基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑，包括竖向结构钢筋混凝土构件、钢筋混凝土梁、钢筋混凝土楼板组成的结构体和外挂设置在所述结构体外围的独立式组合外围护系统；所述结构体由预制组合钢筋笼构件经浇筑混凝土后形成，预制组合钢筋笼构件由预制竖向结构钢筋笼构件、预制梁钢筋笼构件和预制楼板钢筋笼构件组合装配而成的，预制竖向结构钢筋笼构件为预制剪力墙钢筋笼构件或预制柱钢筋笼构件。本实用新型专利技术能够实现超大型构件装配和钢筋混凝土大结构空间民用建筑，简化了工序，减少了高空作业，降低了转运成本，提高了效率，现场定位便捷，工艺可控，同时提高了整个外围护系统的综合功能性、装配容错性和维修便利性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于建筑工程领域，涉及一种基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑。
技术介绍
钢筋混凝土结构由于整体性、耐久性、防火性能及抗震性能好等优势而被广泛应用。现有钢筋混凝土结构主要包括在施工现场架设模板，配置钢筋，浇捣混凝土而筑成的整体式钢筋混凝土结构，以及采用在工厂或施工现场预先制成的钢筋混凝土构件，现场就位后形成整体钢筋混凝土结构。两种做法均涉及到结构或构件内部钢筋配置问题，现有配筋技术也主要分为两种：一种是现场架设模板后，工人以此为工作平台采用全手工配筋，工人高空作业安全风险高，手工操作效率低且精度不易控制，配筋尺寸偏差大，形成的钢筋混凝土结构常出现钢筋外露或混凝土保护层厚度不均匀等质量缺陷，甚至因人工配筋过程中发生的漏筋、错筋等问题，导致最终浇筑形成的钢筋混凝土结构承载力降低或丧失。另一种是工地或工厂预制钢筋混凝土梁、柱、板等构件，转运至现场就位后对连接节点部位进行人工配筋。为满足预制混凝土构件连接强度要求，连接节点的配筋复杂且钢筋密集，手工作业空间十分局促，施工难度大，钢筋连接质量和强度难以保证，进而影响钢筋混凝土结构整体的强度和稳定性。现有PC构件(全预制钢筋混凝土构件)自重大，转运、吊装、定位困难，现场需搭建大量临时辅助支撑设施；装配过程中，竖向节点需采用浆锚连接，技术要求高，注浆施工工艺和质量控制措施复杂；横向节点需采用模板支护现浇、预埋钢板焊接、高强螺栓连接等方式连接，工艺复杂，成本高、可靠性差，不符合国家现行《混凝土结构设计规范》，须通过相关部门组织的专家论证或鉴定后才能使用。围护结构是指围合建筑空间四周的墙体、门、窗等，是构成建筑空间，抵御环境不利影响的构件(也包括某些配件)。外围护结构包括外墙、屋顶、侧窗、外门等，用以抵御风雨、温度变化、太阳辐射等，应具有保温、隔热、隔声、防水、防潮、耐火、耐久等性能。外围护结构的材料有砖、石、土、混凝土、纤维水泥板、钢板、铝合金板、玻璃、玻璃钢和塑料等。外围护结构按构造可分为单层的和多层复合的两类：单层构造如各种厚度的砖墙、混凝土墙、金属压型板墙、石棉水泥板墙和玻璃板墙等：多层复合构造围护结构可根据不同要求和结合材料特性分层设置，通常外层为防护层，中间为保温或隔热层(必要时还可设隔蒸汽层)，内层为内表面层，各层或以骨架作为支承结构，或以增强的内防护层作为支承结构。烟道是建筑物内炉灶的排烟通道。一般烟道靠空气温差产生的上升运动自然排烟，烟道截面积依排烟量而定。烟道多用砖砌筑，也可用钢筋混凝土预制管或陶土管，截面可为方形、矩形、圆形或椭圆形等。烟道壁内表面要求光平严密、不透风、不漏烟、少挂灰。低层建筑常按炉灶各自设独立烟道，多层或高层建筑则多用子母烟道，在母烟道的合适部位须设除灰口，以便清除烟灰。目前建筑物中雨落管、设备管、上下水管道、电力线缆管、燃气管或信号线缆管均为分散设置，或者在建筑物的建造施工阶段预埋或布设在建筑结构体、围护体穿线管中，或者在后续装修、安装中打孔，放置穿线管。
技术实现思路
技术问题：本技术提供一种能够实现现有构件和工艺无法完成的超大型构件装配和钢筋混凝土大结构空间民用建筑，简化了工序，减少了高空作业，降低了转运成本，提高了效率，现场定位便捷，工艺可控，同时提高了整个外围护系统的综合功能性、装配容错性和维修便利性，提高了安装精度和效率，简化了工艺，大大提高了工效、吊装设备利用率和安全性的基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑。技术方案：本技术的基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑，包括竖向结构钢筋混凝土构件、钢筋混凝土梁、钢筋混凝土楼板组成的结构体和外挂设置在所述结构体外围的独立式组合外围护系统；所述结构体由预制组合钢筋笼构件经浇筑混凝土后形成，所述预制组合钢筋笼构件由预制竖向结构钢筋笼构件、预制梁钢筋笼构件和预制楼板钢筋笼构件组合装配而成的，所述预制竖向结构钢筋笼构件为预制剪力墙钢筋笼构件或预制柱钢筋笼构件。预制剪力墙钢筋笼构件包括多个预制边缘约束构件、与所述预制边缘约束构件连接的钢筋网片和安装设置在所述钢筋网片外侧的免拆模，钢筋网片沿剪力墙的墙面处设置，将所有预制边缘约束构件围绕在内并连接在一起，免拆模通过定位固定件与钢筋网片连为一体。预制柱钢筋笼构件包括钢筋组件和免拆模，所述免拆模沿柱的柱面处布设，将钢筋组件围绕在内并与之连为一体。预制梁钢筋笼构件包括钢筋组件、与所述钢筋组件连接的免拆模，所述钢筋组件由水平配筋、箍筋连接而成，所述免拆模沿预制梁的前后侧面和底面布设，并通过定位固定件与钢筋组件连为一体。预制楼板钢筋笼构件包括底模、安装在所述底模上方的钢筋桁架，所述底模包括平行排列的多个纵承托模板、在两相邻纵承托模板之间排列设置的若干横向承托模板，所述纵承托模板与两侧的横向承托模板连为一体，所述钢筋桁架沿横向承托模板上方设置，并由设置在纵承托模板上方的钢筋将所有钢筋桁架连接为一体，所述钢筋和钢筋桁架同时与纵承托模板连接安装。独立式组合外围护系统包括沿建筑物外围设置的混凝土外墙板、烟道外墙板、管廊外墙板和幕墙板，所述烟道外墙板与建筑物中各分户的排烟管道对应安装并连通，所述管廊外墙板与建筑物中雨落管、设备管、各分户的上下水管道、电力线缆管、燃气管或信号线缆管对应安装并连通。混凝土外墙板、烟道外墙板、管廊外墙板和幕墙板均通过连接件螺栓安装定位的形式外挂于建筑物结构体上，建筑物上的多个混凝土外墙板间隔设置，两相邻混凝土外墙板之间安装烟道外墙板、管廊外墙板或幕墙板。进一步的，本技术建筑中，预制剪力墙钢筋笼构件为一字形、T形、L形、H形或Z形结构，所述T形结构和H形结构的构件中，包括两种类型的预制边缘约束构件，一种位于腹板构件和翼板构件外侧边缘处，是由竖向配筋和螺旋箍筋连接而成的一个钢筋构件，另一种位于腹板构件与翼板构件相交处，由四个上述钢筋构件构成，其中一个钢筋构件位于腹板构件与翼板构件交汇连接区域，其余三个紧邻该钢筋构件的三个侧面设置，四个钢筋构件在腹板方向和翼板方向分别通过水平箍筋连接为一体。所述L形结构和Z形结构的构件中，包括两种类型的预制边缘约束构件，一种位于构件外侧边缘处，是由竖向配筋和螺旋箍筋连接而成的一个钢筋构件，另一种位于L形相交处，由三个上述钢筋构件通过水平箍筋两两连接而成，其中一个钢筋构件位于构件的L形交汇连接区域，其余两个紧邻该钢筋构件的两个侧面设置。进一步的，本技术建筑中，预制柱钢筋笼构件采用以下两种结构中的一种：a)仅设置一个钢筋组件，所述钢筋组件是由竖向配筋和箍筋连接而成的一个钢筋构件，免拆模直接沿钢筋组件外侧布设并通过定位固定件与箍筋连接，从而将免拆模和钢筋组件连为一体；b)设置多个钢筋组件，同时将所述多个钢筋组件约束在内并连为一体的外部箍筋，所述钢筋组件是由竖向配筋和箍筋连接而成的一个钢筋构件，或由竖向配筋和卡件连接而成的一个钢筋构件，免拆模沿外部箍筋外侧布设并通过定位固定件与之连接，从而将免拆模与钢筋组件连为一体。进一步的，本技术建筑中，预制梁钢筋笼构件采用以下两种结构中的一种：a)仅设置一个钢筋组件，免拆模直接沿钢筋组件前后侧面和底面布设并与箍筋连为一体。b)设置多个钢筋组件，同时设置有将约束所述多个钢筋组件约束在内并连为一体的外部箍筋，免拆模与所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑，其特征在于，该建筑包括竖向结构钢筋混凝土构件、钢筋混凝土梁、钢筋混凝土楼板组成的结构体和外挂设置在所述结构体外围的独立式组合外围护系统；所述结构体由预制组合钢筋笼构件经浇筑混凝土后形成，所述预制组合钢筋笼构件由预制竖向结构钢筋笼构件、预制梁钢筋笼构件和预制楼板钢筋笼构件组合装配而成的，所述预制竖向结构钢筋笼构件为预制剪力墙钢筋笼构件或预制柱钢筋笼构件；所述预制剪力墙钢筋笼构件包括多个预制边缘约束构件(1)、与所述预制边缘约束构件(1)连接的钢筋网片(2)和安装设置在所述钢筋网片(2)外侧的免拆模(3)，钢筋网片(2)沿剪力墙的墙面处设置，将所有预制边缘约束构件(1)围绕在内并连接在一起，所述免拆模(3)通过定位固定件与钢筋网片(2)连为一体；所述预制柱钢筋笼构件包括钢筋组件(5)和免拆模(3)，所述免拆模(3)沿柱的柱面处布设，将钢筋组件(5)围绕在内并与之连为一体；所述预制梁钢筋笼构件包括钢筋组件(5)和免拆模(3)，所述钢筋组件(5)由水平配筋、箍筋连接而成，所述免拆模(3)沿梁的前后侧面和底面布设，将钢筋组件(5)围绕在内并与之连为一体；所述预制楼板钢筋笼构件包括底模(6)、安装在所述底模(6)上侧的钢筋桁架(7)，所述底模(6)包括平行排列的多个纵承托模板(61)、在两相邻纵承托模板(61)之间排列设置的若干横向承托模板(62)，所述纵承托模板(61)与两侧的横向承托模板(62)连为一体，所述钢筋桁架(7)沿横向承托模板(62)上方设置，并由设置在纵承托模板(61)上方的钢筋将所有钢筋桁架(7)连接为一体，所述钢筋和钢筋桁架(7)同时与纵承托模板(61)连接安装；所述独立式组合外围护系统包括沿建筑物外围设置的混凝土外墙板(100)、烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)和幕墙板(103)，所述烟道外墙板(101)与建筑物中各分户的排烟管道对应安装并连通，所述管廊外墙板(102)与建筑物中雨落管、设备管、各分户的上下水管道、电力线缆管、燃气管或信号线缆管对应安装并连通，所述混凝土外墙板(100)、烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)和幕墙板(103)均通过连接件螺栓安装定位的形式外挂于建筑物结构体上，建筑物上的多个混凝土外墙板(100)间隔设置，两相邻混凝土外墙板(100)之间安装烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)或幕墙板(103)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑，其特征在于，该建筑包括竖向结构钢筋混凝土构件、钢筋混凝土梁、钢筋混凝土楼板组成的结构体和外挂设置在所述结构体外围的独立式组合外围护系统；所述结构体由预制组合钢筋笼构件经浇筑混凝土后形成，所述预制组合钢筋笼构件由预制竖向结构钢筋笼构件、预制梁钢筋笼构件和预制楼板钢筋笼构件组合装配而成的，所述预制竖向结构钢筋笼构件为预制剪力墙钢筋笼构件或预制柱钢筋笼构件；所述预制剪力墙钢筋笼构件包括多个预制边缘约束构件(1)、与所述预制边缘约束构件(1)连接的钢筋网片(2)和安装设置在所述钢筋网片(2)外侧的免拆模(3)，钢筋网片(2)沿剪力墙的墙面处设置，将所有预制边缘约束构件(1)围绕在内并连接在一起，所述免拆模(3)通过定位固定件与钢筋网片(2)连为一体；所述预制柱钢筋笼构件包括钢筋组件(5)和免拆模(3)，所述免拆模(3)沿柱的柱面处布设，将钢筋组件(5)围绕在内并与之连为一体；所述预制梁钢筋笼构件包括钢筋组件(5)和免拆模(3)，所述钢筋组件(5)由水平配筋、箍筋连接而成，所述免拆模(3)沿梁的前后侧面和底面布设，将钢筋组件(5)围绕在内并与之连为一体；所述预制楼板钢筋笼构件包括底模(6)、安装在所述底模(6)上侧的钢筋桁架(7)，所述底模(6)包括平行排列的多个纵承托模板(61)、在两相邻纵承托模板(61)之间排列设置的若干横向承托模板(62)，所述纵承托模板(61)与两侧的横向承托模板(62)连为一体，所述钢筋桁架(7)沿横向承托模板(62)上方设置，并由设置在纵承托模板(61)上方的钢筋将所有钢筋桁架(7)连接为一体，所述钢筋和钢筋桁架(7)同时与纵承托模板(61)连接安装；所述独立式组合外围护系统包括沿建筑物外围设置的混凝土外墙板(100)、烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)和幕墙板(103)，所述烟道外墙板(101)与建筑物中各分户的排烟管道对应安装并连通，所述管廊外墙板(102)与建筑物中雨落管、设备管、各分户的上下水管道、电力线缆管、燃气管或信号线缆管对应安装并连通，所述混凝土外墙板(100)、烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)和幕墙板(103)均通过连接件螺栓安装定位的形式外挂于建筑物结构体上，建筑物上的多个混凝土外墙板(100)间隔设置，两相邻混凝土外墙板(100)之间安装烟道外墙板(101)、管廊外墙板(102)或幕墙板(103)。2.根据权利要求1所述的基于大空间结构体和独立式外围护结构的建筑，其特征在于，所述预制剪力墙钢筋笼构件为一字形、T形、L形、H形或Z形结构，所述T形结构和H形结构的构件中，包括两种类型的预制边缘约束构件(1)，一种位于腹板构件和翼板构件外侧边缘处，是由竖向配筋和螺旋箍筋连接而成的一个钢筋构件，另一种位于腹板构件与翼板构件相交处，由四个上述钢筋构件构成，其中一个钢筋构件位于腹板构件与翼板构件交汇连接区域，其余三个紧邻该钢筋构件的三个侧面设置，所述四个钢筋构件在腹板方向和翼板方向分别通过水平箍筋(4)连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏，张军军，丛勐，罗佳宁，刘聪，印江，冯世虎，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32