CN106149880B - 采用新结构体系的组装房 - Google Patents

Abstract

本发明是采用一种能够确保房屋的全部构件可以工厂化生产，建房能够全部通过组装完成的新的技术，具体方法是：重型金属构件连接成受力框架，加气混凝土板或木板安装在框架上完成房屋建造。本发明的有益效果是：施工用组装方式完成，能快速优质地完成房屋建造；用于组装的构件简单，现有的工厂即可提供全部构件；材料环保长寿，房屋经久耐用；构件结构简单，便于大规模生产；安装简单方便，对施工人员的技术要求低；房屋性能优越，抗风抗震、保温、隔音、长寿；房屋完工，即完成了房屋精装修的全部基层的工作；有限品种的构件可满足建不同房型的需要，便于构件加工厂家高效低成本地提供构件；建房成本低；房屋无组装的痕迹，市场容易接受；材料可以重新使用。

Description

采用新结构体系的组装房

所属技术领域

本发明涉及住房类房屋的建造方法：用钢材或其他金属材料加工成的构件梁、柱、立撑、斜撑，与加气钢筋混凝土板或木板，现场进行组装，完成基础以上房屋的建造。

技术背景

目前已有用组装的方法来建造房屋的技术，在多层房屋的建造与低层房屋的建造中，采用的是以下不同的方法：

一、在多层建筑中使用组装方法建房的现状是：

用于组装的构件均为钢筋混凝土预制构件，施工时将工厂生产的钢筋混凝土预制构件与在现场施工的部分进行拼接、在拼接处完成钢筋的连接后，进行拼接处的现场浇筑，使工厂加工的预制构件与现场施工的部分连接成整体。但这种施工方法，存在以下的不足：

1、由于混凝土预制构件受到加工、运输、吊装及安装等各方面技术条件的限制，只能在房屋建筑的部分工作中(目前尚未超过50％)使用组装方法。

2、工厂化生产的构件均为大型预制构件，其模具制作费用较高，特别是，建筑物稍有不同，即引起构件的变化，又需制作新的模具。这种状况，使得工厂加工的预制件的成本较高；且大型预制件的运输不易：需较大型的车辆及一些专用的支架，使用这些构件组装又增加了额外的运输费用。因此，尽管此方法加快了现场施工速度并提高了建筑质量，但这种方法的建筑成本高于用传统的方法施工的成本。

3、大型且多品种的预制钢筋混凝土构件的生产，决定了混凝土预制构件加工厂的投资规模较大，进一步限制其使用的普遍性：在无大批量房屋建设的地区，建预制件加工厂在经济上不划算；运输成本限制又使得远离加工厂的地区因为经济上的原因无法使用这种技术。

4、此外，这种方法还与存在着与传统钢筋混凝土结构房屋的共同缺点：一旦需要拆除，除了使用爆破的方法外，别无他法，建筑物拆除后原有的建筑材料完全变为难于回收的建筑废料。

二、在低层建筑中使用组装方法建房的现状：：

在低层独栋或低层连体房的建造中采用组装的方法：目前主要是采用墙体承重的轻钢龙骨结构体系和全木结构体系，但此两种方法也有以下的不足：

1、墙体承重轻钢龙骨结构体系的不足：

(1)、由于该产品是用不同尺寸的薄壁镀锌C型钢连接成的构件，组装这些构件前，预先需要将大量不同规格的薄壁镀锌C型钢按加工尺寸进行切断、钻孔，再将加工好的C型钢在工厂组装成构件，组装时需要耗费大量工时进行铆接，建房实际上所需工时与传统工艺相比无明显的优势。

(2)、更为重要的是由于人们长期形成的观念是混凝土(或砖)、重型钢材建造的房屋才是永久的建筑。轻钢龙骨的结构体系的房屋市场的接受难度较大。

采用墙体承重的轻钢龙骨的结构体系的低层建筑，不管是其建造房屋的质量指标、建筑成本、市场认可度，与传统技术相比，均无优势，故尽管该技术出现多年，仍未能进入低层房屋的主流市场。

2、现有全木结构体系的不足：

目前所用的用组装的方法进行全木结构体系房屋的施工，与传统木工工艺建房的技术相比，变化仅是木制构件来自工厂非现场加工。房屋的受力结构体系、维护架构体系等各方面，均未有较大的改动。而组成全木结构体系的木制构件，不但品种繁多、而且还有相当部分的构件形状复杂，不仅构件的生产复杂，而且对安装技术要求高。尽管使用组装的的方法进行全木结构体系房屋的施工，确比在全部现场加工的质量高、速度快，但成本降低不大。用组装的方法建造全木结构房屋，其造价与传统木结构建房技术的造价相比，并没有降低，因此尽管采用了组装方式建造全木结构的房屋，其成本高于用其他传统材料建造的房屋的状况并未改变，故目前全木结构的房屋因为其价格的因素在市场上的接受量仍然有限。

3、此外，在低层建筑中，目前也有用工厂预先加工的混凝土构件现场组装的方式建房，此方法在低层的使用与在高层的使用产生的弊病相同，故不再赘述。

因此，目前在低层房屋的建筑中，基本上使用的还是传统的建房技术。

综上所述，目前已有的在住房类建筑用的组装方法，由于未能打破原来传统设计的思维，其受力体系、楼面体系、墙体维护体系的建筑构件，不能适应或不能完全适应流水线生产、现场组装的建房方式。

发明内容

本发明是创建的一种可用于住房建设的新的建筑体系，其构件全部可以工厂化流水线生产，而且房屋的现场建设可以完全用组装的方式完成。其方法是将各种精确加工的金属构件，用连接件及高强度螺栓连接成房屋的受力框架并固定在地基上，再用按设计加工成好的加气钢筋混凝土板或木板，安装在框架上，构成房屋的墙体及楼层，完成房屋的建造。

本发明的有益效果是：现场基础以上的施工全部可以使用在工厂生产的构件用组装的方式完成；用于组装的构件，仅有用金属材料加工成的形态简单的有限品种及规格的杆件及用加气混凝土或木材加工的有限品种规格的板材。现有的钢结构加工厂、加气板生产厂或木工厂，使用现有设施，即可提供所需的全部构件；采用工厂生产的构件进行现场安装，便于快速、优质地完成房屋的建造；房屋的主体材料是市场认可的长寿命材料，产品易于被市场接受；工厂化生产构件，便于大规模生产；现场施工简单，对施工人员的技术要求低；所建造的房屋性能优越：抗风抗震、保温、隔音、隔热、长寿；房屋组装完工时，已经完成了房屋精装修的全部基层的工作，只需进行墙体及楼层的表面处理即完成了房屋的精装修；能建造不同的房型；构件按模数生产，便于构件加工厂家高效低成本地提供构件；有限品种的构件即可满足不同房型组装所需；该方法建房成本低于目前的组装技术及传统的施工方法的建房成本；房屋完工后，毫无组装的痕迹，市场容易接受；拆除时，材料基本上可以全部重新使用。

附图说明：

图1是本发明所采用的钢结构框架A-1、Am-1、A-2及Am-2所需要的构件。

图2是本发明所采用的钢结构框架A-1。

图3是本发明所采用的钢结构框架Am-1。

图4是本发明所采用的钢结构框架A-1在连接处的结构详图。

图5是本发明所采用的钢结构框架A-2。

图6是本发明所采用的钢结构框架Am-2。

图7是木发明所采用的钢结构框架A-2在连接处的结构详图。

图8是本发明所采用的钢结构框架B-1、Bm-1、B-2及Bm-2所需要的构件。

图9是本发明所采用的钢结构框架B-1。

图10是本发明所采用的钢结构框架Bm-1。

图11是本发明所采用的钢结构框架B-1在连接处的结构详图。

图12是本发明所采用的钢结构框架B-2。

图13是木发明所采用的钢结构框架Bm-2。

图14是本发明所采用的钢结构框架B-2在连接处的结构详图。

图15是本发明所采用的钢结构框架C所需要的构件图。

图16是本发明所采用的钢结构框架C。

图17是本发明所采用的钢结构框架C在连接处的结构详图。

图18是采用加气钢筋混凝土板在本发明的框架上安装楼层及墙体的方法。

图19是采用加气钢筋混凝土板作墙体在无柱、立撑及斜撑处的安装图。

图20是采用加气钢筋混凝土板作墙体在有柱、立撑及斜撑处的安装图。

图21是用加气钢筋混凝土板做墙体的外观图。

图22是采用木板在框架上安装楼层及墙体的方法。

图23是加气钢筋混凝土板作墙体时，水电的安装方法。

具体实施方式：

下面，结合附图，具体描述如何根据本发明实施建房：

图1所表示本发明的框架A-1、Am-1、A-2及Am-2所使用的的各种构件，现分别说明如下：

一、Lm、Ln、Lmn均为框架中用于水平方向的构件，统称为梁，梁采用H型钢或其他同样断面的金属材料加工。

1、梁端部的形态仅有m及n两种方式：m的形态为在梁端部的腹板及翼缘上有相同直径的一组孔；n的形态除了在梁端部的腹板及翼缘上有同样直径的一组孔外，还需切掉一段梁端部的上下翼缘。

2、对不同长度的所有梁，均按满足最大跨距时所需的强度指标考虑梁的截面，不同跨距均采用同样截面的梁。这样做的目的有两点：其一是为下一步方便快捷地安装墙板创造条件；其二是便于标准化的加工及备料。

3、在本发明中，所有的梁的长度，均以300毫米或1英尺为模数变化，在一部分梁的上翼缘，钻有一组孔洞，孔洞间的距离为300毫米或1英尺，孔洞的作用是：当用加气混凝土板或木板安装楼层板时，螺栓可以穿这些孔洞将楼层板固定在梁上。

4、梁的形态分为三种：梁Lm的两端均按m加工、梁Ln的两端均按n加工、梁Lmn的一端按m加工、一端按n加工。

5、梁的腹板中部钻有间隔300毫米或1英尺为模数的孔洞，其作用将在后面详述。

6、当梁的中间部位需与其他梁连接时，只需在该部位的翼缘及腹板上钻有相应的一组孔洞(图中的一组孔洞P)，用高强度螺栓及两只连接件J-1即可将其他梁的n端头连接在该处。

二、Za、Zam、Cs及Af为框架中用于非水平方向的杆件，它们也用H型钢加工，：

1、Za、Zam的结构为：在H钢两端焊接有孔洞的板，在其翼缘上有多组孔洞，Zam比Za的翼缘有更多排数的孔，孔洞的具体作用将在后面详述；Za、Zam在框架中具有两种功能：一种是具有柱的功能，当它承担的柱的功能时，称其为柱Za或柱Zam；另一种为与其他构件组成抗剪框架，当其承担抗剪框架中的一条边的功能时，称其为立撑Za或立撑Zam；

2、斜撑Cs的结构也是将钻了孔的板焊接在H钢的端部形态，与Za、Zam不同处在于：Za、Zam端部的板焊接在H钢90度的端面，而Cs端部的板焊接在H钢的非90度的端面；另一不同点为：Cs孔洞是在其腹板上。

3、脚柱Af与Za的加工类似：将钻了孔的板焊接在比柱短的H钢的端部即可。

三、门窗架构件：D-1、D-2、Dm-1、Dm-2组成门窗架构件，构件均用槽钢加工。

1、D-1、D-2、Dm-1、Dm-2的结构特点均为在槽钢端面焊接钻了孔的板，D-1、Dm-1除了槽钢的侧面有孔外，槽钢底板还有与D-2、Dm-2端面板的孔洞对应的孔。Dm-1的侧面比D-1钻有更多的孔，这些孔为安装木墙板时所需(详见图18)。D-2与Dm-2的不同处在于：D-1的长度根据门的宽度定，D-2的长度根据窗的宽度定。此外D-2的侧面钻有孔，这些孔洞是安装混凝土墙板时所需要的(详见图20)。

2、用螺栓即可将杆件连接成门架(2支D-1，一支D-2，或2支Dm-1，一支D-2)或用于木房屋的窗架(2支Dm-1，2支Dm-2)。

四、框架的连接件为J-1、J-2两种：

连接件J-1的形状为将一段各个面均有孔洞的槽折弯成90度；连接件J-2的形状为相当于将一段各个面均有孔洞的槽的一端封闭，且在封闭面上也有孔。

图2表示的框架A-1，有以下特点：

第一个特点：柱Za分段安装在上下层的梁之间，而不同于传统的结构是将梁安装在柱之间。这样的结构有以下的优势：

1，不需将梁分段，也能确保连接处的连接质量，梁柱的相互连接可靠：

由于柱是用地脚螺栓固定在现场施工的柱基础上，实际施工时，不仅相邻柱之间的距离只能控制在一定误差的范围，即使是在工厂加工的梁的长度，也只能控制在一定范围的精度内。传统方法是梁连接在其两端柱的侧面，但当柱固定在柱基础上后，意味着柱的位置已经固定，因此，不能保证梁两边的端面恰巧能同时紧贴在两边位置已经固定的柱的侧面。但只有当梁的端面能紧贴柱面并用螺栓拧紧时，该连接处才可以视为能满足结构受力要求的能承受弯矩的“钢性结点”。为了满足“钢性结点”的要求，通常的方法是将梁分为段，先将分段的梁分别与两边柱固定好后，再将分段的梁连接为一体(如同在图9中所示的梁的连接方法)。由于梁在连接处端头的孔洞及用于该连接处的连接件上的直径均要稍大于穿过该处孔的连接螺栓，只要梁的加工误差及柱间距离的施工误差控制在规定范围内，就不会影响高强度螺栓穿能过这些孔洞将分段的梁连为一体。在本发明中，同样由于梁翼缘、柱端面及连接件上所钻的孔径要稍大于穿过该孔的高强度螺栓，只要加工误差及柱间距离的施工误差控制在规定范围内，同样不会影响高强度螺栓穿过上述构件的孔洞拧紧后在连接处形成刚性的连接点。

2、立柱的受力状态更为合理：传统的结构，荷载通过梁的端面与柱连接的面传给柱，此时柱处于偏心受压的状态(至少边柱是此状况)，而本发明的结构，上部荷载通过梁压在柱的顶部，柱所受到的压力经过柱的轴心，其受力状态处于轴心受压的最佳受力状态。

3、便于安装：由于层高有限，柱的长度也有限，故将柱直立不困难。特别是，安装较为沉重的梁时，梁可以平放在柱顶板上不需要其他支撑即可方便地将其与柱连接，安装较传统的结构更为方便。

第二个特点：

门架，直接固定在梁柱框架上。因此，门的受力部件合页铰链，可以固定在槽钢制作的门框上，而非同传统方法：合页铰链是固定在墙体上，因此，其固定更为牢靠，同时，在安装门及门套时也十分简便。

图3是本发明的房屋钢结构框架A-2，框架A-2可用于有强烈地震及飓风的地区，它与框架A-1不同的仅是：在垂直方向的构件，除了柱以外，在柱的临近处还增加了位于不同立面上的立撑与斜撑，它们与柱、上下的梁组成位于不同垂直面的框架。这种结构，使得框架的力学性在以下两方面表现更佳：

1、转角处的柱、立撑及斜撑组成的在不同垂直面的框架与单一根柱相比，不仅保持柱原有的承担垂直方向荷载的功能；组成的框架还能有效地承担抵抗地震发生时产生巨大的水平荷载，代替了剪力墙的功能。与此同时，框架本身构成了不会变形“刚体骨架”。为下一步在框架上快速简便安装加气钢筋混凝土板或木板奠定了十分有利的基础：只要板的加工尺寸精确，安装就十分容易。而要求加气钢筋混凝土板或木板加工尺寸精确，板的生产厂家极易做到。

2、由于柱、立撑、斜撑与梁构成了一组垂直方向的框架而非一根单一根的柱与梁连接，在连接处形成了房屋抗强震所要求的“强柱弱梁”的结构，进一步增强了房屋的抗震能力。在传统设计中，为了实现框架“强柱”的结构要求，往往不得不增加柱的断面尺寸，其结果是柱宽大于梁宽，因而柱面凸出墙面，破坏了墙面的完整，造成了装修的困难。而本发明的柱是由一组柱组成，柱宽不会大于墙宽，因而无此弊病。

在图4表示的框架A-1的连接点结构图中：上部的图表示未连接的各个构件：柱Za、梁Lm、Ln及连接件J-1、J-2；中间的图表示梁Lm及Ln已经被螺栓及J-1、J-2连接；下部的图表示该结点的构件已经连接成一体。当高强度螺栓将梁的翼缘及腹板、柱端头的顶板、连接件固定完毕后，该连接点即形成了一个能承受压力及弯矩的刚性结点。

在图5表示的框架A-2的各个结点结构图中：同样用上、中、下三个图表示该结点的各个连接阶段，图中可以看到：当高强度螺栓将梁Lm、Ln、柱Za、立撑Za、斜撑Cs、连接件J-1及J-2用高强度螺栓固定完毕后，该连接点即形成了一个能承受压力及弯矩的刚性结点，同时，连接在上下梁间的立撑、斜撑，与柱组成了在柱的不同侧面抵抗侧向力的受力框架。

图6是本发明的房屋的钢结构框架Am-1，本框架是木房屋的受力框架。本框架的结构与图2表示的A-1基本相同，不同点为以下两点：

1、增加了由Dm-1及Dm-2组成的窗架。

2、用翼缘及侧面有多排孔洞的Zam、Dm-1替换A-1中的Za及D-1，这些孔洞起固定木墙板的作用，具体方法将在图22中说明。

图7表示的本发明的框架Am-2用于木屋，其结构与框架A-2基本相同，不同点为：

1、增加了Dm-1及Dm-2组成的窗架。

2、用翼缘及侧面有多排孔洞的Zam、Dm-1替换A-2中的Za、及D-1，这些孔洞起固定木墙板的作用，具体方法将在图22中说明。

图8表示组成本发明的框架B所用的各种构件，分别说明如下：

1、用于水平方向的构件梁：

与柱的翼缘连接的梁由2支BLpm组成(或2支BLpm与一支Lm，任意使用一种即可)；

与柱的腹板连接的梁由2支BLqm组成2支(或BLqm与一支Lm组成，任意使用一种即可)；

不与柱连接的中间段梁Lm其两端的形态为m；与柱连接的梁的形态为一端与端头m相同，另一端分为p q两个类型：p q均为将钻有孔洞的板焊接在H钢的端面，p q形态的不同仅在于：q端部的一段需切掉一部分宽度，以保证梁的端部能插入柱的翼缘之间(见图11)。

梁其他特点与框架A中梁的特点相同。

2、非水平方向的构件有下列构件：分段的柱Zb-1、Zb-2、Zb-3或者未分段的柱Zb(分段或未分段的只需使用任意一种)、分段的柱Zbm-1、Zbm-2、Zbm-3或者未分段的柱Zbm(分段或未分段的只需使用任意一种)、立撑Za、斜撑Cs。

柱Zb-1、Zb-2、Zb-3相互间除了长度不同外，其他相同：均为在H型钢端面焊有孔洞的板，在其与梁连接部位的腹板及翼缘，均有与梁端板孔洞对应的孔。此外，在每一组孔洞的下方，在腹板及翼缘上有支撑板，支撑板一方面有利于梁的安装(可将梁先安放支撑板上后再穿连接螺栓)，另一方可与高强度连接螺栓共同承担梁传到柱上的垂直荷载。

三根柱Zb-1、Zb-2、Zb-3也可用未分段的一根柱Zb代替，同样，柱Zb的结构也是在H型钢端面焊有能穿过螺栓的孔洞的板，并在其与所有需要与梁连接部位的腹板及翼缘，有与梁端板孔洞对应的孔。此外，在每一组孔洞的下方，在腹板及翼缘上有支撑板。

柱Zbm-1、Zbm-2、Zbm-3及未分段的柱Zbm，是用于木屋的框架的构件。它们与柱Zb-1、Zb-2、Zb-3及未分段的柱Zb的不同处，仅在于其翼缘有多组孔。

立撑Za、Zam、斜撑Cs、D-1、Dm-1Dm-2与图1中A框架使用的完全相同。

3、连接件：

梁的连接件J-3为一段槽，槽的各个面均有1组孔洞，孔洞与梁在相应位置的孔洞对应。

图9为本发明的框架B-1。将框架B-1与图2表示的框架A-1相比较，可以看到：因为采用的是将梁分段，梁柱本身的结构发生了图8中已经描述的变化：梁是分段的，梁与柱连接的具体方法向见图11。框架B-1中的柱Zb也可用Zb-1、Zb-2、Zb-3连接为一支代替。

图10中的框架Bm-1是用于木屋，结构完全与图9中的框架B-1结构相同，不同的仅是柱Zb、立撑Az及门窗架构件D-1换为翼缘或侧板有孔的Zbm、立撑Zam、及门窗架构件Dm-1，并且，增加了用窗架构件Dm-1及Dm-2组成的窗架。

图11是框架B-1连接处的结构详图：由于Lqm端部的翼缘已经裁窄，故Lqm端部能进入Zb的翼缘之间紧贴Zb的腹板。不需连接件，用高强度螺栓即可方便地将梁Lpm及梁Lqm的端面与Bz的腹板及翼缘紧贴连接，形成刚性结点；同时梁Lpm及梁Lqm的下翼缘放在焊接在柱Zb的支撑板上，更有利于梁将垂直荷载传递到柱Zb。用高强度螺栓及两只连接件J-3即可方便地将梁连接。

框架Bm-1连接处的结构与框架B-1的完全相同，故不再单独说明。

将图12中的框架B-2与图3表示的框架A-2相比较，可以看到：因为将梁分段，梁柱本身的结构发生图8中已经描述的变化，梁与柱连接的具体方法向见图14。框架B-2中的柱Zb也可用Zb-1、Zb-2、Zb-3连接为一支代替。

图13的框架Bm-2是用于木屋，结构完全与图12中的框架B-2结构相同，不同的仅是柱Zb、立撑Az、及门窗架构件D-1换为翼缘或侧板有孔的Zbm、立撑Azm、门窗架构件Dm-1，并且，增加了用窗架构件Dm-1及Dm-2组成的窗架。

图14表示的框架B-2的各个梁柱结点的结构图中可以看到：当高强度螺栓将梁Lpm、Lqn、柱Zb、立撑Za、斜撑Cs、高强度螺栓S固定完毕后，该连接点即形成了一个能承受压力及弯矩的刚性结点，同时，连接在上下梁Lpm及梁Lqn间的立撑Za、斜撑Cs，与柱Zb组成在柱的不同侧面的能抵抗侧向力的受力框架。

框架Bm-2的各个结点结构与框架B-2的相同，故不再单独说明。

图15表示的框架构件是用于多层及高层，其中，梁Lm、立撑Za、斜撑Cs及连接件J-3前面已有描述，不同的是柱，柱有以下的特点：

1)柱按层高分段制作，其断面为封闭矩形，内部可以填充高强度钢筋混凝土。

2)柱的侧面上焊接了能与梁相连接的梁端头Ld，Ld未焊接端的形态为m。

3)每一段柱的上下端面均焊接了有孔洞的连接盘，其中，下方的连接盘中部无矩形方洞，使空心柱的下端面封闭，便于在柱内浇灌混凝土。利用高强度螺栓即可将相邻柱上下端面的连接盘连接，使分段的柱连接成整柱。

4)图中的柱Zc-a2、Zc-a3、Zc-a4用于底层并分别可与2、3、4支梁连接；Zc-b2、Zc-b3、Zc-b4用于中间层并分别可与2、3、4支梁连接、Zc-c2、Zc-c3、Zc-c4用于顶层并分别可与2、3、4支梁连接。Z柱的分段根据制造设备及安装设备进行考虑，可以按层分段(如图所示)，也可每两层或每3层进行分段。

图16为框架C中柱与梁连接的结点详图，上部的图是未连接前，下部为连接完毕后的图，

图17表示采用的是用图15中的构件组装的框架C，用于多层建筑。图中可看到，用有限品种的构件，就可以十分方便在现场将框架组装：用连接件J-3、高强度螺栓S，即可将柱间的梁Lm与焊接在柱上的梁端头连接，立撑Az、斜撑Cs也是用高强度螺栓连接在梁的上下翼缘间。

图18是用本发明的钢结构框架及加气钢筋混凝土板组装房屋的说明，图中，采用的框架是A-2，其他的类型的钢结构框架与加气钢筋混凝土板组装是完全相同的。

加气混凝土板Bf做楼层板安装时，将板安放在梁上，然后用螺栓穿过安装到位的板及梁翼缘的孔，将板固定的梁上。楼层板的宽度也按300毫米或1英尺的模数加工，板的两个侧面分别有凸凹槽，安装时相互插入，由于组装的钢结构框架的误差及加气钢筋混凝土板的误差均能控制在毫米范围内，因此，楼板安装完毕后，其上下的表面均为平整的平面，表面已经达到楼面最终的装修对基层处理的要求：上面可以直接铺地砖或木地板，即可完成对地面的装修；下面只需进行简单的勾缝处理即可进行表面喷涂而完成顶面的装修。

加气混凝土板做墙体时，是安装在楼承板及其上方的梁的下翼缘之间，由于沿梁方向有些部位有立撑、斜撑及柱，故需要在不同的部位使用不同的板。

Wa为厚板，其中在窗洞上方的板为Wa-1，下方的为Wa-2，板的厚度超过梁翼缘的宽度；墙板Wa安装到位后，需用上固定件G-1及下固定件G-2将其固定；

Wb为薄板，两块薄板Wb的板的总厚度为厚板Wa的厚度减梁翼缘的宽度。Wn为在两块薄板Wb中间的板，Wn的厚度等于梁翼缘宽度，用在有立撑斜撑及柱的部位。

墙板各部位的安装具体方法，详见图19-21。

(图中，屋架连接盘的作用是连接屋架梁，连接盘用螺栓固定在梁的上翼缘上，屋架的施工与传统方法相同，故不作说明)

图19是在无柱立撑及斜撑位置，加气钢筋混凝土板墙体的结构及安装：

墙体在无柱立撑及斜撑位置均使用厚墙板Wa安装，其安装方法如下：安装前，先将两根墙板定位梁Lg用螺栓临时固定在两边Za上，其作用是使安装的板确保在同一立面。螺栓穿过位于Lg侧面与Za翼缘间之间的调节套T，将定位梁Lg固定在两端的Za的翼缘上，改变节套T的长度，可以调节所安装墙板的中轴线与梁的中轴线间的相互位置。板Wa在安装前，还需在其上下端面沿板的宽度方向开一道窄槽；安装墙板Wa时，先将其直立，然后移动该墙板，使其同时贴在上下两条墙板定位梁Lg的侧面，此时墙板的位置在立面方向已经到位。然后沿梁将墙板移动到规定的位置，将上固定件G-1插入该板上端面的窄槽并卡在梁翼缘两侧，在将下固定件G-2插入该板下端面的窄槽与楼层板上的窄槽，即将该墙板固定。安装时还需注意墙板侧面的凸凹槽的方向，保证相邻的墙板的凸凹槽相互插入。上下固定件在插入时只需插入一半，另一半被该墙板相邻的另一块墙板插入。这样，每一块墙板的两侧均有固定件。此外，墙板安装时，需在楼层板与墙板下端面的接触部位及墙板侧面的凸凹槽间涂抹墙体的配套砂浆，在墙板安装到位插入墙板的上下固定件G-1及G-2后，还需将墙板上端面与梁翼缘间的缝隙用砂浆塞满。

窗洞位置的墙体，用窗洞两侧的墙板Wa及窗洞上下的墙板Wa-1、Wa-2安装，方法如下：窗洞两侧的墙板Wa、Wa-1、Wa-2在安装前，需在窗外框与其接触的位置加工一段宽槽，宽槽的宽度比窗外框稍宽，深度为5-10毫米。在Wa、Wa-1、Wa-2相互之间接触的侧面还需各加工两组插销孔。安装时，需注意的是窗外框是与墙体同时安装的，而不同于传统的安装方法将窗外框安装在墙体留出的窗洞内，这样是为了保证窗外框能坎入墙体，有利于加强窗外框与墙体间的密封。安装时先将窗洞一侧的墙板Wa及窗洞下部的墙体Wa-2安装到位，然后将窗外框安放入墙板Wa及窗洞下部的墙体W-2的宽槽内，最后再安装墙板Wa-1及Wa，安装时，需将销钉插入Wa、Wa-1及Wa-2侧面的孔。同时还应注意窗外框在安装时，在窗框四周放隔热棉，以进一步保证窗外框与墙体间的密封；同样墙板安装时其侧面的凸凹槽间需涂抹墙体的配套砂浆，并在墙板安装完毕后，用配套砂浆将窗外框两侧的缝隙填满。

图20、是加气钢筋混凝土墙体在柱、立撑、斜撑的位置及在门架位置的结构及安装方法，详述如下：

在柱、立撑及斜撑的位置，墙体由内板Wn及两边外板Wb构成。安装时先将内板塞入柱、立撑及斜撑形成的三角区域，再将两块外板Wb贴在立柱的内外侧面，用螺栓穿过外板、Wb、Za及Cs上的孔，将板固定在Za、Cs的两侧。

在门洞位置的墙体，也是由内板Wn及两边外板Wb构成。墙体的安装方法在门框两侧与上面描述的相同；但门框上方墙体的安装有一点区别：Wb是分为两块1/2Wn后分两次塞入，图中所示已经塞入1/2的Bn。塞入1/2的Bn后，再坎入两件上固定件G-1，其中一件G-1可在另一块1/2的Bn塞入到位后，平移插入到其上方的窄槽中。

图21是在加气混凝土墙体安装完毕后(还未表面处理)的整体图：

图中可看到在顶层横梁处的墙体结构：该处墙体由安装在横梁两侧的两块外板Wb构成：先将宽度为梁翼缘宽度加两块外板厚度的板Wb用螺栓固定在梁的上翼缘，再将宽度为梁高的板Wb上下面端涂抹砂浆后塞入板Wa与Wb组成的墙体的上端面与固定在顶梁上翼缘的板Wb的下方，即可将板Wb固定。螺栓穿过安装在梁两侧的板Wb及梁腹板上的孔，进一步保证横梁两侧板Wb安装得更为可靠。

图中还可看墙板Wb在楼层横梁处横梁外侧的板是安装在上下墙板的下端面与上端面间。

图中还可看墙板Wb在底层横梁处外侧的板是安装在墙体的下端面与室外地面间。

墙板安装完毕后，从房屋的内外，墙体看到的仅为混凝土板，给人的直观感觉是传统的混凝土建筑。事实上，该建筑比传统传统的混凝土建筑在各方面的性能更佳：由于该房屋是由钢结构框架承担房屋的荷载，房屋的静荷载楼承板及墙板都是轻质材料，因此，房屋比传统方法建造的住房具有更高的承受地震等外力的优良性能；由于加气钢筋混凝土板的隔音隔热性能更优于传统的混凝土、砖等墙体及楼层材料，故用其做墙体及楼层，房屋的使用性能更佳；加气钢筋混凝土板是无机材料，不会老化，本身已做了防锈处理的金属构件位于加气钢筋混凝土板间不外露，因此房屋的使用寿命长；金属受力框架被有极佳隔热性能的加气钢筋混凝土板保护，使得房屋的防火性能更佳。

图22是使用木板做楼层板及墙板，现做以下说明：

(1)、梁柱框架需在在窗洞处增加窗架；

(2)、墙板均由内外板构成，内外板间可以加隔热隔音材料(图中未表示)；

(3)、楼承板长度超出其搭接的钢梁，便于安放外墙板。

(4)、墙板的内外板横向布置，分别贴在框架中的Zam、Cs及Dm-1两侧，螺栓穿过Zam、Cs及Dm-1两侧的孔洞旋入坎在板内面的坎件K可将板固定。

(5)、外墙板在转角处的端头相互交错搭接。

(6)、下部墙板为加气钢筋混凝土板。

墙板安装完毕后，从房屋的内外，房屋看到并感觉到的是建在混凝土地基上的全木结构的木屋房。并且，不仅其给人的感觉是全木结构建筑，其保温、隔音隔热等居住的舒适度完全与传全木结构建筑相同，同时，由于该房屋是由结构稳定的钢结构框架承担房屋的荷载，因此，房屋比传统方法建造的木房具有更高的承受地震等外力的优良性能。此外，本发明所用的木构件仅有一类品种：不同长度及厚度的板，不但厂家生产方便，而且安装简单。特别是房屋的墙板，在工厂已经完成了表面装饰处理，因此，该房完成安装后，实际上已经完成了除了地面处理外的全部的装修，大大降低了建房的人工成本。

图23是本发明的水电施工说明，

本发明为了保证在墙板楼层板安装到位后，水电也能快捷安装，故对需进行水电安装部位的墙板，在安装前在墙板相应位置预先埋设了管道及出线盒。此外，房间的水电通讯的主线路均沿墙体上方的H钢梁的腹板铺设，所有为水电线路均可沿预先埋设了管道通到H钢梁的腹板与主线路连接为水电管道及水电设施的快速安装，提供了有利的条件。下面，分别对水、电的施工说明如下：

在需要设置供水龙头的位置的墙板上，预先埋设了出水盒及连接出水盒并通出墙板上端面的管。所埋设管的直径大于该处出水管的直径，便于穿过连接在梁腹板处的主管路与出水龙头间的供水管(供水管需使用有一定柔性的塑料管或铝塑复合管)。

电路施工示意图看到，与管道的施工类似，预埋在墙板上的盒子可根据各种要求而不同：盒子分别为总开关、插座、壁开关及壁灯的底座。盒子中相应的线路也是通过预埋都在墙板内的管道通到墙板上方，与相应的电路的主线路连接。

在水电的所有线路安装完毕后，用板Wb将裸露的钢梁封闭即可使室内的墙面变为一体。

由于屋面系统采用传统的设计及施工，故不对屋面结构及施工作说明。

Claims (5)

1.一种低层住房类建筑的建造方法，用高强度螺栓将以下各种构件连接成框架固定在地基上，然后将加气钢筋混凝土板或木板固定在框架上，完成房屋的建造

梁-Lm、梁-Ln及梁-Lmn，其杆件断面为H型，梁端头的形态为m、n两种，m、n的形态均为在翼缘及腹板均有至少1排孔洞，且n的端部切掉一段翼缘；

梁-Lpm、梁-Lqm的断面同样为H型，其中梁-Lpm、梁-Lqm的一端的形态为端面焊接了有孔洞的板，另一端的形态为m；

所有不同长度规格的梁，其长度差为150毫米或0.5英尺的整倍数；

柱-Za、柱-Zam，柱的材料为H型钢，两端的板均有孔洞，翼缘上至少有2排孔洞；

柱-Zb，柱的材料为H型钢，翼缘及腹板与梁的连接处有多排孔，并焊接了垫板；

柱-Zc-a2、柱-Zc-a3、柱-Zc-a4、柱-Zc-b2、柱-Zc-b3、柱-Zc-b4、柱-Zc-c2、柱-Zc-c3、柱-Zc-c4，柱的材料为矩形管，梁的连接处焊接了一段翼缘及腹板均有多排孔的H型钢；

门窗立杆D-1、Dm-1、D-2，杆的材料为槽钢，两端焊接的板上有孔，其中，构件D-1的底面有与D-2端面有对应的孔洞，D-1的两侧面各有三个孔，Dm-1的两个侧面各有总数不低于12个的一排孔洞；

斜撑-Cs与柱-Za类似，不同点在于两端板的平面与沿H型钢长度的中心线的交角不垂直；

连接件-J-1的形状为将一段各个面均有孔洞的槽折弯成90度；连接件J-2的形状为将一段各个面均有孔洞的槽的一端封闭，且在封闭面上也有孔；连接件-J-3为一段槽，在槽的3各面上均有一组孔洞。

2.如权利要求1中的低层住房类建筑的建造方法，混凝土加气楼层板，其每个端头至少有两个通孔。

3.如权利要求1中的低层住房类建筑的建造方法，混凝土加气墙板，墙板的上下端部有槽。

4.如权利要求1中的低层住房类建筑的建造方法，木房屋的外墙体及外墙体的外墙板，外墙体由固定在本发明中的柱、立撑及斜撑及墙立杆外边的外墙板、中间的隔热棉及内边的内板构成，外板的每块板的上下面分别有凸凹槽，且其内面至少在其两端有埋入板内的螺母。

5.如权利要求1中的低层住房类建筑的建造方法，水电线路安装所用的加气混凝土墙板：加气混凝土墙板预先埋有管、管的一端通向墙板顶面，另一端通向埋在墙体中的出线盒。

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