CN105317109A - 三维网固整体浇筑发泡墙体房屋及施工方法 - Google Patents

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傅文军
张航瑜
呼延强
吴雅颐
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Abstract

本发明是一种三维网固整体浇筑发泡墙体房屋,该房屋是由网固剪力墙、立柱、底部圈梁、顶端圈梁和楼板构筑而成;网固剪力墙包括墙体横筋(5)和墙体竖筋(4),顶端圈梁包括圈梁钢筋笼(3);立柱包括立柱钢筋笼(2),埋设于底部圈梁(1)内;楼板(12)由中空板拼接形成,中空板内预埋上排钢筋(13)和下排钢筋(14),在网固剪力墙、立柱、底部圈梁、顶端圈梁和楼板浇筑轻质发泡混凝土浆形成整体的房屋结构。本发明的新兴墙休材料依靠发泡技术而获得,能够在人为的控制下,利用物理和化学发泡方式使其达到建筑领域墙体材料规定的各项技术指标,其用途广泛,使用上安全、可靠、环保、施工简便、快捷、不受外部条件限制,且造价低廉。

Description

三维网固整体浇筑发泡墙体房屋及施工方法
技术领域
本发明涉及一种房屋结构体系,尤其涉及一种利用三维网固整体浇筑发泡水泥方法构成的房屋结构体系以及建造该房屋的施工方法。
背景技术
目前全球正处在地震灾害频发期,全世界都在低炭减排,现有传统的技术中房屋建造的主体结构一般是由柱、梁、板组成的结构体系,梁、板、柱可以采用预制整浇或现浇两种建造方式。全现浇施工工艺随着原材料价格的不断提高,和劳动力成本的大幅上升,其笨重、耗材多、木模板,钢模板消耗量大、用工量大的粗放型问题日益突出,另外新抗震规范的修订也使其成本优势逐步消失。传统预制整浇结构的构件施工复杂,且用钢量很大,整体性差。
传统的预制结构中预制梁重量比较大,运输不方便,并且在施工现场安装预制梁又比较复杂。传统墙体的安装,工人安装消耗体力大,安装完成后还需要震捣,抹平,养护凝固,才可以继续施工。由于整个建筑都是采用水泥材料,自重大,抗震效果差。
施工过程占用场地,不适于狭小场地建筑,尤其是多层建筑,在施工过程需要重型机械,产生噪音,扰民,上述施工方法不能够满足各种房屋建造的需要。
就目前建筑行业来看,在我同有大部分地区,在施工过程中,依据设计、用户需要、施工单位所承建的墙体种类往往很多,如砖结构、砖险结构、险结构、有膏结构,加苯板混合结构等。还有其它特殊要求的防护墙体,如防辐射、防水、防火、保温、隔热、防寒、屏蔽、采光墙’等。所有这些墙体大致可分为防护、承重、隔离、装饰等四大类,总的说来,具体体积大,比重大、施工繁琐,人力物力投入大、材料材质选择性差,在自然条件下施工、整体性不易掌握、且施工过程中工艺繁琐复杂。随着市场的变化,价格的攀升、形成了材料来源匮乏。目前,在建筑行业中使用的内外墙板既要强度离.又要保温、防水、防火,性能稳定,任何单一组织结构均不能满足上述要求,轻质复合墙板的使用较难推广。该种结构制作工艺复杂,制造成本较高,很不安全。
随着杜会的不断发展,土地利用率的不断提高和人们对房屋建筑的改进勺需求,我国的建筑业正以每年7%左右的速度在递增、加之我国有限可使用的土地,大量采用红砖作为墙体建筑材料、已被受到限制,所有这些、无疑向我们提出了伞个新的要求,这就是对墙体的改进和新的建筑材料的选择。发泡墙体材料就是这份变革的必然产物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有传统技术之不足,提供一种使用性能好、保温隔音性能好,抗震性能好、施工速度快、制造成本低的一种新型网固结构房建体系及施工安装方法。
为了实现本发明的目的,提出以下技术方案:
一种三维网固整体浇筑发泡墙体房屋,该房屋是由网固剪力墙、立柱、底部圈梁、顶端圈梁和楼板构筑而成的整体浇筑发泡墙体房屋,
所述网固剪力墙包括墙体横筋5和墙体竖筋4,所述墙体横筋5和墙体竖筋4的交叉点焊接,所述墙体竖筋4埋设于底部圈梁1内;通过使用免拆卸的模板6浇筑轻质发泡混凝土浆形成网固剪力墙;
所述顶端圈梁包括圈梁钢筋笼3,与墙体竖筋4的交叉点焊接;
所述立柱包括立柱钢筋笼2,所述立柱钢筋笼2与墙体横筋5交叉点焊接并埋设于底部圈梁1内;
所述楼板12由中空板拼接形成,所述中空板内预埋上排钢筋13和下排钢筋14,在所述楼板12上横向设置横筋17,所述中空板兩边为通长的半弧形,在楼板12的拼接处形成楼板通长卧槽15;所述楼板通长卧槽15内设置楼板钢筋笼16;所述横筋17穿过所述楼板钢筋笼16与圈梁钢筋笼3的交叉点焊接;在所述楼板12和楼板钢筋笼16上浇筑轻质发泡混凝土浆形成网固楼板;
通过对圈梁钢筋笼3和立柱钢筋笼2浇筑轻质发泡混凝土浆后,所述网固剪力墙,立柱,底部圈梁、顶端圈梁和楼面形成整体的房屋结构。
所述网固剪力墙的墙体横筋5和墙体竖筋4的叠合部位绑扎焊接,墙体横筋5与所述立柱钢筋笼2贯通绑扎焊接;所述墙体竖筋4和所述圈梁的钢筋笼3绑扎焊接。
所述楼板12具有一排纵向贯通的通孔18,所述楼板12底宽800mm,上宽620mm,高90mm;所述楼板预埋的双排直筋13、14,两边伸出楼板外100mm,与顶端圈梁的钢筋笼3绑扎焊接;两块楼板并排拼合后形成的通长卧槽17的开口宽180mm、高50mm;所述楼板钢筋笼16宽110mm、高180mm。
所述楼板12的楼面横向铺设的所述螺纹钢横筋17穿过楼板钢筋笼16。
所述墙体,圈梁和立柱的浇筑采用免拆卸模板6,所述模板6宽640mm、厚度30mm,长度700mm,所述模板6内面有多个宽度20mm、深度1mm的燕尾槽8,灌注轻质发泡混凝土后形成无需拆卸的榫卯结构。
所述模板6对称设有固定孔7和模板外压件11;所述模板外压件11为长2000mm、宽100mm、厚50mm的方钢,所述模板外压件11具有与固定孔洞7对称的孔洞,通过具有螺纹的拉杆9和固定螺母10安装模板6并调整其形成的厚度。
本发明还提出一种三维网固整体浇筑发泡墙体房屋的施工方法,包括如下步骤:
1)在一般房屋的基础或底部圈梁1上,每隔500mm竖立的墙体竖筋4和立柱钢筋笼2;竖立的网筋与基础钢筋笼焊接,然后灌注轻质发泡混凝土浆;
2)每隔500mm安装墙体横筋5,与墙体竖筋4焊接,墙体横筋5与墙体竖筋4两面对称安装两块模板6;
3)通过罗丝拉杆9和罗丝母10在模板6上安装并调整模板外压件11;
4)在第二块模板6安装之前,将模板6内的网络线管、闭路电视管、电线、热水和冷水安装定位,第一层两块模板安装完后,灌注轻质发泡混凝土浆;
5)按照上所述方法反复安装,灌注轻质发泡混凝土浆直到墙体达到楼层需要的高度;
6)墙体完成后进行楼板12的安装,将楼板12压住两端墙体30mm对齐,楼板与楼板并排码放,底部中间不留空隙,形成楼板通长卧槽15;
7)当完成上述工序后,安装楼板与楼板中间钢筋笼16,钢筋笼两端钢筋与圈梁的钢筋笼3绑扎焊接;
8)楼板12两端钢筋与圈梁的钢筋笼3绑扎焊接;
9)在楼板12每隔500mm楼面横向铺设螺纹钢,17;
10)横向螺纹钢,17与圈梁钢筋笼3绑扎焊接;
11)在楼板6中间下方设置可调支撑,高于墙体20mm至30mm;
12)整体浇筑轻质发泡砼完成当前层结构的建造。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
1、本发明的结构件可以安装成任意形态建筑模数的建筑,通过钢筋网固和模板(6)楼板(12)轻质发泡砼的技术应用,消除自重,缓解内应力,浇筑成为一体,到达砖混的外形、砼框架特征、剪力墙的特性三合一的新型结构体系,房体保温可以达到红砖1.6米厚的效果。
2、本发明涉及的新兴墙休材料,它主要是依靠发泡技术而获得。这种材料能够在人为的控制下,利用化学分解方式处理树脂材料。使其达到建筑领域墙体材料规定的各项技术指标,其用途广泛,使用上安全、可靠、环保、施工简便、快捷、不受外部条件限制,且造价低廉。
3、本发明采用网固结构技术整体建筑强度高,适用性好,抗震性能好,抗震可以达到9度,采用的模板应用,不但省去了钢模板的费用,而且省去了安装拆除省工省力,施工阶段安装方便,还可实现施工速度快,提高施工效率。
4、本发明使建筑施工的模式从传统的砌筑法改变为安装法使传统的模板工改变为构件安装普工,对人工的技术要求低,缩短工人掌握施工方法的时间成本;比传统施工工期快6倍以上,施工速度快节约房建70%的人工费用。
附图说明
图1是本发明三维网固整体浇筑发泡墙体房屋的网固结构;
图2显示墙体二视图;
图3显示本发明免拆卸模板安装方法;
图4显示本发明楼板结构二视图;
图5显示本发明楼板安装示意图。
图中
1底部圈梁10固定罗母
2立柱钢筋笼11模板外压件
3圈梁钢筋笼12楼板
4墙体竖筋13楼板下钢筋
5墙体横筋14楼板上钢筋
6墙体模板15楼板通长卧槽
7模板固定孔16楼板钢筋笼
8模板燕尾槽17楼板横筋
9模板拉杆18墙体通孔
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合附图和具体实施例,对本发明进一步详细说明。
图1是本发明三维网固整体浇筑发泡墙体房屋的网固结构;如图所示,本发明的房屋整体结构是由网固剪力墙1、钢筋网2、底部圈梁3、模板4、顶端圈梁5和楼板6构筑而成的整体浇筑房屋。其技术特点是网固剪力墙1由本发明的模板,楼板组合安装形成,网固结构使剪力墙有横向和纵向钢筋支持,通过浇筑轻质混凝土浆形成网固剪力墙。
墙体,顶端圈梁、底部圈梁和立柱全部由免拆卸模板构成,剪力墙的纵向钢筋分别与顶端圈梁和底部圈梁和的钢筋笼绑扎连接,横向钢筋与立柱的钢筋笼绑扎连接;楼板使用本发明的预制板拼装,其横向钢筋笼和钢筋与顶端圈梁和剪力墙的纵向钢筋绑扎连接,浇筑混凝土浆后,剪力墙、立柱、底部圈梁、顶端圈梁和楼板形成整体的房屋结构。
图2显示墙体二视图;图3显示本发明免拆卸模板安装方法;本发明的墙体,圈梁和立柱的模板均采用免拆卸模板6,模板6宽640mm、厚度30mm,长度700mm,模板有六个直径6mm对称孔洞7模板采用轻质材料经过1千吨液压机械设备制作成具有较强防水防火性能的轻质模板产品,可以与建筑物同寿命,模板内面有8个宽度20mm、深度1mm的燕尾槽8,灌注轻质发泡混凝土后形成榫卯无需拆卸。
图4显示本发明楼板结构二视图;图5显示本发明楼板安装示意图。楼板的拼接结构示意图;楼板是用轻质材料制作的底宽800mm,高90mm,上宽620mm,长度根据需要而定;楼板具有纵向贯通孔的预制的楼板,侧面设计为半弧形。所述楼板宽80公分高9公分,长度根据需要而定,兩边有90mm宽通长卧槽上下有两排钢筋,使用预制楼板拼装其拼接处形成180mm楼板通长卧槽,所述楼板通长卧槽内设置楼板钢筋笼;横筋穿过所述楼板通长卧槽内设置楼板钢筋笼并通过浇筑轻质发泡混凝土浆形成榫卯网固楼板;
整个墙体灌注轻质混凝土浆后,形成一体。
墙体完成后安装楼板楼板压在墙体30mm。如果跨度大底下中部做临时支撑,楼板安装完后底面平整无需抹灰找平。
楼面承重梁的楼板钢筋笼两端与圈梁钢筋笼叠合,墙体内竖立的网筋与圈梁钢筋笼叠合,形成网固一体结构。
楼板横向穿过面的圈梁钢筋笼铺设螺纹钢,作为楼板面钢筋其间距直径根据楼面承载力需要而定,使横向纵向都有承重钢筋网套铺设,达到整个建筑网固结构的效果。
模板是用轻质材料配方制作,外面是光面内面有8个宽度2mm深度1mm燕尾槽,灌注混凝土后与墙体圈梁和立柱榫卯,不用拆卸,施工过程可以根据需要横向或纵向切割。
本发明的三维网固整体浇筑发泡墙体房屋及施工方法是以本发明的墙体模板、轻质楼板、圈梁立柱模板和配套的钢筋组合而实现的房建结构体系及施工安装方法。
为了解决整体浇筑发泡墙体的问题,本发明采取了无毒、无污染、环保的物理发泡和化学发泡两种形式,从而解决了发泡墙体的关键问题。
物理发泡是采用惰性压缩气体氮气或其它惰性气体与发泡助剂棚砂、甘油,活化剂拧棱酸、尿酸等对PE、(聚乙烯)pp、(聚丙烯)PVC、(聚氯乙烯)或其它树脂、进行110℃-130℃分解,然后按不同要求配以纳米材料后、制成新的墙体材料,也可与防火阻燃、保温、降解、金属粉等改性材料配伍,形成新的特殊发泡墙体材料。
化学发泡则是采用化工原料如丙酮、硫酸、乌洛托品、甲胺、亚硝酸钠等对树脂进行温度控制分解之后,然后再与改性材料配伍就成了我们所需要的发泡墙体材料。它是发泡墙体材料的基础性材料。
本发明的整体浇筑方法是根据不同需要配伍好的墙体材料,置入小型密闭的容器内、同时也将磷苯二钾酸二丁脂(硬化剂),配置好的发泡剂隔离,分别置入同一容器中,同时对该容器施密封,该容器上端装置压力表,控制阀。使用时只要将该容器倒置摇晃即可混合均匀。由于发泡剂与墙体材料(或压缩气体作用下)产生化学反应,迅速产生膨胀,并带有一定压力,当打开控制阀,即可像灭火器一样将半液状的发泡墙体材料喷出,遇到空气后,在自然状态下,形成所需要的发泡墙体材料;经过短时间,在空气中的硬化剂作用下,成型变成固体。
生产部件和构件的过程无烟尘,无二氧化碳,无污水排放,无反复重叠运输,全部采用机械化无繁重体力劳动,属绿色建材产业,利用工业废料节约土地与各项能源。
新型三维网固整体浇筑发泡墙体房屋及施工方法是将现浇和预制有效的结合在一起,采用了工厂部件化生产预制结构的技术方案。施工现场安装浇筑而成,采用网固结构高强度为主网筋技术,全预应力的叠合梁技术,与相关的传统技术方案比较,有明显优势。
本发明的技术由于它具有改变了我国2000年传统建筑特性、特点及特征,保留传统留下的优势,在传统总承建筑体系上进行科学升级,具有多方面优势,本发明比传统施工工期快6倍以上,施工速度快节约房建70%的人工费用。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种三维网固整体浇筑发泡墙体房屋,该房屋是由网固剪力墙、立柱、底部圈梁、顶端圈梁和楼板构筑而成的整体浇筑发泡墙体房屋,其特征在于,
所述网固剪力墙包括墙体横筋(5)和墙体竖筋(4),所述墙体横筋(5)和墙体竖筋(4)的交叉点焊接,所述墙体竖筋(4)埋设于底部圈梁(1)内;通过使用免拆卸的模板(6)浇筑轻质发泡混凝土浆形成网固剪力墙;
所述顶端圈梁包括圈梁钢筋笼(3),与墙体竖筋(4)的交叉点焊接;
所述立柱包括立柱钢筋笼(2),所述立柱钢筋笼(2)与墙体横筋(5)交叉点焊接并埋设于底部圈梁(1)内;
所述楼板(12)由中空板拼接形成,所述中空板内预埋上排钢筋(13)和下排钢筋(14),在所述楼板(12)上横向设置横筋(17),所述中空板兩边为通长的半弧形,在楼板(12)的拼接处形成楼板通长卧槽(15);所述楼板通长卧槽(15)内设置楼板钢筋笼(16);所述横筋(17)穿过所述楼板钢筋笼(16)与圈梁钢筋笼(3)的交叉点焊接;在所述楼板(12)和楼板钢筋笼(16)上浇筑轻质发泡混凝土浆形成网固楼板;
通过对圈梁钢筋笼(3)和立柱钢筋笼(2)浇筑轻质发泡混凝土浆后,所述网固剪力墙,立柱,底部圈梁、顶端圈梁和楼面形成整体的房屋结构。
2.根据权利要求1所述的房屋结构,其特征在于,所述网固剪力墙的墙体横筋(5)和墙体竖筋(4)的叠合部位绑扎焊接,墙体横筋(5)和所述立柱钢筋笼(2)贯通绑扎焊接;所述墙体竖筋(4)和所述圈梁的钢筋笼(3)绑扎焊接。
3.根据权利要求2所述的房屋结构,其特征在于,所述楼板(12)具有一排纵向贯通的通孔(18),所述楼板(12)底宽800mm,上宽620mm,高90mm;所述楼板预埋的双排直筋(13)和(14),两边伸出楼板外100mm,与顶端圈梁的钢筋笼(3)绑扎焊接;两块楼板并排拼合后形成的通长卧槽(17)的开口宽180mm、高50mm;所述楼板钢筋笼(16)宽110mm、高180mm。
4.根据权利要求3所述的房屋结构,其特征在于,所述楼板(12)的楼面横向铺设的所述螺纹钢横筋(17)穿过楼板钢筋笼(16)。
5.根据权利要求4所述的房屋结构,其特征在于,所述墙体,圈梁和立柱的浇筑采用免拆卸模板(6),所述模板(6)宽640mm、厚度30mm,长度700mm,所述模板(6)内面有多个宽度20mm、深度1mm的燕尾槽(8),灌注轻质发泡混凝土后形成无需拆卸的榫卯结构。
6.根据权利要求5所述的房屋结构,其特征在于,所述模板(6)对称设有固定孔洞(7)和模板外压件(11);所述模板外压件(11)为长2000mm、宽100mm、厚50mm的方钢,所述模板外压件(11)具有与固定孔洞(7)对称的孔洞,通过具有螺纹的拉杆(9)和固定螺母(10)安装模板(6)并调整其形成的厚度。
7.如权利要求1-6其中之一所述三维网固整体浇筑发泡墙体房屋的施工方法,其特征在于包括如下步骤:
1)在一般房屋的基础或底部圈梁(1)上,每隔500mm竖立的墙体竖筋(4)和立柱钢筋笼(2);竖立的网筋与基础钢筋笼焊接,然后灌注轻质发泡混凝土浆;
2)每隔500mm安装墙体横筋(5),与墙体竖筋(4)焊接,墙体横筋(5)与墙体竖筋(4)两面对称安装两块模板(6);
3)通过罗丝拉杆(9)和罗丝母(10)在模板(6)上安装并调整模板外压件(11);
4)在第二块模板(6)安装之前,将模板(6)内的网络线管、闭路电视管、电线、热水和冷水安装定位,第一层两块模板安装完后,灌注轻质发泡混凝土浆;
5)按照上所述方法反复安装,灌注轻质发泡混凝土浆直到墙体达到楼层需要的高度;
6)墙体完成后进行楼板(12)的安装,将楼板(12)压住两端墙体30mm对齐,楼板与楼板并排码放,底部中间不留空隙,形成楼板通长卧槽(15);
7)当完成上述工序后,安装楼板与楼板中间钢筋笼(16),钢筋笼两端钢筋与圈梁的钢筋笼(3)绑扎焊接;
8)楼板(12)两端钢筋与圈梁的钢筋笼(3)绑扎焊接;
9)在楼板(12)每隔500mm楼面横向铺设螺纹钢,(17);
10)横向螺纹钢,(17)与圈梁钢筋笼(3)绑扎焊接;
11)在楼板(6)中间下方设置可调支撑,高于墙体20mm至30mm;
12)整体浇筑轻质发泡砼完成当前层结构的建造。
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