CN204326300U - 一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其中建筑的内侧墙体为由砌块、圈梁壳和钢管砌筑构成，通过在穿插接设于砌块、圈梁壳中的钢管内浇注混凝土固化成型，形成建筑的主体框架、承重结构，而内侧墙体的外壁贴设保温板，继而在保温板外侧砌筑由窄型砌块和螺纹钢筋砌筑构成的外叶墙体，窄型砌块的通孔中插接螺纹钢筋并浇注混凝土定型；而钢管于建筑底层的插接数量与建筑的设计高度成正比且随楼层层高上升而逐量减少，钢管与外侧对应的螺纹钢筋一体相接。应用本实用新型的技术方案，改良了圈梁构造的方案，提高了各种设计高度建筑的抗震性能、劳动强度小，降低了建筑营造的运输、施工成本。

Description

一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳

技术领域

本实用新型涉及一种房屋建筑结构，尤其涉及一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳。

背景技术

目前，常规的多层、高层房屋的建造方法基本包括如下三种：第一是砖混结构，其建造方法为在墙砖砌到一层楼高时浇注圈梁、楼板面，然后再接着往上砌砖，直到又一层楼高，再浇注圈梁、楼板面，以此反复，直到建筑设计高度，该方法适于8层左右楼高的建筑，其施工相对廉价但抗震能力极差。第二是框架结构，其建造方法为在房屋基础上先按设计要求铺设第一层钢筋并用模板浇注支撑房屋的构造立柱和圈梁、楼板面，而后重复持续向上砌筑直至设计高度为止，再按前法逐层在框架内填充墙体，该方法所建造的建筑墙体非但没有分担建筑的荷载反而框架结构显得累赘，造价成本较高、抗震效果也不佳。第三是根据每层房屋墙宽、高预制好大墙板，甚至按单层高先围成框，逐层在房屋基础上吊装，每层间钢筋连接点集中在同一平面且连接，浇制混凝土后不能似一体浇制造的钢筋混凝土结合良好，不利抗震、也不利于制造自保温腔体，且笨重大件运输、吊装均需多耗能、多费钱。

针对这些传统建造方法存在的缺点，本行业技术人员对建筑砌块的块型、材料和砌筑方法均提出了或多或少的改进设计，如公开号：CN 101413300A的公开实用新型专利申请等，但是众多技术改进着眼过于狭窄，对于建筑整体的抗震、材料降重、砌筑便利性、建筑成本优化没有提出有建设性的完整解决方案，难于推广应用，无法满足现代化、规模化建筑的需求，也不利于建筑标准的制定。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，解决成型建筑抗震强度、砌筑便利、材料轻便、运输和建造成本优化的综合性建筑问题。

本实用新型上述目的，一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其得以实现的特征技术方案为：所述建筑的内侧墙体为由砌块、圈梁壳和钢管砌筑构成，全部钢管内浇注混凝土定型，其特征在于：所述圈梁壳基于砌块加设侧向贯通的梁槽，且圈梁壳于楼层层高位置垒筑于砌块上呈封闭状，圈梁壳上续砌砌块，一部分钢管插接于建筑承重柱体处砌块、圈梁壳的插孔中，一部分钢管、螺纹钢筋横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接。

进一步地，所述圈梁壳设有侧向贯通且上侧呈敞口状的梁槽，钢管横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接。

进一步地，所述圈梁壳设有侧向贯通且呈孔状的梁槽，螺纹钢筋横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管交错相接。

进一步地，所述圈梁壳为一体成型的砌块，且圈梁壳的宽度与内侧墙体的宽度相等。

进一步地，所述圈梁壳为一体成型的砌块，且圈梁壳的宽度等于内侧墙体及其外侧顺次砌设的保温板和外叶墙体的宽度总和。

进一步地，所述圈梁壳一侧向还设有半敞口，作为楼板基材之一的钢筋网面于半敞口处与圈梁壳中的螺纹钢筋相连接。

进一步地，所述内侧墙体的砌块、圈梁壳设为保温轻集料制成的自保温块等效集成保温板，且自保温块偏外侧设有上下贯通的气帘。

应用本实用新型的圈梁壳，相对于传统圈梁工艺具备十分显著的技术效果：设计并采用空心率高达50%以上的高强度砌块作为建筑的核心承重部分，在建筑承重部位结合插接钢管、钢筋、浇注混凝土成型加固，提高了各种设计高度建筑的抗震性能、劳动强度小；并且建筑构件本身重量较小，合理的构造节省了钢管和混凝土的用量，降低了建筑营造的运输、施工成本。

附图说明

图1是本实用新型建筑内侧墙体的实施例外观图。

图2是本实用新型建筑的钢管混凝土组合体系一较佳实施墙的剖面示意图。

图3是图2中砌块的底向结构示意图。

图4是本实用新型砌块另一实施例（图1所示应用）的俯视结构示意图。

图5是本实用新型建筑的钢管混凝土组合体系中所用钢管的结构示意图。

图6是图1中A部分结构的放大示意图。

图7是图6中B-B线的结构剖视图。

图8是图1中B部分结构另一视角的放大示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。

本实用新型针对传统建筑材料、砌筑方法等多方面的缺陷，全新提出了一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，解决成型建筑抗震强度、砌筑便利、材料轻便、运输和建造成本优化的综合性建筑问题，是一种具有开拓性的创新方案。

本实用新型技术方案概括来看，其建筑的钢管混凝土组合体系的结构特征自内而外为内侧墙体、保温板、外叶墙体、饰面层的复合多层墙面；分别来看。

该建筑的内侧墙体为由砌块1、圈梁壳和钢管7砌筑构成。以本实用新型一较佳实施例的砌块1结合附图1、图2、图3、图5来看，它设有垂向贯通的插孔11和气道孔12，该插孔11的幅面满足Φ80mm-160mm的钢管插接，且砌块1的上表面和下表面在插孔周缘处设有与邻侧砌块对应结构相互榫插接合的凸筋13和凹槽14。圈梁壳虽未图示，但该圈梁壳基于砌块加设侧向贯通的梁槽，梁槽适用于建筑砌筑时横亘钢管、螺纹钢筋，且圈梁壳仅于楼层层高位置垒筑于砌块上呈封闭状，圈梁壳上续砌砌块。可以理解：本创作中圈梁壳基于砌块，且赋予砌块新的结构及功能。此外，插孔11中插接的钢管7为Φ70mm以上、周身遍开孔71的中空管件，一大部分钢管插接于建筑承重柱体处砌块、圈梁壳的插孔中（不是全部砌块的插孔中），另一部分钢管与螺纹钢筋则横亘于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接，全部钢管内浇注混凝土8溢满整个插孔形成的孔道并凝固成型墙体。

内侧墙体的外壁贴设保温板3。根据建筑构想，上述内侧墙体的壁厚约为200mm，而保温板3的壁厚约为70mm-80mm。由于内、外叶墙体被保温板隔离，由此可以获得相对传统插保温片式砌块所砌筑构成的建筑更优越的保温隔热性能。

保温板3外侧为由窄型砌块4和螺纹钢筋6砌筑构成的外叶墙体，窄型砌块4设有垂向贯通且适于插接螺纹钢筋的若干通孔41，且窄型砌块4的上表面和下表面在通孔处设有与邻侧同类砌块对应结构相互榫插接合的凸筋42和凹槽（未图示，与砌块凹槽同理），通孔41中插接螺纹钢筋6并浇注混凝土8定型。

其中钢管于建筑底层的插接数量与建筑的设计高度成正比且随楼层层高上升而逐量减少。例如，当建筑层高小于10层，常规的钢筋、钢管长度无需续接，则在建筑底层的每个承重柱体处插接五至七根钢管，如图1所示，如直角柱的情况下采用相对中间钢管两边各三根钢管；T型承重柱的情况下采用相对中间钢管三侧相邻的两插孔中分别各插接一根钢管；而当建筑层高大于50层，这种情况下常规的钢筋、钢管长度无法满足一次插接完成整个砌筑过程了，而且随着楼层层数不断升高，建筑的承重分布必然向下呈阶梯状增大，故在建筑底层的每个承重柱体处插接九至十一跟钢管，而在向上数层后的承重柱体处适量减少钢管数量（七至九根）；以此类推向上逐量减少（减少量范围在8%-15%之间可选）。以此可以满足建筑结构强度的同时适量节省钢管或混凝土用量。但对于设计高度及抗震要求较低的低矮平房或别墅，只需采用在相应折角承重处只插接一根Φ200mm的钢管，继而全建筑采用单钢管分布式插接，并采用浇注混凝土固定钢管及相应砌块的方法，即可完成此类房屋的构建，在结构强度符合要求的前提下成本上得以有效控制。特别需要说明的是：上述外叶墙体和内侧墙体并非被保温板隔离而各自独立的墙体结构，其中钢管与外侧对应位置的螺纹钢筋通过两端带弯钩的钢筋或焊连线性钢筋一体相接，大大增大了建筑的结构强度。

尽管上述概括的技术方案已较为清楚、明显体现本创作的技术核心特点。但在具体实施时它还具有多种可选的细化方案，详述如下。

砌块实施例一、如图2和图3所示上述建筑的钢管混凝土组合体系中每个砌块的基础结构，它设有并排的两个插孔，除满足前述插孔的幅面规格外，整个砌块的空心率需满足大于50%。在进行砌筑时，可将相邻层两个砌块的插孔一一对位榫插接合，也可以将相邻层两个砌块的插孔错位榫插接合，即逐层错位垒砌，结构强度进一步提升。而且上述砌块1在面向同层旁侧砌块的两侧面分别设有拼接构成气道孔12b的气槽15，两插孔之间也设有独立成型的若干气道孔12a。由此，则当砌块为逐层错位垒砌时，上述某一层砌块独立成型的气道孔12a便与相邻上层或相邻下层砌块拼接构成的气道孔12b相贯通。

砌块实施例二、如图1和图4所示砌块的基础结构，该砌块2仅设有一个插孔21且向两侧分别延伸形成与同层旁侧砌块对应结构相接合构成插孔的半孔槽（未标识），即两个图示的砌块2相拼接，其相对的两半孔槽拼接构成于插孔21完全相同的接合插孔。同理，该砌块上、下表面在插孔和半孔槽处也设有与邻侧同类砌块对应结构相互榫插接合的凸筋23和凹槽（未图示）。与实施例一的砌块相对应的，在插孔21周向旁侧设有独立成型的四个气道孔22，随着砌块的侧向延续，每两个插孔之间形成两个气道孔。在进行砌筑时，可将相邻层两个砌块的插孔对位榫插接合，也可以将一个砌块的插孔与相邻层另两个砌块半孔槽所形成的插孔对位榫插接合，即逐层错位垒砌，结构强度进一步提升。而且该砌块2在面向同层旁侧砌块的半孔槽端部设有与旁侧砌块拼接结合的肋25或槽24。

砌块实施例三、上述圈梁壳虽未图示细节，缘由在于它也具有较广泛的可选实施例，其一该圈梁壳设有侧向贯通且上侧呈敞口状的梁槽，此时作为圈梁的一部分只需使用钢管，并将其横亘于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接。

其二、该圈梁壳设有侧向贯通且呈孔状的梁槽，此时作为圈梁的支撑部分所使用的便可以是钢管、螺纹钢筋或两者的结合，将钢管和螺纹钢筋横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管交错相接。

其三，该圈梁壳为一体成型的砌块，且圈梁壳的宽度与建筑的内侧墙体、保温板和外叶墙体的宽度总和相等。即在建筑各层高处仅有圈梁壳横跨建筑的内、中、外三层，而基于该圈梁壳，将更有利于外叶墙体的精确定位砌筑和稳固程度的提高。

砌块实施例四、从简化钢管混凝土组合体系的角度出发，上述内侧墙体的砌块、圈梁壳还可设为由炉渣、陶粒等保温轻集料制成的自保温块等效集成保温板，且自保温块偏外侧设有上下贯通的气帘和扦插保温片的槽孔，由此可简化非承重部分的建筑墙体结构，进一步优化砌块结构，提升砌筑效率。

其四，如图8所示，基于上述任一种圈梁壳实施例在相应楼层处还可于一侧向设有半敞口26b，作为楼板基材之一的钢筋网面则在该半敞口处与圈梁壳中的螺纹钢筋相连接，提供楼板铺设的便利。顺便地，在完成钢筋网面的装接作业后并进行楼版混凝土浇注前，还可以在钢筋网面底侧选用免拆保温块进行支撑作业，当混凝土铺设并凝固定型后便与免拆保温快砌合为一体且坚固的楼板面。

如图6和图8所示，在图1的建筑内侧墙体中A、B两部分的外观示意图中，该内侧墙体所采用的是实施例二所述形式的砌块、而钢管的衔接是采用钢管套实现的。特别其圈梁壳（作为一种特殊的砌块2）处的具体结构为：建筑承重柱体处同时对应钢管的衔接处，则该处圈梁壳设有侧向贯通的穿孔，相应位置的钢管7和钢管套73也设有穿孔72。在完成圈梁壳砌筑、钢管套植入、钢管插接后，可以采用在侧向插接螺纹钢筋6和起加强作用的钢筋联接键61贯通该些部分，由此实现圈梁壳、钢管套、相衔接的两层钢管在建筑高度方向上的定位。如图7所示，上层圈梁壳2a和下层圈梁壳2b上下相砌，而钢管则于其中的插孔中所设的钢管套73中相接，而当钢管中被浇注混凝土8后，将通过从穿孔外溢至整个圈梁壳内腔、包覆钢筋，最终定型成为高紧密结合度的圈梁和柱体两大建筑主要结构。

除上述例举的实施例外，本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，所述建筑的内侧墙体为由砌块、圈梁壳和钢管砌筑构成，全部钢管内浇注混凝土定型，其特征在于：所述圈梁壳基于砌块加设侧向贯通的梁槽，且圈梁壳于楼层层高位置垒筑于砌块上呈封闭状，圈梁壳上续砌砌块，一部分钢管插接于建筑承重柱体处砌块、圈梁壳的插孔中，一部分钢管、螺纹钢筋横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接。

2.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述圈梁壳设有侧向贯通且上侧呈敞口状的梁槽，钢管横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管于相交处相接。

3.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述圈梁壳设有侧向贯通且呈孔状的梁槽，螺纹钢筋横亘穿接于梁槽中且与插接的钢管交错相接。

4.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述圈梁壳为一体成型的砌块，且圈梁壳的宽度与内侧墙体的宽度相等。

5.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述圈梁壳为一体成型的砌块，且圈梁壳的宽度等于内侧墙体及其外侧顺次砌设的保温板和外叶墙体的宽度总和。

6.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述圈梁壳一侧向还设有半敞口，作为楼板基材之一的钢筋网面于半敞口处与圈梁壳中的螺纹钢筋相连接。

7.根据权利要求1所述用于建筑钢管混凝土组合体系的圈梁壳，其特征在于：所述内侧墙体的砌块、圈梁壳设为保温轻集料制成的自保温块等效集成保温板，且自保温块偏外侧设有上下贯通的气帘。