一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及工業和民用大型全封閉和半封閉建筑,尤其涉及一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,包括環梁基礎(1)、PVC織物經熱熔焊接而成的PVC氣模防水層(2)、聚氨酯保溫層(3)、鋼筋混凝土層(4)和鋼筋網衣(5),所述鋼筋網衣(5)呈半球狀,并且其底部鋼筋和所述環梁基礎(1)底部預埋的鋼筋相固連,所述PVC氣模防水層(2)覆蓋在所述鋼筋網衣(5)的上表面上,所述聚氨酯保溫層(3)設置在PVC氣模防水層(2)的氣模內表面,所述鋼筋混凝土層(4)設置在所述鋼筋網衣(5)的下表面上,所述PVC氣模防水層(2)通過鼓風設備持續鼓風。本實用新型保證建筑物的整體性、堅固抗震性、保溫密閉性、防水性、節能環保性等。
【專利說明】一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業和民用大型全封閉和半封閉建筑,尤其涉及一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑。
【背景技術】
[0002]目前市場上各類建筑物:平房形、筒形或圓形建筑結構,均采用磚石、鋼筋混凝土、金屬板材、或其混合形式做成墻體,而后用鋼筋混凝土、金屬建材做成頂部橫梁和頂蓋。
[0003]該類產品的缺陷是:建筑物的墻體與屋頂是二次“冷接”而成,非一次整體成型。因而其整體堅固性欠佳、抗震性能較差;保溫密閉性不強,存在防滲防漏隱患;施工周期長,造價成本高;并在建造和使用過程中消耗較多物料和能源,不利于節能環保。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,解決了現有的建筑物整體堅固性欠佳、抗震性能較差、保溫密閉性差,以及施工周期長,造價成本高的問題。
[0005]為解決上述問題,本實用新型所采取的技術方案是:
[0006]一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,包括環梁基礎、PVC織物經熱熔焊接而成的PVC氣模防水層、聚氨酯保溫層、鋼筋混凝土層和鋼筋網衣,所述鋼筋網衣呈半球狀,并且其底部鋼筋和所述環梁基礎底部預埋的鋼筋相固連,所述PVC氣模防水層覆蓋在所述鋼筋網衣的上表面上,所述聚氨酯保溫層設置在PVC氣模防水層的氣模內表面,所述鋼筋混凝土層設置在所述鋼筋網衣的下表面上,所述PVC氣模防水層通過鼓風設備持續鼓風。
[0007]更進一步的技術方案是,所述PVC氣模防水層設有氣閘門。
[0008]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本實用新型產品的設計和建造工藝彌補了傳統建筑形式的種種缺陷。該產品采用整體氣模技術、整體分布鋼筋網架、整體噴射混凝土,實現了墻體和屋頂為統一整體建筑結構,屋頂可承受上百噸的重力,墻體可承受較大的側壁壓力;避免了傳統建筑方式的“墻體+屋頂”的二元結構,從而可保證建筑物的整體性、堅固抗震性、保溫密閉性、防水性、節能環保性等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑一個實施例的結構剖視圖。
[0010]圖2是本實用新型一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑一個實施例的內部結構示意圖。
[0011]圖3和圖4為本實用新型一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑一個實施例容量和尺寸比例示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0013]圖1和圖2示出了本實用新型一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑一個實施例:一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,包括由環形鋼筋混凝土基礎梁構成的環梁基礎1、由高強度抗腐、抗老化、阻燃PVC織物經熱熔焊接而成的PVC氣模防水層2、聚氨酯保溫層3、鋼筋混凝土層4和鋼筋網衣5,所述鋼筋網衣5呈半球狀,并且其底部鋼筋和所述環梁基礎I底部預埋的鋼筋相固連,所述PVC氣模防水層2覆蓋在所述鋼筋網衣5的上表面上,所述聚氨酯保溫層3設置在PVC氣模防水層2的氣模內表面,所述鋼筋混凝土層4設置在所述鋼筋網衣5的下表面上,所述PVC氣模防水層2通過鼓風設備持續鼓風。
[0014]根據本實用新型一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑一個優選實施例:一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,包括由環形鋼筋混凝土基礎梁構成的環梁基礎1、由高強度抗腐、抗老化、阻燃PVC織物經熱熔焊接而成的PVC氣模防水層2、聚氨酯保溫層3、鋼筋混凝土層4和鋼筋網衣5,所述鋼筋網衣5呈半球狀,并且其底部鋼筋和所述環梁基礎I底部預埋的鋼筋相固連,所述PVC氣模防水層2覆蓋在所述鋼筋網衣5的上表面上,所述聚氨酯保溫層3設置在PVC氣模防水層2的氣模內表面,所述鋼筋混凝土層4設置在所述鋼筋網衣5的下表面上,所述PVC氣模防水層2通過鼓風設備持續鼓風,所述PVC氣模防水層2設有氣閘門。
[0015]結構優點:
[0016]該建筑結構外層采用整體保溫、隔熱、防水性能優良的PVC材料,經鼓風充氣形成整體球形;內噴聚氨酯泡沫材料,形成第二道隔熱保溫層;編織鋼筋網衣,噴射混凝土,最終形成一個整體堅固、氣密保溫的鋼筋混凝土球形建筑,。該建筑結構內部無梁、無柱,擁有超大開闊空間、超長直徑跨度,建筑直徑范圍20100米,高度范圍1080米。
[0017]功能優點:
[0018]該建筑形式內部無梁、無柱,空間開闊,可任意進行空間分隔、分層,具有多功能、多用途的優點,可廣泛應用于各型倉房、廠房、文體活動場館、緊急避難中心、辦公樓和民居坐寸ο
[0019]結構改進上的優點:
[0020]國外同類建筑結構需在PVC氣模和聚氨酯保溫層之間噴涂一道粘合劑,以促使PVC氣模和聚氨酯牢固粘合。但在實際操作中,因粘合劑噴涂厚度難以把握,極易造成粘合劑噴涂厚薄不均,從而造成粘合劑干濕度不一致、干燥時間長短不一致。噴涂較厚的地方,濕度較大,其過多水分在PVC氣模和聚氨酯保溫層之間難以蒸發,因而在氣模和聚氨酯保溫層之間產生空鼓現象。
[0021]根據國內聚氨酯產品的特性,可以選擇國產高粘度、快干型拜耳DESM0DUR-44V20L發泡聚氨酯,采用聚氨酯材料分層噴涂法,直接將聚氨酯噴涂于PVC氣模,快速發泡、快速固化,擯棄了使用粘合劑的工序。經多次試驗證明,PVC氣模與聚氨酯保溫層粘合牢固,中間不再產生空鼓現象,從而提高了工程質量、縮短了施工時間、降低了建筑成本。
[0022]其它優點:
[0023]整體堅固
[0024]該建筑結構是迄今最堅固、使用壽命最長久的建筑形式。鋼筋混凝土雙曲率結構的堅固性和整體性均優于任何同類建筑形式。該建筑結構可承受高強度的集中荷載(頂部承載重量超百噸),可完全承受內部堆存物作用于墻壁的分布載荷和側壁壓力。集中荷載可分布于主體結構的任何部位,可允許在結構任何部位開窗,從而滿足各用途的需要。
[0025]隔熱保溫
[0026]該建筑殼體為‘三明治’結構,最外層是PVC防水材料層,最內層是鋼筋混凝土,中間是連續的聚氨酯泡沫隔熱保溫層。聚氨酯泡沫層杜絕了外部極端溫度變化對內部溫度的不利影響,保證了建筑物內部恒溫,同時避免了主體建筑過早出現結構疲勞和慢性損傷。
[0027]防漏防滲
[0028]整體PVC防水材料的運用保證了混凝土主體結構和建筑內部對防潮、防霉的可靠性要求,擯棄了其它建筑形式常采用的卯榫、拴接等機械連接方式,消除了潛在的滲水可能性。PVC材料外層和內層所涂裝的防霉、防紫外線樹脂對PVC防水材料的使用壽命和防水效果提供了充分保障。
[0029]阻燃防爆
[0030]鋼筋混凝土整體球形建筑擁有最理想的結構整體性,其雙曲幾何形狀結構的穩定性可保證該類建筑在火災、風災和大震中屹立不倒。結構外層的PVC材料具有良好的阻燃性,可充分滿足消防的要求。
[0031]節能環保
[0032]與其它類似建筑形式相比,該建筑結構可使用較少的建筑材料而獲得較大的開闊空間;用于倉儲設施時,占地面積小,而能獲得較高的存儲能力。若獲得同等面積的空間,采用球形建筑結構要比采用方形建筑結構省材50% —75%。
[0033]由于其良好的隔熱保溫性能,該建筑結構在制冷和制熱方面具有優異的節能效果O
[0034]該建筑采用環梁基礎,其結構的整體穩定性和優異的強度表現,使其對地基的不均勻沉降有較高的耐受力,因而與同類型建筑相比,該整體球形建筑勿需相同深度的地基,從而可使建造成本大為降低。
[0035]主體結構免維護,設計使用壽命可長達百年,真正實現了節能、低成本運行。
[0036]容量擴大
[0037]如用作倉房時,與相同直徑、相同高度的傳統立筒倉和淺圓倉相比,該新型整體球形倉房利用率高、倉容顯著擴大。
[0038]如圖3和圖4所示,一個直徑為32米,高度為30.15米的整體球形倉與相同尺寸的傳統倉相比,如果所儲糧食的比重為0.75,堆積角均為38度,整體球形倉比傳統倉多容納2885噸的糧食,倉容增加達30%以上,圖3可容納小麥12500噸,圖4可容納小麥9615噸。
[0039]利用率高
[0040]該建筑結構內部無梁、無柱,空間開闊,可任意分隔空間、分隔樓層,實現功能轉化;可安裝大型設備,具備工業、商業和民用領域的多項實用功能。
[0041]建造快捷
[0042]該新型建筑結構建造周期短。外層PVC氣模充氣成型只需約I小時,隨后的施工工序便在氣模內進行,可實現全天候無干擾施工,不受任何天氣變化的影響。
[0043]該建筑形式可在任何地方、任何時間建造。由于建造工序大都在氣模內進行,因而得以保證施工安全、快速高效和有效的質量管控。
[0044]形狀多樣
[0045]該建筑結構形狀多樣,可設計建造不同曲線的圓弧、不同類型的圓形、有無側壁直段、以及不同的直段高度等。
[0046]外形美觀
[0047]該建筑形式在保證多功能、實用性的同時,可選擇不同顏色的PVC材料,或純色、或彩色,使其成為一道靚麗的景觀建筑。
【權利要求】
1.一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,其特征在于:包括環梁基礎(I)、PVC織物經熱熔焊接而成的PVC氣模防水層(2)、聚氨酯保溫層(3)、鋼筋混凝土層(4)和鋼筋網衣(5),所述鋼筋網衣(5)呈半球狀,并且其底部鋼筋和所述環梁基礎(I)底部預埋的鋼筋相固連,所述PVC氣模防水層(2)覆蓋在所述鋼筋網衣(5)的上表面上,所述聚氨酯保溫層(3)設置在PVC氣模防水層⑵的氣模內表面,所述鋼筋混凝土層⑷設置在所述鋼筋網衣(5)的下表面上,所述PVC氣模防水層(2)通過鼓風設備持續鼓風。
2.根據權利要求1所述的一種鋼筋混凝土薄殼球形建筑,其特征在于:所述PVC氣模防水層(2)設有氣閘門。
【文檔編號】E04B1/66GK203939139SQ201420245840
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】李彥偉 申請人:山西天舍索斯環境科技有限公司