抗震民用住宅建筑物制造技术

本发明专利技术提供一种抗震民用住宅建筑物，该建筑物为多层结构，每一层由墙体和楼板围成若干使用单元，各层均有圈梁及构造柱；所述使用单元的墙体一部分是砌筑墙，另一部分是钢筋混凝土剪力墙，所述钢筋混凝土剪力墙有如下两种结构：（１）所述钢筋混凝土剪力墙为四面墙片围成的筒体；（２）所述钢筋混凝土剪力墙为两面构造，其截面呈Ｌ形；所述钢筋混凝土剪力墙分布在使用单元的四个角部，使建筑物的刚度和质量分布均衡。本发明专利技术的钢筋混凝土剪力墙筒体增强了房屋的整体性以及抗侧性能，本发明专利技术的建筑物抗震能力强，性价比较高，操作切实可行，并且可直接用于实际工程。甚至，在建筑物倒塌时，筒体都不会坍塌，为人员提供避难场所、减轻灾害损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑物，具体说，是一种抗震民用住宅建筑物。
技术介绍
地震是地球运动和发展过程中，所形成的一种随机的，突发性、毁灭性的自然灾 害，不仅能够摧毁建筑、道路、桥梁、港口、大坝等重要建筑，而且致使受灾地区的生命线工 程(水、电力、煤气、通讯等工程)中断，并可能引发火灾、疾病等次生灾害，乃至危及人类生 命安全。世界上破坏性的强地震平均每年约18次，给人类造成非常大的灾难。中国位于 世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位，受太平洋板块、印度板块 和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育。中国地震活动频度高、强度大、震源浅，分布 广，可以说是一个震灾严重的国家。统计数字表明，中国的陆地面积占全球陆地面积的十五 分之一；中国的人口占全球人口的五分之一左右，然而中国的陆地地震竟占全球陆地地震 的三分之一，而造成地震死亡的人数竟达到全球的1/2以上。这些特殊的原因都说明了中 国的人口密、人口多，但由于中国的经济相对落后，房屋的抗震设计和建造有很多不足，加 之中国的地震活动十分频繁，造成了我国地震灾害严重的现状。砌体结构一般指用各种块材(普通粘土砖、空心砖、石材及各种砌块)和砂浆砌 筑的构筑物。砌体结构历史悠久，我国历来就有“秦砖汉瓦”之说，驰名世界的万里长城，赵 州桥等，都是砌体结构在建筑应用上的光辉典范。同时砌体结构也是我国主要的建筑结构 形式之一。其中民用住宅建筑中约占90%以上，在整个建筑业中约占80%。由于砌体结构 本身是一种由脆性材料构成的结构，非常不利于抗震。加之整个砌体结构由于其构件组成 和连接方式的内在原因，使之具有脆性性质并且自重较大，砌体的抗剪、抗拉和抗弯的强度 低，使其抗震性能较差，抗破坏能力低。国内外的地震无一例外的表明无筋砌体结构不能 承受大地震的考验。尽管砌体结构的抗震性能不强，但与钢筋混凝土结构、钢结构相比，砌 体结构造价低廉，施工简便，取材容易，具有良好的隔热、隔音性能，一直为广大工程设计人 员、施工人员及业主所喜爱。根据我国国情，不可能把砌体结构完全摒弃，在分析和总结震 害的基础上，应着力推广约束砌体结构、配筋砌体或砌体组合结构，最大限度地提高砌体的 抗震性能。中国专利公开的《砌体-钢筋混凝土筒体结构及其施工方法》(申请号 200810303142. X)，参见图19(图19中9为砌筑墙体；10为钢筋混凝土筒体；17为结构 梁)，该组合建筑结构由砌体结构与钢筋混凝土筒体结构两大部分组成，每层使用单元的一 部分墙体是砌筑墙体，另一部分墙体围合成至少一个钢筋混凝土筒体，钢筋混凝土筒体上 开有洞口，钢筋混凝土筒体与砌筑墙体之间在顶部由楼盖连接。可有效增强砌体结构的抗 震性能，同时由于其良好的抗震性能和较安全的结构形式可成为灾难来临时最近的避难场 所，甚至在结构整体倒塌的情况下，仍可以保持相对完整的结构和较大的生存空间更便于 外界快速救援。其不足之处是1.就结构本身来说，没有考虑地震对建筑物的扭转作用，房屋形状不规则，质量、刚度分布不均衡，抗侧刚度不均勻，在地震时，建筑物容易扭转、倾覆。2.对于一个具体的建筑物来说，应该根据该建筑物所在地区抗震设防烈度、场地 类型、建筑物自振周期、场地特征周期、弹性层间位移角限值、非承重墙的自振周期折减系 数确定建筑物的特征刚度系数，然后才能合理设计钢筋混凝土剪力墙与砌筑墙的面积比、 钢筋混凝土剪力墙的片数和组合形式，使建筑物的特征刚度系数趋于合理。但该专利技术中既 没有说明建筑物所在地区的抗震设防烈度及建筑物的特征刚度系数，也没有说明钢筋混凝 土剪力墙与砌筑墙的面积比、钢筋混凝土剪力墙的片数和组合形式、建筑物层高及层数，也 就是说，该专利技术只是提供了一种技术思路，没有给出可供实际工程实施的具体技术方案，他 人无法根据该专利技术的记载，设计、建设出实体建筑物，因而没有实用性。3.由于该专利技术没有给出钢筋混凝土剪力墙与砌筑墙的面积比，建筑物的抗震性能 和经济可行性都是不确定的，剪力墙少了，抗震性能不能满足要求，剪力墙多了，造价增高， 建筑物的性价比低，是一种浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的，是为了克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理、性价比高、 技术成熟、可以实施的抗震民用住宅建筑物。本专利技术的技术方案是一种抗震民用住宅建筑物，该建筑物为多层结构，每一层由墙体和楼板围成若干 使用单元，各层均有圈梁及构造柱；所述使用单元的墙体一部分是砌筑墙，另一部分是钢筋 混凝土剪力墙，所述钢筋混凝土剪力墙有如下两种结构(1).所述钢筋混凝土剪力墙为四面墙片围成的筒体；(2).所述钢筋混凝土剪力墙为两面构造，其截面呈L形；所述钢筋混凝土剪力墙分布在使用单元的四个角部，使建筑物的刚度和质量分布 均衡。所述使用单元的中央还有由四面内墙围成的钢筋混凝土剪力墙筒体。所述抗震民用住宅建筑物的特征刚度系数λ v与该建筑物所在地区抗震设防烈 度、场地类型、建筑物自振周期、场地特征周期、弹性层间位移角限值、非承重墙的自振周期 折减系数相对应。所述抗震民用住宅建筑物的特征刚度系数λν满足关系式4.6< λν<5.4。所述钢筋混凝土剪力墙与砌筑墙之间由拉结钢筋连接，其纵向接缝填充有砌筑砂 浆。所述拉结钢筋是由螺纹钢或圆钢制成的横向拉结钢筋、纵向拉结钢筋、弯折形拉 结钢筋、斜向拉结钢筋、剪刀型拉结钢筋之一种，或上述任意数种组合的拉结钢筋。所述构造柱分别设在砌筑墙的转角处、门窗洞口处、纵横墙相接处。所述楼板是现浇楼板。所述使用单元的钢筋混凝土剪力墙、楼板、圈梁、构造柱是整体现浇结构。上述抗震民用住宅建筑物的施工方法，包括步骤①.砌筑底层砌块墙至圈梁底标高，预留构造柱位置及与剪力墙连结的拉结筋；②.浇筑剪力墙及构造柱；③.浇筑圈梁、楼板；至此，底层建筑完毕，依此类推，直至建筑完所有楼层。与现有技术相比，本专利技术有以下有益效果1.钢筋混凝土剪力墙分布在使用单元的四个角部，对房屋有约束和套箍作用，不 仅使建筑物的刚度和质量分布均衡，并且增强了房屋的整体性以及抗侧性能，地震时，建筑 物不易发生扭转，因而不易倒塌，抗震能力高。2.只有通过合理设计钢筋混凝土剪力墙与砌筑墙的面积比、钢筋混凝土剪力墙 的片数和组合形式、建筑物层高及层数，才能使建筑物的特征刚度系数符合要求，只有将上 述参数量化，才能计算出该建筑物特征刚度系数的实际值，根据该值是否在合理的取值范 围内，判断结构设计是否合理(抗震民用住宅建筑物的特征刚度系数λν满足关系式4.6 < λν< 5. 4)，故本专利技术的技术方案明确具体，钢筋混凝土剪力墙与砌筑墙的面积比、钢筋 混凝土剪力墙的片数和组合形式、建筑物层高及层数都是量化的，切实可行，可直接用于实 际工程。3.建筑物的抗震性能与造价达到最佳平衡点，即在满足抗震要求的前提下，造价 最低，性价比最优。4.钢筋混凝土剪力墙筒体具有很高的结构强度，在建筑物整体倒塌时，筒体自身 也不会坍塌，为受灾人员提供了避难场所，可减轻灾害损失。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例1的示意图。图2是本专利技术实施例2的示意图。图3是本专利技术实施例3的示意图。图4是本专利技术实施例3的示意图。图5是本专利技术实施例12的示意图。图6是本专利技术实施例4的示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗震民用住宅建筑物，该建筑物为多层结构，每一层由墙体和楼板围成若干使用单元，各层均有圈梁及构造柱；所述使用单元的墙体一部分是砌筑墙，另一部分是钢筋混凝土剪力墙，其特征在于：所述钢筋混凝土剪力墙有如下两种结构：（１）．所述钢筋混凝土剪力墙为四面墙片围成的筒体；（２）．所述钢筋混凝土剪力墙为两面构造，其截面呈Ｌ形；所述钢筋混凝土剪力墙分布在使用单元的四个角部，使建筑物的刚度和质量分布均衡。

【技术特征摘要】
1. 一种抗震民用住宅建筑物，该建筑物为多层结构，每一层由墙体和楼板围成若干使 用单元，各层均有圈梁及构造柱；所述使用单元的墙体一部分是砌筑墙，另一部分是钢筋混 凝土剪力墙，其特征在于所述钢筋混凝土剪力墙有如下两种结构(1).所述钢筋混凝土剪力墙为四面墙片围成的筒体；(2).所述钢筋混凝土剪力墙为两面构造，其截面呈L形；所述钢筋混凝土剪力墙分布在使用单元的四个角部，使建筑物的刚度和质量分布均2.根据权利要求1所述的抗震民用住宅建筑物，其特征在于所述使用单元的中央还 有由四面内墙围成的钢筋混凝土剪力墙筒体。3.根据权利要求1或2所述的抗震民用住宅建筑物，其特征在于所述抗震民用住宅 建筑物的特征刚度系数λ v与该建筑物所在地区抗震设防烈度、场地类型、建筑物自振周 期、场地特征周期、弹性层间位移角限值、非承重墙的自振周期折减系数相对应。4.根据权利要求3所述的抗震民用住宅建筑物，其特征在于所述抗震民用住宅建筑 物的特征刚度系数λ ν满足关系式4. 6 < λ ν &l...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国平，王汝恒，姚勇，李可，唐兰，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]