之间设有间隙;相应地,在所述壁柱上,或者在所述壁柱和壁梁上设有通气孔,使得所述外墙保温板和外墙板之间的由壁柱、壁梁构成的网格之间的各个间隙均连通,在该房屋的周围外墙面上形成一贯通的空气夹层;壁柱外侧没有壁梁的壁柱上不留通气孔。
3. 根据权利要求2所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:在所述屋面设置二层屋面楼板,其上设有保温层,该二层屋面楼板的边缘分别与纵横设置和/或环绕屋面的周围边缘上的压顶梁相连接,该二层屋面楼板与屋面之间设有间隙,相应地,所述压顶梁上相应处设有通气孔,使得二层屋面楼板与相应压顶梁之间的间隙连通,且使该间隙与该房屋外墙面上形成的所述空气夹层相连通。
4. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述外墙板和用于分割房屋内水平空间的内墙板的相邻的接合侧边为相匹配的榫槽结构,即在所述墙板的左右两侧的端面上凸设榫头,榫头之间构成沟槽,该种墙板在组构房屋时,墙板的两端向相邻墙板交汇的节点处的连接边缘榫头和沟槽匹配插接构成榫槽连接结构;所述内墙板上的榫头插设在两相邻插接的外墙板榫槽插接后预留的槽缝中固定,所述内墙板的榫头中配筋,其从内墙板的侧端面伸出构成端面甩筋,所述甩筋伸出在外墙板接缝的外面,***在所述壁柱的混凝土中锚固。
5. 根据权利要求1或4所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述壁柱和壁梁与房屋的内外墙板的连接结构是:
所述外墙板的立面的竖直方向靠近竖直接缝处设有若干竖向甩筋,其***在所述壁柱的混凝土中锚固,所述竖向甩筋的位于墙板内的部分锚固在所述外墙板的混凝土内,和/或,
所述外墙板的立面的水平方向靠近水平接缝处设有若干横向甩筋,其***在所述壁梁的混凝土中锚固,所述横向甩筋的位于墙板内的部分锚固在所述外墙板的混凝土内;和/或,
所述壁柱和壁梁与房屋的内外墙板的连接结构是通过壁柱和壁梁的混凝土与房屋的外墙板的外侧面粘接固定连接。
6. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述壁柱断面为方形或矩形,侧面设凹槽,嵌固墙面保温板的左右两个侧边缘;所述壁梁断面为方形或矩形,与所述保温板的上下两个侧边缘连接,该连接结构为:
所述壁梁为中间壁梁,设置在上下两外墙板的水平接缝处;其上下都有墙面保温板设置,该中间壁梁在连接保温板的外侧面上设置上下双裁口,其间形成凸部,在下裁口的底面露出预埋铁件的焊接部;和/或,所述壁梁为上壁梁,设置在屋体上的阳台底板、遮阳板或压顶梁上的外伸檐的下底面与外墙板交接处上,其下面有墙面保温板设置;在连接保温板的外侧面为平面,露出预埋铁件的焊接部;和/或,所述壁梁为下壁梁,设置在屋体的基础梁上表面与外墙板接缝处和遮阳板上底面与压顶梁接缝处上,其上面有墙面保温板设置其上端为连接保温板的连接面,其上设有凹槽供保温板插设,相应的,
其上下两端均与中间壁梁连接的保温板结构为:其下端面设有单裁口,形成刀把形端头,与中间壁梁双裁口形成的凸部匹配,其上端设有一个凸沿,其厚度大于保温板其它部分的厚度,形成一外伸的探沿;在凸沿的上端面上设有凹槽,凹槽的深度和中间壁梁的凸部的高度之和与所述下端的刀把形端头的高度相匹配;在保温板上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出预埋铁件的焊接部,该保温板的单裁口的下侧面和内侧面靠于中间壁梁凸部的上侧面和外侧面上,其下端刀把形端头插设在下一块保温板上端的所述凹槽中固定,且刀把形端头的上端侧壁上露出预埋铁件的焊接部与中间壁梁上的下裁口的底面露出预埋铁件的焊接部焊接连接;和/或,
其上端与中间壁梁连接、其下端与下壁梁连接的保温板,其结构为:上端设有一个凸沿,在凸沿的上端面上设有凹槽,凹槽的深度和中间壁梁的凸部的高度之和与前述下端的刀把形端头的高度相匹配;在保温板上端凹槽的靠近壁梁的一侧端面上露出预埋铁件的焊接部;其下端为平端头,插设在下壁梁设有的凹槽中固定;和/或,
其上端与上壁梁连接、其下端面与中间壁梁连接的保温板,其结构为:上端为平端头,在与上壁梁相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端面设有单裁口,形成刀把形端头,与中间壁梁双裁口形成的凸部和与之连接的墙面保温板的上端凸沿上的凹槽相匹配,其下端刀把形端头插设在下块保温板上端的所述凹槽中固定;和/或,
其上端与上壁梁连接、其下端与下壁梁连接的保温板,其结构为:其上端为平端头,在与上壁梁相邻的侧面上露出预埋铁件的焊接部与上壁梁的露出预埋铁件的焊接部焊接连接,其下端为平端头,插设在下壁梁设有凹槽中固定。
7. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述屋面压顶梁包括三种:设置在屋面纵向接缝处的屋顶内压顶梁A、设置在屋面横向接缝处的屋顶内压顶梁B和环绕屋面的周围边缘上的屋顶***压顶梁,所述屋顶内压顶梁A设在纵向设置的墙板的顶面上,其侧面与外层楼板的侧面交接;所述屋顶内压顶梁B设置在屋面内层楼板接缝处,内层楼板接缝处的下面对应横向设置的墙板;所述屋顶***压顶梁放置在外墙板的顶面上;
所述屋顶内压顶梁A设在纵向设置的墙板的顶面上,其侧面与外层楼板的侧面交接;
所述屋顶内压顶梁B设置在屋面内层楼板接缝处,内层楼板接缝处的下面对应横向设置的墙板,
所述屋顶***压顶梁放置在外墙板的顶面上;
所述屋面压顶梁中的布筋情况是:其沿梁的长度方向设置四根主筋,在矩形断面上分布在四角上,其外面缠绕有竖向箍筋;和/或,
屋顶内压顶梁A、B十字相交处,屋顶内压顶梁B中的主筋穿过屋顶内压顶梁A设置;和/或,
屋顶内压顶梁A、B丁字相交处,屋顶内压顶梁B中的主筋锚固在屋顶内压顶梁A的混凝土内。
8. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述屋面压顶梁和与之连接的构件之间也设有连接钢筋结构:
所述屋面压顶梁包括的屋顶内压顶梁B设置在屋面内层楼板接缝之处,下面对应的横向设置的墙板向上甩筋穿过内层楼板的接缝节点向上***屋顶内压顶梁B内的混凝土中锚固,使得屋顶的墙板顶部和压顶梁形成一个完整的连接平面体系;和/或,
所述屋面压顶梁包括的所述屋顶内压顶梁B向上设置甩筋锚固在外层楼板的接缝节点的混凝土中;和/或,
所述屋面压顶梁包括的所述屋顶内压顶梁A设在纵向设置的墙板的顶面上,其侧面与外层楼板的侧面交接;和/或,
所述屋面压顶梁包括的屋顶***压顶梁与所述壁柱顶相交,屋顶***压顶梁的主筋端头弯折后锚固在壁柱的混凝土中,壁柱主筋弯折后锚固在屋顶***压顶梁的混凝土中;和/或,所述屋顶内压顶梁A、B对应于壁柱顶相交,即节点为内压顶梁A或B***压顶梁及壁柱;壁柱的主筋端头弯折后锚固在内压顶梁A或B的混凝土中,内压顶梁A或B的主筋端头弯折后锚固在壁柱的混凝土中。
9. 根据权利要求8所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:在所述压顶梁上位于纵横设置的压顶梁和/或壁柱、壁梁的网格中间部分设置预留通气孔。
10. 根据权利要求1所述的抗震、保温的混凝土结构全装配式房屋,其特征在于:所述壁柱经过建筑物的阳台,在预制阳台板相应位置上预留穿设壁柱上主筋的孔洞,壁柱中的主筋贯通预制阳台板,壁柱设置在阳台板上部和下部;阳台处不设壁梁;在屋顶***压顶梁外侧顶面向外伸出屋顶外伸檐,其上端还可设有屋顶外伸檐向上卷檐,屋顶外伸檐上设有横向主筋锚固在屋顶***压顶梁内,屋顶外伸檐向上卷檐内设置纵向连接钢筋,屋顶外伸檐向上卷檐内侧上部作凸沿,用作防水层边部的挡压。
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