專利名稱：全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法
技術領域：
本發明涉及建筑物(指房屋)及建造工藝技術領域，具體說是全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法。
背景技術：
衣食住行，是人類每天要面對的事情，而住房則是關系到人們一生的幸福。隨著社會的進步，人們對住房的要求不斷提高，從起初的遮風避雨，到現在的溫暖舒適，隔音，防火，還要求有抵抗一定自然災害的能力一一抗震能力。隨著中國的高速發展，人民生活不斷提高，保溫節能，也被提到歷史日程上來，而大量的需求，大量的建設，對自然資源需求也不斷擴大，對大氣的污染也在加重，因此對節省材料，環保施工的要求也不斷提高。國家很早就提出來了要把建筑施工工廠化，產業化，集約化的口號，但現有的房屋結構形式，很難同時滿足以上的所有要求。現在的低層到中高層住房建筑，一般為鋼筋混凝土框架結構，框架剪力墻結構，鋼柱內灌混凝土框架結構，鋼結構，這些結構形式占據現有住房建筑的絕大部分，這些結構施工過程，一般分為結構主體施工，砌筑間隔墻，內墻抹灰粉飾，外保溫施工，外裝飾施工。施工周期均較長，而且現場大量人工濕作業，需要大量的模板拆卸，在外保溫施工中存在防火安全隱患，這無法滿足節能環保，節約材料，工廠化，產業化，集約化生產的要求。
發明內容
針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法，工藝簡單，易于實施，各構件規格統一，通用性好，組裝方便快捷，房屋整體穩定性好，防火耐水隔音性能好；滿足節能環保，節約材料，工廠化，產業化，集約化生產的要求。為達到以上目的，本發明采取的技術方案是全組裝整體灌注復合式房屋，包括設置在房屋基礎之上的至少一層房屋主體，所述房屋主體包括墻體1、樓板2、門3和窗戶4，其特征在于所述房屋主體的每一層均由筋、髓、皮、骨四大系統構成，每一系統中包括一個或若干個構件，其中筋系統，構成墻體I或樓板2承受拉力的網絡體系，同時在墻體I上預留出安裝門3和窗戶4的空間，包括豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6、鋼筋網片構件7、第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9 ；髓系統，對墻體I或樓板2的承受拉力的網絡體系起到穩固的作用，同時用于連接筋系統的構件和皮系統的構件，包括連接塊構件11、連接塊固定件構件14和屋面底模19，皮系統，構成墻體I的外保溫層和內防火層體系，同時在骨系統采用一次灌注成型將筋系統、髓系統和皮系統的構件連接在一起時，起到作為灌注時的模板及支撐體系的作用，包括墻板構件20,骨體系，構成墻體I或樓板2的承壓體系，其為高強自密實流動砂漿，采用整體灌注工藝將墻體I和樓板2 —次灌注成型，并將筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。在上述技術方案的基礎上，所述高強自密實流動砂漿滿足以下工藝參數坍落度在28cm以上，且坍落度在I小時左右衰減為零，流動性要保持20 25分鐘，初凝時間在1. 5小時，強度根據建筑層數分為30MPa，35MPa，40Mpa，45MPa四種。在上述技術方案的基礎上，所述連接塊構件11和墻板構件20均為泡沫混凝土塊體，所述泡沫混凝土塊體以水泥為基料，且在基料中加入粉煤灰后制成，屬于輕型建筑材料模塊。在上述技術方案的基礎上，所述墻體I承受拉力的網絡體系包括由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6拼接而成的鋼筋桁架，豎直方向鋼筋柱構件5作為墻體的支撐柱，水平方向鋼筋柱構件6作為地梁或上部圈梁，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的柱間軸心間距為15 60cm，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的上下兩端分別通過搭接鋼筋與作為上部圈梁或地梁的水平方向鋼筋柱構件6連接，作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6通過搭接鋼筋與房屋基礎固定，在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6垂直連接構成預留門安裝區域33或預留窗安裝區域44 ；鋼筋網片構件7通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側；所述樓板2承受拉力的網絡體系包括若干平行放置的第二屋面桁架梁構件9，所述第二屋面桁架梁構件9上設有用于穿裝第一屋面桁架梁構件8的缺口 10，若干第一屋面桁架梁構件8分別穿裝在第二屋面桁架梁構件9的缺口 10內，且第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀。在上述技術方案的基礎上，第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀的樓板2承受拉力的網絡體系后，屋面底模19固定在第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9的底部，構成屋面蜂窩體系。在上述技術方案的基礎上，所述連接塊構件11整體為一矩形塊體，其四角均設有斜面12，在塊體上設有至少四個連接塊通孔13，所述連接塊固定件構件14整體呈條形，其寬度與豎直方向鋼筋柱構件5相同，在沿其長度方向的兩個相對側面上，其中一個側面設有若干固定鋼筋17，另一個側面的中部設有斜坡16，斜坡16的寬度與連接塊構件上的斜面12的寬度適配，在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，每四個連接塊固定件構件14 一組呈矩形分布，按連接塊構件11的高度固定在兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，四個連接塊固定件構件14上的斜坡16分別固定連接塊構件11的一角，連接塊構件11的四角的斜面12與連接塊固定件構件14的斜坡16觸接，并由斜坡16和連接塊固定件構件14的端部15限位，使連接塊構件11固定在豎直方向鋼筋柱構件5上。在上述技術方案的基礎上，所述墻板構件20上設有至少四個墻板通孔21，
墻板構件20分別安裝在位于豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側的鋼筋網片構件7上，螺栓依次穿過墻板通孔21和連接塊通孔13將連接塊構件11和其內外兩側的墻板構件20連接在一起。一種全組裝整體灌注復合式房屋的建造方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1，當房屋基礎建造完畢后，將作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6沿墻體方向設置，并通過搭接鋼筋與房屋基礎固定，步驟2，將豎直方向鋼筋柱構件5與作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6垂直連接，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的柱間軸心間距為15 60cm，步驟3，將豎直方向鋼筋柱構件5的頂端通過搭接鋼筋與作為上部圈梁的水平方向鋼筋柱構件6連接，構成鋼筋桁架，在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6垂直連接構成預留門安裝區域33或預留窗安裝區域44，步驟4，按每一個連接塊構件11的四角各設置一個連接塊固定件構件14的方式，將連接塊構件11通過四個連接塊固定件構件14組裝在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，除預留門安裝區域33和預留窗安裝區域44之外，直至所有的相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5及水平方向鋼筋柱構件6所圍繞的空間均安裝滿連接塊構件11為止，步驟5，兩個鋼筋網片構件7分別通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側，形成由鋼筋網片構件7、豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6構成的桁架體，步驟6，墻板構件20放置在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側，并通過螺栓依次穿過一側墻板構件、連接塊構件、另一側墻板構件，將三者與桁架體固定在一起，步驟7，第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀的空間網架，該空間網架即為樓板2承受拉力的網絡體系，步驟8，將屋面底模19固定在第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9的底部，構成屋面蜂窩體系，步驟9，將各個構件間的縫隙勾縫，防止灌注高強自密實流動砂漿時漏漿，步驟10，采用整體灌注工藝將墻體I和樓板2 —次灌注成型，使筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。在上述技術方案的基礎上，所述整體灌注工藝的具體步驟是將高強自密實流動砂漿通過主管道和支管道，分別輸送至同一層的各個房間的四角，進行多點同時灌注，以保證建筑物整層的各個墻體均勻灌注，灌注速度按以下工藝參數控制每小時灌注高度在30cm以內，并確保灌注時的水泥砂漿的側壓力在安全使用范圍之內。在上述技術方案的基礎上，當房屋主體的層數為二層及以上時，則在步驟6進行墻板構件20的安裝之前，先在下層的豎直方向鋼筋柱構件5的頂端用搭接鋼筋固定上層的豎直方向鋼筋柱構件5，并重復步驟2到5，將上層墻體的鋼筋桁架、連接塊固定件構件14、連接塊構件11、桁架體建造完成，再進行下層墻體及樓板的建造步驟6 10。本發明所述的全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法，工藝簡單，易于實施，各構件規格統一，通用性好，組裝方便快捷，房屋整體穩定性好，防火耐水隔音性能好；滿足節能環保，節約材料，工廠化，產業化,集約化生產的要求。
本發明有如下附圖圖1采用本發明所述方法建造的房屋示例，圖2豎直方向鋼筋柱的結構示意圖，圖3水平方向鋼筋柱的結構示意圖，圖4鋼筋網片的結構示意圖，圖5第一屋面桁架梁的結構示意圖，圖6第二屋面桁架梁的結構示意圖，圖7連接塊的結構示意圖，圖8連接塊固定件的結構示意圖，圖9屋面底模的結構示意圖，圖10墻板的結構示意圖，圖11 圖15組裝過程示意圖，圖16建造方法流程框圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。本發明的核心思想是把整個建筑物位于房屋基礎之上的房屋主體，每一層均按照生命結構中的筋、髓、皮、骨的功能，將其劃分為四個系統，每個系統再劃分為一個或若干個構件(標準化構件)，當房屋主體某一層的筋、髓、皮三個系統的構件組裝完畢后，作為骨系統的砂漿采用一次灌注成型工藝，將筋、髓、皮三個系統的構件連接在一起，形成復合式多層結構，使整體灌注的建筑物成為獨立單元體結構，同時兼具防火、保溫、隔聲和抗震的功能，最大程度上減輕建筑物的重量，減少各種輔助材料的使用，減少現場的施工時的工序，減少了大量人工和材料，從而實現建筑物滿足節能環保，節約材料，工廠化，產業化，集約化生產的要求。所述房屋基礎采用現有的房屋基礎，可采用現有公知技術實現，不再詳述。如圖1 10所示，本發明所述的全組裝整體灌注復合式房屋，包括設置在房屋基礎之上的至少一層房屋主體，所述房屋主體包括墻體1、樓板2、門3和窗戶4，墻體I用于將房屋主體分割成至少一個房間，樓板2作為各樓層之間的分隔或作為最上層的屋頂，所述房屋主體的每一層均由筋、髓、皮、骨四大系統構成，每一系統中包括一個或若干個構件，其中筋系統，構成墻體I或樓板2承受拉力的網絡體系，同時在墻體I上預留出安裝門3和窗戶4的空間，包括豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6、鋼筋網片構件7、第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9 ；髓系統，對墻體I或樓板2的承受拉力的網絡體系起到穩固的作用，同時用于連接筋系統的構件和皮系統的構件，包括連接塊構件11、連接塊固定件構件14和屋面底模19，
皮系統，構成墻體I的外保溫層和內防火層體系，同時在骨系統采用一次灌注成型將筋系統、髓系統和皮系統的構件連接在一起時，起到作為灌注時的模板及支撐體系的作用，包括墻板構件20,骨體系，構成墻體I或樓板2的承壓體系，其為高強自密實流動砂漿，采用整體灌注工藝將墻體I和樓板2 —次灌注成型，并將筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。其中墻體I的承重骨層的厚度為2. 5 4cm，樓板2的厚度為15 25cm，墻體I的承重骨層的厚度是指連接塊固定件構件14和墻板構件20之間的間距為2. 5 4cm，當這一間隙中灌注上高強自密實流動砂漿后，就形成了所說的墻體I的承重骨層。本發明所述的全組裝整體灌注復合式房屋，墻體I或樓板2同時整體現澆，整體性好，抗震性能極佳，具有良好的彈塑性的力學特征，有較高的抗剪能力；建筑物具備防火、保溫、隔聲和抗震的功能，其中皮系統具有裝飾、防火、保溫功能，髓系統能增強內部隔音效果，組裝、整體灌注時不需要附加模板和支撐，墻體與普通混凝土剪力墻相比，可以節約50%以上混凝土，建筑整體自重可以減輕50%。在上述技術方案的基礎上，所述高強自密實流動砂漿滿足以下工藝參數坍落度在28cm以上，且坍落度在I小時左右(正負10分鐘)衰減為零，流動性要保持20 25分鐘，初凝時間在1. 5小時，強度根據建筑層數分為30MPa，35MPa，40Mpa, 45MPa四種。在上述技術方案的基礎上，所述豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6均為螺旋箍筋四方柱。在上述技術方案的基礎上，所述連接塊構件11和墻板構件20均為泡沫混凝土塊體，所述泡沫混凝土塊體以水泥為基料，且在基料中加入粉煤灰后制成，屬于輕型建筑材料模塊。加入粉煤灰目的在于提高構件的耐火性能。在上述技術方案的基礎上，連接塊構件11和墻板構件20的表面均進行強化處理，使其具備作為模板承受高強自密實流動砂漿灌注時產生的對模板的側壓力的能力。在上述技術方案的基礎上，如圖11、13所示，所述墻體I承受拉力的網絡體系包括由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6拼接而成的鋼筋桁架，豎直方向鋼筋柱構件5作為墻體的支撐柱，水平方向鋼筋柱構件6作為地梁或上部圈梁，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的柱間軸心間距為15 60cm，例如柱間軸心間距為 15cm、30cm 或60cm,相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的上下兩端分別通過搭接鋼筋與作為上部圈梁或地梁的水平方向鋼筋柱構件6連接，作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6通過搭接鋼筋與房屋基礎固定，在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6垂直連接構成預留門安裝區域33或預留窗安裝區域44 ；鋼筋網片構件7通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側；所述內外兩側分別對應于房間內部和房間外部；如圖5、6、14所示，所述樓板2承受拉力的網絡體系包括若干平行放置的第二屋面桁架梁構件9，所述第二屋面桁架梁構件9上設有用于穿裝第一屋面桁架梁構件8的缺口10，缺口 10設置的數量至少為一個，若干第一屋面桁架梁構件8分別穿裝在第二屋面桁架梁構件9的缺口 10內，且第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀。在上述技術方案的基礎上，如圖9、15所示，第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀的樓板2承受拉力的網絡體系后，屋面底模19固定在第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9的底部，構成屋面蜂窩體系。在上述技術方案的基礎上，如圖7、8、12所示，所述連接塊構件11整體為一矩形塊體，其四角均設有斜面12，在塊體上設有至少四個用于穿裝螺栓的連接塊通孔13，所述連接塊固定件構件14整體呈條形，其寬度與豎直方向鋼筋柱構件5相同，在沿其長度方向的兩個相對側面上，其中一個側面設有若干固定鋼筋17，另一個側面的中部設有斜坡16，斜坡16的寬度與連接塊構件上的斜面12的寬度適配，在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，每四個連接塊固定件構件14 一組呈矩形分布，按連接塊構件11的高度固定在兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，四個連接塊固定件構件14上的斜坡16分別固定連接塊構件11的一角，連接塊構件11的四角的斜面12與連接塊固定件構件14的斜坡16觸接，并由斜坡16和連接塊固定件構件14的端部15限位，使連接塊構件11固定在豎直方向鋼筋柱構件5上。此種方式在固定連接塊構件11的同時，還增強了豎直方向鋼筋柱構件5的剛度。連接塊構件11填滿兩個豎直方向鋼筋柱構件5之間的空間，根據連接塊構件11的高度和豎直方向鋼筋柱構件5的高度的不同，相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5之間設有至少一塊連接塊構件11，或設有兩塊以上連接塊構件11。在上述技術方案的基礎上，如圖10、13所示，所述墻板構件20上設有至少四個用于穿裝螺栓的墻板通孔21，墻板構件20分別安裝在位于豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側的鋼筋網片構件7上，螺栓依次穿過墻板通孔21和連接塊通孔13將連接塊構件11和其內外兩側的墻板構件20連接在一起。本發明還給出上述全組裝整體灌注復合式房屋的建造方法，如圖11 16所示，其包括以下步驟步驟1，當房屋基礎建造完畢后，將作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6沿墻體方向設置，并通過搭接鋼筋與房屋基礎固定，步驟2，將豎直方向鋼筋柱構件5與作為地梁的水平方向鋼筋柱構件6垂直連接，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件5的柱間軸心間距為15 60cm，步驟3，將豎直方向鋼筋柱構件5的頂端通過搭接鋼筋與作為上部圈梁的水平方向鋼筋柱構件6連接，構成鋼筋桁架，在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6垂直連接構成預留門安裝區域33或預留窗安裝區域44，步驟4，按每一個連接塊構件11的四角各設置一個連接塊固定件構件14的方式，將連接塊構件11通過四個連接塊固定件構件14組裝在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5上，除預留門安裝區域33和預留窗安裝區域44之外，直至所有的相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5及水平方向鋼筋柱構件6所圍繞的空間均安裝滿連接塊構件11為止，具體步驟為先在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5的下端根部各安裝一個連接塊固定件構件14，所述連接塊固定件構件14通過固定鋼筋17與豎直方向鋼筋柱構件5連接，將連接塊構件11放置在已安裝好的兩個連接塊固定件構件14上，使連接塊構件11的斜面12與連接塊固定件構件14的斜坡16觸接，在連接塊構件11的上部同樣設置兩個與豎直方向鋼筋柱構件5連接的連接塊固定件構件14，使得連接塊構件11的四角的斜面12分別與其四角的連接塊固定件構件14的斜坡16觸接，并由斜坡16和連接塊固定件構件14的端部15限位，完成最下方的連接塊構件11固定在豎直方向鋼筋柱構件5上的操作，在已安裝好的連接塊構件11上方，再在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5間重復四個連接塊固定件構件14和一個連接塊構件11的組裝過程，直至將相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5和上下兩個水平方向鋼筋柱構件6之間的空間全部安裝上連接塊構件11，然后，重復上述過程，繼續下一個相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件5和上下兩個水平方向鋼筋柱構件6之間的連接塊構件11安裝，步驟5，兩個鋼筋網片構件7分別通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側，形成由鋼筋網片構件7、豎直方向鋼筋柱構件5、水平方向鋼筋柱構件6構成的桁架體，安裝鋼筋網片構件7時，設置連接鋼筋的固定點的間距滿足拉接要求，步驟6，墻板構件20放置在豎直方向鋼筋柱構件5和水平方向鋼筋柱構件6的內外兩側，并通過螺栓依次穿過一側墻板構件、連接塊構件、另一側墻板構件，將三者與桁架體固定在一起，墻板通孔21和連接塊通孔13即用于穿裝此處所說的螺栓，步驟7，第一屋面桁架梁構件8與第二屋面桁架梁構件9垂直連接構成網格狀的空間網架，該空間網架即為樓板2承受拉力的網絡體系，步驟8，將屋面底模19固定在第一屋面桁架梁構件8和第二屋面桁架梁構件9的底部，構成屋面蜂窩體系，步驟9，將各個構件間的縫隙勾縫，防止灌注高強自密實流動砂漿時漏漿，步驟10，采用整體灌注工藝將墻體I和樓板2 —次灌注成型，使筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。在上述技術方案的基礎上，所述整體灌注工藝的具體步驟是將高強自密實流動砂漿通過主管道和支管道，分別輸送至同一層的各個房間的四角，進行多點同時灌注，以保證建筑物整層的各個墻體均勻灌注，灌注速度按以下工藝參數控制每小時灌注高度在30cm以內，并確保灌注時的水泥砂漿的側壓力在安全使用范圍之內。在上述技術方案的基礎上，當房屋主體的層數為二層及以上時，則在步驟6進行墻板構件20的安裝之前，先在下層的豎直方向鋼筋柱構件5的頂端用搭接鋼筋固定上層的豎直方向鋼筋柱構件5，并重復步驟2到5，將上層墻體的鋼筋桁架、連接塊固定件構件14、連接塊構件11、桁架體建造完成，再進行下層墻體及樓板的建造步驟6 10。本發明所述的全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法，施工順序完全打破了現有建筑體系的施工順序一即先主體承重結構施工(包括鋼筋綁扎，支模板，灌注混凝土，養護)，再做內隔墻，保溫，裝飾工程的施工順序。而是先拼裝成建筑物的外形，即先完成保溫，防火，裝飾層，在建筑物成型之后再灌注結構承重層。使裝飾保溫防火層可以與建筑結構具有機械連接和膠凝材料的粘接，有效避免之后的脫落。在整個施工過程中不需要模板和其相應的支撐輔助性材料和工作。整個房屋建造過程就變成為，設計，構件分割，連接設置，工廠機械化加工每個體系中分割出來的構件，現場依次組裝成建筑物，最后整體灌注，形成復合材料的墻體和樓板的整體建筑，現場清理，交工。 本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
權利要求
1.全組裝整體灌注復合式房屋，包括設置在房屋基礎之上的至少一層房屋主體，所述房屋主體包括墻體(I)、樓板(2)、門(3)和窗戶(4)，其特征在于所述房屋主體的每一層均由筋、髓、皮、骨四大系統構成，每一系統中包括一個或若干個構件，其中 筋系統，構成墻體(I)或樓板(2)承受拉力的網絡體系，同時在墻體(I)上預留出安裝門(3)和窗戶(4)的空間，包括豎直方向鋼筋柱構件(5)、水平方向鋼筋柱構件(6)、鋼筋網片構件(7 )、第一屋面桁架梁構件(8 )和第二屋面桁架梁構件(9 ); 髓系統，對墻體(I)或樓板(2 )的承受拉力的網絡體系起到穩固的作用，同時用于連接筋系統的構件和皮系統的構件，包括連接塊構件(11)、連接塊固定件構件(14)和屋面底模(19)， 皮系統，構成墻體(I)的外保溫層和內防火層體系，同時在骨系統采用一次灌注成型將筋系統、髓系統和皮系統的構件連接在一起時，起到作為灌注時的模板及支撐體系的作用，包括墻板構件(20)， 骨體系，構成墻體(I)或樓板(2)的承壓體系，其為高強自密實流動砂漿，采用整體灌注工藝將墻體(I)和樓板(2)—次灌注成型，并將筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。
2.如權利要求1所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于所述高強自密實流動砂漿滿足以下工藝參數 坍落度在28cm以上，且坍落度在I小時左右衰減為零， 流動性要保持20 25分鐘， 初凝時間在1. 5小時， 強度根據建筑層數分為30MPa，35MPa，40Mpa，45MPa四種。
3.如權利要求1所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于所述連接塊構件(11)和墻板構件(20)均為泡沫混凝土塊體，所述泡沫混凝土塊體以水泥為基料，且在基料中加入粉煤灰后制成，屬于輕型建筑材料模塊。
4.如權利要求1所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于所述墻體(I)承受拉力的網絡體系包括由豎直方向鋼筋柱構件(5)、水平方向鋼筋柱構件(6)拼接而成的鋼筋桁架，豎直方向鋼筋柱構件(5)作為墻體的支撐柱，水平方向鋼筋柱構件(6)作為地梁或上部圈梁， 相鄰的豎直方向鋼筋柱構件(5)的柱間軸心間距為15 60cm， 相鄰的豎直方向鋼筋柱構件(5)的上下兩端分別通過搭接鋼筋與作為上部圈梁或地梁的水平方向鋼筋柱構件(6)連接， 作為地梁的水平方向鋼筋柱構件(6)通過搭接鋼筋與房屋基礎固定， 在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件(5)、水平方向鋼筋柱構件(6)垂直連接構成預留門安裝區域(33)或預留窗安裝區域(44)； 鋼筋網片構件(7)通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件(5)和水平方向鋼筋柱構件(6)的內外兩側； 所述樓板(2)承受拉力的網絡體系包括若干平行放置的第二屋面桁架梁構件(9)，所述第二屋面桁架梁構件(9 )上設有用于穿裝第一屋面桁架梁構件(8 )的缺口( 10 )， 若干第一屋面桁架梁構件(8)分別穿裝在第二屋面桁架梁構件(9)的缺口(10)內，且第一屋面桁架梁構件(8)與第二屋面桁架梁構件(9)垂直連接構成網格狀。
5.如權利要求4所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于第一屋面桁架梁構件(8)與第二屋面桁架梁構件(9)垂直連接構成網格狀的樓板(2)承受拉力的網絡體系后，屋面底模(19)固定在第一屋面桁架梁構件(8)和第二屋面桁架梁構件(9)的底部，構成屋面蜂窩體系。
6.如權利要求4所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于所述連接塊構件(11)整體為一矩形塊體，其四角均設有斜面(12)，在塊體上設有至少四個用于穿裝螺栓的連接塊通孔(13)， 所述連接塊固定件構件(14)整體呈條形，其寬度與豎直方向鋼筋柱構件(5)相同，在沿其長度方向的兩個相對側面上，其中一個側面設有若干固定鋼筋(17)，另一個側面的中部設有斜坡(16)，斜坡(16)的寬度與連接塊構件上的斜面(12)的寬度適配， 在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件(5)上，每四個連接塊固定件構件(14) 一組呈矩形分布，按連接塊構件(11)的高度固定在兩個豎直方向鋼筋柱構件(5 )上，四個連接塊固定件構件(14 )上的斜坡(16 )分別固定連接塊構件(11)的一角，連接塊構件(11)的四角的斜面(12 )與連接塊固定件構件(14 )的斜坡(16 )觸接，并由斜坡(16 )和連接塊固定件構件(14)的端部(15)限位，使連接塊構件(11)固定在豎直方向鋼筋柱構件(5)上。
7.如權利要求6所述的全組裝整體灌注復合式房屋，其特征在于所述墻板構件(20)上設有至少四個用于穿裝螺栓的墻板通孔(21)， 墻板構件(20)分別安裝在位于豎直方向鋼筋柱構件(5)和水平方向鋼筋柱構件(6)的內外兩側的鋼筋網片構件(7)上，螺栓依次穿過墻板通孔(21)和連接塊通孔(13)將連接塊構件(11)和其內外兩側的墻板構件(20)連接在一起。
8.—種全組裝整體灌注復合式房屋的建造方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟1，當房屋基礎建造完畢后，將作為地梁的水平方向鋼筋柱構件(6)沿墻體方向設置，并通過搭接鋼筋與房屋基礎固定， 步驟2，將豎直方向鋼筋柱構件(5)與作為地梁的水平方向鋼筋柱構件(6)垂直連接，相鄰的豎直方向鋼筋柱構件(5)的柱間軸心間距為15 60cm， 步驟3，將豎直方向鋼筋柱構件(5)的頂端通過搭接鋼筋與作為上部圈梁的水平方向鋼筋柱構件(6)連接，構成鋼筋桁架， 在需要安裝門或窗的位置，由豎直方向鋼筋柱構件(5)、水平方向鋼筋柱構件(6)垂直連接構成預留門安裝區域(33)或預留窗安裝區域(44)， 步驟4，按每一個連接塊構件(11)的四角各設置一個連接塊固定件構件(14)的方式，將連接塊構件(11)通過四個連接塊固定件構件(14)組裝在相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件(5)上，除預留門安裝區域(33)和預留窗安裝區域(44)之外，直至所有的相鄰的兩個豎直方向鋼筋柱構件(5 )及水平方向鋼筋柱構件(6 )所圍繞的空間均安裝滿連接塊構件(11)為止， 步驟5，兩個鋼筋網片構件(7)分別通過連接鋼筋固定在豎直方向鋼筋柱構件(5)和水平方向鋼筋柱構件(6)的內外兩側，形成由鋼筋網片構件(7)、豎直方向鋼筋柱構件(5)、水平方向鋼筋柱構件(6)構成的桁架體，步驟6，墻板構件(20)放置在豎直方向鋼筋柱構件(5)和水平方向鋼筋柱構件(6)的內外兩側，并通過螺栓依次穿過一側墻板構件、連接塊構件、另一側墻板構件，將三者與桁架體固定在一起， 步驟7，第一屋面桁架梁構件(8)與第二屋面桁架梁構件(9)垂直連接構成網格狀的空間網架，該空間網架即為樓板(2)承受拉力的網絡體系， 步驟8，將屋面底模(19)固定在第一屋面桁架梁構件(8)和第二屋面桁架梁構件(9)的底部，構成屋面蜂窩體系， 步驟9，將各個構件間的縫隙勾縫，防止灌注高強自密實流動砂漿時漏漿， 步驟10，采用整體灌注工藝將墻體(I)和樓板(2)—次灌注成型，使筋系統、髓系統和皮系統連接在一起，形成復合式鋼網水泥多層結構的承重層。
9.如權利要求8所述的全組裝整體灌注復合式房屋的建造方法，其特征在于所述整體灌注工藝的具體步驟是將高強自密實流動砂漿通過主管道和支管道，分別輸送至同一層的各個房間的四角，進行多點同時灌注，以保證建筑物整層的各個墻體均勻灌注， 灌注速度按以下工藝參數控制每小時灌注高度在30cm以內，并確保灌注時的水泥砂漿的側壓力在安全使用范圍之內。
10.如權利要求8所述的全組裝整體灌注復合式房屋的建造方法，其特征在于當房屋主體的層數為二層及以上時，則在步驟6進行墻板構件(20)的安裝之前，先在下層的豎直方向鋼筋柱構件(5)的頂端用搭接鋼筋固定上層的豎直方向鋼筋柱構件(5)，并重復步驟2到5，將上層墻體的鋼筋桁架、連接塊固定件構件(14)、連接塊構件(11)、桁架體建造完成，再進行下層墻體及樓板的建造步驟6 10。
全文摘要
本發明涉及全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法，核心思想是把整個建筑物位于房屋基礎之上的房屋主體，每一層均按照生命結構中的筋、髓、皮、骨的功能，將其劃分為四個系統，每個系統再劃分為一個或若干個構件，當房屋主體某一層的筋、髓、皮三個系統的構件組裝完畢后，作為骨系統的砂漿采用一次灌注成型工藝，將筋、髓、皮三個系統的構件連接在一起，形成復合式多層結構，使整體灌注的建筑物成為獨立單元體結構。本發明所述的全組裝整體灌注復合式房屋及其建造方法，工藝簡單，易于實施，各構件規格統一，通用性好，組裝方便快捷，房屋整體穩定性好，防火耐水隔音性能好；滿足節能環保，節約材料，工廠化，產業化，集約化生產的要求。
文檔編號E04G21/00GK103015747SQ20121056352
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者劉春 申請人:劉春