本實用新型涉及房屋建筑技術領域,特別是涉及一種用于裝配式集成房屋的多功能模塊化墻體。
背景技術:
目前,裝配式房屋的墻體是由加氣磚墻體、混泥土預制墻體、輕質水泥發泡隔墻板、硅酸版、石膏板隔墻和木墻板等組成。這些所有部件的連接均只能做到半模塊化、半工廠化,再到現場拼裝制作,仍然需要繁瑣而大量的人工現場制作,與其他工序工種無法做到100%工廠化制作一體成型,所以房屋建造效率低;同時由于各部件質量較大,運輸成本較高;其次,存在產生大量建筑垃圾,施工過程產生大量粉塵污染環境,且建筑材料不可回收利用等問題;再次,還存在結構不夠穩定,房屋壽命短等問題。同時,公知的裝配式房屋給水系統連接技術是由現場開槽、接管和回補組成,這些所有連接技術或方法均只能做到現場安裝制作,對墻體系統的破壞比較大,施工繁瑣,二次拆裝破壞性更大,與其他工序工種無法做到100%工廠化制作一體成型。
技術實現要素:
基于此,針對上述問題,本實用新型提出一種用于裝配式集成房屋的多功能模塊化墻體,該模塊化墻體內集成導水管,導水系統安裝方便,利用該模塊化墻體拼接墻體時,效率高,結構穩定,房屋壽命長,建造成本低。
為了達到上述目的,本實用新型提出的技術方案是:一種用于裝配式集成房屋的多功能模塊化墻體,包括鋼結構框架和填充于鋼結構框架內的填充層;所述的填充層內設有一對水管操作孔,一對水管操作孔分別位于填充層相對的兩邊上且關于軸對稱,填充層內埋設有第一導水管,第一導水管的兩端分別延伸至一對水管操作孔內;所述的填充層內設有一對電線操作孔,一對電線操作孔分別位于填充層相對的兩邊上且關于軸對稱,填充層內埋設有電線,電線的兩端分別連接有相互匹配的子插頭和母插座,子插頭和母插座分別位于一對電線操作孔內。
本實用新型中,填充層的主要材料為植物纖維(稻草、麥草、玉米稈、高粱、鋸末等)或是工業廢渣(粉煤灰)等,具有良好的隔熱保溫、吸聲防噪防水功能,抗壓強度大,防蟲蛀、防霉變等優點;通過專用模具將鋼結構框架夾于模具模板中,用高壓注漿法,由注漿機注入模型中,制作成含鋼結構和墻體一體成型模塊,表面可直接進行油漆、粘貼等裝飾。可利用上述多功能模塊化墻體拼接墻體和樓板,拼接時,相鄰兩多功能模塊化墻體內的第一導水管通過軟管導通,電線通過子插頭和母插座連接,操作方便,效率高。
本實用新型中,優選地,所述的鋼結構框架包括一對第一槽鋼和一對第二槽鋼,第一槽鋼和第二槽鋼構成長方形框架式結構,且一對第一槽鋼的腿相向設置,一對第二槽鋼的腿相向設置;沿所述的長方形框架式結構的寬度方向設有兩根加強筋,且加強筋在長方形框架結構的長度方向上均勻分布;所述第一槽鋼上設有至少5個沿其長度方向均勻分布的螺紋孔,且該螺紋孔位于第一槽鋼沿長度方向的對稱軸上;所述第二槽鋼上設有至少4個沿其長度方向均勻分布的螺紋孔,且該螺紋孔位于第二槽鋼沿長度方向的對稱軸上。相鄰兩螺紋孔之間相距800mm。
上述多功能模塊化墻體中,第一槽鋼和第二槽鋼之間通過焊接固定連接,且連接處以45度斜角切割后焊接而成,使之焊接面更廣,受力更均衡;在拼接墻體或樓板過程中,相鄰兩模塊化墻體之間通過穿過螺紋孔的螺桿連接,并在螺桿的兩端旋鈕緊螺帽,為了防止螺帽松動,在螺帽上設置止回墊;第一槽鋼和第二槽鋼的對應位置處設有可供軟管、子插頭和母插座穿過的通孔。
本實用新型中,優選地,所述的填充層內還埋設有第二導水管,第二導水管與第一導水管垂直相交并導通,第二導水管的兩端設有水管操作孔。目的是方便房屋內導水系統的設計,增加第二導水管為導水系統的設計提供更多的可選性,同時,當第一導水管或是第二導水管未被納入導水系統時,其兩端需要被密封。所有的水管操作孔尺寸均為200mm×200mm。
本實用新型中,優選地,所述的模塊化墻體上設有多個貫穿填充層的150mm×150mm第二操作孔,所述的第二操作孔與螺紋孔一一對應。預留第二操作孔,方便在拼裝墻體時的操作。
進一步地,所訴第一槽鋼上的螺紋孔設置有5-7個。螺紋孔設置過少,相鄰兩模塊化墻體之間的連接強度不夠,螺紋孔設置過多,相鄰兩模塊化墻體之間的連接耗時較多,降低了效率;第一槽鋼上設置5-7個螺紋孔,既能達到相應的強度要求,又不會影響生產效率。
更進一步地,所訴第二槽鋼上的螺紋孔設置有4-6個。同樣的,目的是使相鄰兩模塊化墻體之間的連接強度達到相應要求,又不會影響生產效率。
在優選的實施例中,所述第一槽鋼的長度L1取值范圍為3m-4m,高度h1取值范圍為100mm-140mm,腰厚d1取值范圍為4mm-6mm,且第一槽鋼為12#輕型槽鋼,采用YB164-63標準,每米重10.4公斤。對其尺寸及型號進行限制,目的是使第一槽鋼既能滿足機械強度要求,又能盡量減小整個模塊化墻體的重量,以減輕在運輸和墻體拼接時的負荷,達到降低運輸成本并提升建造效率的目的。
進一步地,所述第二槽鋼的高度與第一槽鋼的高度相等,第二槽鋼的長度L2取值范圍為2.5m-3.5m,腰厚d2取值范圍為4mm-6mm,且第二槽鋼為12#輕型槽鋼,采用YB164-63標準,每米重10.4公斤。對其尺寸及型號進行限制,目的同樣是使第二槽鋼既能滿足機械強度要求,又能盡量減小整個模塊化墻體的重量,以減輕在運輸和墻體拼接時的負荷,達到降低運輸成本并提升建造效率的目的。
在優選的實施例中,所述填充層的厚度取值范圍為120mm-180mm。
進一步地,所述模塊化墻體四個邊的外表面上設有密封條。目的是使相鄰兩模塊化墻體之間連接更緊密,達到無縫連接的效果,使拼接成的墻體結構更穩定、牢固。
本實用新型的有益效果是:
(1)通過在多功能模塊化墻體的填充層內集成導水管和電線,使導水系統和電路系統的安裝更方便快捷,效率更高,且避免了導水系統和電路系統的安裝對墻體造成破壞的問題;
(2)多功能模塊化墻體具有防火、防水、防震、防老化和防裂紋等優點;自重輕,含結構約70kg/m2;安裝方便,可鋸、刨、釘、粘、貼;減少房屋建造、運輸成本和節約大量人工,能減輕建筑物荷載,提高建筑物抗震性能、節能、環保、荷載能力較高;具有強度均勻、阻燃防潮、性能穩定、結構牢固、不開裂、不彎曲、不變形、無色差和廢舊利用等特點;
(3)可實現裝配式房屋制造的全模塊化連接,實現100%全集成裝配,構造簡單,可以減少現場安裝的繁瑣且施工安全,實現真正意義上的全模塊化、全工廠化制作,效率高且成本低;同時,減少材料的二次浪費和建筑垃圾的產生,并對房屋的二次拆裝起到輔助協調的作用,可以更大延長房屋的有效使用期限,在建筑的全生命周期里節約大量人力和生態資源,減少建筑垃圾,模塊化墻體可回收利用,到達節能、節地、節材、節水和保護生態環境的目的;
(4)通過合理設計第一鋼槽和第二鋼槽的尺寸,使整個模塊化墻體既能滿足機械強度要求,又能盡量減小整個結構的重量,以減輕在運輸和墻體拼接時的負荷,達到降低運輸成本并提升建造效率的目的;
(5)通過在第一鋼槽和第二鋼槽上合理的設置螺紋孔的數量,使在拼接墻體時,相鄰兩模塊化墻體之間的連接強度達到相應要求,而又不會因為螺紋孔太多而影響生產效率;
(6)通過設置密封條,使相鄰兩模塊化墻體之間連接更緊密,達到無縫連接的效果,使拼接成的墻體結構更穩定、牢固,增加房屋壽命。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例所述用于裝配式集成房屋的多功能模塊化墻體的結構示意圖;
圖2是本實用新型實施例中鋼結構框架的結構示意圖;
圖3是圖1中的C-C剖視圖;
圖4是圖1中多功能模塊化墻體的拼接示意圖;
圖5是圖2中的A-A剖視圖;
圖6是圖2中的B-B剖視圖;
附圖標記說明:
101-第一槽鋼,102-第二槽鋼,103-加強筋,104-水管操作孔,105-螺桿,106-螺帽,107-密封條,108-填充層,109-第一導水管,110-第二操作孔,111-軟管,112-第二導水管,113-電線操作孔,114-電線,115-子插頭,116-母插座。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。
實施例1
參考圖1-6,一種用于裝配式集成房屋的多功能模塊化墻體,包括鋼結構框架和填充于鋼結構框架內的填充層108;所述的填充層108內設有一對水管操作孔104,一對水管操作孔104分別位于填充層108相對的兩邊上且關于軸對稱,填充層內埋設有第一導水管109,第一導水管109的兩端分別位于一對水管操作孔內104;所述的填充層108內設有一對電線操作孔113,一對電線操作孔113分別位于填充層108相對的兩邊上且關于軸對稱,填充層108內埋設有電線114,電線114的兩端分別連接有相互匹配的子插頭115和母插座116,子插頭115和母插座116分別位于一對電線操作孔113內。
本實用新型中,填充層108的主要材料為植物纖維(稻草、麥草、玉米稈、高粱稈、鋸末等)或是工業廢渣(粉煤灰)等,具有良好的隔熱保溫、吸聲防噪防水功能,抗壓強度大,防蟲蛀、防霉變等優點;通過專用模具將鋼結構框架夾于模具模板中,用高壓注漿法,由注漿機注入模型中,制作成含鋼結構和墻體一體成型模塊,表面可直接進行油漆、粘貼等裝飾。可利用上述多功能模塊化墻體拼接墻體和樓板,拼接時,相鄰兩多功能模塊化墻體內的第一導水管109通過軟管111導通,電線114通過子插頭115和母插座116連接,操作方便,效率高。
實施例2
本實施例在實施例1的基礎上:
所述的鋼結構框架包括一對第一槽鋼101和一對第二槽鋼102,第一槽鋼101和第二槽鋼102構成長方形框架式結構,且一對第一槽鋼101的腿相向設置,一對第二槽鋼102的腿相向設置;沿所述的長方形框架式結構的寬度方向設有兩根加強筋103,且加強筋103在長方形框架結構的長度方向上均勻分布;所述第一槽鋼101上設有6個沿其長度方向均勻分布的螺紋孔,且該螺紋孔位于第一槽鋼101沿長度方向的對稱軸上;所述第二槽鋼102上設有5個沿其長度方向均勻分布的螺紋孔,且該螺紋孔位于第二槽鋼102沿長度方向的對稱軸上;相鄰兩螺紋孔之間的間距為800mm。
上述多功能模塊化墻體中,第一槽鋼101和第二槽鋼102之間通過焊接固定連接,且連接處以45度斜角切割后焊接而成,使之焊接面更廣,受力更均衡;在拼接墻體或樓板過程中,相鄰兩模塊化墻體之間通過穿過螺紋孔的螺桿105連接,并在螺桿105的兩端旋鈕緊螺帽106,為了防止螺帽106松動,在螺帽106上設置止回墊;第一槽鋼101和第二槽鋼10的對應位置處設有可供軟管111、子插頭115和母插座116穿過的通孔。
實施例3
本實施例在實施例1的基礎上:
所述的填充層108內還埋設有第二導水管112,第二導水管112與第一導水管109垂直相交并導通,第二導水管112的兩端設有水管操作孔104。目的是方便房屋內導水系統的設計,增加第二導水管112為導水系統的設計提供更多的可選性,同時,當第一導水管109或是第二導水管112未被納入導水系統時,其兩端需要被密封。所有的水管操作孔104的尺寸均為200mm×200mm。
實施例4
本實施例在實施例2的基礎上:
所述的模塊化墻體上設有多個貫穿填充層108的150mm×150mm第二操作孔110,所述的第二操作孔110與螺紋孔一一對應。預留第二操作孔110,方便在拼裝墻體時的操作,以加快施工效率。
實施例5
本實施例與實施例4基本相同,唯一區別在于:第一槽鋼101上設有5個螺紋孔,第二槽鋼102上設有4個螺紋孔。
實施例6
本實施例與實施例4基本相同,唯一區別在于:第一槽鋼101上設有7個螺紋孔,第二槽鋼102上設有6個螺紋孔。
實施例7
本實施例在實施例2的基礎上:
所述第一槽鋼101長度L1為4m,高度h1為120mm,腰厚d1為4.8mm,腿寬為52mm,且第一槽鋼為12#輕型槽鋼,采用YB164-63標準,每米重10.4公斤。對其尺寸及型號進行限制,目的是使第一槽鋼101既能滿足機械強度要求,又能盡量減小整個鋼結構框架的重量,以減輕在運輸和墻體拼接時的負荷,達到降低運輸成本并提升建造效率的目的。
實施例8
本實施例與實施例7基本相同,唯一區別在于:所述第一槽鋼101長度L1為3m,高度h1為100mm,腰厚d1為4mm。
實施例9
本實施例與實施例7基本相同,唯一區別在于:所述第一槽鋼101長度L1為3.5m,高度h1為140mm,腰厚d1為6mm。
實施例10
本實施例在實施例7的基礎上:
所述第二槽鋼102的高度h2與第一槽鋼101的高度h1相等,第二槽鋼的長度L2為3.5m,腰厚d2為4.8mm,且第二槽鋼為12#輕型槽鋼,采用YB164-63標準,每米重10.4公斤。對其尺寸及型號進行限制。目的同樣是使第二槽鋼102既能滿足機械強度要求,又能盡量減小整個鋼結構框架的重量,以減輕在運輸和墻體拼接時的負荷,達到降低運輸成本并提升建造效率的目的。
實施例11
本實施例與實施例10基本相同,唯一區別在于:第二槽鋼的長度L2為2.5m,腰厚d2為4mm。
實施例12
本實施例與實施例10基本相同,唯一區別在于:第二槽鋼的長度L2為3m,腰厚d2為6mm。
實施例13
本實施例與實施例1基本相同,唯一區別在于:所述填充層108的厚度為120mm。
實施例14
本實施例與實施例1基本相同,唯一區別在于:所述填充層108的厚度為150mm。
實施例15
本實施例與實施例1基本相同,唯一區別在于:所述填充層108的厚度為180mm。
實施例16
本實施例在實施例1的基礎上:
所述多功能模塊化墻體四個邊的外表面上設有密封條107。目的是使相鄰兩多功能模塊化墻體之間連接更緊密,達到無縫連接的效果,使拼接成的墻體結構更穩定、牢固。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的具體實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。