模塊化建筑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種模塊化建筑，該模塊化建筑包括：主體；承重墻；和連接柱構(gòu)成；其中，承重墻在主體內(nèi)部，連接柱連接兩個(gè)辦公模塊建筑；所述模塊化建筑的特征在于：主體以及承重墻外殼在工廠中預(yù)制，施工現(xiàn)場(chǎng)向主體及承重墻內(nèi)部灌注混凝土，整體形狀為餅型。
【專利說(shuō)明】模塊化建筑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域，特別是一種模塊化建筑。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有的建筑方式采用現(xiàn)澆現(xiàn)鑄形式，耗費(fèi)人力物力，建設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，受氣候影響大，抗震防火性能差，整體上不能節(jié)能環(huán)保，建設(shè)效率不高。
[0004]模塊化建筑是一種新興的建筑結(jié)構(gòu)體系，該體系是以每個(gè)房間作為一個(gè)模塊單元，均在工廠中進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn)，完成后運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)并通過(guò)可靠的連接方式組裝成建筑整體。與傳統(tǒng)建筑的建造方式相比，其具有可縮短工期、節(jié)約人力物力、綠色環(huán)保、品質(zhì)精良等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]但是，現(xiàn)有的模塊化建筑采用在工廠中預(yù)制墻板以及承重結(jié)構(gòu)，然后再到現(xiàn)場(chǎng)拼裝，此種方法會(huì)導(dǎo)致建筑強(qiáng)度不高，不能建的過(guò)高，內(nèi)部空間狹??；有的模塊化建筑還采用全鋼結(jié)構(gòu)，除不能建的過(guò)高以及內(nèi)部空間狹小外，還有防火性能差，例如由于美國(guó)世貿(mào)大廈采用全鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)果在火災(zāi)前脆弱不堪一擊。
[0006]CN101208484A公開了一種模塊化建筑，這種模塊化建筑采用折疊式，類似于帳篷的工作原理，只能用于臨時(shí)使用。
[0007]CN101307620A公開了一種框架式的模塊化建筑，這種模塊化建筑采用預(yù)制框架的方式，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部空間狹小，并且兩個(gè)模塊組之間僅僅采用螺釘和鋼片連接，側(cè)向力強(qiáng)度大大減弱，也僅能用于臨時(shí)建筑。
[0008]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是改進(jìn)現(xiàn)有的模塊化建筑方式，從而使得其能長(zhǎng)時(shí)間使用，并且防火防水以及綠色環(huán)保方面成效顯著。
[0010]并且，本發(fā)明還提供一種在工廠中預(yù)制建筑非承重外殼和部件，運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，向外殼內(nèi)預(yù)留的混凝土填充區(qū)噴灌混凝土形成承重墻的施工方法。
[0011]另外，本發(fā)明又提供一種綠色環(huán)保的建筑結(jié)構(gòu)，使其能比普通建筑至少節(jié)能50%以上，并且能使冬暖夏涼，在白天無(wú)論何時(shí)都有陽(yáng)光入射進(jìn)建筑內(nèi)部。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的模塊化建筑的特征在于:由主體I,承重墻4和連接柱3構(gòu)成；主體I以及承重墻4外殼在工廠中預(yù)制，施工現(xiàn)場(chǎng)向主體及承重墻4內(nèi)部灌注混凝土 ；其中，承重墻4在主體I內(nèi)部，連接柱3連接兩個(gè)辦公模塊建筑。
[0013]主體I分為低層主體1-1和高層主體1-2 ;兩種主體都由外觀墻2，天棚12以及地基11構(gòu)成，主體I為餅型結(jié)構(gòu)，外觀墻2形狀為圓柱形，天棚12及地基11為圓形。
[0014]所述的低層主體1-1的中央部位為中空結(jié)構(gòu),構(gòu)成天井5形式，其中，天井5內(nèi)部置有池塘假山等公園類景物； 高層主體1-2有一條沿半徑的，長(zhǎng)度為半徑的凹陷處8。
[0015]所述的低層主體1-1的外觀墻2從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:反射隔熱材料，多孔材料，氣凝膠氈，泡沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土填充區(qū)，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層；
構(gòu)成低層主體1-1的天棚12和地基11從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:聚酰亞胺，氣凝膠氈，泡沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，氣凝膠氈，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層。
[0016]所述的高層主體1-2的外觀墻2結(jié)構(gòu)為涂有低密度的反射隔熱材料的鋼化玻璃； 構(gòu)成高層主體1-2的天棚12和地基11從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:聚酰亞胺，氣凝膠氈，泡
沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，氣凝膠氈，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層。
[0017]所述的承重墻4從左至右結(jié)構(gòu)依次為聚四氟乙烯涂層，添加碳纖維的聚酰亞胺，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，聚四氟乙烯涂層，添加碳纖維的聚酰亞胺；承重墻4在主體I內(nèi)部，并且形成三角形和圓形布局。
[0018]所述的連接柱3采用錳鋼柱，連接柱位于外觀墻2的正三角形承重墻4-1的三個(gè)角內(nèi)。
[0019]天棚12及地基11在圓邊緣處和在天井5結(jié)構(gòu)邊緣處有凸起的連續(xù)的半圓柱形13，在半圓柱形13旁天棚12上有不連續(xù)的圍繞中央的環(huán)10和地基11上有不連續(xù)的圍繞中央的塞9。
[0020]所述的承重墻4有:正三角形承重墻4-1為圓柱形外觀墻2的內(nèi)接正三角形；圓形承重墻4-2為正三角形承重墻的內(nèi)切圓；并且在低層主體1-1建筑中，圓形承重墻4-2中還有內(nèi)接倒正三角形承重墻4-3。
[0021]所述的建筑施工方法為，在工廠中預(yù)制建筑非承重外殼和部件，運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，向外殼內(nèi)預(yù)留的混凝土填充區(qū)噴灌混凝土形成承重墻4。
[0022]所述的施工方法中，在主體I的外殼上留下混凝土填充孔，填充時(shí)使用其中一部分孔噴入混凝土，其余的孔用來(lái)檢測(cè)混凝土是否灌滿于內(nèi)部預(yù)留空間；灌滿后，需要對(duì)所有的孔進(jìn)行密封，防止漏水，并且要在天棚12與地基11之間使用支撐器械，對(duì)兩邊進(jìn)行支撐直到混凝土凝固為止。
[0023]所述的連接柱3采用錯(cuò)位法，意為:同時(shí)插入的三根連接柱3不等長(zhǎng)，防止需要接下一根鋼柱時(shí)，三處都有連接處，且處于同一平面內(nèi)；若三根等長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致連接處的機(jī)械強(qiáng)度大大下降，對(duì)于水平側(cè)壓力防范能力減弱，容易造成上層建筑物移位。
[0024]所述的綠色環(huán)保的建筑結(jié)構(gòu)為若干個(gè)主體I拼裝后的形態(tài)，其中低層主體1-1采用中央為三角形的中空，整體為餅型的結(jié)構(gòu)搭建而成；到高層主體1-2采用整體為餅型的結(jié)構(gòu)，但有一條半徑長(zhǎng)度的凹陷處8，且高層的主體拼裝時(shí)，兩個(gè)主體略微錯(cuò)位，使得拼裝完成后，從外觀上看，凹陷處8形成一條類似于纏繞在建筑上的絲帶，使得無(wú)論何時(shí)都有陽(yáng)光從凹陷處8射入低層主體1-1的天井5結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0025]特別有利的是，本發(fā)明中使用了大量新型材料。
[0026]例如，在外觀墻2上使用的反射隔熱材料能有效的對(duì)40(Tl800nm范圍的可見光和近紅外區(qū)的太陽(yáng)熱進(jìn)行高反射，同時(shí)在反射隔熱材料中引入導(dǎo)熱系數(shù)極低的空氣微孔層來(lái)隔絕熱能的傳遞，這樣通過(guò)強(qiáng)化反射太陽(yáng)熱和對(duì)流傳遞的顯著阻抗性，能有效地降低輻射傳熱和對(duì)流傳熱，從而降低物體表面的熱平衡溫度，可使屋面溫度最高降低20°C，室內(nèi)溫度降低5?10°C。產(chǎn)品絕熱等級(jí)達(dá)到R-33.3，熱反射率為89%，導(dǎo)熱系數(shù)為0.030ff/m.K，其中，多孔材料能使反射隔熱材料有更大的覆蓋面。
[0027]優(yōu)選地，保溫材料除反射隔熱材料外，還有氣凝膠氈和泡沫混凝土。
[0028]優(yōu)選地，防火材料選用玻鎂防火板和聚四氟乙烯涂層。
[0029]優(yōu)選地，承重材料選用添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土。
[0030]優(yōu)選地，混凝土的填充區(qū)外殼選用添加碳纖維的聚酰亞胺。
[0031]優(yōu)選地，高層主體1-2中外觀墻選用涂有低密度的反射隔熱材料的鋼化玻璃。
[0032]
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]下面通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中示意地示出所述實(shí)施例，其中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的低層主體平面圖。
[0034]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的高層主體平面圖。
[0035]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的低層主體平面圖中沿虛線的剖面圖。
[0036]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)主體之間的放大圖。
[0037]
【具體實(shí)施方式】
[0038]在圖1中示出根據(jù)本發(fā)明的模塊化建筑的低層主體1-1平面圖。如圖1，在低層主體1-1中，包括作為建筑整體輪廓的外觀墻2，外觀墻2上有門7-1，在門7-1對(duì)面有作為導(dǎo)風(fēng)板使用的凸出物6，其中，凸出物6在正三角形承重墻上4-1，同樣的，正三角形墻上也有門7-2，正三角形承重墻4-1的三個(gè)角有三根連接柱3，在正三角形承重墻的內(nèi)部還有圓形承重墻4-2,同樣的，圓形承重墻上也有門7-3,在圓形承重墻內(nèi)部還有倒正三角形承重墻4-3，在倒三角形承重墻4-3內(nèi)即為天井5結(jié)構(gòu)。
[0039]在圖1中出現(xiàn)的凸出物6是作為導(dǎo)風(fēng)板使用的，當(dāng)風(fēng)從門7-1吹入時(shí)，經(jīng)過(guò)凸出物6時(shí)，即被分流從兩個(gè)門7-2進(jìn)入，起到凈化三角形承重墻4-1和圓形承重墻4-2中空氣的作用。
[0040]在圖1中出現(xiàn)的天井5結(jié)構(gòu)內(nèi)可以建設(shè)公園類景物以達(dá)到對(duì)建筑物表面降溫以及凈化空氣的作用。
[0041]在圖1中出現(xiàn)的正三角形承重墻4-1和圓形承重墻4-2以及倒正三角形承重墻4-3都是幾何學(xué)中最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，圓內(nèi)切于正三角形更是穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，起到抗震的作用。
[0042]同樣的，在圖1中，門7也可以存在于外觀墻2和正三角形承重墻4-1其他的邊上，與門7-1，7-2，7-3同理，在此不——贅述。
[0043]在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的模塊化建筑的高層主體1-2平面圖。如圖2，在高層主體1-2中，包括作為建筑整體輪廓的外觀墻2，特別地，在外觀墻2上沒有門7，但有凹陷處8 ;在外觀墻有內(nèi)接正三角形承重墻4-1，正三角形承重墻4-1的三個(gè)角有三根連接柱3，三邊上都有門7-2，在正三角形承重墻的內(nèi)部還有圓形承重墻4-2，同樣的，圓形承重墻上也有門7-3。
[0044]特別地，此時(shí)，在高層主體中1-2沒有天井5結(jié)構(gòu)，在低層主體1-1中的天井區(qū)域在高層主體中一小部分是凹陷處8，其余大部分為辦公區(qū)域。
[0045]在圖3中示出根據(jù)本發(fā)明的模塊化建筑的剖面圖，本剖面圖是沿圖1中的虛線剖開而繪成的。如圖3，從左至右為外觀墻2，連接柱3，圓形承重墻4-2，倒正三角形承重墻4-3，其中，倒正三角形承重墻4-3中有門7，然后虛線內(nèi)是天井5結(jié)構(gòu)，接著是倒正三角形承重墻4_3，圓形承重墻4_2，正二角形承重墻4_1，最后是外觀墻2,其中外觀墻2上有丨I 7-1。
[0046]如圖3，承重墻上方即為天棚12，其中，天棚上有環(huán)10和連續(xù)的半圓柱形13，；承重墻下方即為地基11，其中地基上有塞9和連續(xù)的半圓柱形13。
[0047]在圖4中示出根據(jù)本發(fā)明的模塊化建筑的兩個(gè)主體之間的放大圖，如圖4，兩個(gè)主體之間有四個(gè)半圓柱形13，在其中一個(gè)主體的天棚上有環(huán)10，另一個(gè)主體的地基上有塞9，兩側(cè)為外觀墻2。
[0048]在圖4中出現(xiàn)的半圓柱形13是利用風(fēng)產(chǎn)生的浮力，使得兩個(gè)主體之間的相互作用力下降，當(dāng)風(fēng)沿箭頭方向吹入兩半圓柱形13后，會(huì)形成如圖所示的環(huán)流，使得風(fēng)聚集在兩個(gè)主體之間，提供較大的浮力，有效的減少了兩個(gè)主體之間的相互作用力，在高層中尤為明顯。
[0049]在圖4中出現(xiàn)的環(huán)10與塞9能起到與連接柱3類似的作用，用以固定兩個(gè)主體和給兩個(gè)主體之間留下間隙，防止移位和利用風(fēng)的浮力。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化建筑，特別是用于辦公建筑類型，包括: 主體； 承重墻；和 連接柱構(gòu)成； 其中，承重墻在主體內(nèi)部，連接柱連接兩個(gè)辦公模塊建筑； 所述模塊化建筑的特征在于: 主體以及承重墻外殼在工廠中預(yù)制，施工現(xiàn)場(chǎng)向主體及承重墻內(nèi)部灌注混凝土，整體形狀為餅型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化建筑,其特征在于:主體分為低層主體和高層主體；兩種主體都由外觀墻，天棚以及地基構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低層主體，其特征在于:構(gòu)成低層主體的外觀墻從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:反射隔熱材料，多孔材料，氣凝膠氈，泡沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土填充區(qū)，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層； 構(gòu)成低層主體的天棚和地基從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:聚酰亞胺，氣凝膠氈，泡沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，氣凝膠氈，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高層主體，其特征在于:構(gòu)成高層主體的外觀墻結(jié)構(gòu)為涂有低密度的反射隔熱材料的鋼化玻璃； 構(gòu)成低層主體的天棚和地基從外到內(nèi)結(jié)構(gòu)依次為:聚酰亞胺，氣凝膠氈，泡沫混凝土填充區(qū)，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，氣凝膠氈，玻鎂防火板，添加碳纖維的聚酰亞胺以及聚四氟乙烯涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化建筑，其特征在于:承重墻從左至右結(jié)構(gòu)依次為聚四氟乙烯涂層，添加碳纖維的聚酰亞胺，添加玻璃纖維的高強(qiáng)度混凝土添加區(qū)，聚四氟乙烯涂層，添加碳纖維的聚酰亞胺；承重墻在主體內(nèi)部，并且形成三角形和圓形布局。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化建筑，其特征在于:連接柱采用錳鋼柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主體，其特征在于:外觀墻為圓柱形；天棚及地基為圓形，并且天棚及地基在圓邊緣處和在中空結(jié)構(gòu)邊緣處有凸起的連續(xù)的半圓柱形，在半圓柱形旁天棚上有不連續(xù)的圍繞中央的環(huán)和地基上有不連續(xù)的圍繞中央的塞。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的承重墻，其特征在于:正三角形承重墻為圓柱形外觀墻的內(nèi)接正三角形，圓形承重墻為正三角形承重墻的內(nèi)切圓，并且在低層主體中，圓形承重墻中還有倒正三角形承重墻。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接柱，其特征在于:連接柱位于正三角形承重墻的三個(gè)角內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化建筑,其特征在于,低層主體的中央部位為中空結(jié)構(gòu)，構(gòu)成天井形式；高層主體有一條沿半徑的，長(zhǎng)度為半徑的凹陷處。
11.提供了一種建筑施工方法，在工廠中預(yù)制建筑非承重外殼和部件，運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，向外殼內(nèi)預(yù)留的混凝土填充區(qū)噴灌混凝土形成承重墻。
【文檔編號(hào)】E04B2/86GK103806531SQ201410071355
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月2日
【發(fā)明者】洪嘉榮 申請(qǐng)人:洪嘉榮