CN111287326A - 快速可拆再建的组装合成建筑及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速可拆再建的组装合成建筑及其建造方法，所述建筑包括多个预制房模块（10）；预制房模块（10）在顶部和底部的角部位置预留有外露的钢立柱组件，且底部的钢立柱组件与下一层预制房模块（10）顶部的钢立柱组件的位置垂直对应；同一层相邻的预制房模块（10）的相邻的顶部钢立柱组件之间夹置有水平连接器（3），该相邻的顶部钢立柱组件（1）通过螺栓与该水平连接器（3）连接；上下垂直相邻的预制房模块（10）的相邻的钢立柱组件之间通过螺栓连接。本发明的组装合成建筑中的预制房模块可以在工厂预制好，然后运至施工现场快速组装，极大缩短了施工工期，还可以在拆除后在其他地方重复使用，更加环保和低成本，而且方便维修保养。

Description

快速可拆再建的组装合成建筑及其建造方法

技术领域

本发明涉及一种混凝土建筑及其建造方法，尤其涉及一种可以拆卸可以再建的组装合成建筑及其建造方法，特别适用于多层建筑的建造。

背景技术

传统的住宅或办公楼等建筑通常都是在施工现场现浇混凝土来建造的，但这种传统现浇结构的建筑不仅施工工序烦杂，施工周期长，耗费人工，质量难以统一，而且会产生较多的建筑垃圾和极大的噪声和沙尘污染，给周边居民的正常生活造成极大的干扰。

为此，现在在建筑工程中逐渐开始采用预先在工厂制作好的钢筋混凝土结构的预制建筑单元，例如预制厨房、预制卫生间、预制卧房等，在工地现场再将各预制建筑单元组装在一起，可以大大减少现场施工作业量，缩短施工时间、减少人工，并能较大程度地减少对周边居民的干扰。

但现有的这种组装合成建筑在施工现场拼装时需要将相邻预制建筑单元使用混凝土锚固连接的方法，并通过在结合带灌浆等方式将建筑的预制部分和现浇部分结合在一起，这仍需要较长的施工时间，特别是一旦组装完成的话，预制建筑单元就不可拆卸重装，只能破坏性拆除。此外，预制建筑单元之间的连接部位如果需要维修、检查等则需要进入住户的空间内进行施工操作，这会对住户造成影响。

发明内容

本发明针对现有木方的不足，提供一种可以在施工现场快速组装而且可以快速拆除并再建的组装合成建筑及其建造方法。

本发明采用如下技术方案：一种快速可拆再建的组装合成建筑，包括多个钢筋混凝土结构的预制房模块；

所述预制房模块在顶部和底部的角部位置预留有外露的钢立柱组件，且底部的钢立柱组件与下一层预制房模块顶部的钢立柱组件的位置垂直对应；

同一层相邻的预制房模块的相邻的顶部钢立柱组件之间夹置有水平连接器，该相邻的顶部钢立柱组件通过螺栓与该水平连接器连接；

上下垂直相邻的预制房模块的相邻的钢立柱组件之间通过螺栓连接。

所述预制房模块在顶部和底部的角部位置预设有凹位，顶部和底部的所述钢立柱组件位于该些凹位处。

所述预制房模块的顶部钢立柱组件包括：顶部立柱以及焊接固定于该顶部立柱顶端面的水平的顶部柱板；所述预制房模块的底部钢立柱组件包括：底部立柱以及焊接固定于该底部立柱底端面的水平的底部柱板。

所述顶部立柱为水平截面呈H形的工字钢，所述底部立柱为水平截面呈U形的槽钢。

所述水平连接器为方形空心的钢结构部件。

所述预制房模块的顶部周边具有向上凸出的凸基、底部周边设有向下凸出的底梁，使得上下两层预制房模块之间形成防火空腔。

本发明的组装合成建筑还包括预制走道板以及预制立面板；

所述预制走道板支承于下层预制房模块之上并通过连接件和螺栓与该下层预制房模块连接；所述预制立面板通过连接件和螺丝与相邻的预制房模块连接。

相互连接的上下层钢立柱组件之间夹置有垫板，顶部钢立柱组件与水平连接器之间夹置有垫板。由此可调节上下左右相邻的钢立柱组件之间的安装误差。

本发明的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法包括如下步骤：

A. 在第N层建筑搭建完成后，安装第N+1层的预制走道板；

B.将预制房模块吊装至第N+1层的预设位置；

C. 将第N+1层预制房模块底部的钢立柱组件与第N层预制房模块顶部垂直对应的钢立柱组件用螺栓连接在一起；

D. 将水平相邻的第N+1层预制房模块顶部的钢立柱组件通过水平连接器和螺栓连接在一起。

在所述步骤A之前，还包括，步骤A1：在第N层的预制走道板与其相邻的预制房模块的接缝处、相邻的第N层预制房模块顶部接缝处填补防火密封胶。

在所述步骤A之前，还包括，步骤A2：在第N层预制房模块顶部周边铺设水泥砂浆垫层，在第N层预制房模块顶部的钢立柱组件顶面放置垫板用于调节上层预制房模块的安装高度。

在所述步骤D之后，还包括，步骤E：安装第N+1层的预制立面板。

与现有技术相比较，本发明的快速可拆再建的组装合成建筑具有如下优点：

1.建筑主要由预制房模块拼接而成，该预制房模块是在工厂内预制完成，可以预先完成室内装修并预装好各种设备，具有质量统一、高效益低成本、保温及隔音性能好的特点，可以大大减少在工地现场的施工工序，减少建筑过程受天气条件、劳力资源和施工场地限制等的影响；

2.预制房模块在顶部和底部的角部位置设置外露的钢立柱组件，在施工现场用螺栓即可将垂直相邻和水平相邻的预制房模块快速连接在一起，极大缩短了施工工期；

3.建造好的组装合成建筑可以根据需要快速且完好地将预制房模块拆除下来，不会损伤预制房模块和钢立柱组件连接位，然后在其他地方多次重复使用，大大降低了再建成本，更有利于环保；

4.上下层预制房模块之间形成有防火空腔，可减少大量防火物料如防火板、防火胶等，有利于防火且节约成本；

5. 预制房模块钢立柱组件相邻接的地方为螺栓连接，而且位于室外，更便于使用期间的需要维修、保养和检查，不需要进入住户的空间内，只需在外部的公众地方进行，大大降低了对住户的影响，减少不便；

6. 在设计上建筑物的形状可安排得更加灵活有弹性，且不同建筑区域均可独立建设。

附图说明

图1为本发明快速可拆再建的组装合成建筑的示意图；

图2为所述预制房模块10的结构示意图；

图3为所述预制房模块10顶部角部处的示意图；

图4为所述预制房模块10底部角部处的示意图；

图5为水平和垂直相邻的预制房模块10连接处的示意图；

图6为水平和垂直相邻的钢立柱组件之间的连接结构示意图；

图7为本发明组装合成建筑建造方法步骤1时的垂直剖视图；

图8为本发明组装合成建筑建造方法步骤1时的立体图；

图9为本发明组装合成建筑建造方法步骤2时的俯视图；

图10为本发明组装合成建筑建造方法步骤2时的垂直剖视图；

图11为本发明组装合成建筑建造方法步骤2时的立体图；

图12为本发明组装合成建筑建造方法步骤3时的垂直剖视图；

图13为本发明组装合成建筑建造方法步骤3时的立体图；

图14为本发明组装合成建筑建造方法步骤4时的垂直剖视图；

图15为本发明组装合成建筑建造方法步骤4时的立体图；

图16为本发明组装合成建筑建造方法步骤5时的垂直剖视图；

图17为本发明组装合成建筑建造方法步骤5时的立体图；

图18为本发明组装合成建筑建造方法步骤6时的垂直剖视图；

图19为本发明组装合成建筑建造方法步骤6时的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细说明。

如图1所示，本发明的快速可拆再建的组装合成建筑主要由多个钢筋混凝土结构的预制房模块10拼接而成，如图2所示，每个预制房模块10都是在工厂预制的独立构件，通常设计成方形，在其四个角部设有垂直角柱并在顶部和底部的至少四周边设有梁以增加其整体强度，所述预制房模块10一般均设有地板101、天花板102和墙体103，当然也可以根据设计需要将预制房模块10设计成其它形状，或在其中的某些或某个预制房模块10的墙体103上开设门和/或窗、某些或某个预制房模块10也可以不设置地板101、天花板102或某面墙体103，还可以预先完成预制房模块10的室内装修并预装好各种设备，以最大限度地减少在工地现场的施工时间。

如图2、图3和图4所示，所述预制房模块10在顶部的角部位置预设有凹位106、在底部的角部位置预设有凹位107。在顶部的所述凹位106内设有顶部钢立柱组件1，该顶部钢立柱组件1部分预埋在预制房模块10的角柱内、部分则外露于凹位106内。在底部的所述凹位107内设有底部钢立柱组件2，该底部钢立柱组件2部分预埋在预制房模块10的角柱内、部分则外露于凹位107内。

如图3所示，所述预制房模块10的顶部钢立柱组件1包括：顶部立柱11以及焊接固定于该顶部立柱11顶端面的水平的顶部柱板12。如图4所示，所述底部钢立柱组件2包括：底部立柱21以及焊接固定于该底部立柱21底端面的水平的底部柱板22。在本实施例中，所述顶部立柱11采用水平截面呈H形的工字钢，所述底部立柱21采用水平截面呈U形的槽钢。为了方便连接，所述顶部立柱11的外侧壁以及所述顶部柱板12的中部均预先开设有螺栓孔，所述底部柱板22的中部也预先开设有螺栓孔。

如图5和图6所示，在组装预制房模块10时，同一层相邻的预制房模块10的相邻的顶部钢立柱组件1之间夹置有水平连接器3，该水平相邻的顶部钢立柱组件1通过螺栓与该水平连接器3连接，由此可实现同一层相邻的预制房模块10之间的水平连接。而预制房模块10底部的钢立柱组件与下一层预制房模块10顶部的钢立柱组件的位置垂直对应，上下垂直对应的底部钢立柱组件2与顶部钢立柱组件1之间通过螺栓连接，由此可实现上下垂直相邻的预制房模块10之间的垂直连接。

如图6所示，为了便于与顶部钢立柱组件1连接，所述水平连接器3采用角钢、槽钢和/或钢板等焊接而成大致方形空心的钢结构部件，其左右两侧板上开设有螺栓孔。

此外，考虑至上下、左右相邻的钢立柱组件之间的安装误差，相互连接的上下层钢立柱组件1和2之间夹置有垫板4用于调节和校正上层预制房模块10的安装高度和角度，顶部钢立柱组件1与水平连接器3之间也可以夹置有垫板5用于填塞两者之间的缝隙。所述垫板4和垫板5上同样开设有螺栓孔以方便连接。

如图7所示，所述预制房模块10的顶部周边设有一圈向上凸出的凸基104、底部周边设有向下凸出的底梁105，由此使得上下两层预制房模块10之间形成防火空腔20（如图14），能提高建筑物的防火性能，减少大量防火物料如防火板、防火胶等，更能节约成本。

根据建筑设计需要，本发明的快速可拆再建的组装合成建筑还可以包括预制走道板30以及预制立面板40，如图1所示的实施例中，在两排预制房模块10之间设有走廊60，所述预制走道板30安装在该走廊60底部。如图12所示，位于走廊60左右两侧的预制房模块10的顶部相对水平向外设有突出的支承梁108，所述预制走道板30呈倒U形结构，其两端向下突出的底梁301支承于下层的走廊60两侧预制房模块10的顶部支承梁108上并通过连接件81和螺栓82与该下层预制房模块10连接，本实施例中，所述连接件81可采用U形槽钢，所述预制走道板30和支承梁108内可预埋螺栓连接组件方便连接。如图18所示，所述预制立面板40通过连接件85和螺丝与相邻的预制房模块10的立柱（如角柱）连接，该连接件85可以采用角铁并部分预埋于该预制立面板40内。

本发明的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法包括如下步骤：

1.如图7和图8所示，在第N层建筑搭建完成后，在第N层的预制走道板30与其相邻的预制房模块10的接缝处、相邻的第N层预制房模块10顶部接缝处填补防火密封胶；

2.如图9、图10和图11所示，在第N层预制房模块10顶部周边铺设水泥砂浆垫层7，在第N层预制房模块10的顶部钢立柱组件1顶面放置垫板4用于调节和校正上层预制房模块10的安装高度和角度；

3. 如图12和图13所示，将第N+1层的预制走道板30两端向下突出的底梁301架设于第N层预制房模块10顶部水平向外突出的两侧支承梁108上，使用连接件例如槽钢81和螺栓82将第N+1层预制走道板30与第N层预制房模块10连接在一起；

4.如图14和图15所示，将预制房模块10吊装至第N+1层的预设位置，使第N+1层预制房模块10的底部钢立柱组件2与第N层预制房模块10的顶部钢立柱组件1的位置垂直上下对应；

5. 如图16和图17所示，将第N+1层预制房模块10的底部钢立柱组件2与第N层预制房模块10的垂直对应的顶部钢立柱组件1用纵向螺栓连接在一起；

6. 将水平相邻的第N+1层预制房模块10的顶部钢立柱组件1通过水平连接器3和螺栓连接在一起，必要时在顶部钢立柱组件1与水平连接器3之间夹置垫板5；

7.将第N+1层预制房模块10的底部钢立柱组件2垂直连接处的纵向螺栓的垫圈84焊接至底部柱板22上，具有加固防震、防止发生位移的作用；

8. 如图18和图19所示，安装第N+1层的预制立面板40，将该预制立面板40内部分预埋的连接件85如角铁用螺丝固定安装至相邻的预制房模块10的立柱位置（如图18中的角柱位置）；

9.重复上述步骤1至8继续完成上层建筑的搭建。

以上所述只是本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明精神和原则内所作的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种快速可拆再建的组装合成建筑，包括多个钢筋混凝土结构的预制房模块（10）；其特征在于：

所述预制房模块（10）在顶部和底部的角部位置预留有外露的钢立柱组件，且底部的钢立柱组件与下一层预制房模块（10）顶部的钢立柱组件的位置垂直对应；

同一层相邻的预制房模块（10）的相邻的顶部钢立柱组件（1）之间夹置有水平连接器（3），该相邻的顶部钢立柱组件（1）通过螺栓与该水平连接器（3）连接；

上下垂直相邻的预制房模块（10）的相邻的钢立柱组件之间通过螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，所述预制房模块（10）在顶部和底部的角部位置预设有凹位，顶部和底部的所述钢立柱组件位于该些凹位处。

3.根据权利要求2所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，所述预制房模块（10）的顶部钢立柱组件（1）包括：顶部立柱（11）以及焊接固定于该顶部立柱（11）顶端面的水平的顶部柱板（12）；所述预制房模块（10）的底部钢立柱组件（2）包括：底部立柱（21）以及焊接固定于该底部立柱（21）底端面的水平的底部柱板（22）。

4.根据权利要求3所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，所述顶部立柱（11）为水平截面呈H形的工字钢，所述底部立柱（21）为水平截面呈U形的槽钢。

5.根据权利要求1至4任一项所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，所述水平连接器（3）为方形空心的钢结构部件。

6.根据权利要求1至4任一项所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，所述预制房模块（10）的顶部周边具有向上凸出的凸基（104）、底部周边设有向下凸出的底梁（105），使得上下两层预制房模块（10）之间形成防火空腔（20）。

7.根据权利要求1至4任一项所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，还包括预制走道板（30）以及预制立面板（40）；

所述预制走道板（30）支承于下层预制房模块（10）之上并通过连接件和螺栓与该下层预制房模块（10）连接；所述预制立面板（40）通过连接件和螺丝与相邻的预制房模块（10）连接。

8.根据权利要求1至4任一项所述的快速可拆再建的组装合成建筑，其特征在于，垂直上下连接的顶部和底部钢立柱组件（1和2）之间夹置有垫板，顶部钢立柱组件（1）与水平连接器（3）之间夹置有垫板。

9.一种如权利要求1至4任一项所述的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法，其特征在于，该建造方法包括如下步骤：

A. 在第N层建筑搭建完成后，安装第N+1层的预制走道板（30）；

B.将预制房模块（10）吊装至第N+1层的预设位置；

C. 将第N+1层预制房模块（10）底部的钢立柱组件与第N层预制房模块（10）顶部垂直对应的钢立柱组件用螺栓连接在一起；

D. 将水平相邻的第N+1层预制房模块（10）顶部的钢立柱组件通过水平连接器和螺栓连接在一起。

10.根据权利要求9所述的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法，其特征在于，在所述步骤A之前，还包括，

步骤A1：在第N层的预制走道板（30）与其相邻的预制房模块（10）的接缝处、相邻的第N层预制房模块（10）顶部接缝处填补防火密封胶。

11.根据权利要求10所述的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法，其特征在于，在所述步骤A之前，还包括，

步骤A2：在第N层预制房模块（10）顶部周边铺设水泥砂浆垫层（7），在第N层预制房模块（10）顶部的钢立柱组件顶面放置垫板用于调节上层预制房模块的安装高度。

12.根据权利要求9、10或11所述的快速可拆再建的组装合成建筑的建造方法，其特征在于，在所述步骤D之后，还包括，

步骤E：安装第N+1层的预制立面板（40）。

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