專利名稱：一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑承重結(jié)構(gòu)體系，特別是一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系。
背景技術(shù)：
我國全面禁止使用粘土磚的時(shí)限就要到了，為了不用粘土磚和建筑節(jié)能，目前出 現(xiàn)了百花齊放的各種墻體。例如1、稻草板外墻，采用壁厚2mm、60X60mm的薄壁輕鋼方鋼管做承重柱，間距0. 6m， 其抗彎承載力僅為0. 138t-m/根。而若該地基本風(fēng)壓為0. 5KN/m2,則3m高，2. 4m窗口邊的 薄壁輕鋼方鋼柱承受的彎矩值約為0. 49t-m/根，其抗彎承載力僅是所承受彎矩值的28%， 即薄壁輕鋼方鋼柱不滿足設(shè)計(jì)的抗彎承載力。間距0. 6m的薄壁輕鋼方鋼柱承受的彎矩值 約為0. 29t-m/根。僅是承受彎矩值的48%，也不滿足設(shè)計(jì)的抗彎承載力。薄壁輕鋼方鋼柱極易腐蝕，特別是在根部焊縫處腐蝕更快，在一般民居中不可能 在薄壁輕鋼方鋼管上涂刷高防腐蝕涂層，涂刷一般防腐漆時(shí)，增加耐腐蝕年限很有限，鋼柱 的腐蝕加速了危險(xiǎn)的發(fā)生。這種稻草板外墻存在安全隱患。2、還有用壁厚3mm、100 X IOOmm的薄壁輕鋼方鋼管做承重柱，間距4m，用苯板與水 泥纖維板復(fù)合后安裝在薄壁輕鋼方鋼管兩側(cè)的外墻。這種規(guī)格的薄壁輕鋼方鋼柱抗彎承載 力為0. 58t-m/根。而若該地基本風(fēng)壓為0. 5KN/m2,則4mi間距、3m高的薄壁輕鋼方鋼柱 承受的彎矩值約為1.288t-m/根。這種薄壁輕鋼方鋼柱的抗彎承載力僅是承受彎矩值的 45%，也不滿足設(shè)計(jì)的抗彎承載力要求。同樣也存在腐蝕的問題。普通民宅不可能在薄壁輕鋼柱上涂刷涂層很厚的防火漆，薄壁輕鋼柱的防火性能 不好，3、還有所謂格構(gòu)式的輕型墻體，格構(gòu)式的輕型墻體剛度差，也不滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受 彎承載力的要求的。所謂格構(gòu)式的輕型墻體是在苯板中間，按一定間距設(shè)置直徑為80 IOOmm的水平 及垂直的混凝土桿件——小圓柱及拉梁，混凝土小圓柱或拉梁內(nèi)有1根鋼筋。由于受力的 混凝土小圓柱或拉梁位于受彎構(gòu)件墻體的中性軸部位，對抗彎幾乎不起作用。這種墻體剛 度太差，若沒有了苯板，這些格構(gòu)式的小圓柱或拉梁是不能挺立的。因此，所謂格構(gòu)式的輕型墻體是不能滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受彎承載力的要求的。上述現(xiàn)象說明當(dāng)前新農(nóng)村建設(shè)中，農(nóng)房建設(shè)存在安全隱患。若用現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)雖然安全，但需支模板、綁鋼筋、澆注混凝土，造價(jià)高。因 框架結(jié)構(gòu)造價(jià)高，城市的一般民用建筑多層砌體結(jié)構(gòu)建筑都不愿意采用現(xiàn)澆混凝土框架結(jié) 構(gòu)，那么農(nóng)村的小型建筑采用框架結(jié)構(gòu)更凸顯造價(jià)高，施工不便的問題。上述現(xiàn)象還說明目前沒有一種造價(jià)較低，施工方便，滿足安全要求，可以替代粘 土磚，適合單層建筑承重的結(jié)構(gòu)體系，特別是這種結(jié)構(gòu)體系應(yīng)方便安裝植物秸稈、輕質(zhì)砌塊，高分子保溫材料作為填充的外墻，發(fā)揮保溫材料的節(jié)能保溫作用，適應(yīng)建筑節(jié)能以及利 用廢物的要求。此外，在二、三層的低層建筑中不用粘土磚時(shí)，也需要提供一種造價(jià)較低、施工方 便、安全的外墻承重結(jié)構(gòu)體系，同樣這種結(jié)構(gòu)體系應(yīng)方便安裝植物秸稈、輕質(zhì)砌塊，高分子 保溫材料作為填充的外墻，發(fā)揮保溫材料的節(jié)能保溫作用，適應(yīng)建筑節(jié)能以及利用廢物的 要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種承重結(jié)構(gòu)體系，特別是一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系， 為單層和低層建筑提供一種造價(jià)較低，施工方便，安全的結(jié)構(gòu)體系，這是本發(fā)明要解決的目 的。本發(fā)明的第一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系是本發(fā)明包括混凝土砌塊柱、混凝土 梁；所述混凝土砌塊柱為L形柱、T形柱或矩形柱，所述混凝土砌塊柱的長短邊比例不大于 4 ；在混凝土砌塊柱的頂端有混凝土梁，混凝土梁沿建筑周圈的混凝土砌塊柱設(shè)置，混凝土 梁與混凝土砌塊柱連接；混凝土砌塊柱與混凝土梁沿建筑外墻構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的框 架結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明的第二種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系是本發(fā)明包括混凝土砌塊柱、混凝土 梁、屋架；所述混凝土砌塊柱為L形柱、T形柱或矩形柱，所述混凝土砌塊柱的長短邊比例不 大于4 ；所述屋架為木屋架或鋼屋架或鋼木屋架；在混凝土砌塊柱的頂端有混凝土梁，混凝 土梁沿建筑周圈的混凝土砌塊柱設(shè)置，混凝土梁與混凝土砌塊柱連接屋架安裝在混凝土 梁上，屋架與混凝土砌塊柱構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明與現(xiàn)有框架結(jié)構(gòu)或排架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系的不同點(diǎn)在于現(xiàn)有框架結(jié)構(gòu)體系為 混凝土框架或鋼框架結(jié)構(gòu)體系，現(xiàn)有排架結(jié)構(gòu)體系為鋼排架或混凝土排架結(jié)構(gòu)體系；現(xiàn)有 排架結(jié)構(gòu)或框架結(jié)構(gòu)體系的柱都不是混凝土砌塊柱，都是用現(xiàn)澆混凝土柱(以前也有預(yù)制 混凝土柱)或鋼柱，沒有用混凝土砌塊柱形成的排架結(jié)構(gòu)體系或框架結(jié)構(gòu)體系。目前雖然 有用混凝土砌塊內(nèi)設(shè)鋼筋，灌注混凝土，但不是用作柱，而是作為配筋砌體墻，即作為混凝 土承重砌塊墻。本發(fā)明混凝土梁將混凝土砌塊柱頂端連接，沿建筑外墻形成混凝土砌塊柱的框架 結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明的屋架安裝在混凝土梁上，屋架荷載通過混凝土梁傳給混凝土砌塊柱，在 垂直于外墻方向，屋架與混凝土砌塊柱構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系?；炷疗鰤K柱的施工方法主要是砌筑，不須支模板，雖然有鋼筋但數(shù)量很少，砌塊 柱內(nèi)孔洞澆注的混凝土量也少。因此，混凝土砌塊柱的造價(jià)比現(xiàn)澆混凝土柱的造價(jià)低得多， 大約是現(xiàn)澆混凝土柱造價(jià)40 50%。但本發(fā)明可以滿足單層和低層建筑結(jié)構(gòu)的安全要求。本發(fā)明的技術(shù)效果本發(fā)明的混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系，既可滿足不用粘土磚時(shí) 外墻受力的安全需要，又施工方便，造價(jià)低，滿足防火安全，耐久性好，可與各種填充墻體配 合，組成滿足不同節(jié)能保溫要求、滿足不同抗震抗風(fēng)要求的外墻，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，特 別對新農(nóng)村建設(shè)具有重要意義。
圖1是單層房屋水平剖面圖，承重柱為混凝土砌塊柱，墻身是一種輕型外保溫復(fù) 合墻體填充在混凝土砌塊柱與上部梁之間，填充墻體較薄，內(nèi)側(cè)不與混凝土砌塊柱齊；圖2是單層房屋水平剖面圖，承重柱為混凝土砌塊柱，墻身是一種輕型外保溫復(fù) 合墻體填充在混凝土砌塊柱與上部梁之間，填充墻體較厚，內(nèi)側(cè)與混凝土砌塊柱齊；圖3是單層房屋水平剖面圖，承重柱為混凝土砌塊柱，墻身可為復(fù)合墻體或植物 秸稈、輕質(zhì)砌塊填充在混凝土砌塊柱與上部梁之間，填充墻內(nèi)外側(cè)與混凝土砌塊柱齊；圖4是L形混凝土砌塊柱1-1水平剖面圖；圖5是T形混凝土砌塊柱1-2水平剖面圖；圖6是矩形混凝土砌塊柱1-3水平剖面圖；圖4 圖6表示了混凝土砌塊柱內(nèi)鋼筋設(shè)置的一般形式；圖7是混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系計(jì)算簡圖，圖中g(shù)l、g2是風(fēng)荷載及水平地震 作用組合值，P是屋架傳給排架頂端的集中荷載；圖8是混凝土砌塊柱1與混凝土梁2及屋架3相互關(guān)系圖，表示了混凝土砌塊孔 洞內(nèi)灌注混凝土，柱內(nèi)鋼筋伸入梁中與梁連為一體的構(gòu)造，并表示了墻體外保溫構(gòu)造。圖1 圖3剖面圖表示了三種不同輕型填充墻與混凝土砌塊柱的關(guān)系，填充墻的 形式及材料種類的確定，可根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁貙ㄖ?jié)能的要求等因素確定。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一見圖1 圖8，本實(shí)施方式的一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系由混 凝土柱1、混凝土梁2組成；所述混凝土柱1為混凝土砌塊柱1，所述混凝土砌塊柱1為L形 柱1_1、Τ形柱1-2或矩形柱1-3，所述混凝土砌塊柱的長短邊比例不大于4 ；在混凝土砌塊 柱1的頂端有混凝土梁2，混凝土梁2沿建筑周圈的混凝土砌塊柱1設(shè)置，混凝土梁2與混 凝土砌塊柱1連接；混凝土砌塊柱1與混凝土梁2沿建筑外墻構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的框 架結(jié)構(gòu)體系。
具體實(shí)施方式
二 見圖1 圖8，本實(shí)施方式的一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系由混 凝土柱1、混凝土梁2、屋架3組成；所述混凝土柱1為混凝土砌塊柱1，所述混凝土砌塊柱 1為L形柱1-1、T形柱1-2或矩形柱1-3，所述混凝土砌塊柱1的長短邊比例不大于4 ；所 述屋架3為木屋架或鋼屋架或鋼木屋架；在混凝土砌塊柱1的頂端有混凝土梁2，混凝土梁 2沿建筑周圈的混凝土砌塊柱1設(shè)置，混凝土梁2與混凝土砌塊柱1連接；屋架3安裝在混 凝土梁2上，屋架3與混凝土砌塊柱1構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系。混凝土砌塊柱是一種配筋的砌體柱，通常L形混凝土砌塊柱安裝在建筑的轉(zhuǎn)角部 位，T形或矩形混凝土砌塊柱安裝在建筑的中間部位。傳統(tǒng)單層直至多層砌體結(jié)構(gòu)不必進(jìn)行風(fēng)荷載計(jì)算，因?yàn)閴w剛度大，必然滿足要 求。但是單層建筑采用排架結(jié)構(gòu)體系時(shí)，應(yīng)該按風(fēng)荷載及水平地震作用組合，對混凝土砌塊 柱組成的排架結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力計(jì)算，可既保證建筑的安全，又經(jīng)濟(jì)合理?；炷疗鰤K柱砌筑安裝方便，在基礎(chǔ)圈梁上預(yù)埋鋼筋，與混凝土砌塊孔洞內(nèi)安裝 的柱內(nèi)受力鋼筋連接，混凝土砌塊設(shè)有鋼筋的孔洞應(yīng)澆灌混凝土，沒有設(shè)置鋼筋的孔洞是 否澆筑混凝土應(yīng)根據(jù)受力狀況確定。
5[0039]混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系與輕質(zhì)保溫材料或填充砌塊墻組成的墻體結(jié)合，既滿足 建筑主體結(jié)構(gòu)的柱作為壓彎構(gòu)件的安全要求，還滿足耐火極限不小于3個(gè)小時(shí)的要求，設(shè) 計(jì)使用基準(zhǔn)期可不小于50年，確保新農(nóng)村建設(shè)中房屋的安全。沿建筑外墻采用混凝土砌塊柱的框架結(jié)構(gòu)體系時(shí)，單層建筑的屋面一般采用屋架 承重，屋架與外墻的混凝土砌塊柱形成排架結(jié)構(gòu)體系；單層和低層建筑也可在室內(nèi)設(shè)柱，室 內(nèi)柱可為混凝土砌塊柱或?yàn)槠胀ɑ炷林?，外墻混凝土砌塊柱與室內(nèi)柱通過混凝土梁板連 接，形成垂直于建筑的框架結(jié)構(gòu)體系；或低層建筑室內(nèi)可為砌體承重墻，與外墻的混凝土砌 塊柱形成外框內(nèi)砌結(jié)構(gòu)體系。
權(quán)利要求一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系，它包括混凝土柱(1)、混凝土梁(2)；其特征在于，所述混凝土柱(1)為混凝土砌塊柱(1)，所述混凝土砌塊柱(1)為L形柱(1 1)、T形柱(1 2)或矩形柱(1 3)，所述混凝土砌塊柱的長短邊比例不大于(4)；在混凝土砌塊柱(1)的頂端有混凝土梁(2)，混凝土梁(2)沿建筑周圈的混凝土砌塊柱(1)設(shè)置，混凝土梁(2)與混凝土砌塊柱(1)連接；混凝土砌塊柱(1)與混凝土梁(2)沿建筑外墻構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的框架結(jié)構(gòu)體系。
2.一種混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系，它包括混凝土柱(1)、混凝土梁(2)、屋架(3)；其特 征在于，所述混凝土柱(1)為混凝土砌塊柱(1)；所述混凝土砌塊柱(1)為L形柱(1-1)、T 形柱(1-2)或矩形柱(1-3)，所述混凝土砌塊柱(1)的長短邊比例不大于(4)；所述屋架(3) 為木屋架或鋼屋架或鋼木屋架；在混凝土砌塊柱(1)的頂端有混凝土梁(2)，混凝土梁(2) 沿建筑周圈的混凝土砌塊柱(1)設(shè)置，混凝土梁(2)與混凝土砌塊柱(1)連接；屋架(3)安 裝在混凝土梁(2)上，屋架(3)與混凝土砌塊柱(1)構(gòu)成一種混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體 系。
專利摘要一種混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系，它涉及一種建筑結(jié)構(gòu)體系。針對即將全面取消粘土磚，單層、低層建筑的新型輕質(zhì)墻體存在結(jié)構(gòu)不安全問題。體系一包括混凝土砌塊柱、混凝土梁；在混凝土砌塊柱的頂端有混凝土梁，混凝土梁沿建筑周圈的混凝土砌塊柱設(shè)置，混凝土梁與混凝土砌塊柱連接；混凝土砌塊柱與混凝土梁沿建筑外墻構(gòu)成混凝土砌塊柱的框架結(jié)構(gòu)體系。體系二包括混凝土梁、屋架及混凝土砌塊柱；混凝土砌塊柱的頂端有混凝土梁，混凝土梁沿建筑周圈混凝土砌塊柱設(shè)置，混凝土梁與混凝土砌塊柱連接；屋架安裝在混凝土梁上，構(gòu)成混凝土砌塊柱的排架結(jié)構(gòu)體系。本實(shí)用新型的混凝土砌塊柱的結(jié)構(gòu)體系具有造價(jià)低，施工方便，安全性好，耐久性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E04B1/00GK201722771SQ20102024492
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者吳淑環(huán) 申請人:吳淑環(huán)