CN105888070A - 一种模块化建筑的建造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模块化建筑的建造方法，包括：组装每层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架，每层建筑单元中相邻轻钢墙面框架的交汇处设有重钢方管；在轻钢墙面框架的顶部设有垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁；在重钢支撑梁上依次铺设轻钢支架和轻钢瓦楞板，并在轻钢瓦楞板上浇筑水泥砂浆层；在最顶层建筑单元的顶部安装屋顶板。本发明通过重钢方管、重钢支撑梁与轻钢墙面框架、轻钢支架和轻钢瓦楞板的组合提高了模块化建筑的承载力；同时，其无需在建筑内部增设支撑立柱，节省了建筑的使用面积。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种模块化建筑的建造方法。
背景技术
模块化建筑已经越来越得到广泛的应用，因为其制作简单，运输方便，安装快捷，可以得到重复使用而得到广泛的应用。现有的模块化建筑采用全轻钢的组合，其承载力有限，在多层的模块化建筑中为了提高承载力，通常在室内设置立柱，其影响了室内空间的使用面积；现有的模块化建筑还采用一种全重钢的组合方式，其重钢与重钢之间采用全焊接方式进行连接；其不便于拆卸，同时在焊缝处易生锈，不能保证模块化建筑稳定的承载力。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种模块化建筑的建造方法。
为实现上述目的，本发明提供一种模块化建筑的建造方法，所述模块化建筑的结构包括多层建筑单元，该方法包括：
步骤一：组装每层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架；
步骤二、选取平整的地基，根据模块化建筑设计的要求将多个重钢方管固定在所述地基上，将最底层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在地基上和相邻重钢方管之间；
步骤三、在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁；
步骤四、在重钢支撑梁上均匀铺设多个轻钢支架，在轻钢支架上铺设轻钢瓦楞板；
步骤五、在轻钢瓦楞板上铺设双向钢网格，在双向钢网格内浇筑水泥砂浆形成水泥砂浆层，完成最底层建筑单元的构建；
步骤六、在最底层建筑单元的水泥砂浆层上，将第二层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在最底层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；
步骤七、重复步骤三~步骤五，完成第二层建筑单元的构建；
步骤八、重复步骤六~步骤七，依次完成第三层到次顶层建筑单元的构建；
步骤九、在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上，将最顶层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁，在重钢支撑梁上安装屋顶板，完成最顶层建筑单元的构建。
作为本发明的进一步改进，所述步骤九后还包括步骤十；
步骤十、所有建筑单元完成后对每层建筑单元的外侧和内侧进行装饰，完成模块化建筑的整体建造。
作为本发明的进一步改进，所述步骤一中组装轻钢墙面框架的方法为：
根据模块化建筑设计的外观以及力学性能的要求选择构建轻钢墙面框架所需的模块组的数量，模块组中模块单元的数量，模块单元中第一龙骨、第二龙骨的数量及尺寸；
将第一龙骨和第二龙骨通过螺栓或螺丝组装多个模块单元；
将相邻模块单元之间通过螺栓或螺丝组装多个模块组；
将相邻模块组之间通过螺栓或螺丝组装所需的轻钢墙面框架。
作为本发明的进一步改进，所述步骤四中，相邻两个轻钢支架铺设的间距为300-600mm。
作为本发明的进一步改进，所述步骤五中，所述水泥砂浆层的厚度为35~45mm。
作为本发明的进一步改进，所述步骤九中，屋顶板上依次铺设有隔热层和防水层。
作为本发明的进一步改进，所述重钢支撑梁的宽度、重钢方管的宽度和轻钢墙面框架的宽度均相同；所述重钢支撑梁是由两根C型钢通过螺栓连接形成的“工”型结构，所述重钢支撑梁与重钢方管之间通过L型连接件连接。
作为本发明的进一步改进，模块化建筑中各结构之间均采用螺栓或螺丝进行固定连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明公开的一种模块化建筑的建造方法，采用重钢方管与重钢支撑梁的组合作为整体模块化建筑的框架支撑，在重钢方管与重钢支撑梁围成的框架内设有轻钢墙面支撑；本发明通过重钢与轻钢的组合提高了模块化建筑的承载力；同时，其无需在建筑内部增设支撑立柱，节省了建筑的使用面积；
本发明所述模块化建筑中的轻钢墙面框架、重钢方管以及重钢支撑梁之间的连接均采用螺栓或螺丝进行连接，全程的安装不采用焊接；避免了在焊缝处出现锈蚀的问题，保证了模块化建筑稳定的承载力，同时便于拆卸安装；通过设定宽度一致的重钢支撑梁、重钢方管和轻钢墙面框架，保证了墙体的厚度一致，承载力相同；
通过设置L型连接件来实现重钢方管与重钢支撑梁的连接，解决现有支撑梁强度不够、支撑力差的问题；
通过在水泥砂浆层内设有双向钢网格，提高了水泥砂浆层的承载力，有利于减轻水泥砂浆层的厚度。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的模块化建筑的结构图；
图2为图1中A的放大图；
图3为本发明一种实施例公开的轻钢墙面框架分解的结构图；
图4为本发明一种实施例公开的重钢方管与重钢支撑梁连接的结构图；
图5为本发明一种实施例公开的双向钢网格的结构图；
图6为本发明一种实施例公开的模块化建筑建造方法的流程图。
图中：1、建筑单元；2、轻钢墙面框架；3、模块组；4、模块单元；4-1、第一龙骨；4-2、第二龙骨；5、重钢方管；6、重钢支撑梁；7、轻钢支架；8、轻钢瓦楞板；9、水泥砂浆层；10、L型连接件；11、屋顶板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
实施例1：如图1-5所示，本发明公开了一种模块化建筑，其结构包括：多层上下堆叠的建筑单元1；每层建筑单元1包括由支撑骨架构成的墙体；支撑骨架包括多个轻钢墙面框架2、设置在相邻两个轻钢墙面框架2交汇处的重钢方管5、固定在轻钢墙面框架2外侧和内侧的墙板和填充在轻钢墙面框架2内的中间层，即：填充在外侧墙板和内侧墙板之间的中间层。其中：相邻两层建筑单元的重钢方管可以使用同一根重钢方管，该重钢方管的高度为模块化建筑的高度；相邻两层建筑单元的重钢方管可以在每层建筑单元使用单独的重钢方管，该重钢方管上下相对应设置且固定连接；若相邻两层建筑单元使用同一根重钢方管，则根据每层建筑单元的设计要求，在对应的重钢方管的位置处设有垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁6；比如若需要建立形状为正方体的建筑单元，则在正方体四个墙面交汇处设有四根垂直的重钢方管，根据建筑单元的高度，在重钢方管相应高度上设有四根垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁6；若相邻两层建筑单元的使用单独的重钢方管，则在每层建筑单元的重钢方管的顶部设有垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁6。重钢支撑梁6是由两根C型钢背靠背通过螺栓连接形成的“工”型结构，重钢支撑梁6通过L型连接件10以及螺栓固定安装在重钢方管5上，通过设置L型连接件10来实现重钢方管与重钢支撑梁的连接，解决现有支撑梁强度不够、支撑力差的问题。
本发明公开的轻钢墙面框架2设置在重钢方管5与重钢支撑梁6围成的框架内，其包括一个或多个模块组3，多个模块组3之间相互安装形成预留出门窗或其它结构的轻钢墙面框架2；模块组3包括一个或多个模块单元4；模块单元4包括由多根第一龙骨4-1围成的方形结构和第二龙骨4-2，第二龙骨4-2设置在方形结构的对角线上。其中，组成模块单元4的第一龙骨4-1和第二龙骨4-2为C型结构，其材质为轻钢材质，可选用高强度铝锌带钢，第一龙骨4-1和第二龙骨4-2的长度以及厚度根据建筑单元设计的标准在工厂进行生产和加工。第一龙骨4-1和第二龙骨4-2之间通过螺丝连接形成模块单元4，同时需要连接的模块单元之间、模块组之间均通过螺栓或螺丝进行连接，可在现场对第一龙骨4-1和第二龙骨4-2进行组装成所需要的轻钢墙面框架2；组装时模块组3内相邻两个模块单元共用一根第一龙骨4-1，且相邻模块单元的第二龙骨4-2相交设置；整个组装过程无需焊接；
本发明公开的重钢支撑梁6的宽度、重钢方管5的宽度和轻钢墙面框架2的宽度均相同；通过设定宽度一致的重钢支撑梁6、重钢方管5和轻钢墙面框架2，保证了墙体的厚度一致，承载力相同；组装时重钢支撑梁6、重钢方管5和轻钢墙面框架2之间的连接采用螺栓或螺丝进行连接，整个组装过程无需焊接；
本发明最底层建筑单元中的重钢方管5和轻钢墙面框架2固定在地基上；相邻两层建筑单元1之间设有均匀铺设在下层重钢支撑梁6上的多个轻钢支架7，轻钢支架7为C型结构，其材质为轻钢材质，可选用高强度铝锌带钢；轻钢支架7的长度以及厚度根据建筑单元设计的标准在工厂进行生产和加工。相邻两个轻钢支架7的铺设距离根据建筑单元设计的要求进行计算，其控制的距离范围为300-600mm；
轻钢支架7上铺设有轻钢瓦楞板8，轻钢瓦楞板8为波纹状，其材质为轻钢材质，可选用高强度铝锌带钢；轻钢瓦楞板8的波纹形状以及厚度根据建筑单元设计的标准在工厂进行生产和加工；
轻钢瓦楞板8上铺设有双向钢网格，在双向钢网格上浇筑有水泥砂浆层9，水泥砂浆层的厚度为35~45mm；通过设置双向钢网格，提高了水泥砂浆层的承载力，有利于减轻水泥砂浆层的厚度。
最顶层建筑单元的顶部设有屋顶板11，屋顶板选用轻钢材质；同时，为了保证最顶层建筑单元的承载力，可以在最顶层建筑单元的顶部也依次铺设有轻钢支架7、轻钢瓦楞板8和水泥砂浆层。为了提高模块化建筑的保温、防水性能，本发明可以在屋顶板上依次设有隔热层和防水层；
本发明公开的上述框架结构建造完成后，进行框架结构外部和内部的装饰施工；其中，在框架结构的外部安装隔热板或金属板，并进行外墙涂层；在模块化建筑的内部安装石膏板或其它板材进行内部装饰；在由轻钢墙面框架2中填充有聚氨酯、矿棉或其它填充材料的中间层；同时，在轻钢墙面框架2的中设有用于穿设电线电缆或水管的通孔。
实施例2：如图6所示，本发明还公开了一种模块化建筑的建造方法，模块化建筑的结构包括多层建筑单元，该方法包括：
S101：根据模块化建筑设计的外观以及力学性能的要求组装每层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架，选择构建轻钢墙面框架所需的模块组的数量，模块组中模块单元的数量，模块单元中第一龙骨、第二龙骨的数量及尺寸，重钢方管的数量及尺寸，重钢支撑梁的数量及尺寸，轻钢支架的数量及尺寸，轻钢瓦楞板的数量及尺寸；第一龙骨、第二龙骨、重钢方管、重钢支撑梁、轻钢支架和轻钢瓦楞板在工厂进行预制生产并在施工现场进行无焊接组装；
其中组装每层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架的方法为：
将第一龙骨和第二龙骨通过螺栓或螺丝组装多个模块单元；
将相邻模块单元之间通过螺栓或螺丝组装多个模块组；
将相邻模块组之间通过螺栓或螺丝组装所需的轻钢墙面框架。
S102、选取平整的地基，根据模块化建筑设计的要求将多个重钢方管固定在所述地基上，将最底层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在地基上和相邻重钢方管之间；即：将最底层的轻钢墙面框架设置在相邻重钢方管之间，并将靠近地基的轻钢墙面框架通过螺栓或螺丝固定在地基上，将靠近重钢方管的轻钢墙面框架通过螺栓或螺栓固定在重钢方管上。
S103、在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁；重钢支撑梁通过螺栓或螺丝与紧邻的轻钢墙面框架进行连接；其中重钢支撑梁的宽度、重钢方管的宽度和轻钢墙面框架的宽度均相同；重钢支撑梁是由两根C型钢通过螺栓连接形成的“工”型结构，重钢支撑梁与重钢方管之间通过L型连接件连接。
S104、在重钢支撑梁上均匀铺设多个轻钢支架，相邻两个轻钢支架铺设的间距为300-600mm，在轻钢支架上铺设轻钢瓦楞板。
S105、在轻钢瓦楞板上铺设双向钢网格，在双向钢网格内浇筑水泥砂浆形成水泥砂浆层，水泥砂浆层的厚度为35~45mm；完成最底层建筑单元的构建。
S106、在最底层建筑单元的水泥砂浆层上，将第二层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在最底层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；
S107、重复S103~S105，完成第二层建筑单元的构建；
S108、重复S106~S107，依次完成第三层到次顶层建筑单元的构建；
S109、在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上，将最顶层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁，在重钢支撑梁上安装屋顶板，屋顶板上依次铺设有隔热层和防水层，完成最顶层建筑单元的构建。
S110、所有建筑单元完成后对每层建筑单元的外侧和内侧进行装饰，完成模块化建筑的整体建造，其中，在建筑单元的外部安装隔热板或金属板，并进行外墙涂层；在建筑单元的内部安装石膏板或其它板材进行内部装饰；在由轻钢墙面框架内填充有中间层；同时，在轻钢墙面框架中开设有用于穿设电线电缆或水管的通孔。
进一步，模块化建筑中各结构之间均采用螺栓或螺丝进行固定连接。
本发明公开的一种模块化建筑的建造方法，采用重钢方管与重钢支撑梁的组合作为整体模块化建筑的框架支撑，在重钢方管与重钢支撑梁围成的框架内设有轻钢墙面支撑；本发明通过重钢与轻钢的组合提高了模块化建筑的承载力；同时，其无需在建筑内部增设支撑立柱，节省了建筑的使用面积；本发明模块化中轻钢墙面框架、重钢方管以及重钢支撑梁之间的连接均采用螺栓或螺丝进行连接，全程的安装不采用焊接；避免了在焊缝处出现锈蚀的问题，保证了模块化建筑稳定的承载力，同时便于拆卸安装；通过设定宽度一致的重钢支撑梁、重钢方管和轻钢墙面框架，保证了墙体的厚度一致，承载力相同；通过设置L型连接件来实现重钢方管与重钢支撑梁的连接，解决现有支撑梁强度不够、支撑力差的问题；通过在水泥砂浆层内设有双向钢网格，提高了水泥砂浆层的承载力，有利于减轻水泥砂浆层的厚度。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (8)
1.一种模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述模块化建筑的结构包括多层建筑单元，该方法包括：
步骤一：组装每层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架；
步骤二、选取平整的地基，根据模块化建筑设计的要求将多个重钢方管固定在所述地基上，将最底层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在地基上和相邻重钢方管之间；
步骤三、在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁；
步骤四、在重钢支撑梁上均匀铺设多个轻钢支架，在轻钢支架上铺设轻钢瓦楞板；
步骤五、在轻钢瓦楞板上铺设双向钢网格，在双向钢网格内浇筑水泥砂浆形成水泥砂浆层，完成最底层建筑单元的构建；
步骤六、在最底层建筑单元的水泥砂浆层上，将第二层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在最底层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；
步骤七、重复步骤三~步骤五，完成第二层建筑单元的构建；
步骤八、重复步骤六~步骤七，依次完成第三层到次顶层建筑单元的构建；
步骤九、在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上，将最顶层建筑单元所需的多个轻钢墙面框架固定在次顶层建筑单元的水泥砂浆层上和相邻重钢方管之间；在轻钢墙面框架的顶部安装垂直于重钢方管且连接相邻两个重钢方管的重钢支撑梁，在重钢支撑梁上安装屋顶板，完成最顶层建筑单元的构建。
2.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述步骤九后还包括步骤十；
步骤十、所有建筑单元完成后对每层建筑单元的外侧和内侧进行装饰，完成模块化建筑的整体建造。
3.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述步骤一中组装轻钢墙面框架的方法为：
根据模块化建筑设计的外观以及力学性能的要求选择构建轻钢墙面框架所需的模块组的数量，模块组中模块单元的数量，模块单元中第一龙骨、第二龙骨的数量及尺寸；
将第一龙骨和第二龙骨通过螺栓或螺丝组装多个模块单元；
将相邻模块单元之间通过螺栓或螺丝组装多个模块组；
将相邻模块组之间通过螺栓或螺丝组装所需的轻钢墙面框架。
4.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述步骤四中，相邻两个轻钢支架铺设的间距为300-600mm。
5.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述步骤五中，所述水泥砂浆层的厚度为35~45mm。
6.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述步骤九中，屋顶板上依次铺设有隔热层和防水层。
7.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，所述重钢支撑梁的宽度、重钢方管的宽度和轻钢墙面框架的宽度均相同；所述重钢支撑梁是由两根C型钢通过螺栓连接形成的“工”型结构，所述重钢支撑梁与重钢方管之间通过L型连接件连接。
8.如权利要求1所述的模块化建筑的建造方法，其特征在于，模块化建筑中各结构之间均采用螺栓或螺丝进行固定连接。
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