CN109505353A - 一种节能环保的工业化装配式房屋结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其中，包括框架体模块、在框架体模块上的交汇点上设有的节点模块、在框架体模块上设有各个面上设有的墙板模块、在框架体模块的水平面上设有的楼板模块，及在框架体模块顶上设有的屋面模块和在楼板模块上设有的楼梯模块。本发明具有安装方便快捷和节能环保的效果。

Description

一种节能环保的工业化装配式房屋结构
技术领域
本发明涉及房屋领域，特别涉及一种节能环保的工业化装配式房屋结构。
背景技术
目前，我国住宅房屋传统的做法依然是混凝土湿作业，施工周期较长，受气候影响较大，需要更多的人力和物力。房屋的结构性能和抗震性能并不优秀。房屋结构自重较大，造价较高，性价比较低。现场施工受环境因素和工人施工技术因素影响，质量无法保证，而且很多坍塌事故时有发生。另外，目前的房屋建筑造成的环境污染严重,产生的噪声污染，废水污染，废气污染，粉尘污染，废弃物污染，正在加速地球生态环境的恶化。若采用钢结构的房屋，存在保温隔热功能较差，无法满足炎热和寒冷地区的使用要求。现有，有采用预制钢结构和预制混凝土模块建成的房屋，构件上没有特定的尺寸模数，无法批量生产，也不利于运输和安装。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种节能环保的工业化装配式房屋结构。
为实现上述目的，本发明提供的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，包括框架体模块、在框架体模块上的交汇点上设有的节点模块、在框架体模块上设有各个面上设有的墙板模块、在框架体模块的水平面上设有的楼板模块，及在框架体模块顶上设有的屋面模块和在楼板模块上设有的楼梯模块。框架体模块包括多个拼接成方形体的框架梁和在框架梁上设有支撑上下框架梁的框架柱；两个框架梁之间设置有分别连接两个框架梁的横架梁；点模块包括分别连接框架梁和框架柱的第一节点，及分别连接横架梁和框架梁的第二节点；第一节点包括支撑凹板、在支撑凹板上下分别设有与上下的框架柱连接的第一上顶板和第一下底板,及在支撑凹板上均设有向外延伸的方形固定板；第二节点包括在横架梁端部的框架梁内设有与横架梁端部连接的梯形固定板，及在梯形固定板上下分别固定于框架梁上的第二上顶板和第二下底板。
在一些实施方式，支撑凹板为L形支撑板或者U形支撑板。
在一些实施方式，固定于所述第一上顶板或者第一下底板上的框架柱上设置有连接框架柱和第一上顶板或者第一下底板的紧固块。
在一些实施方式，墙板模块包括安装于框架梁上的外墙板和内墙板，及在外墙板与内墙板之间填充的聚氨酯保温材料；所述的外墙板、保温材料和内墙板三者固定为一体后周边设置有钢管围成的骨架。
在一些实施方式，两块内墙板之间设置有排水的导水槽。
在一些实施方式，楼板模块包括在框架梁上设有多块拼接成整体的蒸压加气混凝土板；所述的蒸压加气混凝土板由螺栓拧固。
在一些实施方式，屋面模块包括三角桁架或钢框架。
在一些实施方式，楼梯模块包括ST-A楼梯或者ST-B楼梯或者ST-C 楼梯。
本发明的有益效果是具有安装方便快捷和节能环保的效果。具体如下：(1)房屋结构体系由若干个型号相同的框架柱，型号相同的框架梁和第一节点或者第二节点组成。其中框架柱、框架梁、第一节点、第二节点均具有通用性。框架梁翼缘上开有模数孔，用于框架梁与横架梁的连接。框架梁腹板上开有管道孔，方便室内装修时铺设管线。节点模块由若干板件在工厂一体化焊接，施工时，节点模块与框架梁通过螺栓进行现场安装形成主体框架，主体框架再通过节点构件与框架柱栓接，方便快捷。(2) 墙板模块由外墙板和内墙板组成。内外墙板的组成形式均为双层水泥纤维板中间填充保温材料复合。内外墙板的周边采用特制小型钢管围成骨架，正反两面再与水泥纤维板用平头铆栓铆接，中间填充聚氨酯保温材料并复合成一体板(此工序在车间内完成)。墙板与墙板搭接处设有导水槽，连接墙板的同时可到排水的作用。外墙板与内墙板的导水槽之间每400mm采用特制连接件连接，使内外墙板也形成一个整体。内外墙中间可填充岩棉或聚氨酯形成三重保温隔热的效果。达到了前所未有的保温隔热性能。亦可有效阻断冷桥效应。(3)楼板模块采用的是预制ALC(蒸压加气混凝土)板。厚度有100mm，125mm，150mm，150mm，150mm。ALC板材容重轻，绝干比重为500-700Kg/㎡，是传统混凝土的1/5.导热系数为0.13W/M.K，具有优越的隔热性能。耐火极限大于4小时，本身属无机不然物，能有效抵抗火宅。隔音量为40.8dB，隔音与吸音双重性能，可创造出高气密性室内空间，能提供宁静舒适的生活和工作环境。耐久性好，ALC是一种无机硅酸盐材料，不老化。抗冻性和抗渗性同样出色，抗渗性比标准的砖好5倍。承载力亦不俗，立方体抗压强度≥4MPa,单点吊挂力≥1200N。其内部配筋是根据受力要求，由计算机自动测算编组，使其作为楼板承载力可以满足各种需求。楼板与楼板之间的搭接处采用水泥砂浆找平，楼板在钢梁处底部采用特制连接件连接。(4)屋面模块采用三角桁架式坡屋顶或平屋顶。屋顶主体采用三角桁架或钢框架，形成各种造型。满足功能要求的同时亦美观大方。桁架或框架在工厂预先加工完成，装车运输到现场进行快速拼装成整体，而后桁架下弦底部用高强螺栓与房屋主框连接，实现现场快速安装。 (5)楼梯模块包括三种类型。它们分别是ST-A楼梯，ST-B楼梯，ST-C楼梯。ST-A楼梯为带转角的单跑楼梯。ST-B楼梯为标准双跑楼梯。ST-C楼梯为带转角的双跑楼梯。这三种类型楼梯均可以和主框架拼接并用螺栓锁紧。满足功能要求的同时，亦可实现现场快速拼装。因此，模块化大大提高加工速度和安装效率，缩短施工周期，降低人力物力。双层墙面板满足隔声要求的同时，亦大幅提高了保温隔热性能。在较寒冷地区，还可有效阻断冷桥效应。导水槽的作用是在连接墙板的同时，起到排水的作用。质量是标准混凝土楼板的1/5，降低了自重从而减少了主框架的钢材用量，大大降低了成本。基本避免了湿作业，只需根据安装图纸对各模块进行现场拼装即可完成搭建。减少了传统建筑带来的环境污染。是一种优秀的节能环保的工业化装配式房屋体系。
附图说明
图1为本发明中框架体模块的结构示意图；
图2为图1所示框架柱的结构示意图；
图3为图1所示框架梁的结构示意图；
图4本发明中两个框架梁和两个框架柱连接的结构示意图；
图5本发明中三个框架梁和两个框架柱连接的结构示意图；
图6本发明中三个框架梁连接的结构示意图；
图7本发明中四个框架梁和两个框架柱连接的结构示意图；
图7本发明中四个框架梁和两个框架柱连接的结构示意图；
图8为本发明中支撑凹板的第一节点的结构示意图；
图9为本发明中U形支撑板的第一节点的结构示意图；
图10为本发明中第二节点的结构示意图；
图11为本发明中紧固块的结构示意图；
图12为本发明中第二节点连接的结构示意图；
图13为本发明中墙板模块的结构示意图；
图14为本发明中墙板模块的爆炸结构示意图；
图15为本发明中墙板模块的剖面结构示意图；
图16为本发明中楼板模块的结构示意图；
图17为本发明中楼板模块的剖面结构示意图；
图18为本发明中屋面模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对发明作进一步详细的说明。
如图1-18所示，一种节能环保的工业化装配式房屋结构，包括框架体模块、在框架体模块上的交汇点上设有的节点模块、在框架体模块上设有各个面上设有的墙板模块、在框架体模块的水平面上设有的楼板模块，及在框架体模块顶上设有的屋面模块和在楼板模块上设有的楼梯模块。框架体模块包括多个拼接成方形体的框架梁11和在框架梁11上设有支撑上下框架梁11的框架柱12；两个框架梁11之间设置有分别连接两个框架梁 11的横架梁13；点模块包括分别连接框架梁11和框架柱12的第一节点 21，及分别连接横架梁13和框架梁11的第二节点22；第一节点21包括支撑凹板211、在支撑凹板211上下分别设有与上下的框架柱12连接的第一上顶板212和第一下底板213,及在支撑凹板211上均设有向外延伸的方形固定板214；第二节点22包括在横架梁13端部的框架梁11内设有与横架梁13端部连接的梯形固定板221，及在梯形固定板221上下分别固定于框架梁11上的第二上顶板222和第二下底板223。支撑凹板211为L形支撑板或者U形支撑板。固定于所述第一上顶板212或者第一下底板213上的框架柱12上设置有连接框架柱12和第一上顶板212或者第一下底板213的紧固块214。墙板模块包括安装于框架梁11上的外墙板31和内墙板32，及在外墙板31与内墙板32之间填充的聚氨酯保温材料；所述的外墙板31、保温材料和内墙板32三者固定为一体后周边设置有钢管围成的骨架33。两块内墙板32之间设置有排水的导水槽34。楼板模块包括在框架梁11上设有多块拼接成整体的蒸压加气混凝土板41；所述的蒸压加气混凝土板41由螺栓拧固。屋面模块包括三角桁架或钢框架。楼梯模块包括ST-A楼梯或者ST-B楼梯或者ST-C楼梯。
应用时，房屋结构体系由若干个型号相同的框架柱12，型号相同的框架梁11和第一节点21或者第二节点22组成。其中框架柱12、框架梁11、第一节点21、第二节点22均具有通用性。框架梁11翼缘上开有模数孔，用于框架梁11与横架梁13的连接。框架梁11腹板上开有管道孔，方便室内装修时铺设管线。节点模块由若干板件在工厂一体化焊接，施工时，节点模块与框架梁11通过螺栓进行现场安装形成主体框架，主体框架再通过节点构件与框架柱12栓接，方便快捷。墙板模块由外墙板31和内墙板32组成。内外墙板31的组成形式均为双层水泥纤维板中间填充保温材料复合。内外墙板31的周边采用特制小型钢管围成骨架33，正反两面再与水泥纤维板用平头铆栓铆接，中间填充聚氨酯保温材料并复合成一体板 (此工序在车间内完成)。墙板与墙板搭接处设有导水槽34，连接墙板的同时可到排水的作用。外墙板31与内墙板32的导水槽34之间每400mm采用特制连接件连接，使内外墙板31也形成一个整体。内外墙中间可填充岩棉或聚氨酯形成三重保温隔热的效果。达到了前所未有的保温隔热性能。亦可有效阻断冷桥效应。楼板模块采用的是预制ALC(蒸压加气混凝土) 板。厚度有100mm，125mm，150mm，150mm，150mm。ALC板材容重轻，绝干比重为500-700Kg/㎡，是传统混凝土的1/5.导热系数为0.13W/M.K，具有优越的隔热性能。耐火极限大于4小时，本身属无机不然物，能有效抵抗火宅。隔音量为40.8dB，隔音与吸音双重性能，可创造出高气密性室内空间，能提供宁静舒适的生活和工作环境。耐久性好，ALC是一种无机硅酸盐材料，不老化。抗冻性和抗渗性同样出色，抗渗性比标准的砖好5倍。承载力亦不俗，立方体抗压强度≥4MPa,单点吊挂力≥1200N。其内部配筋是根据受力要求，由计算机自动测算编组，使其作为楼板承载力可以满足各种需求。楼板与楼板之间的搭接处采用水泥砂浆找平，楼板在钢梁处底部采用特制连接件连接。屋面模块采用三角桁架式坡屋顶或平屋顶。屋顶主体采用三角桁架或钢框架，形成各种造型。满足功能要求的同时亦美观大方。桁架或框架在工厂预先加工完成，装车运输到现场进行快速拼装成整体，而后桁架下弦底部用高强螺栓与房屋主框连接，实现现场快速安装。楼梯模块包括三种类型。它们分别是ST-A楼梯，ST-B楼梯，ST-C楼梯。 ST-A楼梯为带转角的单跑楼梯。ST-B楼梯为标准双跑楼梯。ST-C楼梯为带转角的双跑楼梯。这三种类型楼梯均可以和主框架拼接并用螺栓锁紧。满足功能要求的同时，亦可实现现场快速拼装。因此，模块化大大提高加工速度和安装效率，缩短施工周期，降低人力物力。双层墙面板满足隔声要求的同时，亦大幅提高了保温隔热性能。在较寒冷地区，还可有效阻断冷桥效应。导水槽34的作用是在连接墙板的同时，起到排水的作用。质量是标准混凝土楼板的1/5，降低了自重从而减少了主框架的钢材用量，大大降低了成本。基本避免了湿作业，只需根据安装图纸对各模块进行现场拼装即可完成搭建。减少了传统建筑带来的环境污染。是一种优秀的节能环保的工业化装配式房屋体系。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，包括框架体模块、在框架体模块上的交汇点上设有的节点模块、在框架体模块上设有各个面上设有的墙板模块、在框架体模块的水平面上设有的楼板模块，及在框架体模块顶上设有的屋面模块和在楼板模块上设有的楼梯模块；
所述的框架体模块包括多个拼接成方形体的框架梁和在框架梁上设有支撑上下框架梁的框架柱；
所述的两个框架梁之间设置有分别连接两个框架梁的横架梁；
所述的节点模块包括分别连接框架梁和框架柱的第一节点，及分别连接横架梁和框架梁的第二节点；
所述的第一节点包括支撑凹板、在支撑凹板上下分别设有与上下的框架柱连接的第一上顶板和第一下底板,及在支撑凹板上均设有向外延伸的方形固定板；
所述的第二节点包括在横架梁端部的框架梁内设有与横架梁端部连接的梯形固定板，及在梯形固定板上下分别固定于框架梁上的第二上顶板和第二下底板。
2.根据权利要求1所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的支撑凹板为L形支撑板或者U形支撑板。
3.根据权利要求1或2所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，固定于所述第一上顶板或者第一下底板上的框架柱上设置有连接框架柱和第一上顶板或者第一下底板的紧固块。
4.根据权利要求1所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的墙板模块包括安装于框架梁上的外墙板和内墙板，及在外墙板与内墙板之间填充的聚氨酯保温材料；所述的外墙板、保温材料和内墙板三者固定为一体后周边设置有钢管围成的骨架。
5.根据权利要求4所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的两块内墙板之间设置有排水的导水槽。
6.根据权利要求1所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的楼板模块包括在框架梁上设有多块拼接成整体的蒸压加气混凝土板；所述的蒸压加气混凝土板由螺栓拧固。
7.根据权利要求1所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的屋面模块包括三角桁架或钢框架。
8.根据权利要求1所述的一种节能环保的工业化装配式房屋结构，其特征在于，所述的楼梯模块包括ST-A楼梯或者ST-B楼梯或者ST-C楼梯。
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