可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及模塊式建筑，尤其是一種可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，包括砌體組成的墻體和屋頂，屋頂的部分或全部與墻體形成一體；其中：所述砌體的部分或全部由模塊組裝而成，該砌體中的部分模塊或全部模塊內部具有加強結構件；所述砌體中的相鄰模塊之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊之間通過位置對應的加強結構件采用可拆卸式連接。本實用新型由于所述結構而具有的優點是：提高了承載性、提高了防水性、提高了施工精度、提高了施工進度、降低了能耗和降低了建筑成本。
【專利說明】可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及|旲塊式建筑，具體是一種提聞承載性、提聞防水性、提聞施工精度、提高施工進度、降低能耗和降低建筑成本的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑。
【背景技術】
[0002]目前建筑大多以鋼筋混凝土為主要建造方式，其建設周期相當長，人力成本以及資金成本運行較高。人們的居住理念及居住思維方式已經被這種模式而牢牢束縛。
[0003]為解決上述問題，在全世界范圍內，韓國、日本等部分地區出現了模塊式建筑。該模塊式建筑以模塊形式進行有序組裝從而形成一個完整的建筑殼體。該建筑的主體材料以可發泡性聚苯乙烯為主要原料通過預發泡、模具注塑、熟化等一系列的加工工藝生產制作。在現場按設計進行有序組裝，通過模塊之間的相互咬合、打膠、發泡劑填充，進而形成一個完整的殼體建筑。
[0004]中國專利200780048278.4公布的穹頂式結構就是一種模塊組裝式建筑結構，該結構有效實現了快速組裝和分解，載荷分布均勻，改變內部結構尺寸。該結構組裝時，是在現場按設計進行有序組裝，通過模塊之間的相互咬合、打膠、發泡劑填充，進而形成一個完整的建筑殼體。
[0005]但是，在使用過程中，該穹頂式結構和現有技術的模塊式建筑存在以下問題:
[0006]1、模塊之間的聯接是通過模塊之間的咬合凹凸槽搭接而成，形成一個封閉的結構才能起到整體聯接作用，利用粘接劑或發泡填充劑進行粘接密封，形成一個完整的殼體。在聯接過程中沒有導向定位功能，為保證模塊能順利安裝，其相鄰模塊的安裝間隙較大。如果沒有一個精確的聯接基準是很難做到模塊之間的準確定位，目前施工需要利用一系列安裝輔助工具(如:收緊帶、支撐柱等)才能完成基本結構安裝，尤其是在尺寸校準步驟浪費較多時間。即無形中延長了施工周期和增加了建筑成本。
[0007]2、因為可發泡型聚苯乙烯材料屬于泡沫材料自身力學性能等相對較差，模塊安裝間隙較大，在安裝完成后由于受到外界的作用，模塊會發生相對移位或變形，導致修復起來難度較大。所以校準后必須盡力保證整體的穩定性采取必要的防護，從而一定程度上產生人力物力的浪費。即使拆卸之后，由于形變也無法再次使用，因此能耗相對較大。
[0008]3、上述結構和現有技術的模塊式建筑的豎向墻面都是3個模塊一組，順序分層依次相連形成一個建筑殼體。這種聯接形式在經過多次的驗算和試驗表明在雪載情況下，模塊之間的結合處是應力較為集中的部位，而這種形式的聯接在完成后，結合部位都是在等高圓周上。該處部位只是利用模塊自身咬合凹凸槽以及粘接劑、發泡填充劑的粘連在一起。其剛性較差不具備傳統建筑的抗雪載能力的優越性。即抗剪切力差，抗載能力低。
[0009]4、現有技術方案或實施產品不具備功能性防水，其防水功能是砂漿涂層起作用。如果在砂漿開裂或破損的情況下，其模塊組合不具備防水功能，殼體空間內會造成大量積水，不滿足現代房屋建筑規范和國家標準。即防水性能差。[0010]綜上所述，現有技術的模塊式建筑承載性低、防水性差、施工精度低、施工進度慢、能耗大和建筑成本高。

【發明內容】

[0011]本實用新型的目的是提供一種提聞承載性、提聞防水性、提聞施工精度、提聞施工進度、降低能耗和降低建筑成本的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑。
[0012]為實現本實用新型上述目的而采用的技術方案是:一種可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，包括砌體組成的墻體和屋頂，屋頂的部分或全部與墻體形成一體；其中:
[0013]所述砌體的部分或全部由模塊組裝而成，該砌體中的部分模塊或全部模塊內部具有加強結構件；
[0014]所述砌體中的相鄰模塊之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊之間通過位置對應的加強結構件采用可拆卸式連接。
[0015]由于上述結構，本實用新型的模塊在工廠中根據設計尺寸規模生產，并且模塊中具有提聞承載力的加強結構件，使得由1吳塊組裝成的建筑抗載能力大幅度提升，裝卸也不會造成形變，降低了能耗，降低了建筑成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]本實用新型可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的加強結構件相互聯接后形成受力網筋的結構示意圖。
[0019]圖3為本實用新型模塊內表面或外表面投影為四邊形的結構示意圖。
[0020]圖4為本實用新型模塊內表面或外表面投影為三角形的結構示意圖。
[0021]圖5為本實用新型兩向卡套的結構示意圖。
[0022]圖6為本實用新型模塊內四向卡套與加強結構件聯接后的結構示意圖。
[0023]圖7為本實用新型模塊之間通過兩向卡套將模塊內加強結構件聯接后的結構示意圖。
[0024]圖8為本實用新型管接頭的結構示意圖。
[0025]圖9為本實用新型管接頭將模塊之間的加強結構件連接的結構示意圖。
[0026]圖10為本實用新型模塊之間縱向連接后的結構示意圖。
[0027]圖11為本實用新型模塊的沉臺縱向外表面設置的排水槽處的結構示意圖，即圖3中A處放大結構示意圖。
[0028]圖12為本實用新型墻體上方屋頂的砌體中模塊的側邊具有排水槽處的結構示意圖，即圖4中B處放大結構示意圖。
[0029]圖中:1、模塊；2、加強結構件；3、卡套；4、導向凸臺；5、導向凹槽；6、卡套凸條；7、卡套凹槽；8、連接頭；9、緊固螺釘。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:[0031]參見附圖1至12，一種可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，包括砌體組成的墻體和屋頂，屋頂的部分或全部與墻體形成一體；其中:
[0032]所述砌體的部分或全部由模塊I組裝而成，該砌體中的部分模塊I或全部模塊I內部具有提聞承載力的加強結構件2 ；
[0033]所述砌體中的相鄰模塊I之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊I之間通過位置對應的加強結構件2采用可拆卸式連接。在該實施例中，模塊I在工廠中根據設計尺寸規模生產，實際組裝建筑時，將模塊運往工地進行組裝施工，由于模塊I中具有提高承載力的加強結構件2，使得由模塊I組裝成的建筑抗載能力大幅度提升，裝卸也不會造成形變，以便再次利用，降低了能耗，降低了建筑成本。并且，在該實施例中，屋頂可以組裝成平整的外觀。在該實施例中，為進一步提高建筑的質量，建筑的外部或內部表面可以設置砂漿層。具體而言:內部復合有加強結構件2的模塊I比單一材料模塊的受力強度可提升三倍以上，而不需要增加墻體的厚度和密度。
[0034]為使得組裝的建筑具有多層，便捷人們的生活，上述實施例中，優選地:所述墻體內設置有樓面，樓面將墻體的內腔分隔為多層形成多層建筑，該樓面由砌體組成，該砌體的部分或全部由模塊I組裝而成，該砌體中的部分模塊I或全部模塊I內部具有提高承載力的加強結構件2 ；
[0035]所述砌體中的相鄰模塊I之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊I之間通過位置對應的加強結構件2采用可拆卸式連接。
[0036]為便于建筑的外形造型，上述實施例中，優選地:所述模塊I為EPS發泡材料與加強結構件2的型模復合體，該模塊I的內表面和外表面呈平面或/和曲面。
[0037]為使建筑組裝方便和穩固，上述實施例中，優選地:所述砌體中一部分具有加強結構件2的模塊I與另一部分模塊I (即內部不具有加強結構件2的模塊I)通過連接件聯接，連接件與具有加強結構件2的模塊I中的加強結構件2固定后直接插入另一部分模塊I預設的凹槽中，實現具有加強結構件2的模塊I與另一部分模塊I的快速組裝和穩固連接。該實施例中所述連接件可以是市場銷售產品，也可以是下述的管接頭或卡套3，所述的連接件、管接頭或卡套3其實就是一端與模塊I中的加強結構件2固定連接后，另外一端與預設在內部不具有加強結構件2的模塊I上的凹槽緊配合連接。所述的連接件、管接頭或卡套3直接插入內部不具有加強結構件2的模塊I上的預設鏈接套內到達定位和扣緊功能；需要拆卸時直接拉拔便可，對于大載荷構件可用通用工具，將卡口處撬開然后拔出，實現快速拆卸。
[0038]為便于快速裝卸模塊1，提高施工精度，上述實施例中，優選地:所述砌體中具有加強結構件2的模塊I之間通過連接件相互聯接成一體。該實施例中連接件可以是市場銷售產品，也可以如下所述管接頭或卡套3。
[0039]為保證模塊內加強結構件2的穩定性和制作模塊I時預埋精度，上述實施例中，優選地:所述加強結構件2為管體或型材槽鋼，管體之間或型材槽鋼之間縱橫交錯設置在模塊I內部；
[0040]在管體之間的接點處通過管接頭將各管體相互聯接成一體；
[0041]或在型材槽鋼之間的接點處通過卡套3將各型材槽鋼相互聯接成一體。在該實施例中，所述管接頭采用市場銷售產品，卡套3可以采用集成吊頂中輕鋼龍骨之間連接處的連接卡套，該連接卡套采用市場銷售的四向或兩向連接卡頭。
[0042]為避免重復施工，降低施工成本，上述實施例中，優選地:所述管體之間或型材槽鋼之間縱橫交錯設置在模塊I內部后，模塊I之間相互聯接成一體形成砌體后組裝成建筑，該建筑中的管體或型材槽鋼中預埋有水電氣管線。
[0043]為提高施工精度和施工進度，上述實施例中，優選地:所述卡套3為盒狀，在卡套3的至少一組相對的側壁上設置有供型材槽鋼穿入的方孔，在卡套3的內底壁或/和頂壁設置有卡套凸條6，在型材槽鋼的端頭設置有與卡套凸條6匹配的卡套凹槽7。當在卡套3的一組相對的側壁上設置有供型材槽鋼穿入的方孔時為兩向卡套，兩向卡套用于模塊之間的聯接；當在卡套3的兩組相對的側壁上設置有供型材槽鋼穿入的方孔時為四向卡套，四向卡套用于模塊內加強結構件2 (即型材槽鋼)的聯接。
[0044]上述實施例中，優選地:所述管接頭包括兩塊連接頭8，該兩塊連接頭8均與加強結構件2的管體外壁和管體端面緊貼后由緊固螺釘9固接為一體，實現對內部具有加強結構件2的模塊I之間的固定連接。
[0045]為進一步提高連接處的穩固性，上述實施例中，優選地:所述連接頭8與加強結構件2的管體之間通過螺釘緊固。
[0046]為提高建筑的美觀性和施工精度，上述實施例中，優選地:所述砌體中模塊I的內表面或外表面平面投影外形為四邊形或/和三角形；
[0047]在內表面或外表面平面投影外形為四邊形的模塊I的一相鄰側邊上設置有導向凸臺4，在該模塊I的另一相鄰側邊上設置有與導向凸臺4匹配的導向凹槽5 ；
[0048]在內表面或外表面平面投影外形為三角形的模塊I的底邊上設置有又一導向凹槽5,在該模塊I的兩側邊上均設置有又一導向凸臺4和再一導向凹槽5。在該實施例中，在模塊I的每一條側邊上同時設置導向凸臺4和與之匹配的導向凹槽5使得模塊之間的連接更加穩固。
[0049]為進一步提高施工精度，上述實施例中，優選地:所述導向凸臺4上具有微小的拔模斜度，便于模塊I間的安裝聯接。
[0050]為提高防水性，上述實施例中，優選地:所述墻體上砌體中模塊I的底邊設置有三個臺階，該三個臺階由模塊I的內表面至外表面依次降低，且每一個臺階面向外都具有一定的斜度，以此保證墻體迎雨面在模塊縱向結合處對雨水進行引導且不反竄；
[0051]所述墻體上砌體中模塊I的至少一側邊橫向上具有沉臺，該沉臺使模塊I的外表面投影小于內表面投影，在沉臺縱向外表面設置有至少一條排水槽，模塊I之間在橫向結合處具有一定間隙，避免雨水在模塊結合處吸附造成雨水反竄，以此保證墻體迎雨面在模塊橫向結合處對雨水進行引導且不反竄。在該實施例中，即使砂漿層破裂，雨水也不會流進建筑內，有效提高防水性。在該實施例中:通過所述模塊I的底邊設置的三個臺階的有效搭配組合，第一個臺階實施定位和受力分解，第二個臺階與第三代價配合實現防水功能，使得該結構的模塊I組裝成的砌體本身受力均勻且具有防水性。
[0052]為進一步提高房屋類建筑防水性，上述實施例中，優選地:所述墻體上方屋頂的砌體中模塊I的側邊具有排水槽，該排水槽水平下端高度與墻體頂部四周砌體中模塊I的排水槽上端水平高度貼合,且其端部恰好位于墻體頂部四周砌體中模塊I的排水槽中心線正上方，以此時屋頂的雨水隨墻體排至地面。[0053]為便于裝卸，上述實施例中，優選地:所述墻體底部與地面的澆注地基螺栓連接。
[0054]為增強建筑的美觀性，上述實施例中，優選地:所述屋頂的砌體中模塊I為雙曲面，使模塊I之間相互組裝后形成弧形屋頂或波浪形屋頂。在該實施例中，絕大部分的建筑屋頂采用內表面和外表面呈曲面的模塊1，使得屋頂形成穹頂造型(穹頂造型即為弧形屋頂或波浪形屋頂)，穹頂造型建筑比坡屋頂或平屋頂受力更為合理，除減少風載負荷外，在到達同樣的抗震性、抗風性、抗雪載性時至少節省30%的材料用量。
[0055]為進一步提高抗載力，上述實施例中，優選地:所述砌體中模塊I相互錯位連接，使砌體組裝成的墻體應力分布均勻，時墻體形成剪力墻。
[0056]為進一步增強穩定性，上述實施例中，優選地:所述砌體中橫向相鄰模塊I在對應的加強結構件2處相互錯位連接，使相互聯接后的加強結構件2形成受力均勻的受力網筋。
[0057]在所述所有實施例中，加強結構件2為型材槽鋼時，采用兩向和四向卡套3實現模塊I之間的連接，加強結構件2為管體時，采用上述管接頭連接。
[0058]顯然，上述描述的所有實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范疇。
[0059]綜上所述，本實用新型提聞了承載性、提聞了防水性、提聞了施工精度、提聞了施工進度、降低了能耗和降低了建筑成本。
【權利要求】
1.一種可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，包括砌體組成的墻體和屋頂，屋頂的部分或全部與墻體形成一體；其特征在于: 所述砌體的部分或全部由模塊(1)組裝而成，該砌體中的部分模塊(1)或全部模塊(1)內部具有提聞承載力的加強結構件(2)； 所述砌體中的相鄰模塊(1)之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊(1)之間通過位置對應的加強結構件(2)采用可拆卸式連接。
2.根據權利要求1所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述墻體內設置有樓面，樓面將墻體的內腔分隔為多層形成多層建筑，該樓面由砌體組成，該砌體的部分或全部由模塊(1)組裝而成，該砌體中的部分模塊(1)或全部模塊(1)內部具有提高承載力的加強結構件(2)； 所述砌體中的相鄰模塊(1)之間采用可拆卸式連接，或/和相鄰模塊(1)之間通過位置對應的加強結構件(2)采用可拆卸式連接。
3.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述模塊(1)為EPS發泡材料與加強結構件(2)的型模復合體,該模塊(1)的內表面和外表面呈平面或/和曲面。
4.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中一部分具有加強結構件2的模塊I與另一部分模塊I通過連接件聯接，連接件與具有加強結構件2的模塊I中的加強結構件2固定后直接插入另一部分模塊I預設的凹槽中，實現具有加強結構件2的模塊I與另一部分模塊I的快速組裝和穩固連接。
5.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中具有加強結構件(2)的模塊(I)之間通過連接件相互聯接成一體。
6.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述加強結構件(2)為管體或型材槽鋼，管體之間或型材槽鋼之間縱橫交錯設置在模塊(1)內部； 在管體之間的接點處通過管接頭將各管體相互聯接成一體； 或在型材槽鋼之間的接點處通過卡套(3)將各型材槽鋼相互聯接成一體。
7.根據權利要求6所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述管體之間或型材槽鋼之間縱橫交錯設置在模塊(1)內部后，模塊(1)之間相互聯接成一體形成砌體后組裝成建筑，該建筑中的管體或型材槽鋼中預埋有水電氣管線。
8.根據權利要求6所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述卡套(3)為盒狀，在卡套(3)的至少一組相對的側壁上設置有供型材槽鋼穿入的方孔，在卡套(3)的內底壁或/和頂壁設置有卡套凸條(6)，在型材槽鋼的端頭設置有與卡套凸條(6)匹配的卡套凹槽(7)。
9.根據權利要求6所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述管接頭包括兩塊連接頭(8)，該兩塊連接頭(8)均與加強結構件(2)的管體外壁和管體端面緊貼后由緊固螺釘(9)固接為一體，實現對內部具有加強結構件(2)的模塊(I)之間的固定連接。
10.根據權利要求9所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述連接頭(8)與加強結構件(2)的管體之間通過螺釘緊固。
11.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中模塊(I)的內表面或外表面平面投影外形為四邊形或/和三角形； 在內表面或外表面平面投影外形為四邊形的模塊(I)的一相鄰側邊上設置有導向凸臺(4),在該模塊(I)的另一相鄰側邊上設置有與導向凸臺(4)匹配的導向凹槽(5)； 在內表面或外表面平面投影外形為三角形的模塊(I)的底邊上設置有又一導向凹槽(5),在該模塊(I)的兩側邊上均設置有又一導向凸臺(4)和再一導向凹槽(5)。
12.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中模塊(I)的內表面或外表面平面投影外形為四邊形或/和三角形； 該模塊(I)的側邊具有導向凸臺(4)和導向凹槽(5),所述導向凸臺(4)與導向凹槽(5)匹配。
13.根據權利要求12所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述導向凸臺(4)上具有拔模斜度，便于模塊(I)間的安裝聯接。
14.根據權利要求1所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述墻體上砌體中模塊(I)的底邊設置有三個臺階，該三個臺階`由模塊(I)的內表面至外表面依次降低，且每一個臺階面向外都具有一定的斜度，以此保證墻體迎雨面在模塊縱向結合處對雨水進行引導且不反竄； 所述墻體上砌體中模塊(I)的至少一側邊橫向上具有沉臺，該沉臺使模塊(I)的外表面投影小于內表面投影，在沉臺縱向外表面設置有至少一條排水槽，模塊(I)之間在橫向結合處具有一定間隙，避免雨水在模塊結合處吸附造成雨水反竄，以此保證墻體迎雨面在模塊橫向結合處對雨水進行引導且不反竄。
15.根據權利要求14所述的可工`廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述墻體上方屋頂的砌體中模塊(I)的側邊具有排水槽，該排水槽水平下端高度與墻體頂部四周砌體中模塊(I)的排水槽上端水平高度貼合，且其端部恰好位于墻體頂部四周砌體中模塊(I)的排水槽中心線正上方，以此時屋頂的雨水隨墻體排至地面。
16.根據權利要求1、2、15之一所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述墻體底部與地面的澆注地基螺栓連接。
17.根據權利要求1或15所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述屋頂的砌體中模塊(I)為雙曲面，使模塊(I)之間相互組裝后形成弧形屋頂或波浪形屋頂。
18.根據權利要求1或2所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中模塊(I)相互錯位連接，使砌體組裝成的墻體應力分布均勻，時墻體形成剪力墻。
19.根據權利要求18所述的可工廠化生產的高承載性可快拆裝的模塊式建筑，其特征在于:所述砌體中橫向相鄰模塊(I)在對應的加強結構件(2)處相互錯位連接，使相互聯接后的加強結構件(2)形成受力均勻的受力網筋。
【文檔編號】E04B1/343GK203475605SQ201320405765
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月9日 優先權日:2013年7月9日
【發明者】莊獻忠 申請人:普帝龍綠色建筑研發（重慶）有限公司