本发明的目的在于提供一种用钢结构配套各种轻质板材对旧楼房实现加
高、居室改造,且可同时使旧楼房的各项设施均得到彻底改善的、旧楼变新楼
的房屋建造新方法。
本发明目的是这样实现的:
在本发明中采用了本发明人的在先专利技术,即:“一种由A型板材构成
的A型建筑围护结构”、“一种由B1、B2型板材构成的B型建筑围护结构”、
“一种由C型板材构成的C型建筑围护结构”、“一种装配式轻质隔墙板”(其
专利申请号分别为:00100543.X、00100542.1、00100541.3、00100544.8);再
配套各种现浇楼板,将型钢柱以一定的安全方式与楼房有一定的连接,并设置
临时支撑,保证整体建筑的稳定性,根据旧楼房的基础情况确定新楼可能建造
的层数,从旧楼的楼顶上开始建造具有新格局的房屋,并对旧楼房进行由上而
下的拆除改造,拆除与新建必须在建筑基础允许承受的荷载范围内实施,最终
将旧楼房全部拆除,并对旧楼房的基础进行必要的改造。在施工时可设置临时
支撑及拉绳。用此技术便完成了在原有旧楼房基础上,拆除旧楼房,建立新楼
房的旧楼房改造工程。
在本发明中还采用了本发明人的另一发明专利技术,即:“一种民用建筑
物的建造方法”(其专利申请号为:99109102.7)中的在钢主体结构框架的钢
柱上设有斜拉索结构的技术,以保证建设过程中的稳定性。它是在钢主体结构
框架的最底层钢柱与地面的连接部位设有钢靴结构,以增加其与地面的接触
面,以保证建设过程中垂直荷载作用下的稳定性。利用这一技术,可实现在原
有的平房或矮楼层的顶上先搭建平台,保证下层平房或矮楼的正常生活,在平
台基础上建设上层房屋;待上层房屋具备居住条件时,再将下面居民搬至上
层;再拆除下层旧建筑及下层及基础施工。
所述的斜拉索结构可以用单体钢结构建筑物间有效的连接钢结构所完成。
通过钢结构单体建筑中预先设计的、可与主结构相连接的连接体,并配套单体
建筑以外的钢结构件,使相邻钢结构建筑物连接在一起,使单体建筑变成群体
建筑整体结构中的部分结构,以实现群体建筑的稳定性,从而使每个单体建筑
的稳定性也同时得到保证。在本发明中可将新改造的楼房横向连接在一起,形
成建筑群,以实现更大范围内的稳固及多样化的立体家居,可建造空中花园、
商场、运动中心等。
本发明是用轻型钢结构建筑体系,利用原有传统结构楼房的基础,选用本
发明人的A型、B型、C型桁架式建筑围护结构为分户墙,A型、B型、C型建筑
围护结构为外墙;装配式隔墙板为内隔墙;并配套型钢柱、楼板、建筑造型、
吊顶板的结构形式,先将钢柱与旧楼房结构体系相连,在原有楼房顶层以上开
始按轻型方案建设,并在基础技术条件允许情况下,对基础进行适用新轻质结
构建筑的改造。随着新建筑楼房高度的增加,同时对旧楼房进行自上而下的拆
除及改造,而使得旧楼房的格局全部被替换。
本发明这种用于旧楼房改造的钢结构建筑的方法,为保证在原有旧建筑基
础上完成的比原楼房增高的新建筑的横向稳定性,可用钢结构连接体,将相邻
钢结构建筑物连接在一起,使单体建筑变成群体建筑整体结构中的部分结构,
以实现群体建筑的稳定性,从而使每个单体建筑的稳定性也同时得到保证。钢
结构连接体可由A型、B型、C型三种建筑围护结构所组成,使其成为空中建
筑。在施工过程中可用拉绳的方法临时固定。其中,所述的连接体可以为各种
形状,如:做成通廊、拱桥或共字型;所述的连接体也可以成片将若干栋单体
建筑连接为一体。
本发明中所述的A型建筑围护结构,是由若干块A型板材构成,该建筑围
护结构是将设在板材的外表面上的钢结构型钢骨架连接件相互机械固定;或与
建筑主体钢结构机械固定而构成。
其中,所述的A型板材,它在发泡水泥材料中设有加强肋,在其外表层设
有抗裂材料增强的水泥面层;在发泡水泥与水泥面层的结合部位可设有钢筋水
泥加强筋;在发泡水泥材料内设有与加强肋机械固定的钢结构型钢骨架;在板
材的外表面设有钢结构型钢骨架连接件;在其周边设有连接槽。
本发明中所述的B型建筑围护结构,分别由两块相配合的板材B1、B2构
成,在板材B1、B2中分别设有发泡水泥体;及钢筋水泥加强筋,及加强肋;且
在板材B1、B2的外表层还设有抗裂材料增强的水泥面层,其特征在于:在板材
B1的发泡水泥材料中设有与加强肋机械固定的钢结构型钢骨架,且钢结构型钢
骨架的一部分外露;并在其上设有钢结构型钢骨架连接件;在板材B2内设有内
置连接件及固定孔;在板材B1、B2的周边还设有连接槽;且B2板中内置连接件
与B1板中的钢结构型钢骨架机械固定。
其中,所述的B1型板材,它是在发泡水泥材料中设有加强肋,在其一侧的
外表层设有抗裂材料增强的水泥面层;在发泡水泥与水泥面层的结合部位设有
钢筋水泥加强筋;在其发泡水泥材料中设有与加强肋机械固定的钢结构型钢骨
架,且钢结构型钢骨架的一部分外露;并在其上设有钢结构型钢骨架连接件;
在其周边还设有连接槽。
所述的B2型板材,它是在发泡水泥材料中设有加强肋,在其一侧的外表层
设有抗裂材料增强的水泥面层;在发泡水泥与水泥面层的结合部位设有钢筋水
泥加强筋;在其另一侧设有内置连接件及固定孔;在其周边还设有连接槽。
本发明中所述的C型建筑围护结构,分别由两块与其配合的板材C1、C2构
成,在板材C1、C2中分别设有发泡水泥体;及钢筋水泥加强筋,及加强肋;且
在板材C1、C2的外表层还设有抗裂材料增强的水泥面层,其特征在于在板材
C1、C2之间设有钢结构型钢骨架;在板材C1、C2内还设有内置连接件及固定
孔;在板材C1、C2的周边还设有连接槽。
其中,所述的C型板材,它在发泡水泥材料中设有加强肋,在其一侧的外
表层设有抗裂材料增强的水泥面层;在其另一侧设有内置连接件;且在内置连
接件的位置还设有固定孔;在发泡水泥与水泥面层的结合部位设有钢筋水泥加
强筋;在其周边还设有连接槽。
本发明中所述的的装配式轻质隔墙板,是在发泡水泥中设置加强肋,在发
泡水泥的表面设有抗裂材料增强的水泥面层;且在水泥面层与发泡水泥的结合
部设置钢筋水泥筋;在板材的左右两侧还设有连接槽;在板材的上下端设有螺
栓固定件,且螺栓固定件与加强肋连接固定;在屋顶及地面相应位置设有孔或
设有沟槽,且用螺栓连接固定。
本发明的优点在于:
1、由于使用了本发明人的承重、保温、防火、防水、装饰于一身的系
列建筑板材,配合标准化的安装及多样化的装饰,使建设速度快,抗震性能
好;综合造价低;
2、钢结构建筑物间的连接钢结构配套建筑板材后可做部分建筑使用,
可设计为商场、餐厅、停车场、运动场等公共设施,即提高了整体建筑稳定
性,又使空间得到充分的利用;
3、由于使用了轻质材料可以实现旧楼群的改造,利用原有的基础,增加
楼的高度,并利用新钢结构建筑群的相互联接实现建筑的横向稳定;
4、由于可实现成片的高层开发,可利用钢结构的特性在成片的平房,矮
楼地区,先进行空间房屋的组装,待房屋可使用后,再拆除下面的平房及矮
楼,即先建上层,后建下层及基础,可以缩短工期;
5、提供了一项在建设过程中的斜拉索技术,可在建设开始时先安装高层
的结构与板材并配临时电(楼)梯、下水道等,使在建设开始时便有临时居住
的功能,建筑工人也解决了住宿问题,使居民区的拆迁就地有效解决;
6、提高了使用性能,具有较高的经济可开发价值,符合国家现行墙改
政策。在整个建设过程中无污染,美化环境,是绿色环保型建筑系统,值得
政府大力推广;
7、提高城市土地的利用率,为绿化城市,改造人们居住环境,提供了一
条简单的途径。
下面结合说明书附图及实施例,对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示,本发明是用轻型钢结构建筑体系,由于其整体结构重
量轻,可合理使用重混凝土结构旧楼房的基础,使原有楼房层数加高,内部结
构改变,利用大桁架建筑围护结构13加外型钢柱体222的方案,根据重量及基础
受力情况计算,每加高一定层数便拆掉旧楼房中相应楼层;可选用A型、B型、
C型桁架式建筑围护结构为分户墙;A型、B型、C型建筑围护结构为外墙;装
配式隔墙板66为内隔墙;配套型钢柱222、楼板333、建筑造型44、吊顶板555
的结构形式,随着新建筑楼房高度的增加,同时对旧楼房进行自上而下的拆除
及改造,而使得旧楼房的格局全部被替换;并可在施工时设置临时支撑14及拉
绳15。
如图3-1所示,本发明中所述的A型建筑围护结构,是在发泡水泥材料1中
设有加强肋6;在其外表层设有抗裂材料3增强的水泥面层4;在发泡水泥1与水
泥面层4的结合部位可设有钢筋水泥加强筋2;在发泡水泥材料1内设有与加强
肋6机械固定的钢结构型钢骨架5;在板材的外表面设有钢结构型钢骨架连接件
7;在其周边设有连接槽9。
如图3-2所示,本发明中所述的整体桁架式A型建筑围护结构,是由A1、A2
板组成,在板内均设置横杆51,竖杆52,斜杆53所形成的桁架钢骨架,在板接
缝处通过型钢骨架连接件54的连接作用将A1,A2板内的桁架连接成为整体,并
与两端设置的柱体222形成建筑结构体系。其中,柱体可以为各种型钢柱、钢管
混凝土柱、及
型、
型、
型异型钢管混凝土柱、及
![]()
![]()
型桁架组合
柱,其可设在建筑物的角部,外墙与内墙的交界处、内隔墙的交叉处,及建筑
受力所需的任何位置。
如图4-1所示,本发明中所述的B型建筑围护结构,分别由两块与其配合的
板材B1、B2构成,在板材B1、B2中分别设有发泡水泥体1;及钢筋水泥加强筋
2,及加强肋6;且在板材B1、B2的外表层还设有抗裂材料3增强的水泥面层4,
其特征在于:在板材B1的发泡水泥材料1中设有与加强肋6机械固定的钢结构型
钢骨架5,且钢结构型钢骨架5的一部分外露;并在其上设有钢结构型钢骨架连
接件71;在板材B2内设有内置连接件72及固定孔8;在板材B1、B2的周边还设
有还设有连接槽9。
如图4-2所示,本发明中所述的整体桁架式B型建筑围护结构,它由横杆51、
竖杆52、斜杆53、型钢骨架连接件71为钢骨架构成的B1及B2板构成。此种建筑
围护结构在建筑上使用时还应在整体桁架的两端设有型钢柱体222。其中,柱体
可以为各种型钢柱、钢管混凝土柱、及
型、
型、
型异型钢管混凝土柱、
及
![]()
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型桁架组合柱。其可设在建筑物的角部,外墙与内墙的交界处、
内隔墙的交叉处,及建筑受力所需的任何位置。
如图5-1所示,本发明中所述的的建筑围护结构,分别由两块与其配合的板
材C1、C2构成,在板材C1、C2中分别设有发泡水泥体1;及钢筋水泥加强筋
2,及加强肋6;且在板材C1、C2的外表层还设有抗裂材料3增强的水泥面层4,
其特征在于在板材C1、C2之间设有钢结构型钢骨架5;在板材C1、C2内还设有
内置连接件7及固定孔8;在板材C1、C2的周边还设有连接槽9。
如图5-2所示,本发明中所述的整体桁架式C型建筑围护结构,它由横杆51、
竖杆52、斜杆53、及板材C1、C2构成。此种墙体结构在建筑上使用时还应在整
体桁架的两端设有型钢柱体222。其中,柱体可以为各种型钢柱、钢管混凝土
柱、及
型、
型、
型异型钢管混凝土柱、及
![]()
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型桁架组合柱。其
可设在建筑物的角部,外墙与内墙的交界处、内隔墙的交叉处,及建筑受力所
需的任何位置。
如图6所示,本发明中所述的装配式隔墙板结构,是在发泡水泥1中设置加
强肋6,其特征在于:在发泡水泥1的表面设有抗裂材料3增强的水泥面层4;且
在水泥面层4与发泡水泥1的结合部设置钢筋水泥筋2;在板材的左右两侧还设
有连接槽9;在板材的上下端设有螺栓固定件5,且螺栓固定件5与加强肋6连接
固定。
如图7所示,本发明主要由独立钢结构建筑G1,G2,G3,G4、连接钢
结构G5、成片连接钢结构G6、格构式房屋连接钢结构G7所组成。
本发明中所涉及的板材,其性能参数如下:
1、中国建筑科学研究院建筑物理研究所(【热】字【98】第54号)检
验报告结论:126MM厚该类板材芯材的保温性能相当于1000MM厚砖墙的热阻
(砖墙的导热系数为:0.81W/MK)。
2、国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心(NO.95053号)检
验报告结论:经120MIN的耐火试验,未丧失完整性及绝热性,且背火面温度
经120MIN燃烧试验后,背火面平均温度为:44.4C。
3、1997年10月经北方交通大学工程结构试验室检测结论:通过200万
次疲劳试验,九个焊接球网架模型发生了不同程度的疲劳破坏,但九块板材
未发现疲劳破坏裂纹。
4、国家建筑工程质量监督检验中心(国建质检字((1997)第042GJ号)
检验报告结论:
被检板在3.0KN/M外加荷载作用下,其板材的跨中陂度为:6.92MM(<
1/200)。在4.8KN/M外加荷载作用下(使用荷载的1.6倍),板的跨中挠度为
10.28MM,此时板底无裂缝,满足了3.0KN/M的设计使用荷载要求。
另一被检验板在5.0KN/M的外加荷载作用下,其板中挠度为6.92MM(1
/200),在8.0KN/M外加荷载作用下(使用荷载的1.6倍),板的跨中挠度为
12.74MM,此时板底无裂缝,满足了5.0KN/M的设计使用荷载要求。