一种组合式房屋的屋架技术领域：
本发明属于房屋构建技术领域，涉及一种屋架，特别是一种组合式房屋的屋架，能
够构建成双坡式屋顶，用于长久性或临时性房屋的屋顶构建场合。
背景技术：
长久性房屋构建一般采用混凝土结构，在地面基础上直接施工浇注，其施工程序
复杂、周期长、费时费力，不但污染环境，而且难以移动，拆建成本极高；也可以采用木质结
构，由工人手工制作，但品质难保证，而且强度低，抗震性能差，人工成本高；钢结构房屋也
被广泛使用，其构建速度快，但耐火性、抗腐蚀性差且存在冷桥问题，不适于长久居住。组合
式房屋因其安装快捷，可重复使用，环保高效，性价比较高等优点被广泛应用于展会、旅游
区酒店、别墅、救灾安置用房、野外作业用房以及军事领域。在现有技术中，中国专利
CN202577584U公开了一种模具模块化混凝土组装活动房，包括2个以上的弓形梁、多个立柱
和楼层隔离结构，楼层隔离结构上方是弓形梁，楼层隔离结构下方是多个立柱，楼层隔离结
构有一个以上的单件构成，弓形梁与楼层结构之间及立柱与楼层隔离结构之间构成榫卯连
接，或者经由榫连接或卯连接构成榫卯连接，其组装方便快捷，但整体结构简单，属于凉亭，
保暖性差，不适合居住且榫卯结构拆装费时费力；中国专利CN202850209U公开了一种组合
房屋锥形连接体，包含组合房屋本体，所述的组合房屋本体是由组合房屋构件和锥形连接
体组成，组合房屋构件之间均通过锥形连接体连接，所述的锥形连接体是由锥套和椎体相
互配合且分别对应设置在两个组合房屋构件上，可相互插接，采用锥形连接体替代螺栓连
接的方式，由于锥形连接体的结构特殊，能够统一制作生产，这种组合房屋是一种以轻钢为
骨架，以夹芯板为围护材料，以标准模数系列进行空间组合，其构建速度快、拆装便捷，但使
用寿命短，抗震性差，构件易损坏。
传统组合式房屋的屋顶一般分为平屋顶和坡屋顶，排水坡度(即斜面和水平面的
夹角)大于10％的屋顶称为坡屋顶或斜屋顶，坡屋顶在建筑中应用较广，主要有单坡式、双
坡式、四坡式和折腰式等，以双坡式和四坡式采用较多，屋面坡度选取是否合理，影响屋顶
的防水效果，坡度大小主要根据所选用的屋面防水材料的性能和构造决定。如果选用防水
性能好、单块面积大、接缝少的材料如卷材、构件自防水、金属薄板等，坡度可以小些，如果
选用瓦块铺设屋面，块小、接缝多，坡度应大写，在寒冷地区为防止屋面大量积雪，坡度宜较
陡；阁楼的屋顶常采用陡坡屋面。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，寻求提供一种组合式房屋的屋架，
三个等高的屋架和一个正脊采用横向与纵向卡扣式连接拼装成组合式房屋的双坡式屋顶，
解决组合式房屋的屋架使用寿命短，抗震性差，构件易损坏的技术难题。
为了实现上述目的，本发明涉及的组合式房屋的屋架，其主体结构包括第一屋架、
第二屋架和正脊,第一屋架、第二屋架和正脊均为钢筋混凝土浇注的一体式板状结构，第一
屋架和第二屋架均为三角形结构且高度相同，两个尺寸结构相同且竖直设置的第一屋架分
别垂直于竖直设置的第二屋架的两端且构成H型结构，正脊位于第一屋架和第二屋架正上
方，正脊的中部与第二屋架的顶部卡接，正脊的两端分别与第一屋架的顶部卡接；第一屋架
包含第一斜脊、第二斜脊、横梁、立柱、开口、第一通孔、第二通孔、第一支撑柱和第二支撑
柱,尺寸结构相同的第一斜脊和第二斜脊与水平设置的横梁构成等腰三角形，所述等腰三
角形的顶部设有U型开口，U型开口的开口方向为竖直向上，在U型开口的正下方设有垂直于
横梁的立柱，立柱将所述等腰三角形分为左右对称的两部分，立柱底部的左右两侧分别对
称式设有第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔均为直角梯形，横梁的两端分别设有
竖直向下的第一支撑柱和第二支撑柱，所述第一支撑柱和第二支撑柱均为矩形截面的棱
柱；第一斜脊与横梁之间的内角为∠α，第二斜脊与横梁之间的内角为∠β；第二屋架与第一
屋架结构的不同之处在于第二屋架省去了第一支撑柱和第二支撑柱；正脊包含第一脊檩、
第二脊檩、第三脊檩、第四脊檩、第五脊檩、第六脊檩、第一固定槽、第二固定槽、交叉梁和主
梁，第一脊檩、第二脊檩、第三脊檩、第四脊檩、第五脊檩、第六脊檩、交叉梁和主梁均是矩形
截面的棱柱，第一脊檩、第二脊檩和第三脊檩均垂直位于水平设置的主梁的一端，第四脊
檩、第五脊檩和第六脊檩均垂直位于水平设置的主梁的另一端，第一脊檩、第二脊檩、第三
脊檩、第四脊檩、第五脊檩和第六脊檩处于同一平面，第一脊檩、第二脊檩和第三脊檩均竖
直排列，第二脊檩位于第一脊檩与第三脊檩之间，第一脊檩和第二脊檩构成T型结构，第三
脊檩的下表面与第一脊檩的下表面处于同一平面，第一脊檩、第二脊檩和第三脊檩的下表
面组成倒U型结构的第一固定槽，第一脊檩和第四脊檩尺寸结构相同，第二脊檩和第五脊檩
尺寸结构相同，第三脊檩和第六脊檩尺寸结构相同，第四脊檩、第五脊檩和第六脊檩均竖直
排列，第五脊檩位于第四脊檩与第六脊檩之间，第四脊檩和第五脊檩构成T型结构，第六脊
檩的下表面与第三脊檩的下表面处于同一平面，第四脊檩、第五脊檩和第六脊檩的下表面
组成倒U型结构的第二固定槽，第二固定槽和第一固定槽尺寸结构相同且开口方向均为竖
直向下，固定槽与第一屋架的U型开口为卡接式配合，第一屋架的U型开口的宽度与所述主
梁的厚度相同，所述主梁的中部设有垂直于主梁的交叉梁，交叉梁垂直于第一脊檩、第二脊
檩、第三脊檩、第四脊檩、第五脊檩和第六脊檩构成的平面，交叉梁的宽度与第二屋架的U型
开口的宽度相同，第二屋架U型开口的深度与交叉梁的高度相同，交叉梁与第二屋架的U型
开口为卡接式配合，所述∠α、∠β的数值相同且均为锐角。
所述的第一屋架和第二屋架或为实体结构，与有通孔结构相比，实体结构的保暖
差且自重大。
所述第一通孔和第二通孔或均为三角形结构，或均为多边形结构，其中，采用三角
状通孔的屋架结构最稳定。
本发明涉及的组合式房屋的屋架的制备过程为：
(1)模具制备：先根据所设计的房屋结构和形状，设计好部件的结构和形状，再根
据所设计的部件结构和形状采用常规工艺方法加工制备相应的混凝土浇注模具；
(2)部件浇注：根据所设计的部件的浇注模具，按照常规的钢筋混凝土坯件浇注工
艺浇注成房屋部件，部件中间处包含有钢筋。
本发明涉及的组合式房屋的屋架的组合过程为：竖直放好第一屋架，将第二屋架
竖直起吊至第一屋架两端的正上方，使第一屋架与第二屋架呈I字型结构后竖直放下，将正
脊竖直起吊至第二屋架的正上方，然后竖直下降，使正脊的固定槽分别与第一屋架的开口
互相卡接，且正脊的交叉梁与第二屋架的开口互相卡接，实现双坡式屋顶的屋架组合安装。
本发明涉及的组合式房屋的屋架的使用方法为：组合式房屋的屋架与其他房屋构
件连接处或均采用锁扣式搭建拼装结构，共同组合式拼装成内空式房屋结构的单体层，由
1-7个单体层上下铰接固定排列组成楼式房屋装置，整个锁扣结构的组合式房屋构件均采
用钢筋混凝土结构通过模具浇注工艺制备而成。
本发明与现有技术相比，采用卡扣式结构的组合式房屋的屋架与其他部件连接，
能够构建全新概念的环保经济性活动房屋，方便快捷地进行组装和拆卸，实现临时建筑的
通用标准化，使临时房屋进入了一个系列化开发、集成化生产、配套化供应、能够库存和多
次周转使用的定型产品领域，能够随意拆装，便于运输、移动方便，组合式房屋适宜坐落在
山坡、丘陵、草原、沙漠、河畔或平原等区域，其结构简单，防水防火，保温隔热，构建速度快，
拆卸安装灵活，拆换性强，综合造价低，强度高，抗震性能强，使用寿命长，具有良好的经济
效益和应用前景。
附图说明：
图1为本发明涉及的组合式房屋的屋架的主体结构原理示意图。
图2为本发明涉及第一屋架的主体结构主视图。
图3为本发明涉及第二屋架的主体结构主视图。
图4为本发明涉及正脊的主体结构原理示意图。
图5为本发明涉及正脊的的主体结构侧视图。
具体实施方式：
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1：
本实施例涉及的组合式房屋的屋架的主体结构包括第一屋架A、第二屋架B和正脊
C,第一屋架A、第二屋架B和正脊C均为钢筋混凝土浇注的一体式板状结构，第一屋架A和第
二屋架B均为三角形结构且高度相同，两个尺寸结构相同且竖直设置的的第一屋架A分别垂
直于第二屋架B的两端且构成H型结构，正脊C位于第一屋架A和第二屋架B正上方，正脊C的
中部与第二屋架B的顶部卡接，正脊C的两端分别与第一屋架A的顶部卡接；第一屋架A包含
第一斜脊1、第二斜脊2、横梁3、立柱4、开口5、第一通孔6、第二通孔7、第一支撑柱8和第二支
撑柱9,尺寸结构相同的第一斜脊1、第二斜脊2和水平设置的横梁3构成等腰三角形，所述等
腰三角形的顶部相交处设有U型开口5，U型开口5的开口方向为竖直向上，在U型开口5的正
下方设有垂直于横梁3的立柱4，立柱4将所述等腰三角形分为左右对称的两部分，立柱4的
底部的左右两侧分别对称设有第一通孔6和第二通孔7，第一通孔6和第二通孔7均为直角梯
形，横梁3的两端分别设有竖直向下的第一支撑柱8和第二支撑柱9，所述第一支撑柱8和第
二支撑柱9均为矩形截面的棱柱，第一斜脊1与横梁3之间的内角为∠α，第二斜脊2与横梁3
之间的内角为∠β；第一屋架A和第二屋架B等高，第二屋架B与第一屋架A结构的不同之处在
于第二屋架省去了第一支撑柱8和第二支撑柱9；正脊C包含第一脊檩10、第二脊檩11、第三
脊檩12、第四脊檩13、第五脊檩14、第六脊檩15、第一固定槽16、第二固定槽17、交叉梁18和
主梁19，第一脊檩10、第二脊檩11、第三脊檩12、第四脊檩13、第五脊檩14、第六脊檩15、交叉
梁18和主梁19均是矩形截面的棱柱，第一脊檩10、第二脊檩11、第三脊檩12垂直位于水平设
置的主梁19的一端，第四脊檩13、第五脊檩14、第六脊檩15垂直位于水平设置的主梁19的另
一端，第一脊檩10、第二脊檩11、第三脊檩12、第四脊檩13、第五脊檩14、第六脊檩15处于同
一平面，第一脊檩10和第四脊檩13尺寸结构相同，第二脊檩11和第五脊檩14尺寸结构相同，
第三脊檩12和第六脊檩15尺寸结构相同，第一脊檩10、第二脊檩11和第三脊檩12均竖直排
列，第二脊檩11位于第一脊檩10与第三脊檩12之间，第一脊檩10和第二脊檩11构成T型结
构，第三脊檩12的下表面与第一脊檩10的下表面处于同一平面，第一脊檩10、第二脊檩11和
第三脊檩12的下表面组成倒U型结构的第一固定槽16，第四脊檩13、第五脊檩14和第六脊檩
15均竖直排列，第五脊檩14位于第四脊檩13与第六脊檩15之间，第四脊檩13和第五脊檩14
构成T型结构，第六脊檩15的下表面与第三脊檩12的下表面处于同一平面，第四脊檩13、第
五脊檩14和第六脊檩15的下表面组成倒U型结构的第二固定槽17，第二固定槽17和第一固
定槽16尺寸结构相同且开口方向均为竖直向下，第一固定槽16和第二固定槽17与第一屋架
A的U型开口5均为卡接式配合，第一屋架A的U型开口5与所述主梁19的厚度相同，所述主梁
19的中部设有垂直于主梁19的交叉梁18，交叉梁18同时垂直于第一脊檩10、第二脊檩11、第
三脊檩12、第四脊檩13、第五脊檩14和第六脊檩15构成的平面，交叉梁18的宽度与第二屋架
B的U型开口宽度相同，第二屋架B的U型开口深度与交叉梁18的高度相同，交叉梁18与第二
屋架B的U型开口为卡接式配合，所述∠α、∠β的数值相同且均为锐角。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述第一屋架A和第二屋架B或为实体结构。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同之处在于：所述第一通孔6和第二通孔7或均为三角形
结构，或均为多边形结构。