CN104405039A - 模块化积木式可集装箱装载的建筑物及搭建方法 - Google Patents

Abstract

一种模块化积木式可集装箱装载的建筑物及搭建方法，该方法所述的建筑物是指一种由载体和模块化单件组成的可伸缩变形，多次拆装组合并可将部件装入载体(集装箱)内进行运输的建筑物；所述模块化单件包括：前壁、后壁、山墙、山头、地面板、支撑横梁、屋脊板、平顶板、围栏、由角块和角柱构成的角部连接组件、墙体密封结构、山头连接结构以及屋脊板连接结构；其中所述的前壁、后壁和山墙统称为墙体。所述施工方法，可以像搭积木一样，将以上所述的载体和模块化单件任意拼装组合出自己喜欢和需要的个性化建筑。所述建筑物结构牢固，重量轻，不用地基，适合在各种地形上搭建，完建周期短等特性，所以灾区重建是MMI房屋的又一个市场。

Description

模块化积木式可集装箱装载的建筑物及搭建方法

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别是一种模块化积木式可集装箱装载的建筑物及施工方法。

背景技术

集装箱，是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。集装箱可以直接将货物由发货人的仓库运至收货人的仓库，即使中途需要更换车、船，也无须将货物从箱内取出。同时由于集装箱规格统一，因此中转非常便捷。

根据集装箱主体部件(侧壁、端壁、箱顶等)制造材料的不同，包括：钢制集装箱、铝合金集装箱、玻璃钢集装箱，此外还有木集装箱、不锈钢集装箱等。其中：钢制集装箱，用钢材造成，优点是强度大，结构牢，焊接性高，水密性好，价格低廉；缺点是质量大、防腐性差；铝合金集装箱，用铝合金材料造成，优点是重量轻，外表美观，防腐蚀，弹性好，加工方便以及加工费、修理费低，使用年限长；缺点是造价高，焊接性能差；玻璃钢集装箱，用玻璃钢材料造成，优点是强度大，刚性好，内容积大，隔热、防腐、耐化学性好，易清扫，修理简便；缺点是重量大，易老化，拧螺栓处强度降低。

集装箱房屋是一种新兴的建筑体系，可随时随地移动到各地，为人们带来更方便的舒适生活。通过太阳能光电板可供室内用电，太阳能热水器可供暖、供水，室内淋浴、生活用水的排放由污水处理系统进行净化，以便再次利用。根据人员数量的不同，可制作大小不一的集装箱房屋。集装箱十分个性化，可以根据自己的喜好任意涂装，可以做得非常另类。不喜欢的时候还可以重新画。因此集装箱房屋具有如下优点：

一、运输方便，尤其适合经常更换施工点的单位；

二、坚固耐用，全部由钢质组成，具有很强的抗震、抗变形能力；

三、密封性能好，严格的制造工艺使这种活动房具有很好水密性；

四、活动房基于标准钢材底盘之上，可以衍生出许多组合空间。如会议室、宿舍、厨房、卫生间等。标准的宽度在2.4米，高度2.2米，长度为4米至12米。

五、拆装方便，性能优越，稳定牢固，防震性能好，防水防火防腐，重量轻。房屋为整体结构，内有框架，墙体为钢板，可用木板饰面，可整体迁移，使用寿命可达20年以上。

总之传统的住房观念已经不合时宜，这也激发了人们对自我居住空间的全新思考。用集装箱来盖房子就是其中的一种新思路，它绿色环保，省时省力，非常灵活多变，相对传统住房能提供给住家更多的选择，个人、家庭、甚至是一个社区都能各取所需，一个钢铁盒子做成的房子也能充满时尚气息，对环境非常友好。

另一方面，随着全球自然资源的极具匮乏和环境保护意识的不断加强，建筑业走向工业化的趋势从十九世纪四十年代开始至今已经到了迫在眉睫的地步。

所谓模块化建筑是指把房屋的基本结构诸如墙体、屋顶、门窗等实现标准化，在工厂车间里完成，其精度达到毫米单位，到建筑现场只是组装即可入住。而传统的建筑例如砖混，木结构，混凝土浇筑等建筑精度是以厘米为单位，现场施工周期长，污染环境，不可循环再利用等诸多因素造就了建筑业走向工业化的趋势。

1.1传统意义上的模块化房屋

采用不同材料制作成标准化的墙体、屋顶、门窗等模块，现场一次性安装，由于单件尺寸较大不能实现集装箱运输从而增大了运输成本。

由于每个模块的单位面积造价高于普通建筑成本，加之其运输安装等环节的成本较高导致传统意义上的模块化房屋成本高于普通房屋。加之结构简单没有多风格变化等诸多因素所以至今没有在建筑领域占有主导地位。

1.2国际统一标准海运集装箱改装房屋

由于一些特殊环境造成对住房的特殊要求，例如矿山，建筑工地，等临时住房等，出现集装箱改装的简单住房，特点是移动性强，坚固耐用且成本较低，缺点是空间感不好，舒适度差等等，所以不能作为普通住宅，更何谈别墅。

发明内容

本发明目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种模块化积木式可集装箱装载的建筑物及施工方法。

本发明首先提供了一种模块化积木式可集装箱装载的建筑物施工方法，该方法所述的建筑物，或称MMI房屋(modular made intelligent)，其定义是指：一种由载体和模块化单件组成的可伸缩变形，多次拆装组合并可将部件装入载体(集装箱)内进行运输的建筑物；

所述载体是指集装箱，该集装箱的至少一个侧壁以及端壁改为可拆卸活动侧壁和端壁；

所述模块化单件包括：前壁、后壁、山墙、山头、地面板、支撑横梁、屋脊板、平顶板、围栏、由角块和角柱构成的角部连接组件、墙体密封结构、山头连接结构以及屋脊板连接结构；其中所述的前壁、后壁和山墙统称为墙体；

所述角部连接组件中的角块和角柱为空心型材，角块的至少一个面上开有一个长条连接孔，角柱的下端设有一个连接锁紧柱台，柱台的外端一侧设有一个舌形锁紧板并与角块上的长条连接孔配合；

所述前壁包括只带门前壁以及带门和/或带窗前壁；

所述的墙体密封结构包括角柱或支撑横梁上的密封筋条以及墙体上与之配合的密封槽；

所述山头连接结构包括三角形山头，山头靠近下方两端边缘分别设置有与角柱或墙体上端连接固定的锁紧装置，该锁紧装置包括一个连接销柱，销柱上端为旋柄，销柱下端一侧同样设有一个舌形锁紧板，该舌形锁紧板与角柱或墙体上端开设的长条连接孔配合；

所述屋脊板连接结构包括山头上端斜面上开设的凹形安装滑槽以及与之配合的屋脊板下表面上固定设置的带有固定耳的锁紧定位板。

本发明所述建筑物的施工方法，具体步骤如下：

第1步、将集装箱定位，并将可拆卸活动侧壁卸下；

第2步、房屋框架的搭建；

将所述的角部连接组件通过支撑横梁连接在一起构成房屋框架并固定在集装箱开放一侧，将第1步卸下的集装箱活动侧壁用作地面板放置在房屋框架的底部；

第3步、分别将所述的山墙、前壁和后壁沿角部连接组件中的角柱一侧设置的密封筋条插入房屋框架内，并与底部支撑横梁上的密封筋条吻合；

第4步、通过所述的山头连接结构将两个山头分别固定在相对的两个墙体的上端；

第5步、通过所述的屋脊板连接结构将屋脊板固定安装在两个山头上端面形成带脊屋顶，完成带脊房屋的构建以及与集装箱的拼接。

本发明所述模块化积木式可集装箱装载的建筑物施工方法，可以像搭积木一样，将以上所述的载体和模块化单件任意拼装组合出自己喜欢和需要的个性化建筑：

1)、如(但不限于)，将上述与集装箱开放一侧的侧壁连接的房屋的宽度做成小于集装箱的长度，所述房屋以外的集装箱开放一侧的侧壁上安装模块化单件中的前壁，所述房屋以外的部分与集装箱之间用围栏围成一个小院。

2)、又如(但不限于)，在所述集装箱端壁一侧同样可以拼接一个带脊房屋，所述带脊房屋的构建同上述方法中的第2步至第5步。所述的集装箱端壁一侧拼接的带脊房屋前可用围栏围成一个小院。

3)、又如(但不限于)，将两个集装箱间隔并排在一起，集装箱中可拆卸活动侧壁的一侧相对，间隔的跨度根据需要而定，两个集装箱之间通过角部连接组件、支撑横梁和地面板连接在一起，两个集装箱之间上方搭建屋顶，构建成大跨度建筑，两个集装箱之间可加墙体(封闭式)，可用作会议室或礼堂；或者，两个集装箱之间也可以不加墙体(开放式)，如游乐场等大型活动场所。

本发明同时还包括以上所述各项方法构建的模块化积木式可集装箱装载的建筑物，包括但不限于一层建筑物，二层及其以上建筑物。

本发明的优点和积极效果：

本发明提供的MMI房屋(modular made intelligent)，是一种集模块化积木式建筑之大成，同时综合利用运输载体(集装箱)为产品的一部分，从而降低成本实现利益最大化的全新设计理念。

创造理念是基于上述两种产品的优点同时规避掉其缺点而诞生的全新理念的产品。

它即不用破土打地基，也不用砌墙抹灰，更不用油漆粉刷，所有部件均在车间里完成，现场只需积木式搭建，真正做到无水施工，零污染。所有部件均采用可回收循环再利用的环保材料，最大限度的做到环保现在，储备将来的理念。

MMI是模块化智能化的新一代建筑模式的完美体现和符合未来人类赖以生存的资源循环法则。

此外，中国的土地法的它项权中把临时并可移动的建筑物视为零占地，这对MMI房屋在中国推广从土地使用上找到了合法依据。MMI房屋的可多次拆装特性实现了变不动产为动产从而使拥有者实现了实际意义的“搬家”。

产品可大致分为普通民房，旅游区及营地，工矿特殊环境以及商业街等不同风格的类型，更可以根据不同客户需求设计合适的产品。

由于该产品的结构牢固，重量轻，不用地基，适合在各种地形上搭建，完建周期短等特性，所以灾区重建是MMI房屋的又一个市场。

附图说明

图1是本发明方法构建的MMI房屋整体效果示意图；

图2是角部连接组件示意图；

图3是角部连接组件中角柱底端示意图；其中，1角块，2角柱，3长条连接孔，4连接锁紧柱台，5舌形锁紧板；

图4是角部连接组件及墙体密封结构示意图；

图5是墙体密封结构中的角柱及支撑横梁示意图；

图6是墙体密封结构中的墙体示意图；其中，6支撑横梁，7密封筋条，8墙体，9密封槽；

图7是山头连接结构示意图；

图8是山头连接结构中的山头底面示意图；其中，10山头，11山头锁紧装置，12连接销柱，13旋柄，14舌形锁紧板，15长条连接孔；

图9是屋脊板连接结构中的山头上表面结构示意图；

图10是屋脊板连接结构中的屋脊板下表面结构示意图；其中，16山头上的安装滑槽，17装配入口，18屋脊板，19固定耳，20锁紧定位板。

具体实施方式

本发明方法所述的建筑物，或称MMI房屋(modular made intelligent)，其定义是指：一种由载体和模块化单件组成的可伸缩变形，多次拆装组合并可将部件装入载体(集装箱)内进行运输的建筑物。

所述载体是指集装箱，该集装箱的至少一个侧壁以及端壁改为可拆卸活动侧壁和端壁。

所述模块化单件包括：前壁、后壁、山墙、山头、地面板、支撑横梁、屋脊板、平顶板、围栏、由角块和角柱构成的角部连接组件、墙体密封结构、山头连接结构以及屋脊板连接结构；其中所述的前壁、后壁和山墙统称为墙体。

所述角部连接组件中的角块1和角柱2为空心型材，角块的至少一个面上开有一个长条连接孔3，角柱的下端设有一个连接锁紧柱台4，柱台的外端一侧设有一个舌形锁紧板5并与角块上的长条连接孔3配合。装配时，首先将角柱下端的舌形锁紧板5插入角块的长条连接孔中，然后将角柱转动90度实现角柱与角块的锁紧固定，形成角部连接组件，参见图2至图4。

所述前壁包括只带门前壁、只带窗前壁以及带门和带窗前壁。

所述的墙体密封结构包括角柱或支撑横梁6上的密封筋条7以及墙体8上与之配合的密封槽9，参见图4至图6。

所述山头连接结构包括三角形山头10，山头靠近下方两端边缘分别设置有与角柱或墙体上端连接固定的锁紧装置11，该锁紧装置包括一个连接销柱12，销柱上端为旋柄13，销柱下端一侧同样设有一个舌形锁紧板14，该舌形锁紧板与角柱或墙体上端开设的长条连接孔15配合，装配方式同角部连接组件，参见图7和图8。

所述屋脊板连接结构包括山头10上端斜面上开设的安装滑槽16，滑槽的上端设有装配入口17，屋脊板18下表面上固定设置带有固定耳19的锁紧定位板20，该锁紧定位板与山头上的安装滑槽16配合，参见图9和图10。

实施例1、模块化积木式可集装箱装载的建筑物(MMI房屋)的搭建

本发明所述建筑物的施工方法的具体步骤如下：

第1步、将集装箱定位，并将可拆卸活动侧壁卸下。

第2步、房屋框架的搭建；

将所述的角部连接组件通过支撑横梁连接在一起构成房屋框架并固定在集装箱开放一侧(如图5显示的是框架的角部结构)，将第1步卸下的集装箱活动侧壁用作地面板放置在房屋框架的底部。

第3步、分别将所述的山墙、前壁和后壁沿角部连接组件中的角柱一侧设置的密封筋条插入房屋框架内，并与底部支撑横梁上的密封筋条吻合，图4显示的是墙体结构示意图。

第4步、通过所述的山头连接结构将两个山头分别固定在相对的两个墙体的上端；

首先旋转山头上锁紧装置11中的旋柄13，使山头下表面的舌形锁紧板14与角柱(或墙体)上端的长条连接孔15的长度方向一致，将山头安装到墙体上，然后将旋柄13旋转90度实现山头与墙体的锁紧固定。

第5步、通过所述的屋脊板连接结构(见图9和图10)将屋脊板固定安装在两个山头上端面形成带脊屋顶，完成带脊房屋的构建以及与集装箱的拼接。

实施例2、

将上述实施例1中与集装箱开放一侧的侧壁连接的房屋的宽度做成小于集装箱的长度(可以做成集装箱长度一半的宽度)，所述房屋以外的集装箱开放一侧的侧壁上安装模块化单件中的前壁，所述房屋以外的部分与集装箱之间用围栏围成一个小院。

实施例3、

在实施例2所搭建的建筑物的基础上，在所述集装箱端壁一侧同样可以拼接一个带脊房屋，所述带脊房屋的构建同上述实施例1。所述的集装箱端壁一侧拼接的带脊房屋前同样用围栏围成一个小院。

实施例4、

在实施例3所搭建的建筑物的基础上，在所述集装箱的另一侧壁同另一集装箱呈垂直方向拼接在一起，最后形成如图1所示的模块化积木式可集装箱装载的建筑物——即MMI房屋(modular made intelligent)。

Claims (5)

1.一种模块化积木式可集装箱装载的建筑物搭建方法，其特征在于该方法所述的建筑物，或称MMI房屋(modular made intelligent)，是指一种由载体和模块化单件组成的可伸缩变形，多次拆装组合并可将部件装入载体内进行运输的建筑物；

所述载体是指集装箱，该集装箱的至少一个侧壁以及端壁改为可拆卸活动侧壁和端壁；

所述模块化单件包括：前壁、后壁、山墙、山头、地面板、支撑横梁、屋脊板、平顶板、围栏、由角块和角柱构成的角部连接组件、墙体密封结构、山头连接结构以及屋脊板连接结构；其中所述的前壁、后壁和山墙统称为墙体；

所述角部连接组件中的角块和角柱为空心型材，角块的至少一个面上开有一个长条连接孔，角柱的下端设有一个连接锁紧柱台，柱台的外端一侧设有一个舌形锁紧板并与角块上的长条连接孔配合；

所述前壁包括只带门前壁以及带门和/或带窗前壁；

所述的墙体密封结构包括角柱或支撑横梁上的密封筋条以及墙体上与之配合的密封槽；

所述山头连接结构包括三角形山头，山头靠近下方两端边缘分别设置有与角柱或墙体上端连接固定的锁紧装置，该锁紧装置包括一个连接销柱，销柱上端为旋柄，销柱下端一侧同样设有一个舌形锁紧板，该舌形锁紧板与角柱或墙体上端开设的长条连接孔配合；

所述屋脊板连接结构包括山头上端斜面上开设的凹形安装滑槽以及与之配合的屋脊板下表面上固定设置的带有固定耳的锁紧定位板。

所述建筑物施工方法的步骤如下：

第1步、将集装箱定位，并将可拆卸活动侧壁卸下；

第2步、房屋框架的搭建；

将所述的角部连接组件通过支撑横梁连接在一起构成房屋框架并固定在集装箱开放一侧，将第1步卸下的集装箱活动侧壁用作地面板放置在房屋框架的底部；

第3步、分别将所述的山墙、前壁和后壁沿角部连接组件中的角柱一侧设置的密封筋条插入房屋框架内，并与底部支撑横梁上的密封筋条吻合；

第4步、通过所述的山头连接结构将两个山头分别固定在相对的两个墙体的上端；

第5步、通过所述的屋脊板连接结构将屋脊板固定安装在两个山头上端面形成带脊屋顶，完成带脊房屋的构建以及与集装箱的拼接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述集装箱端壁一侧同样拼接有一个带脊房屋，所述带脊房屋的构建同权利要求1第2步至第5步。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的集装箱端壁一侧拼接的带脊房屋前用围栏围成一个小院。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于与集装箱开放一侧的侧壁连接的房屋的宽度小于集装箱的长度，所述房屋以外的集装箱开放一侧的侧壁上安装模块化单件中的前壁，所述房屋以外的部分与集装箱之间用围栏围成一个小院。

5.一种权利要求1至4任一项所述方法搭建的模块化积木式可集装箱装载的建筑物。