本發(fā)明屬于建筑領(lǐng)域的規(guī)劃、設(shè)計、建造、拆除，尤其涉及一種采用預(yù)制構(gòu)件快速拼裝柔性剛性鉸接可選能隔震的中式民居建筑。

背景技術(shù)：

我國至民國以來的現(xiàn)代建筑絕大部分采用西方建筑的剛性設(shè)計，存在建筑物各構(gòu)件單體與整體的體積和重量過大，防震困難，無法實現(xiàn)建筑構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化批量生產(chǎn)的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)建筑的建造活動只能局限在工程建造現(xiàn)場空間開放條件下生產(chǎn)高品質(zhì)建筑裝飾構(gòu)件，其全過程容易受自然界風(fēng)、光、雨、雪、溫度、濕度變化的影響，難以保證建筑產(chǎn)品質(zhì)量，存在一定程度的安全隱患；剛性結(jié)構(gòu)建筑的完工產(chǎn)品因構(gòu)件相互連體和體積與重量巨大，工程完工后對建筑裝飾構(gòu)件的內(nèi)在質(zhì)量在現(xiàn)場測量和檢驗十分困難，存在產(chǎn)品質(zhì)量不能精確定性的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)建筑的工程施工順序只能按照由低層向高層，從地基開始一層層向上逐步展開建造活動直至設(shè)計標(biāo)高，存在建設(shè)工期過長和投資資金成本過高的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)的住宅建筑因主體建筑結(jié)構(gòu)所占用的建筑面積和空間較多，存在實際使用面積和空間相對減少，建筑物性價比過低的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)的建筑物只能在平整的地基上展開工程建造和使用活動，存在長期占用大量優(yōu)質(zhì)平整土地資源、處置地基工程費(fèi)用過高的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)建筑不能象中式民居那樣可以在房屋拆除后將全部構(gòu)件遷移到異地重新拼裝使用，存在房屋所有權(quán)必須依附于土地使用權(quán)，在其物理空間和實際使用時不能分離的缺陷；剛性結(jié)構(gòu)建筑普遍使用的橡膠隔震支座因需懸空置放使用，在地震波使建筑物發(fā)生水平位移時受豎向壓應(yīng)力變形后其受荷載面積減少或容易損毀，繼而采用鋼板夾層處理后，仍存有滯回環(huán)很窄、消耗能量較小、等效阻尼比太小、安裝條件和使用環(huán)境受限的缺陷。

中國專利cn205012458u提供了一種簡易基礎(chǔ)木結(jié)構(gòu)民居，使用模塊化生產(chǎn)，整體拼接，提高了安裝效率，為木結(jié)構(gòu)房屋的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了一種可能。但該方案僅是將傳統(tǒng)民居的立柱、底梁、橫梁和檁條這四件木質(zhì)構(gòu)件按照已有的技術(shù)和狀況進(jìn)行簡單局部改造后的拼接成型。未能解決民居木質(zhì)構(gòu)件的防火、防水、防濕、防腐、防蟲，和除立柱、底梁、橫梁和檁條外，其他所需構(gòu)件都要涉及的建筑構(gòu)件的強(qiáng)度、硬度、穩(wěn)定性，及在項目前期規(guī)劃、設(shè)計時需要解決建筑物整體構(gòu)架長期荷載、抗震的安全性、有效性等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，為克服上述建筑工程技術(shù)的不足，提供一種采用預(yù)制構(gòu)件快速拼裝柔性剛性鉸接可選能隔震的中式民居建筑（圖1）的全套工程實施方案。運(yùn)用建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實體三維設(shè)計，實現(xiàn)建筑模數(shù)集成全部構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)圖集，將中式民居的建筑設(shè)計提升為構(gòu)件級別的3d實體設(shè)計，從而能更加有效地保證整個工程設(shè)計圖紙的嚴(yán)謹(jǐn)、直觀、易懂，便于一般投資人及用戶理解；實現(xiàn)建筑裝飾構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)工業(yè)廠房的專業(yè)化批量生產(chǎn)，使得每個完工的預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品能夠得到完全、充分、有效的室內(nèi)檢測，從而保證每個建筑構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，保證全部建筑構(gòu)件產(chǎn)品符合現(xiàn)行建筑工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時完成建筑構(gòu)件的面層裝飾；采用樁柱合一的立柱構(gòu)件、枋梁合一的縱橫構(gòu)架、全部構(gòu)架的節(jié)點全隔震、所有構(gòu)件表面能防火、可快速拼裝、拆卸和搬遷，建筑物整體結(jié)構(gòu)可選擇柔性構(gòu)架或剛性構(gòu)架或混合構(gòu)架；能有效利用荒山坡地的土地資源，減少工程建造活動對土體或山體結(jié)構(gòu)及地表植被的擾動，可在保護(hù)原始植被的同時，節(jié)省建筑物占用的寶貴平整土地，還可節(jié)省平整場地和建筑地基的工程成本；有效利用新型復(fù)合材料構(gòu)件，大幅減少和降低建筑物的體積和重量，可實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)各種材質(zhì)構(gòu)件合理的混合使用和多次重復(fù)利用，減少日后建筑拆除的固體垃圾排放總量；實現(xiàn)中式民居建筑構(gòu)件產(chǎn)業(yè)化成批生產(chǎn)和商業(yè)化成套銷售及全球物流作業(yè)，實施快速便捷的拼裝；提供在使用過程中的日常維修、除立柱外的一般構(gòu)件更換和轉(zhuǎn)移拆卸的便利化；從而使得房屋所有權(quán)能夠從土地使用權(quán)的物理空間里分離出來；還能大幅縮短建設(shè)工期，節(jié)約項目投資的資金成本，降低項目全生命周期使用成本，用延長建筑物全生命周期來實現(xiàn)長期安全和有效的建筑設(shè)計目標(biāo)；本方案還提供一種簡單、實用且便宜的橡膠隔震技術(shù)可供用戶選擇使用，該技術(shù)可避免目前建筑行業(yè)普遍采用隔震橡膠支座的低下阻尼效用和復(fù)雜的使用環(huán)境，適用于任何建筑物和構(gòu)筑物。能提升所有建筑物或構(gòu)筑物的防震性能，減少或降低地震災(zāi)害對現(xiàn)代建筑物和構(gòu)筑物的破壞；能完善和提高中式民居建筑的防火、防濕、防蟲功能，減少各類災(zāi)害對居民身體及財產(chǎn)的實質(zhì)影響。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:

1.用預(yù)制構(gòu)件快速拼裝柔性剛性鉸接可選能隔震的中式民居，其特征是，⑴、包括建筑構(gòu)件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)圖集、桶形基坑、橡膠隔震套件a/b、立柱、枋梁、榫卯結(jié)構(gòu)柔性剛性鉸接可選、肋筋屋面板（含天棚裝飾面板、雨蓬，含脊、柁、檁桁、椽、瓦）、肋筋抗剪平板（含保溫隔音的樓地板、墻隔板和帶門框窗框墻板、隔斷）和帶靠椅的欄桿；⑵、所述中式民居建筑由客戶使用全套預(yù)先完成工廠制造和面層裝飾的標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)裝飾構(gòu)件，按照中式民居建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)圖集，在其選定的平整的建筑地基或有坡度的原始地表上空的縱深、橫闊及豎向所圍空間范圍內(nèi)進(jìn)行連接、鉸接、拼接、放置、固定、密封作業(yè)而成的建筑物；⑶、適用于建造一般中式民居建筑，（圖1）。

2.所述的建筑構(gòu)件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)圖集，其特征是，工程設(shè)計文件中全部建筑構(gòu)件采用三維立體設(shè)計技術(shù)，設(shè)計機(jī)構(gòu)按照投資人或用戶要求，提供符合并滿足現(xiàn)行建筑和結(jié)構(gòu)及構(gòu)件行業(yè)規(guī)范的全套圖紙和說明，包括建筑構(gòu)件產(chǎn)品拼裝的方法和實施步驟均集中在一個設(shè)計成果文件中（本案例中圖紙全部采用cad三維實體設(shè)計）；采用三維技術(shù)設(shè)計的實體構(gòu)件及拼裝圖，可使工程圖紙更加嚴(yán)謹(jǐn)、直觀性增加，且數(shù)量減少；投資人或用戶能更加簡捷、直觀、有針對性的理解設(shè)計意圖及成果，方便投資決策，提高投資活動的效率，（圖1、圖2、圖13）。

3.所述桶形基坑，其特征為，⑴、預(yù)制鋼構(gòu)混凝土構(gòu)件，在構(gòu)件頂上面的中心處有一個向下垂直軸線的桶形空腔（依據(jù)設(shè)計可深或淺，可有可無），用于放置橡膠隔震套件a和立柱，在空腔底部的一個側(cè)面可設(shè)置用于維修或更換橡膠隔震的活動裝置；⑵、桶形空腔作為固定和約束立柱的硬性結(jié)構(gòu)體，在兩者之間經(jīng)過設(shè)計驗算的合理間隙里，使用橡膠隔震套件a作為對這種硬性約束的隔離或緩沖，并利用橡膠隔震套件a的各個部件在這個有限間隙里的合理布置，能夠巧妙的隔離縱橫向震動波由地基向立柱的傳遞，（圖3、圖4）。

4.所述橡膠隔震套件a，其特征是，⑴、由鼓形中空橡膠隔震墊、插楔和固定附件組成，⑵、所述鼓形中空橡膠隔震墊的外形如同中國鼓，其鼓圍和上下鼓面之間呈中空隔離狀態(tài)，當(dāng)上下鼓面受到來自立柱底面的垂直荷載時，可直接將垂直荷載傳遞到地基，橡膠成份的采用和封裝應(yīng)當(dāng)依據(jù)建筑物的使用年限、環(huán)境和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行合理配制，盡可能與建筑物的使用年限相同或預(yù)留維修活動開口；⑶、在受到由地基傳遞來縱橫向震動波時，上下鼓面因鼓體中空腔里的空氣或潤滑油脂的隔離作用而發(fā)生相互位移現(xiàn)象，并在桶形基坑空腔與立柱的設(shè)計間隙范圍內(nèi)作不同程度且連續(xù)的柔動位移（即垂直和水平方向的不規(guī)則移動），這種柔動位移能夠改變震動波的波長、頻率和周期，配合鼓外形圓弧曲面因受立柱荷載的豎向壓應(yīng)力、水平應(yīng)力及立柱不規(guī)則晃動的共同影響，橡膠隔震墊整體會在桶形基坑空腔內(nèi)剩余的有限空隙范圍里因發(fā)生柔動位移而變形產(chǎn)生阻尼作用，這種作用能有效隔離垂直或水平震動波對立柱的影響；⑷、同時，空腔內(nèi)的有限設(shè)計空隙又限制了橡膠隔震墊的變形范圍和程度，橡膠隔震墊的鼓形外圈曲面會在基坑空腔腔壁處受到基坑側(cè)壁的有力支撐，使得其變形的綜合應(yīng)力不會超過橡膠墊體的屈服力，從而保證隔震橡膠墊不會發(fā)生破壞性的永久變形而失效；⑸、所述橡膠隔震插楔和固定附件，用于插入桶形基坑空腔中的立柱段與桶形空腔接觸的四周間隙里，使之既能固定立柱保持垂直軸線的同時又能留下有限的變形活動間隙，在發(fā)生地震時可協(xié)助鼓形中空橡膠隔震墊共同抵抗和阻隔地震波對立柱的能量傳遞；⑹、在插楔形體的兩個楔面上均勻的分布與插入方向垂直的齒條狀斷面的直形線條，全部線條與接觸面產(chǎn)生摩擦力可以阻止插入楔體在立柱和基坑空腔間隙自由退出，與防水密封材料的共同使用可防止空氣和水對隔震橡膠的氧化；⑺、固定附件是用于固定立柱與桶形基坑縫隙里的插楔，與縫隙表面形狀相吻合的金屬薄板成型件；（圖3、圖4、圖9）這種簡單、實用且便宜的橡膠隔震墊及套件，適用于任何建筑物和構(gòu)筑物。

5.所述立柱，其特征是，⑴、包括樁、柱、小柱；立柱（中空或有增強(qiáng)抗剪或后張預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)柱芯）和桶形基坑、橡膠隔震套件的配合可適用不同標(biāo)高、不同承載力的地表或地基，采用樁柱合一、獨立使用的設(shè)計，使得每根立柱在用作承載垂直荷載使用時不必考慮其他的影響；⑵、為方便構(gòu)件的運(yùn)輸和拼裝，使用時可將若干標(biāo)準(zhǔn)立柱構(gòu)件段按同軸方向進(jìn)行連接；⑶、為提高混凝土質(zhì)量和減輕構(gòu)件重量，立柱采用中空或薄腹結(jié)構(gòu)，方便在中空部位安設(shè)抗剪或增強(qiáng)抗拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線灌注砼或金屬柱芯，提高立柱的承載、抗剪和抗拉能力；⑷、在立柱的上中段有按樓層標(biāo)準(zhǔn)高度分布有若干組卯眼位，每組卯眼位布置有同等高度或不同高度的，含有對開一字型雙向或t型三向或十字交叉四向的卯眼，用于立柱與枋（梁）的榫卯鉸接，并承載枋（梁）及其傳遞的水平構(gòu)件上的荷載；⑸、在每個卯榫構(gòu)件相互鉸接的四個接觸面，均有橡膠隔震套件b和金屬固定套件、或環(huán)氧樹脂粘貼填充劑將其固定之，用以形成柔性鉸接或剛性鉸接或混合鉸接結(jié)構(gòu)構(gòu)架；⑹、在整個立柱的橫截面內(nèi)，除中空與卯眼空腔外的環(huán)形四角各設(shè)一個，共有四個垂直縱向鋼構(gòu)柱，按四角對稱及平衡式布局，構(gòu)成立柱中之柱，該柱能夠有效增強(qiáng)立柱的抗剪抗扭能力，配合在立柱中空放置的全鋼抗剪或增強(qiáng)抗拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線灌注砼柱芯，形成一個完整且牢固的垂直超強(qiáng)荷載構(gòu)件；⑺、立柱通過底部與橡膠隔震套件a及桶形基坑或直接與地基作垂直軸線連接，將其荷載傳遞到地基里；⑻、立柱頂部及中空部與肋筋屋面板（合并脊、柁、檁桁、椽、瓦構(gòu)件）或構(gòu)件柁、檁桁的底部及其小插柱分別連接和固定，用于承載屋蓋部份的荷載及增強(qiáng)抗拔能力；⑼、所述立柱分設(shè)有全預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)混凝土立柱、防火裝飾面板或金屬薄板包封木或竹質(zhì)立柱、全金屬材質(zhì)立柱；⑽、構(gòu)件在制作時面層已作裝飾涂層、粘貼飾面或裝飾面板或防火面板和裝飾條紋及飾花，⑾、所述小柱是騎在立柱間的穿枋（梁）上，用作承載以上部分構(gòu)件的垂直荷載使用,⑿所述增強(qiáng)抗剪柱芯，是與中空立柱配套使用，采用全金屬或鋼構(gòu)混凝土或木竹混凝土制造的棒形預(yù)制構(gòu)件，用于增強(qiáng)中空立柱抵抗外來水平剪力、扭力、荷載和內(nèi)部應(yīng)力導(dǎo)致立柱可能發(fā)生位移、折斷、變形或扭曲的能力，（圖5、圖4、圖3、圖7、圖14）。

6.所述枋梁，其特征是，⑴、包括縱向穿枋（梁）和橫向斗枋（梁）、纖子（用于構(gòu)架間連接或剪力支撐）、梁墊、抬梁、地梁，用于在中式民居建筑柱網(wǎng)的縱深和橫闊方向上與立柱上卯眼處的榫卯鉸接，承載縱深和橫闊立柱間的圍護(hù)墻板、樓（地）板、樓梯、門窗、陽臺欄桿等全部靜荷載、活動荷載和水平拉應(yīng)力；⑵、枋梁與抬梁和梁墊的不同組合可以成倍的增加其荷載、跨度、剛度，實現(xiàn)大面積、超凈高無障礙的獨立空間；⑶、為方便運(yùn)輸和拼裝，使用時可分若干構(gòu)件段按同軸方向進(jìn)行各種連接；⑷、所述梁墊，可設(shè)在立柱卯眼的底部及柱兩邊、斗枋(梁)的下方，與立柱組合用于承載斗枋(梁)傳遞的水平荷載，增強(qiáng)立柱與穿枋或斗枋在卯眼鉸接處的承載力和剛度；⑸、所述抬梁，設(shè)在枋梁上的槽形斷面的條形橫梁，與枋梁疊加組合用于增強(qiáng)橫向水平上的承載力和剛度；⑹、所述枋梁分設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)混凝土材質(zhì)、防火裝飾面板或金屬薄板包封木或竹質(zhì)材質(zhì)、金屬材質(zhì)制作而成；⑺、所述枋梁在與立柱在每個榫卯眼里四個接觸面的鉸接間隙里，均有橡膠隔震套件b將其固定之，形成柔性鉸接結(jié)構(gòu)；⑻、構(gòu)件在制作時面層已作裝飾涂層、粘貼飾面或裝飾面板或防火面板和裝飾條紋及飾花；⑼、所述橡膠隔震套件b，設(shè)有橡膠微型面板和橡膠插楔及固定用套圈；⑽、所述橡膠微型面板的雙面有微小的鼓形面，用以消除垂直荷載傳遞過程中的震動波；⑾、所述橡膠插楔用于將構(gòu)件固定在榫卯鉸接后相應(yīng)的位置，在插楔的兩個楔面上均勻的分布與插入方向垂直的齒條狀斷面的直形線條，全部線條與接觸面產(chǎn)生摩擦力可以阻止插入楔體在榫卯鉸接的空腔間隙自由退出；⑿、所述構(gòu)件固定用套圈是用于固定橡膠微型曲面板及楔形板及縫隙的，與縫隙表面相同形狀的金屬成型件，（圖6、圖14、圖15）。

7.所述榫卯結(jié)構(gòu)柔性剛性鉸接可選，其特征是，⑴、中式民居建筑的榫卯結(jié)構(gòu)設(shè)計有柔性鉸接或剛性鉸接或混合鉸接的建筑構(gòu)架類型，用戶可自由選擇；⑵、所述柔性鉸接，指縱向穿枋或橫向斗枋在對應(yīng)立柱的卯眼里貫穿過后，用橡膠隔震套件b放置在其四個鉸接接觸面，用固定金屬暗銷固定后所形成的柔性結(jié)構(gòu)構(gòu)架；其卯眼的大小間隙需要依據(jù)建筑物的荷載、長寬尺寸、柔性隔震指標(biāo)的需求來確定；⑶、所述剛性鉸接，指縱向穿枋或橫向斗枋在對應(yīng)立柱的卯眼里貫穿過后，經(jīng)環(huán)氧樹脂類或水泥類等混合填充物在榫卯鉸接處的四個鉸接接觸面及間隙進(jìn)行粘貼填充固定后，形成剛性結(jié)構(gòu)構(gòu)架；其卯眼的大小間隙需要依據(jù)建筑物的荷載、長寬尺寸、剛性抗震指標(biāo)的需求來確定；⑷混合型為依據(jù)用戶要求或設(shè)計指標(biāo)在建筑物的不同鉸接節(jié)點采用兩種不同的鉸接固定方式，也可與筒形結(jié)構(gòu)構(gòu)件混合使用，（圖6、圖10、圖14、圖15）。

8.所述肋筋屋面板（含天棚裝飾面板、或雨蓬），其特征是，⑴、將脊、柁、檁桁、椽和屋面用合并形式表現(xiàn)，設(shè)有帶瓦屋面板、無瓦屋面板、雨篷面板；⑵、肋筋屋面板分有預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)混凝土材質(zhì)、彩鋼泡沫隔溫板、防火裝飾面板或金屬薄板包封木或竹材質(zhì)、金屬材質(zhì)制作而成，⑶、所述肋筋屋面板含有脊、柁、檁桁、椽、博風(fēng)板，并將之合并為一個整體板塊構(gòu)件，整個屋蓋需要依設(shè)計劃分為若干板塊，每個板塊在其柁或檁桁與立柱連接的各端底面部下各有一倒插柱，在與立柱頂端連接時，倒插入立柱頂端的中空里，并用金屬暗銷或環(huán)氧樹脂粘貼并填充固定，在板塊與板塊之間需用若干金屬暗銷進(jìn)行連接和固定；⑷、各檁桁下可安裝天棚裝飾面板或吊頂面板；構(gòu)件制作時面層已作裝飾涂層、粘貼飾面或裝飾面板或防火面板和裝飾條紋及飾花；⑸、為方便運(yùn)輸和拼裝，使用時可分若干構(gòu)件段按同軸或其他方向進(jìn)行連接；板塊拼裝結(jié)束后需要用防水結(jié)構(gòu)的填充材料封閉其間隙，（圖7）。

9.所述肋筋抗剪平板，包括樓（地）板、墻（隔）板和帶門框窗框墻（隔）板、隔斷；其特征是，⑴、將樓板梁或柱、主龍骨、次龍骨、剪力支撐和墻體或樓板用肋筋平板的合并形式表現(xiàn)，包括肋筋樓地板和肋筋墻板（含裝飾面板）、肋筋隔斷，分別有預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)混凝土材質(zhì)、防火裝飾面板或金屬薄板包封木或竹材質(zhì)、金屬材質(zhì)制作而成；⑵、肋筋在平板的單面或雙面上以縱橫方向的相互垂直或45度角方向連續(xù)分布組合構(gòu)成肋筋圍護(hù)墻板或樓地板，用以增強(qiáng)建筑整體的抗剪能力和滿足建筑內(nèi)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和樓層結(jié)構(gòu)的功能需求，雙面肋筋為加厚增強(qiáng)型；⑶、肋筋墻板上可帶有預(yù)制門洞口或預(yù)制窗洞口，洞口的精準(zhǔn)尺寸邊框可以直接替代門框或窗框；⑷、在每塊肋筋墻板或樓地板的四邊肋筋側(cè)面，設(shè)有用于板與板之間、板與立柱或枋梁之間連接和固定的暗銷若干，暗銷為金屬材料制作；⑸、用于柔性構(gòu)架時板與板之間和與立柱、枋（梁）之間的縫隙，采用防水結(jié)構(gòu)的填充材料進(jìn)行填充修飾；⑹、而在用于剛性構(gòu)架時，則需要用環(huán)氧樹脂類粘貼劑或水泥類粘貼劑對間隙進(jìn)行粘貼固定及填充；⑺、構(gòu)件制作時平板面層已作裝飾涂層、粘貼飾面或裝飾面板或防火面板和裝飾條紋及飾花；⑻、肋筋平板的一面或兩面可直接填充保溫材料、安裝裝飾面板、軟包等裝飾構(gòu)件形成隔音及保溫層，（圖8）。

10.所述帶靠椅的欄桿，其特征是，所述帶靠椅的欄桿，設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼構(gòu)混凝土材質(zhì)、防火裝飾面板或金屬薄板包封木或竹材質(zhì)、金屬材質(zhì)制作而成；構(gòu)件制作時面層已作裝飾涂層、粘貼飾面或裝飾面板或防火面板和裝飾線條，扶手的兩端和靠椅腳下有固定用的金屬插銷，（圖13）。

本發(fā)明的有益效果為：

1.提供整套中式民居的建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和工程實施方案。傳承中式傳統(tǒng)民居建筑，提高中式民居的享用舒適度和抗震安全性。發(fā)揚(yáng)中式傳統(tǒng)民居建筑柔性結(jié)構(gòu)抗震、空間布局隨意、庭院環(huán)境優(yōu)美、構(gòu)件專業(yè)預(yù)制、現(xiàn)場快速拼裝、改換維修方便、拆卸遷移容易、使用時間長久的特點。

2.推進(jìn)構(gòu)建中式柔性抗震建筑體系。采用現(xiàn)代工程技術(shù)延續(xù)中國傳統(tǒng)建筑在自河姆渡時期使用榫卯結(jié)構(gòu)科學(xué)抗震至少七千年歷史的技術(shù)特征。中國仍在使用榫卯結(jié)構(gòu)的建筑超過一百年的古建筑比比皆是，超過五百年的也不在少數(shù)，甚有超過千年的。該方案的完整性為延續(xù)中國傳統(tǒng)建筑榫卯結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)異性能提供了一種不錯的嘗試，為中式柔性建筑科學(xué)的發(fā)展拋出了一塊磚。

3.推廣中式民居建筑3d實體設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)圖集。中式民居建筑的實體構(gòu)件采用三維設(shè)計，增加設(shè)計建筑及構(gòu)件圖紙的可觀性，可減少工程施工圖數(shù)量；投資或用戶會更加簡捷、直觀的理解設(shè)計意圖及成果，方便進(jìn)行投資決策，提高投資活動的效率。

4.建筑構(gòu)件產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)可保證構(gòu)件的產(chǎn)品質(zhì)量。實現(xiàn)建筑裝飾構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)廠房的專業(yè)化批量生產(chǎn)，使得每個完工的預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品能夠得到完全、充分、有效的質(zhì)量檢測，保證每個建筑構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，從而保證全部建筑構(gòu)件產(chǎn)品符合現(xiàn)行建筑工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

5.延長中式建筑的全生命周期及降低成本。實現(xiàn)中式民居建筑構(gòu)件的成套成批生產(chǎn)，商業(yè)化銷售，快速便捷的拼裝；并提供在使用過程中的日常維修、構(gòu)件更換和轉(zhuǎn)移拆卸的便利化；從而大幅縮短建設(shè)工期，節(jié)約項目投資的資金成本，降低項目全生命周期使用成本；用延長建筑全生命周期來實現(xiàn)長期安全、有效的建筑設(shè)計目標(biāo)。

6.有效解決中式建筑的防火缺陷。中式民居建筑的構(gòu)件全部采用現(xiàn)代材料和工業(yè)化生產(chǎn)方式，提升中式民居建筑的防火功能，減少各類火災(zāi)對居住居民身體及財產(chǎn)的實質(zhì)影響。

7.有效利用荒山荒坡來建造民居并減少成本。樁柱合一的一體化設(shè)計及預(yù)制建造方式，能有效利用荒山坡地的土地資源，建造活動對土體和山體的擾動少，保護(hù)建造地表的原始植被，減少民居建筑占用的寶貴平整土地，節(jié)省平整場地和建筑地基的工程成本。

8.分離房屋所有權(quán)與土地使用權(quán)。中式民居建筑因拼裝、拆卸轉(zhuǎn)移的便利，從而使得房屋所有權(quán)能夠從土地使用權(quán)的空間里分離出來，改變不動產(chǎn)為流動財產(chǎn)，方便人們流動生活，為房屋的完整產(chǎn)權(quán)和土地的合理流轉(zhuǎn)提供了另外一種可能。

9.節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境。中式民居建筑的優(yōu)質(zhì)建筑構(gòu)件能有效利用復(fù)合材料，按需使用各種材質(zhì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，可在提高房屋質(zhì)量的同時大幅減少和降低建筑物的體積和重量，可實現(xiàn)建筑構(gòu)件的多次重復(fù)利用，減少日后因建筑拆除的固體垃圾排放總量。

附圖說明

圖1、中式民居建筑的典型圖例

圖2、立柱斷面標(biāo)準(zhǔn)圖、斗枋抬梁三維立體圖、牌坊成套構(gòu)件產(chǎn)品拼裝圖

圖3、桶形基坑、橡膠隔震套件a/b、立柱和加強(qiáng)柱說明圖

圖4、橡膠隔震墊及其套件a與桶形基坑和立柱底部的對應(yīng)關(guān)系圖

圖5、方形或圓形立柱及其柱內(nèi)小柱和鋼構(gòu)圖，與枋梁、抬梁、梁墊的關(guān)聯(lián)圖

圖6、立柱通過橡膠隔震套件a/b與桶形基坑的直接與枋梁的榫卯鉸接圖

圖7肋筋屋面板或雨篷（含有脊、柁、檁桁、椽、博風(fēng)板）

圖8、肋筋抗剪平板（含有抗剪樓地板、抗剪墻板和帶門窗框墻板、抗剪隔斷）

圖9桶形基坑、橡膠隔震套件a、立柱組成隔震與目前隔震技術(shù)的比較圖

本案建筑基礎(chǔ)隔震技術(shù)的運(yùn)用，是橡膠隔震套件a在桶形基礎(chǔ)里與立柱的使用情況。與右邊的其他隔震構(gòu)件及使用情況的差別

其他隔震構(gòu)件及現(xiàn)況，分別為橡膠隔震支座（上左），鉛阻尼器（上右），滑動隔震支座（左中），剛性隔震（左下），采用隔震支座的現(xiàn)建筑（右下）

圖10采用榫卯結(jié)構(gòu)、橡膠隔震套件b柔性與現(xiàn)澆或的剛性鉸接建筑對比圖

本案在柔性鉸接處詳細(xì)的榫卯結(jié)構(gòu)、隔震橡膠套件b和枋梁墊與固定暗銷的應(yīng)用，整體運(yùn)用柔性鉸接后的建筑物構(gòu)架。

目前現(xiàn)澆建筑構(gòu)架的剛性鉸接（左上），剛性構(gòu)架的民居建筑（右上），預(yù)制構(gòu)件及拼裝鉸接結(jié)構(gòu)（左下/中），損毀的剛性建筑

圖11中式民居建筑構(gòu)件拼裝作業(yè)實施步驟圖（一）

圖12中式民居建筑構(gòu)件拼裝作業(yè)實施步驟圖（二）

圖13、帶座椅的欄桿

圖14、立柱、枋梁長形構(gòu)件的同軸直接方式

圖15、房間柔性榫卯鉸接與電梯樓梯雙筒型剛性混合架立體圖。

具體實施方式

本技術(shù)具體實施案例假設(shè)：如圖11、圖12所示，用戶選擇了一棟二層樓二戶的中式民居建筑，該建筑除需基礎(chǔ)挖基坑土方和鋼筋混凝土基礎(chǔ)外，其余上部的建筑裝飾構(gòu)件全部采用預(yù)制制件現(xiàn)場拼裝完成。

項目規(guī)劃功能指標(biāo)：設(shè)計按用戶需求完成標(biāo)準(zhǔn)建筑裝飾構(gòu)件的選擇并出具了工程設(shè)計文件；用戶選址于一般土質(zhì)平整地基上（圖12），前期準(zhǔn)備需要在拼裝建造現(xiàn)場完成測量放線及基礎(chǔ)基坑少量土坑開挖。建筑平面布置為縱向進(jìn)深共七步共9米，闊開為四間共15米；建筑占地面積約135㎡，建筑面積為270㎡，建筑標(biāo)高為7.5m，設(shè)計功能為每戶客廳、臥室、衛(wèi)生間、廚房、儲藏間（圖2）。

建造活動展開：建筑裝飾構(gòu)件的拼裝順序有多種，需要根據(jù)建筑的大小、高低、現(xiàn)場情況及作業(yè)能力進(jìn)行工程施工組織計劃安排；1-2層樓的中式民居建筑是中國民眾最基本的住房，本例的拼裝順序同中式傳統(tǒng)穿山式民居建筑二層七步三間完全一樣，分為項目前期各項準(zhǔn)備、建造現(xiàn)場主體構(gòu)件拼裝、室內(nèi)裝飾收尾三個階段。

項目前期各項準(zhǔn)備階段：包括設(shè)計繪圖、建筑裝飾構(gòu)件專業(yè)工廠預(yù)制作并運(yùn)抵建造作業(yè)現(xiàn)場、按設(shè)計施工圖作建造現(xiàn)場測量放線、挖基坑土方、做地基和基層作業(yè)（圖11、圖12）。

建造現(xiàn)場主體構(gòu)件拼裝階段：包括放置構(gòu)件桶形基坑（圖12b）、在基坑底層放置構(gòu)件橡膠隔震墊、在之上放置構(gòu)件立柱（圖12c）、初步測量立柱垂直軸線、用時用木質(zhì)楔形件在立柱周邊臨時固定立柱于基坑里、放置完立柱形成柱網(wǎng)（圖12c）（注：如果不需要隔震桶形基坑結(jié)構(gòu)，這一步可以省略為：在地基上對照設(shè)計裝配圖的柱網(wǎng)位置，架設(shè)臨時支架用以支撐立柱的臨時直立）；架設(shè)臨時支撐和裝配用腳手架，對照設(shè)計裝配圖紙對柱網(wǎng)立柱間的垂直中心線和水平軸線節(jié)點起先初次校對后、逐一將一層及二層的穿枋從各（臨時直立的立柱）縱軸和進(jìn)深方向各層段的卯眼里貫穿而拼裝成四榀構(gòu)架（圖12d）、并同時逐一進(jìn)行縱向各軸線校對后、逐一將一層及二層的斗枋從四榀構(gòu)架立柱的橫向闊寬方向各層段的卯眼里貫穿而拼裝成建筑物的整體網(wǎng)狀構(gòu)架（圖12d）；最后對全部立柱及其榫卯鉸接處逐一進(jìn)行軸線及節(jié)點校對、并逐一用構(gòu)件橡膠隔震楔形體（柔性固定）或環(huán)氧樹脂填充物（剛性固定）固定所有榫卯鉸接節(jié)點、最后用構(gòu)件橡膠隔震楔形體替換原先臨時固定的木楔，并用填充物封閉間隙以完全固定立柱和基坑后（圖11d），將肋筋抗剪平板（含有抗剪樓地板、抗剪墻板和帶門窗框墻板、抗剪隔斷），或構(gòu)件柁或檁桁或構(gòu)件屋面板（含柁、檁桁、椽、瓦）由縱深立柱中間脊檁桁處向兩邊順序放置（圖12f），并同時用橡膠隔震墊和楔形體固定在立柱上，最后安裝屋面板或瓦結(jié)束主體結(jié)構(gòu)拼裝作業(yè)（圖11），最后拆除立柱的臨時支撐構(gòu)架和裝配用腳手架。