CN101967851A - 一种板混结构装配式住宅及其建造方法 - Google Patents

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陆沈磊
刘琼
黄如柏
夏有月
朱武英
董杨
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Abstract

本发明公开了一种板混结构装配式住宅及其建造方法,所述住宅以预制的内墙板、外墙板、叠合楼面板与现场浇注的构造柱、楼面连为一体,所述内墙板、外墙板、叠合楼面板、构造柱采用绿色混凝土预制或浇注。本发明的住宅可大幅度提高住宅建设的工业化水平和房屋建筑的整体水平、降低施工难度和成本、有利于解决节点防水问题、提高保温隔热水平和保温材料耐久性、减少楼面钢筋铺设和模板铺设、有利于标准化生产、大幅度缩短施工周期。

Description

一种板混结构装配式住宅及其建造方法
技术领域
本发明涉及建筑领域,具体地,是关于一种板混结构装配式住宅及其建造方法。
背景技术
砖混结构(砖、砌块墙加构造柱结构)住宅存在诸多不足:砌筑工作量大、砂浆消耗多、湿法作业量大、建设周期长、砌体抗剪能力较差、保温隔热性能达不到65%节能需要等。除砖混结构外,我国城市住宅现场浇注的钢筋混凝土剪力墙结构,也存在保温隔热性能达不到节能65%要求、湿法作业量大、施工周期长、天然资源消耗大等问题。我国廉租住房、经济适用房“房荒”,住宅建设速度慢,跟不上需求,与我国住宅建设劳动生产率低(仅为发达国家五分之一)、住宅生产方式落后有重大关系。
在发达国家,解决需求量大的大众化住宅需求大多都是靠各种形式的工业化程度很高的装配化住宅实现的。我国靠砖混结构住宅来解决低收入家庭住房问题显然不是个办法,不符合建筑节能和现代住宅发展方向。因此面对我国上亿低收入家庭及农民工家庭需求大量的基本住宅,我国迫切需要结合我国集合住宅特点和现代建筑发展潮流,加快工业化装配式住宅发展步伐。
发明内容
本发明的首要目的在于克服传统砖混结构住宅建设周期长、湿法作业量大等弊病,从而提供一种板混结构装配式住宅。
本发明的第二个目的在于提供所述板混结构装配式住宅的建造方法。
本发明的板混结构装配式住宅,以预制的内墙板、外墙板、叠合楼面板与现场浇注混凝土的构造柱、楼面连为一体,所述内墙板、外墙板、叠合楼面板、构造柱采用绿色混凝土预制或浇注。
根据本发明的住宅,所述外墙板包括承重外墙板和非承重外墙板;所述内墙板包括承重内墙板和非承重内墙板。
根据本发明的住宅,所述承重内、外墙板、叠合楼面板以及现浇的混凝土为混凝土再生骨料配制的绿色混凝土;所述非承重内、外墙板混凝土为大掺量粘土砖再生骨料配制的绿色混凝土。
根据本发明的住宅,所述内、外墙板两侧均为状连锁锯齿型键槽,板外侧设有预留钢筋,墙板下部设有凹槽,上部设有吊钩。
根据本发明的住宅,所述内、外墙板进一步预留门和窗的位置。
根据本发明的住宅,所述外墙板内设置有保温材料。
根据本发明的住宅,所述叠合楼面板是焊接了钢丝网、楼面承重钢筋和楼面构造钢筋、楼面连接钢筋形成的三维钢筋框架,所述三维钢筋框架下部浇注50-80mm厚混凝土。
根据本发明的住宅,所述构造柱包括L型构造柱和T型构造柱,所述构造柱的厚度与相连接墙板厚度一致。
根据本发明的住宅,所述墙板的预留钢筋与搭接筋、构造柱钢筋相互焊接,形成的空间处浇注混凝土形成构造柱,优选地,所述构造柱内设有保温材料。
本发明所述板混结构装配式住宅的建造方法,包括以下步骤:
A、制作预制内、外墙板、叠合楼面板;
B、施工基础,浇注钢筋混凝土基础圈梁,基础圈梁上预留构造柱钢筋头和防水构造;
C、外墙板、内墙板等吊装搁置在圈梁的指定位置并校正、固定;
D、搁置叠合楼面板;
E、使用搭接筋焊接内外墙板预留钢筋、楼面承重钢筋和构造柱钢筋;
F、搁置构造柱保温板;
G、支构造柱模板和在叠合楼面板下方设置临时支撑;
H、整体楼面和构造柱一次浇注混凝土;
I、按照步骤C~H逐层施工。
本发明的有益效果:
1、促进建筑业循环经济发展
本发明开创了再生骨料高附加值利用的先河,有利于促进建筑业循环经济发展。本发明采用的高品质再生骨料专利技术,分别生产1900kg/m3级结构轻骨料混凝土承重墙板和1400kg/m3级结构保温轻骨料混凝土非承重墙板,充分发挥了不同再生骨料材性作用,实现了高附加值利用,同时促进建筑业循环经济发展。
2、大幅度提高住宅建设的工业化水平
实现了主要建筑工程量在工厂完成。就建筑的四个墙面加上楼面为五面体的房屋建筑而言,围护结构占四面体,同时围护结构四面体又涉及保温、隔热、粉刷、装修处理等等,所以围护结构占房屋建筑工程量的70%。本发明的墙体在工厂里完成,实现工厂化制造,对整个房屋建设提高工业化水平具有至关重要的意义。
3、整体性好、抗震水平高
本发明的所有预制墙板构件,通过现浇构造柱和现浇楼面混凝土连接在一起,大幅度提高整个建筑的整体性和延性,从而提高建筑的抗震水平。
4、大幅度降低施工难度和成本
预制大板吊装就位后,既天然形成构造柱“模板”和“模板工装”、“模板支撑”,比预先浇注钢筋混凝土框架(构造柱、圈梁和楼面)大大降低难度,和减少模板、支撑用量。
5、有利于解决节点防水问题
湿法连接比干法连接有利于解决节点防水问题。本发明的板混结构所有节点全部为湿连接,节点都现浇混凝土,比预制件与预制件螺栓固定的干连接,更能有效的避免渗漏。
6、提高保温隔热水平和保温材料耐久性
所有外墙板都采用苯板夹心保温,有利于提高围护结构保温隔热水平。钢筋混凝土大板夹心苯板一次浇注成型,一劳永逸。
7、构造柱与大板连接性能好
全部内外墙板连接边均设置
Figure B2009100554529D0000031
状连锁锯齿型键槽和预留钢筋。搭接筋与构造柱钢筋焊接连接并通过现浇混凝土连为一体,梯形锯齿型键槽边进一步增强墙板与现浇构造柱的咬合,同时梯形锯齿状键槽有效的避免现浇混凝土与预制墙板纵向接缝贯通,应力集中,容易产生裂缝渗水弊病。
8、减少楼面钢筋铺设和模板铺设麻烦
预制的叠合楼面板,既是模板,也是钢筋混凝土楼面组成部分,浇注楼面混凝土时与叠合楼面板浇注为一体,既达到了尽可能的预制化,减少施工现场的麻烦,又实现了楼面的整体性,有利于提高建筑物的抗震水平。
9、有利于标准化生产
本发明的板都是一面体平板,无论山墙板、承重板、非承重板、外墙板、内墙板、叠合楼面板,板面构造简单,易于预制,有利于标准化生产,同时为实现预制内外墙板叠层(双层、三层)制作,减少占地、占用模具,大幅度提高生产效率创造了条件。进而有利于促进房屋建筑材料部品化水平、工厂化水平、预制化水平的提高。
10、大幅度缩短施工周期
建筑的脚手架工程、粉刷工程、模板工程、砌筑工程等大幅度减少,既节约费用,又缩短工期。加上吊装速度比砌筑速度提高五倍,大幅度缩短施工周期。本技术方案所述的预制混凝土、绿色混凝土符合我国建筑时代发展潮流,有利于促进我国建筑业可持续发展目标的实现。
附图说明
图1为本发明住宅的一个楼层的平面示意图。
图2为本发明住宅的外承重墙板示意图。
图3为本发明住宅的内非承重墙板示意图。
图4为本发明住宅的外非承重墙板示意图。
图5为本发明住宅的叠合楼面板示意图。
图6为本发明的墙板与叠合楼面板连接结构剖视图。
图7为图1的A处放大图,即L型构造柱节点示意图。
图8为图1的B处放大图,即T型构造柱节点示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例,对本发明作进一步说明。应理解,以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。
本发明中所用的绿色混凝土,是指粘土砖再生骨料或混凝土再生骨料全部或部分取代天然骨料制成的混凝土。
本发明中使用的粘土砖再生骨料是以建筑垃圾中的黏土砖物质加工制成的环保型轻骨料,具体按照申请号为200710172793.5的中国发明专利所公开的方法制备。
本发明中使用的混凝土再生骨料是以建筑垃圾中的废混凝土加工制成的骨料,具体按照申请号为200410016583.3的中国发明专利所公开的方法制备。
本发明中的天然骨料是指用于配置混凝土的天然卵石、碎石骨料。
实施例1、板混结构装配式住宅的结构
如图1和图6所示,本发明所述的板混结构装配式住宅,以预制的外墙板1、8,内墙板2、2’,叠合楼面板24与现场浇注的构造柱、楼面连为一体,所述内、外墙板、叠合楼面板、构造柱采用绿色混凝土预制或浇注。
本发明的外墙板包括承重外墙板1和非承重外墙板8,同样地,内墙板包括承重内墙板2’和非承重内墙板2,所述承重内、外墙板、叠合楼面板以及现浇的混凝土为混凝土再生骨料配制的绿色混凝土,所述非承重内、外墙板混凝土为粘土砖再生骨料配制的绿色混凝土。具体地,所述混凝土的配方如表1和表2所示。
表1、承重墙板等所用绿色混凝土配方(重量比)
  重量比(%)   1#   2#   3#
  水泥   18   21   24
  混凝土再生骨料   30   35   39
  建筑砂   32   29   27
  天然骨料   12.6   6.8   0
  混凝土外加剂   0.2   0.2   0.2
  水   7.2   8   9.8
表2、非承重墙板等绿色混凝土配方(重量比)
  重量比(%)   1#   2#   3#
  水泥   16   20   20
  粘土砖再生骨料   43   41   30
  建筑砂   33.3   31.2   33.5
  陶粒   0   0   9
  混凝土外加剂   0.2   0.2   0.2
  水   7.5   7.6   7.3
如图2-4所示,本发明住宅的内、外墙板两侧均为
Figure B2009100554529D0000061
状连锁锯齿型键槽,板外侧设有预留钢筋3,用于与浇注混凝土连接,墙板下部设有凹槽4,上部设有吊钩18;此外如图3所示,内墙板2可进一步预留门7的位置;如图4所示,外墙板8为两块并列墙板,通过连接钢筋9相连,并进一步预留门7和窗体10的位置。根据需要,所述外墙板内还设置有保温材料,如苯板等(图未示)。
如图5所示,本发明住宅的叠合楼面板24是焊接了钢丝网(钢丝网在叠合楼面板内部,图未示)、楼面承重钢筋12和楼面构造钢筋13、楼面连接钢筋11的三维钢筋框架,所述三维钢筋框架下部浇注50-80mm厚混凝土。施工时,如图6所示,在墙板1上搁置叠合楼面板24,支模板16,然后浇注楼面混凝土,楼面混凝土与叠合楼面板整体形成楼面。
本发明所述的现浇构造柱包括L型构造柱和T型构造柱,所述构造柱的厚度与相连接墙板厚度一致。外承重墙板1与外非承重墙板8节点形成的是L型/T型构造柱、外非承重墙板8与内承重墙板2’节点形成的是T型构造柱。具体地,如图7所示,L型构造柱在两墙板1、8延伸处外侧设有模板16,外承重墙板1和外非承重墙板8的预留钢筋3与搭接筋14、构造柱钢筋15相互焊接,在形成的空间17处浇注构造柱混凝土;如图8所示,T型构造柱在两墙板8、2’夹角处设有模板16,内承重墙板2’和外非承重横墙板8的预留钢筋3、9与搭接筋14、构造柱钢筋15相互焊接,在形成的空间17处浇注构造柱混凝土。构造柱混凝土成分与承重墙板所用混凝土配方一致,根据需要,空间17处还可添加保温材料。
实施例2、板混结构装配式住宅的施工方法
以建设中到中开间3300mm、进深7000mm、层高2700mm,每户不超过50平米的一梯两户廉租房住宅为例,施工步骤如下:
A、制作预制内、外墙板、叠合楼面板
根据表1和2所示的配方,在工厂里用模具制造出高度2550mm、长度6200mm、厚度200mm、中间搁置50mm苯板的外墙板;高度2550mm、长度2500-3300mm、厚度200mm、中间搁置50mm苯板的内墙板,根据设计要求,板上留有门框或窗框的位置。制造长度930mm~2000mm、宽度3160mm、厚度150~180mm(包含三维钢丝网架)的叠合板(其中预制混凝土板50mm)。
B、施工基础。按照设计要求浇注钢筋混凝土基础圈梁,现浇的圈梁上按照设计要求预留构造柱钢筋头和防水构造。
C、就位墙板。按照设计要求,把外墙板、内墙板等吊装搁置在圈梁的指定位置,并进行校正、固定。搁置墙板前,需要在搁置墙板的圈梁上铺设砂浆等。
D、搁置叠合楼面板,根据需要,可将几块叠合楼面板拼接。
E、焊接钢筋。用搭接筋焊接,使墙板预留钢筋与构造柱钢筋连接、楼面承重钢筋之间、楼面承重钢筋与构造柱钢筋相互连接。
F、搁置构造柱保温板。为避免现场浇注的混凝土构造柱部位产生热桥、冷桥,焊接完钢筋后、在支模板前,按照技术规程要求搁置夹心保温材料。
G、支构造柱模板和在叠合楼面板下方设置临时支撑。
H、浇注混凝土。用混凝土泵把混凝土送至浇注点,整体楼面与构造柱一并浇注,并用振捣器震动,使浇注的混凝土密实。
I、按照步骤C~H逐层施工。
上述步骤中没有交代的节点、键槽、锚拉钢筋、构造防水等,参照建设部颁布的《装配式大板居住建筑设计与施工规程》、《混凝土结构工程施工质量验收规范》要求做法制作和施工。

Claims (14)

1.一种板混结构装配式住宅,其特征在于,所述住宅以预制的内墙板、外墙板、叠合楼面板与现场浇注混凝土的构造柱、楼面连为一体,所述内墙板、外墙板、叠合楼面板、构造柱采用绿色混凝土预制或浇注。
2.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述外墙板包括承重外墙板和非承重外墙板。
3.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述内墙板包括承重内墙板和非承重内墙板。
4.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述承重内、外墙板、叠合楼面板以及现浇的混凝土为混凝土再生骨料配制的绿色混凝土。
5.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述非承重内、外墙板为大掺量粘土砖再生骨料配制的绿色混凝土。
6.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述内、外墙板两侧均为
Figure F2009100554529C0000011
状连锁锯齿型键槽,板外侧设有预留钢筋,墙板下部设有凹槽,上部设有吊钩。
7.如权利要求6所述的住宅,其特征在于,所述内、外墙板进一步预留门和窗的位置。
8.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述外墙板内设置有保温材料。
9.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述叠合楼面板是焊接了钢丝网、楼面承重钢筋和楼面构造钢筋、楼面连接钢筋形成的三维钢筋框架,三维钢筋框架下部浇注50-80mm厚混凝土。
10.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述构造柱包括L型构造柱和T型构造柱。
11.如权利要求1所述的住宅,其特征在于,所述构造柱的厚度与相连接墙板厚度一致。
12.如权利要求6所述的住宅,其特征在于,所述墙板的预留钢筋与搭接筋、构造柱钢筋相互焊接,形成的空间处浇注混凝土形成构造柱。
13.如权利要求12所述的住宅,其特征在于,所述构造柱内设有保温材料。
14.一种如权利要求1所述板混结构装配式住宅的建造方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、制作预制内、外墙板、叠合楼面板;
B、施工基础,浇注钢筋混凝土基础圈梁,基础圈梁上预留构造柱钢筋头和防水构造;
C、外墙板、内墙板等吊装搁置在圈梁的指定位置并校正、固定;
D、搁置叠合楼面板;
E、使用搭接筋焊接内外墙板预留钢筋、楼面承重钢筋和构造柱钢筋;
F、搁置构造柱保温板;
G、支构造柱模板和在叠合楼面板下方设置临时支撑;
H、整体楼面和构造柱一次浇注混凝土;
I、按照步骤C~H逐层施工。
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