專利名稱：輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑的構(gòu)造系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)及其方法，是以地震減能基礎(chǔ)，搭配消能隔震裝置，上置輕質(zhì)鋼骨籠形骨架系統(tǒng)及填充輕質(zhì)混凝土所構(gòu)成的構(gòu)造及其施作方式。
天然界最大的外力破壞為地震，地震以其震波能量所產(chǎn)生的動(dòng)力加速度，作用于建筑物的重量，當(dāng)重量越大其產(chǎn)生于構(gòu)架的地震水平橫向力就越大。傳統(tǒng)的磚造、鋼筋混凝土造、鋼骨混凝土造，均因本身自重過重，不經(jīng)濟(jì)外又不利于地震。這些時(shí)下應(yīng)用的傳統(tǒng)構(gòu)造，以硬碰硬的方式來(lái)處理建筑物構(gòu)架的組成，及對(duì)建材材料強(qiáng)度的要求，而忽略在過多建材的使用時(shí)，因其自重的增加及基礎(chǔ)構(gòu)造的過于剛性，而形成地震能量傳遞的媒介，甚而因?yàn)榈卣鹆Φ倪B續(xù)沖擊，而產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)換成構(gòu)造體內(nèi)內(nèi)應(yīng)力的傳遞，如扭力、彎矩及共振放大效應(yīng)，因而造成建筑物損壞，如同人的體重過重時(shí)所產(chǎn)生的健康問題一樣，構(gòu)造物的贅體是一般人所忽略的問題！重要建筑物如醫(yī)院、高層建筑、橋梁…，對(duì)建筑安全性及經(jīng)濟(jì)性的需求迫切，使得近年來(lái)韌性構(gòu)造的應(yīng)用，隔震性能的概念，得以蓬勃的發(fā)展；然而低樓層的民居建筑因?yàn)榻?jīng)濟(jì)性獲利的考慮，往往遭受忽略，也減少突破發(fā)展，但是在地震災(zāi)害時(shí)，又往往帶來(lái)慘痛的傷亡。
對(duì)于低層住宅的建筑構(gòu)造，傳統(tǒng)的土造、磚造、鋼筋混凝土造、加強(qiáng)磚造，在九二一地震時(shí)有嚴(yán)重的損壞，而重型鋼骨構(gòu)造則在日本販神大地震時(shí)有相當(dāng)程度的受損，目前災(zāi)區(qū)因?yàn)槲戳私庵匦弯摴堑娜秉c(diǎn)，而以重型鋼骨搭配磚墻或填充重質(zhì)混凝土上的方式重建；除此亦有引進(jìn)美國(guó)二乘四木造或輕型鋼構(gòu)的工業(yè)住宅，其中木造房屋因使用原木在環(huán)保及臺(tái)灣潮濕氣候條件下很難推廣；而日本企業(yè)大規(guī)模推展的輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)住宅，帶來(lái)耳目一新的印象，其制造業(yè)化、系統(tǒng)化、模矩化的優(yōu)勢(shì)是值得肯定的，也因此在營(yíng)建業(yè)中帶動(dòng)一股新的風(fēng)潮，在臺(tái)灣也有數(shù)家企業(yè)跟進(jìn)投資或開發(fā)，臺(tái)灣工業(yè)研究院及臺(tái)灣營(yíng)建研究院也都積極的投入；發(fā)明人在研發(fā)初期亦以此為主軸，但是在深入的了解與剖析下，提出了不同的觀點(diǎn)。
工業(yè)住宅以汽車工業(yè)的方式投資、開發(fā)、設(shè)計(jì)、組裝、行銷，因此有其特性，理論上汽車為重工業(yè)，其動(dòng)力技術(shù)及外圍附屬系統(tǒng)，均較建筑來(lái)的精確與科技，在滿足建筑的機(jī)能性問題上，是無(wú)庸置疑的，但是建筑與文化與土地、生活習(xí)慣及地區(qū)傳統(tǒng)就業(yè)有所差異，而要如同汽車進(jìn)入量產(chǎn)的條件，恐非原企業(yè)所預(yù)期的樂觀，因此近十五年來(lái)，日本近百家企業(yè)的投資，尚未有在實(shí)質(zhì)面上的獲利，僅有少數(shù)以企業(yè)化的經(jīng)營(yíng)方式，鎖定消費(fèi)可及商品，并以O(shè)EM方式降低成本，以有限的型態(tài)，一定的業(yè)績(jī)才能成功。
工業(yè)住宅對(duì)于消費(fèi)的多元、競(jìng)爭(zhēng)廠商的眾多，龐大的生產(chǎn)線先期投資，造成外飾材成本的過高，另一方面其剛性的基盤并未提升對(duì)地震能量的應(yīng)變，而直接傳遞的水平橫向力，則直接作用于上部構(gòu)造，對(duì)其鋼骨與所有外飾材的結(jié)合，及外飾材間的處理，則需要大量的韌性接頭或昂貴的五金配件，而其精密的施工要求，更考驗(yàn)臺(tái)灣傳統(tǒng)的施工文化，建筑外觀更受組裝方式限制，樓層高度亦有所局限，對(duì)于連棟街屋、零散土地的處理上難以理想，在臺(tái)灣潮濕氣候中，其有機(jī)原木的使用仍過多，非實(shí)心的壁體其隔音與臺(tái)灣民居的接受度仍有落差，而最嚴(yán)重的問題，則是以日本的經(jīng)濟(jì)水平，每平方造價(jià)需臺(tái)市八至二十萬(wàn)，尚無(wú)法成為普及的平民住宅時(shí)，對(duì)于臺(tái)灣、中國(guó)大陸及其地震帶地區(qū)，相信是難于造福一般的民眾。
為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明是提供一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)，是包括有地震減能基礎(chǔ)、消能隔震裝置、輕質(zhì)鋼骨籠形骨架及輕質(zhì)混凝土，該消能隔震裝置是設(shè)置于地震減能基礎(chǔ)上，該輕質(zhì)鋼骨籠形骨架是設(shè)置于消能隔震裝置上，該輕質(zhì)鋼骨籠形骨架是以輕型鋼骨按構(gòu)造機(jī)能立體組裝，形成梁柱及墻體籠體型態(tài)骨架，該輕質(zhì)混凝土是與輕型鋼骨籠體骨架結(jié)合，形成二元系統(tǒng)建筑構(gòu)造壁體。
所述的地震減能基礎(chǔ)包括水平剛性基盤、鉸接接頭及摩擦樁，該鉸接接頭是連接于水平剛性基盤與摩擦樁之間，該將消能隔震裝置是安裝于水平剛性基盤上。
所述的輕質(zhì)鋼骨籠形骨架是以方形鋼管，或以輕量型鋼，搭配輕鋼墻組件，外封金屬網(wǎng)所形成。
所述的輕質(zhì)混凝土是運(yùn)用球狀聚乙烯與水泥漿混合凝固。
本發(fā)明另提供一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其步驟包括(a)將摩擦樁打入地面，與土壤連結(jié)；(b)將水平剛性基盤組裝于摩擦樁上方；(c)以鉸接接頭連結(jié)摩擦樁及水平剛性基盤；
(d)將隔震裝置安裝于水平剛性基盤上；(e)以輕型鋼骨梁柱組成籠體形態(tài)骨架子隔震裝置上；(f)于輕型鋼骨梁柱間組裝輕鋼墻立支柱及橫桿；(g)于輕鋼墻外側(cè)組裝外側(cè)網(wǎng)；(h)子籠形骨架組裝水電管路；(i)于輕鋼墻內(nèi)側(cè)組裝內(nèi)側(cè)網(wǎng)。
(j)將輕質(zhì)混凝土澆筑于外側(cè)網(wǎng)與內(nèi)側(cè)網(wǎng)間，使輕質(zhì)混泥上與輕質(zhì)鋼骨籠型骨架結(jié)合；(k)于籠型骨架頂部設(shè)置屋頂構(gòu)架。
所述的步驟(g)的外側(cè)網(wǎng)是為鋁鋅網(wǎng)。
所述的步驟(i)的內(nèi)側(cè)網(wǎng)是為鋁鋅網(wǎng)。
所述的步驟(k)屋頂構(gòu)架并進(jìn)行防水處理。
所述的步驟(k)之后可再進(jìn)行處理門窗、內(nèi)外強(qiáng)粉裝、內(nèi)外裝及水電設(shè)備相關(guān)作業(yè)。
所述的梁柱間可設(shè)置剛性接頭。
為了使貴審查委員能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制者。
第二，隔震裝置一般被視為高科技產(chǎn)物，價(jià)格昂貴，一般住宅無(wú)法經(jīng)濟(jì)性的使用。
第三，重型鋼骨建材強(qiáng)度高，忽略其接頭應(yīng)力集中大，施工品質(zhì)要求嚴(yán)苛。
第四，輕質(zhì)混凝土強(qiáng)度較弱，用于主體構(gòu)造時(shí)的安全疑慮。
請(qǐng)參閱

圖1及圖2，本發(fā)明的輕質(zhì)鋼骨混泥上二元構(gòu)造系統(tǒng)，是包括有地震減能基礎(chǔ)13、消能隔震裝置4、輕質(zhì)鋼骨籠形骨架14及輕質(zhì)混凝土11。
就第一點(diǎn)方面，發(fā)明人在通過觀察大樹是如何仁立于大地，而不受地震沖擊而傾倒，樹通過韌性的枝干將由下往上傳遞的能量釋放于空中外，其根部的構(gòu)成有二個(gè)部分為一般人所忽略，一為樹頭的水平連結(jié)所形成的支點(diǎn)功能。二為樹根所保有的韌性狀態(tài)，因此地震能量沖擊至樹根時(shí)并未產(chǎn)生過多軸力以外的內(nèi)應(yīng)力；這個(gè)觀念尚未有人提出，更未有人依此轉(zhuǎn)化為可具體形成建筑構(gòu)造應(yīng)用的基礎(chǔ)形式。
所以在基礎(chǔ)如何減少地震能量的沖擊這個(gè)課題上，提出樹根狀基礎(chǔ)的構(gòu)造概念及基礎(chǔ)形式。樹根狀地震減能基礎(chǔ)13的主體由三部分所構(gòu)成一為水平剛性基盤2，二為基盤2與摩擦樁1鉸接用的鉸接接頭3，三為數(shù)個(gè)摩擦樁1。
水平剛性基盤2，申請(qǐng)人以水平剛性基盤2，仿真樹頭盤根所形成樹的重心與支點(diǎn)，基盤2本身以水平剛性連結(jié)為主體，在構(gòu)造概念上“避免形成根與根的間內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生與傳遞”。在同一個(gè)水平面上(在鉸接體的上部)，據(jù)以形成上部構(gòu)造在地震時(shí)，能量通過基礎(chǔ)向上傳遞時(shí)水平力量的平衡臺(tái)面，可避免上部構(gòu)件的崩解、水平位移及協(xié)調(diào)各鉸接點(diǎn)的位移情形，另一方面亦可避免內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生及共振的放大效應(yīng)形成。
鉸接接頭3，樹頭與根部的連結(jié)具有韌性，發(fā)明人以鉸接的方式仿真，非為傳統(tǒng)固接基礎(chǔ)，形成垂直、水平分力平衡作用的應(yīng)力支點(diǎn)，如此可以避免彎矩及扭力的產(chǎn)生。
摩擦樁1；散布的根以磨擦力與土壤連結(jié)，支承樹的重量及風(fēng)力的拉拔；吾人以摩擦樁仿真樹根，其負(fù)責(zé)構(gòu)造所形成的軸重、上升反力為支承目的。
第二點(diǎn)方面，隔除振動(dòng)影響的需求及對(duì)策已有長(zhǎng)遠(yuǎn)的歷史，范圍亦廣，例如桌椅的墊片，以彈簧區(qū)隔震動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的震動(dòng)，汽車的減震器等都是相同的概念，其目的不外乎為，為了支承但要減少能量的沖擊，所以一方面須支承，一方面則需阻尼。隔震器用于建筑構(gòu)造物，已有相當(dāng)?shù)臍v史，也有相當(dāng)?shù)某晒陙?lái)由于震害的嚴(yán)重，使隔震發(fā)展的技術(shù)及規(guī)范日趨精進(jìn)。
視世界發(fā)展，一般可概分為需加動(dòng)力，如AMD、TMD、BMD，及不需加動(dòng)力的RB、LRB等隔震系統(tǒng)，這些系統(tǒng)大都運(yùn)用于重量大、重要性高的建筑構(gòu)造物，如橋梁、醫(yī)院、博物館等。上述系統(tǒng)針對(duì)重要性、重量大(單位荷重約在150噸至1500噸)的構(gòu)造物發(fā)展，其技術(shù)性高、效果佳，勘為世人所推崇，但是一般價(jià)格昂貴、普及性低，且震害發(fā)生重大傷亡，一般民居所占比例仍高，所以為使一般民眾免于地震所造成的傷亡，思考發(fā)展能經(jīng)濟(jì)而普及裝置的隔震器的可行性，一方面如果上部構(gòu)造物大幅減輕，且構(gòu)架所需的支承節(jié)點(diǎn)增加勻稱均布時(shí)，各支承節(jié)點(diǎn)的軸重將可降為一般鋼筋混凝土構(gòu)造的十分之一以內(nèi)，相對(duì)的對(duì)于隔震的載重范圍性能需求將相對(duì)降低，因此產(chǎn)生新型輕量建筑構(gòu)造物用經(jīng)濟(jì)彈簧橡膠隔震器(單位荷重約在3至10噸)的研發(fā)。
具體方式為“在上部構(gòu)造物大幅減輕及隔震器均勻分布配置時(shí)使用的消能隔震裝置(隔震器)4，以天然橡膠、彈簧及鋼板組合，在無(wú)須自動(dòng)控制外加動(dòng)能下，可通過組合方式產(chǎn)生隔震效能。”“以天然橡膠及彈簧的彈性特性及抗壓鋼板的組合關(guān)系，來(lái)作為軸力支承及橫力阻尼，另以彈簧或螺栓連結(jié)上、下結(jié)構(gòu)件以抵抗構(gòu)造物上升力(如風(fēng)力)?！?，其優(yōu)點(diǎn)如下1、原料較經(jīng)濟(jì)取得容易。
2、運(yùn)用原料特性在簡(jiǎn)易組合情形下，產(chǎn)生性能高、穩(wěn)定性佳、免保養(yǎng)、使用期長(zhǎng)。
3、免動(dòng)力、電力。
4、載重支持機(jī)能一以高剛性彈簧及橡膠共同穩(wěn)固支撐建筑物。
5、水平彈性機(jī)能一使地震強(qiáng)烈高頻率的搖晃，轉(zhuǎn)為緩慢柔順的搖晃。
6、復(fù)原機(jī)能一地震平靜后，橡膠及彈簧具有復(fù)原的能力，使建物回復(fù)至原來(lái)的位置。
7、減衰振動(dòng)機(jī)能一能衰減建筑物劇烈的搖晃。
8、制動(dòng)機(jī)能一利用彈簧或螺栓及鋼板抗壓功能抑制除地震以外的搖晃，如風(fēng)升力等。
基礎(chǔ)隔震法的設(shè)計(jì)概念，以降低震能對(duì)建筑物直接的沖擊，對(duì)具有隔震系統(tǒng)分析時(shí)可視為三個(gè)部分來(lái)組成，由上而下依序?yàn)樯喜拷Y(jié)構(gòu)物、隔震系統(tǒng)、下部結(jié)構(gòu)物，而隔震系統(tǒng)在整體結(jié)構(gòu)中提供一個(gè)相對(duì)的水平勁度韌性區(qū)，借以調(diào)節(jié)外力作用時(shí)于結(jié)構(gòu)體上的橫力分布情形，另外利用隔震系統(tǒng)中的阻尼器，發(fā)揮衰減震能最佳影響的情形，以提高整體耐震能力。
耐震設(shè)計(jì)的基本原則，是使建筑物在中度地震時(shí)保持在彈性限度內(nèi)，大地震時(shí)容許產(chǎn)生塑性變形，但韌性需求不得超過容許韌性容量。
本發(fā)明耐震設(shè)計(jì)的基本原則，是使建筑物在中度地震時(shí)保持在彈性限度內(nèi)，大地震時(shí)容許產(chǎn)生塑性變形，但韌性需求不得超過容許韌性容量，設(shè)計(jì)最小地震總橫力(V)依下式計(jì)算V＝ZdxCxWZd＝ZxI/(1.4xαyxFu)Zd設(shè)計(jì)地表面加速度系數(shù)，為設(shè)計(jì)地表水平加速度與重力加速度g的比值
C工址正規(guī)化水平加速度反映譜系數(shù)W建筑物全部掙載重，活動(dòng)隔間應(yīng)計(jì)入75Kg/M2Z震區(qū)水平加速度系數(shù)，代表工址回歸期，475年的地震水平地表加速度為重力加速的比例I用途系數(shù)αy起始降伏地震力放大倍數(shù)，一般鋼結(jié)構(gòu)αy＝1.2，RC結(jié)構(gòu)αy＝1.5Fu結(jié)構(gòu)系統(tǒng)地震力折減系數(shù)結(jié)構(gòu)物的耐震能力而言，亦與其周期有關(guān)，對(duì)長(zhǎng)期振動(dòng)是而言，彈性系統(tǒng)與彈塑性系統(tǒng)最大動(dòng)力位移約略相等Fu＝R，對(duì)短期振動(dòng)是而言，彈性系統(tǒng)與彈塑性系統(tǒng)吸收的能量約略相等FU＝√2R-1通過上述第一及第二的組合方式，將可大量減少建筑建材斷面的需求。而此時(shí)上部構(gòu)造則以負(fù)責(zé)活載重即自身靜載重，所產(chǎn)生的構(gòu)架負(fù)荷為主，整體構(gòu)架以組構(gòu)的經(jīng)濟(jì)及整體剛性為重點(diǎn)。
第三點(diǎn)方面，以輕型鋼骨按構(gòu)造機(jī)能立體組裝，形成梁柱5、立支柱及橫桿6、外側(cè)鋁鋅網(wǎng)7及內(nèi)側(cè)鋁鋅網(wǎng)10組成的籠體型態(tài)骨架，且可組裝水電管路8及設(shè)置梁柱剛性接頭9，并與填充材結(jié)合，借以構(gòu)成輕質(zhì)鋼骨籠形骨架14，形成輕量、高剛性復(fù)合構(gòu)造方法，以減少構(gòu)造重量，梁、柱斷面，使壁體抗剪力能力加大。
傳統(tǒng)鋼筋混凝土或重型鋼骨構(gòu)造，以框架中的梁柱為主要構(gòu)件，而過于依賴梁柱使梁柱斷面過大，除了占據(jù)空間外，更造成應(yīng)力集中，內(nèi)應(yīng)力如彎矩、扭力產(chǎn)生的情形。我們觀察人體或動(dòng)物的身體構(gòu)造骨架、填充、表皮均呈完美勻稱的組成，在支撐身體構(gòu)造的骨架上，我們可以觀察其組成有不同的大小、比例及功能(例如大腿骨、小指頭、胸腔骨架間的不同)，建筑構(gòu)造體的支撐骨架，亦可如同人體骨架的組成，由輕形鋼骨以勻稱的比例來(lái)組成柱、梁、版，并做點(diǎn)、線、面、體的立體連結(jié)，形成籠子狀的骨架方式，再填充間隙，形成二元系統(tǒng)構(gòu)造方式。
按建筑技術(shù)規(guī)則建筑構(gòu)造編第142條所述，二元系統(tǒng)具有下列特性者1、完整立體構(gòu)架，以承受垂直載重。
2、以剪力墻斜撐構(gòu)架，及韌任性抗彎矩構(gòu)架，或混泥上部份韌性抗彎矩構(gòu)架，抵抗地震水平力，其中抗彎矩構(gòu)架，應(yīng)設(shè)計(jì)能單獨(dú)抵御百分之二十五以上的總橫力。
3、抗彎矩構(gòu)架與剪力墻或抗彎矩構(gòu)架與斜撐構(gòu)架，應(yīng)設(shè)計(jì)使其能抵御，依相對(duì)勁度所分配的地震力。
輕型鋼骨因精度高，易以立體方式拼組，而其剛性大、重量輕，得以跨距長(zhǎng)、撓度小，經(jīng)填充后可產(chǎn)生新的整體形抗行為。在具體方式上，可以方形鋼管，或以輕量型鋼，搭配輕鋼墻組件，外封金屬網(wǎng)，形成籠體骨架構(gòu)造方式實(shí)現(xiàn)。
第四點(diǎn)方面，以輕質(zhì)混凝土11的質(zhì)輕、一定強(qiáng)度及可塑性為基本要求，而以運(yùn)用球狀聚乙烯與水泥漿混合凝固，所產(chǎn)生的型態(tài)強(qiáng)度及隔熱、隔音、低吸水率等特性，將可與輕質(zhì)鋼骨籠型骨架14結(jié)合，實(shí)現(xiàn)良好的二元系統(tǒng)建筑構(gòu)造壁體。另干輕質(zhì)鋼骨籠型骨架14頂部設(shè)置屋頂構(gòu)架12及進(jìn)行防水處理。
發(fā)展延續(xù)傳統(tǒng)方法及營(yíng)建產(chǎn)業(yè)文化特性，尤其在滿足安全及經(jīng)濟(jì)上要求的新構(gòu)造、新方法是發(fā)明人構(gòu)思的主軸；首先在傳統(tǒng)的鋼筋混凝土構(gòu)造，因?yàn)檫^多的自重，產(chǎn)生相當(dāng)大的梁柱斷面，也是建筑費(fèi)用的主要部分。倘通過經(jīng)濟(jì)的地震減能基礎(chǔ)構(gòu)造及隔震裝置，以三分之一的建材，經(jīng)適度的組構(gòu)而能滿足建筑的支承要求時(shí)，將可以大量的減少天然資源的使用，而斷面的減少除了增加凈空間外，更可以將梁柱及版系統(tǒng)二元的整合應(yīng)用，適度的配置各樓層的剪力墻，并減少樓層高度、樓梯階數(shù)，在經(jīng)濟(jì)面及空間應(yīng)用的發(fā)展上，將產(chǎn)生新的可能。
如圖1及圖2所示，本發(fā)明的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其步驟包括(a)打樁將摩擦樁1打入地面，以磨擦力與土壤連結(jié)；(b)組裝水平剛性基盤將水平剛性基盤2組裝于摩擦樁1上方。
(c)運(yùn)作鉸接接頭以鉸接接頭3連結(jié)摩擦樁1及水平剛性基盤2；(d)隔震裝置安裝將消能隔震裝置4安裝于水平剛性基盤2上；(e)籠形骨架輕型鋼骨梁柱組裝以輕型鋼骨梁柱5組成籠體形態(tài)骨架于隔震裝置4上；(f)籠形骨架輕鋼墻立支柱及橫桿組裝在輕型鋼骨梁柱5間組裝輕鋼墻立支柱及橫桿6；(g)輕鋼墻外側(cè)網(wǎng)組裝在輕鋼墻外側(cè)組裝外側(cè)鋁鋅網(wǎng)7；(h)水電管路組裝在籠形骨架組裝水電管路8；(i)梁柱剛性接頭運(yùn)作在梁柱5間設(shè)置剛性接頭9，用以增加剛性；(j)輕鋼墻內(nèi)側(cè)網(wǎng)組裝在輕鋼墻內(nèi)側(cè)組裝內(nèi)側(cè)鋁鋅網(wǎng)10；(k)輕質(zhì)混凝土澆筑將輕質(zhì)混凝土11澆筑于外側(cè)鋁鋅網(wǎng)7與內(nèi)側(cè)鋁鋅網(wǎng)10間，使輕質(zhì)混凝土11與輕質(zhì)鋼骨籠型骨架14結(jié)合；(l)屋頂構(gòu)架及防水處理；在籠型骨架14頂部設(shè)置屋頂構(gòu)架12及進(jìn)行防水處理。
再者，步驟(1)之后可再進(jìn)行處理門窗、內(nèi)外墻粉裝、內(nèi)外裝及水電設(shè)備等相關(guān)作業(yè)。本發(fā)明以上所揭示的外側(cè)鋁鋅網(wǎng)7、水電管路8、內(nèi)側(cè)鋁鋅網(wǎng)10、輕質(zhì)混凝土11等均為簡(jiǎn)化標(biāo)示示意。
至此，輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)及方法，從概念至實(shí)現(xiàn)的方式均已具體化，并且已取得各要件的相關(guān)專利，在實(shí)務(wù)上亦有完成的實(shí)際案例，并積極處理相關(guān)理論及認(rèn)證作業(yè)，期望于短期內(nèi)，能通過產(chǎn)、官、學(xué)界的統(tǒng)整，普及運(yùn)用，造福大眾，實(shí)現(xiàn)住者有其屋的理想。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例，非因此即拘限本發(fā)明的專利范圍，故舉凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所為的等效技術(shù)變化，均包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)，不一一贅述。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)，其特征在于，它包括有地震減能基礎(chǔ)；消能隔震裝置，其是設(shè)置于該地震減能基礎(chǔ)上；輕質(zhì)鋼骨籠形骨架，其是設(shè)置于該消能隔震裝置上，該輕質(zhì)鋼骨籠形骨架是以輕型鋼骨按構(gòu)造機(jī)能立體組裝，形成梁柱及墻體籠體型態(tài)骨架；以及輕質(zhì)混凝土，其是與該輕型鋼骨籠體骨架結(jié)合，形成二元系統(tǒng)建筑構(gòu)造壁體。
2.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)，其特征在于所述的地震減能基礎(chǔ)包括水平剛性基盤、鉸接接頭及摩擦樁，該鉸接接頭是連接于水平剛性基盤與摩擦樁之間，該將消能隔震裝置是安裝于水平剛性基盤上。
3.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)，其特征在于所述的輕質(zhì)鋼骨籠形骨架是以方形鋼管，或以輕量型鋼，搭配輕鋼墻組件，外封金屬網(wǎng)所形成。
4.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)，其特征在于所述的輕質(zhì)混凝土是運(yùn)用球狀聚乙烯與水泥漿混合凝固。
5.一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于，步驟包括(a)將摩擦樁打入地面，與土壤連結(jié)；(b)將水平剛性基盤組裝于摩擦樁上方；(c)以鉸接接頭連結(jié)摩擦樁及水平剛性基盤；(d)將隔震裝置安裝于水平剛性基盤上；(e)以輕型鋼骨梁柱組成籠體形態(tài)骨架于隔震裝置上；(f)在輕型鋼骨梁柱間組裝輕鋼墻立支柱及橫桿；(g)在輕鋼墻外側(cè)組裝外側(cè)網(wǎng)；(h)在籠形骨架組裝水電管路；(i)在輕鋼墻內(nèi)側(cè)組裝內(nèi)側(cè)網(wǎng)；(j)將輕質(zhì)混凝土澆筑于外側(cè)網(wǎng)與內(nèi)側(cè)網(wǎng)間，使輕質(zhì)混凝土與輕質(zhì)鋼骨籠型骨架結(jié)合；(k)在籠型骨架頂部設(shè)置屋頂構(gòu)架。
6.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于所述步驟(g)的外側(cè)網(wǎng)是為鋁鋅網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于所述步驟(i)的內(nèi)側(cè)網(wǎng)是為鋁鋅網(wǎng)。
8.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于所述步驟(k)屋頂構(gòu)架并進(jìn)行防水處理。
9.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于所述步驟(k)之后可再進(jìn)行處理門窗、內(nèi)外強(qiáng)粉裝、內(nèi)外裝及水電設(shè)備相關(guān)作業(yè)。
10.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)方法，其特征在于所述梁柱間可設(shè)置剛性接頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)鋼骨混凝土二元構(gòu)造系統(tǒng)及其方法，是以地震減能為基礎(chǔ)，搭配消能隔震裝置，上置輕質(zhì)鋼骨籠形骨架系統(tǒng)及填充輕質(zhì)混凝土所構(gòu)成的構(gòu)造及其施作方式，通過經(jīng)濟(jì)的地震減能基礎(chǔ)構(gòu)造及隔震裝置，經(jīng)適度的組構(gòu)而能滿足建筑的支承要求，可以大量的減少天然資源的使用，而斷面的減少除了增加凈空間外，更可以將梁柱及版系統(tǒng)二元的整合應(yīng)用，適度的配置各樓層的剪力墻，并減少樓層高度、樓梯階數(shù)。依此方式，可以大幅改善既成鋼筋混凝土或鋼骨構(gòu)造的問題，使低層建筑能在經(jīng)濟(jì)、快速的完成具安全、防震、防臺(tái)、防火、高效能、隔熱、隔音，并具環(huán)保效能的構(gòu)造與方法，對(duì)于世界上民居住宅在“住者有其屋”的理想上將有重大的意義與貢獻(xiàn)。
文檔編號(hào)E04B1/98GK1439783SQ0210508
公開日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2002年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月20日
發(fā)明者劉志鵬 申請(qǐng)人:劉志鵬