本發(fā)明涉及裝配式竹結(jié)構(gòu)建筑,具體涉及一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系。
背景技術(shù):
1、隨著國家對節(jié)能減排與綠色建筑的號召,重組竹材料得到越來越多的關(guān)注,重組竹作為一種工程竹材,具有輕質(zhì)高強(qiáng)、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),是一種綠色高強(qiáng)的竹基復(fù)合材料,非常適合作為建筑材料使用。近年來,裝配式建筑得到了越來越多的重視和發(fā)展,但國內(nèi)裝配式建筑以構(gòu)件裝配為主,先在工廠預(yù)制梁、柱、墻等構(gòu)件再到施工現(xiàn)場拼裝完成。在構(gòu)件裝配的基礎(chǔ)上,又發(fā)展出了模塊化建筑,將一個房間作為一個模塊進(jìn)行裝配,進(jìn)一步減少了施工周期,人力和物料成本。是目前最前沿的裝配式建筑技術(shù)。
2、傳統(tǒng)輕型木結(jié)構(gòu)建筑在歐美國家得到了廣泛的應(yīng)用,具有造價低廉,抗震性能好等優(yōu)點(diǎn),但仍然采用現(xiàn)場施工模式,存在施工周期長,勞動強(qiáng)度大,材料浪費(fèi)多等缺點(diǎn);如專利申請?zhí)枺?02210953636.2,提供了一種模塊化木結(jié)構(gòu)組合房屋,但是其結(jié)構(gòu)布置不明確,傳力途徑不清晰,且連接部分設(shè)計(jì)復(fù)雜,不便于施工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,目的在于提供一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系,采用本方案,用于底多層的重組竹墻板通過各預(yù)制部件快速拼接,可在工廠提前預(yù)制,以提高裝配效率;另外,重組竹墻板整體厚度小,且主體材料為重組竹,其制作工藝簡單、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高,建筑材料本身節(jié)能環(huán)保,并提高了保溫節(jié)能效果。
2、本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種低多層模塊化重組竹墻板,包括:
4、第一竹框架,所述第一竹框架由第一頂梁板、第一底梁板、第一左側(cè)龍骨和第一右側(cè)龍骨合圍拼接而成;所述第一竹框架的前側(cè)封閉連接有第一正交雙層覆面板,所述第一竹框架的后側(cè)封閉連接有第二正交雙層覆面板;
5、位于所述第一竹框架內(nèi),第一頂梁板和第一底梁板之間沿自身長度方向依次間隔連接有若干墻骨柱。
6、相對于現(xiàn)有技術(shù)中,仍然采用現(xiàn)場施工模式,存在施工周期長,勞動強(qiáng)度大,材料浪費(fèi)多,結(jié)構(gòu)布置不明確,傳力途徑不清晰,且連接部分設(shè)計(jì)復(fù)雜,不便于施工等問題,本發(fā)明提供了一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系,采用本方案,用于底多層的重組竹墻板通過各預(yù)制部件快速拼接,可在工廠提前預(yù)制,以提高裝配效率;另外,重組竹墻板整體厚度小,且主體材料為重組竹,其制作工藝簡單、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高,建筑材料本身節(jié)能環(huán)保,并提高了保溫節(jié)能效果。具體方案中,低多層模塊化重組竹墻板包括第一竹框架,第一竹框架的左右兩側(cè)分別為第一左側(cè)龍骨和第一右側(cè)龍骨,上下兩側(cè)為第一頂梁板和第一底梁板,四者端部依次連接;第一竹框架前側(cè)設(shè)置第一正交雙層覆面板,后側(cè)設(shè)置有第二正交雙層覆面板,第一正交雙層覆面板和第二正交雙層覆面板沿順紋豎向布置在兩側(cè),在第一竹框架內(nèi),第一頂梁板和第一底梁板之間沿自身長度方向依次間隔連接有若干墻骨柱,從而對整個第一竹框架進(jìn)行整體支撐;上述拼接的整體結(jié)構(gòu),相鄰部件之間均可通過自攻螺釘進(jìn)行連接,自攻螺釘?shù)拈L度為60mm-150mm;這樣,通過上述各個預(yù)制零件的拼接,即可在工廠提前預(yù)制出整體的重組竹墻板,以在現(xiàn)場提高裝配效率;另外,采用的重組竹的材料為熱壓工藝制成的重組竹,所述熱壓工藝制成的重組竹材料密度為0.8-1.2g/cm3,其截面為矩形,長度為100mm-200mm,寬度為20mm-40mm,其制作工藝簡單、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高,建筑材料本身節(jié)能環(huán)保;而第一正交雙層覆面板和第二正交雙層覆面板則采用采用輕質(zhì)環(huán)保材料,比如osb規(guī)格材或重組竹輕質(zhì)板材。
7、更進(jìn)一步的方案:
8、本發(fā)明還提供了一種低多層模塊化重組竹房型單元,包括:
9、若干作為側(cè)墻的重組竹剪力墻和作為頂面的重組竹樓板;所述重組竹剪力墻包括若干側(cè)邊依次拼接的重組竹墻板。
10、本方案中,房型單元通過若干側(cè)墻以及頂面的重組竹樓板合圍而成,而重組竹剪力墻的長度可選,由若干重組竹墻板相互拼接而成,相鄰重組竹墻板之間,均在外側(cè)龍骨處開設(shè)孔洞,從而通過螺栓實(shí)現(xiàn)快速連接。
11、作為一種重組竹樓板的具體結(jié)構(gòu),所述重組竹樓板包括第二竹框架;
12、所述第二竹框架由第二頂梁板、第二底梁板、第二左側(cè)龍骨和第二右側(cè)龍骨合圍拼接而成;所述第二竹框架的上側(cè)封閉連接有正交雙層樓面板,所述第二竹框架的下側(cè)封閉連接有吊頂板;
13、位于所述第二竹框架內(nèi),第二頂梁板和第二底梁板之間沿自身長度方向依次間隔連接有若干擱柵。本方案中,作為頂部的樓板包括第二竹框架,第二竹框架的左右兩側(cè)分別為第二左側(cè)龍骨和第二右側(cè)龍骨,前后兩側(cè)為第二頂梁板和第二底梁板,四者端部依次連接;第二竹框架上側(cè)設(shè)置正交雙層樓面板,下側(cè)設(shè)置有吊頂板,正交雙層樓面板和吊頂板沿順紋豎向布置在兩側(cè),在第二竹框架內(nèi),第二頂梁板和第二底梁板之間沿自身長度方向依次間隔連接有若干擱柵,從而對整個第二竹框架進(jìn)行整體支撐,其中擱柵也可為工字梁或桁架;上述拼接的整體結(jié)構(gòu),相鄰部件之間均可通過自攻螺釘進(jìn)行連接;這樣,通過上述各個預(yù)制零件的拼接,即可在工廠提前預(yù)制出整體的重組竹樓板,以在現(xiàn)場提高裝配效率。
14、為避免重組竹樓板中的擱柵跨度過大時,導(dǎo)致整體抗側(cè)強(qiáng)度降低,所述第二左側(cè)龍骨和第二右側(cè)龍骨之間還連接有若干橫撐。
15、為提高擱柵端部和重組竹樓板側(cè)邊的剛度,所述擱柵兩端連接位置處的兩側(cè)均設(shè)置有角碼;其材料應(yīng)為不銹鋼或鍍鋅鋼板。
16、更進(jìn)一步的方案:
17、本發(fā)明還提供了一種低多層模塊化重組竹組合體系,包括若干低多層模塊化重組竹房型單元;若干低多層模塊化重組竹房型單元沿水平方向或高度方向依次拼接。
18、本方案中,若干房型單元可沿水平方向和高度方向依次任意拼接,樓層與樓層之間設(shè)置橡膠墊作為隔震材料,使用螺栓連接件或預(yù)應(yīng)力筋組合成整體結(jié)構(gòu)。
19、為在拼接過程中,提供操作與連接空間,提高裝配效率,房型單元上開有若干水平孔洞和豎向孔洞,所述水平孔洞開設(shè)于邊緣的龍骨位置處;所述豎向孔洞開設(shè)于重組竹樓板上;水平相鄰的兩個所述房型單元之間的水平孔洞通過螺栓連接;高度方向上相鄰的兩個所述房型單元之間的豎向孔洞通過螺栓連接;
20、所述房型單元位于所述水平孔洞的位置處還設(shè)置有水平操作手孔,所述房型單元位于所述豎向孔洞的位置處還設(shè)置有豎向操作手孔。本方案中,水平方向上的相鄰兩個房型單元之間,均在相鄰的邊緣處龍骨位置處設(shè)置水平孔洞,兩個水平孔洞之間通過螺栓連接,并在水平孔洞位置處開設(shè)水平操作手孔,便于操作螺栓實(shí)現(xiàn)擰緊;高度方向上相鄰的兩個房型單元之間,均在下方房型單元的頂梁板、重組竹樓板和上方房型單元的底梁板上依次貫通開設(shè)豎向孔洞,豎向孔洞之間通過螺栓連接,并在豎向孔洞位置處開設(shè)豎向操作手孔,便于操作螺栓實(shí)現(xiàn)擰緊;孔洞直徑應(yīng)大于螺栓直徑1mm,外側(cè)覆面板開有不小于100mm×100mm的操作手孔。
21、為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位,并在安裝過程中防止前后錯位,以提高安裝效率,在水平方向上的相鄰兩個所述房型單元之間:
22、所述房型單元頂部的重組竹樓板伸出該房型單元,并朝相對的另一個房型單元延伸;所述另一個房型單元頂部的重組竹樓板預(yù)留有和伸出部分相適配的插槽;
23、所述房型單元底部的重組竹樓板有插槽,相對的另一個房型單元底部的重組竹樓板伸出該房型單元,伸出部分和插槽相適配。本方案中,當(dāng)水平向的兩個房型單元快速連接時,由于頂部和底部帶有相適配的伸出部分和插槽,故能實(shí)現(xiàn)快速拼接,以提高安裝效率;另外,伸出部分可優(yōu)選為在沿自身長度方向上呈鋸齒狀,插槽為和伸出部分相適配的鋸齒槽。
24、為進(jìn)一步提高相鄰兩個房型單元之間的連接強(qiáng)度,還包括若干第一預(yù)應(yīng)力筋,若干第一預(yù)應(yīng)力筋均設(shè)置于在水平方向上的相鄰兩個所述房型單元之間;
25、所述第一預(yù)應(yīng)力筋從上至下依次穿過相鄰房型單元之間上方伸出部分和下方伸出部分;若干第一預(yù)應(yīng)力筋均沿所述伸出部分的長度方向均勻分布。本方案中,在房型單元的側(cè)壁上預(yù)留有若干豎向孔道,豎向孔道從上向下貫通伸出部分和房型單元的側(cè)墻,以便于安裝第一預(yù)應(yīng)力筋,通過若干第一預(yù)應(yīng)力筋,將相鄰兩個房型單元彼此固定。
26、為匹配整體結(jié)構(gòu)的多樣性,還包括重組竹懸挑板,所述重組竹懸挑板固定于所述房型單元頂部重組竹樓板的側(cè)邊;
27、設(shè)置重組竹懸挑板的房型單元上,其頂部的伸出部分和插槽上開有貫通的縱向孔道,所述縱向孔道沿伸出部分長度方向設(shè)置,并延伸到所述重組竹懸挑板內(nèi),所述重組竹懸挑板內(nèi)的縱向孔道部分為斜拉部分,所述斜拉部分朝遠(yuǎn)離所述房型單元的方向向下彎曲;所述縱向孔道內(nèi)穿入有第二預(yù)應(yīng)力筋。本方案中,在組合體系中的其中一個房型單元或多個房型單元上可設(shè)置重組竹懸挑板,并通過斜撐進(jìn)行固定;另外,由于重組竹懸挑板采用重組竹制成,故為進(jìn)一步提高其整體的耐久性,還設(shè)置有縱向孔道,縱向孔道包括縱向穿過伸出部分和位于懸挑結(jié)構(gòu)內(nèi)的斜拉部分,以穿過第二預(yù)應(yīng)力筋;預(yù)制重組竹斜拉孔道將樓板和重組竹懸挑板通過預(yù)應(yīng)力筋連接為一個整體,能增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度和承載能力,減小結(jié)構(gòu)自重,抑制結(jié)構(gòu)振動,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,且樓板左右連接數(shù)量可根據(jù)需求安裝,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化空間利用,同時減少支撐點(diǎn)的數(shù)量,從而節(jié)省空間并提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和效率,斜拉孔道和預(yù)應(yīng)力筋能夠有效地傳遞荷載,包括垂直荷載和水平荷載(如風(fēng)荷載),并能夠提供良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐久性,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化空間利用,允許較大跨度的懸挑結(jié)構(gòu),同時減少支撐點(diǎn)的數(shù)量,從而節(jié)省空間并提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和效率。
28、作為一種重組竹懸挑板的具體結(jié)構(gòu),所述重組竹懸挑板內(nèi)部在沿自身長度方向依次間隔連接有若干擱柵。本方案中,重組竹懸挑板內(nèi)部沿其長度方向均布有若干擱柵,從而對整個竹框架進(jìn)行整體支撐;另外,斜拉孔道可依次穿過若干擱柵,通過若干擱柵對第二預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行固定;擱柵沿竹纖維鋪層板縱向通長均勻布置。
29、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
30、本發(fā)明提供的一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系,其整體厚度小,且主體材料為重組竹,其制作工藝簡單,質(zhì)量輕,具有很高的強(qiáng)度,建筑材料本身不會對人體和環(huán)境造成危害,節(jié)能環(huán)保,自然美觀,使用范圍廣;低多層模塊化重組竹墻板、重組竹樓板和重組竹懸挑板均為預(yù)制模塊化單元構(gòu)件,所建立的低多層模塊化重組竹組合體系采用綠色環(huán)保竹結(jié)構(gòu),降低了施工過程的碳排放,改善了安裝過程費(fèi)時費(fèi)力的現(xiàn)象,提高了工作效率,解決了現(xiàn)有的輕型竹結(jié)構(gòu)剪力墻的抗震性不足的缺陷。
31、2.本發(fā)明提供的一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系,采用模塊化重組竹墻板體系,裝配式施工方便快捷,且可以按照需求任意拼接長度,模塊化重組竹墻板工廠預(yù)制成整體,墻板前覆面板局部留洞,采用全螺栓連接拆裝便利,對工人技術(shù)含量要求低,所有構(gòu)件均在工廠預(yù)制,現(xiàn)場裝配施工,滿足裝配式建筑的要求,且各構(gòu)件均可重復(fù)利用,符合資源節(jié)約型、環(huán)境、友好型社會的發(fā)展需求,安裝迅速且維護(hù)方便。另外本發(fā)明墻板體系中增設(shè)墻板橫撐,具備優(yōu)異抗震性能,強(qiáng)度高、穩(wěn)定性強(qiáng),采用螺栓連接,整體性強(qiáng)。
32、3.本發(fā)明提供的一種低多層模塊化重組竹墻板、房型單元及其組合體系,模塊化重組竹斜拉孔道將樓板和重組竹懸挑板通過預(yù)應(yīng)力筋連接為一個整體,能增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度和承載能力,減小結(jié)構(gòu)自重,抑制結(jié)構(gòu)振動,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,且樓板左右連接數(shù)量可根據(jù)需求安裝,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化空間利用,同時減少支撐點(diǎn)的數(shù)量,從而節(jié)省空間并提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和效率,斜拉孔道和預(yù)應(yīng)力筋能夠有效地傳遞荷載,包括垂直荷載和水平荷載(如風(fēng)荷載),并能夠提供良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐久性,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中優(yōu)化空間利用,允許較大跨度的懸挑結(jié)構(gòu),同時減少支撐點(diǎn)的數(shù)量,從而節(jié)省空間并提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和效率。