本发明专利技术的宗旨是通过建造轻型结构建筑物，达到节能减排和抗震减灾目的。用铝塑复合材料与钢筋混凝土构架、轻质保温材料综合配置，大部分取代钢材水泥砖瓦砂石，将建筑物整体重量降低1/2以上，并根据这一特点制定了新建筑工艺流程。铝塑复合材料包括塑料夹铝复合板和大口径铝塑复合管，前者由塑料夹铝复合板全自动生产线制造，后者由铝塑复合管全自动生产线制造。通过特制紧固装置强化楼层间隔板的抗拉性能，科学运用三角斜撑强化建筑物整体性，以敌御来自于任何方向的强大破坏应力。铝塑复合材料不仅自身拒燃，还可凭借自身功能使火种熄灭。为将地震波消耗於无形，在大幅减重前堤下研制了地震隔离装置，上部分是具有优良弹性功能和弹性恢复功能的压缩弹簧式弹性复合墩，下部分是将直线运动转变为旋转运动的特制万向脚轮，化解弹性变形和水平变形。
【技术实现步骤摘要】
本专利属于“建筑领域”，其宗旨是通过建造“轻型结构”的建筑物，达到“抗震减灾”和“节能减排”的目的。专利中所采用的铝塑复合材料包括“塑料夹铝复合板”(以下简称“夹铝板”)和“大口径铝塑复合管排管”(以下简称“排管”)，将其与钢筋混凝土“建筑物构架”以及“轻质保温材料”综合配置，大部分取代水泥、钢材、砖、瓦、沙、石和木材，使建筑物的总体重量比传统建筑模式降低1/2以上，基于这种新型材料的使用，引发了“新建筑模式”、“新建筑方法”和“新建筑工艺流程”的诞生。同时，在建筑物总体重量大幅度降低的前堤下，设计安装了 “地震隔离装置”，以取得更好的抗震减灾效果。
技术介绍
从古到今，凡是蓋房都离不开泥、灰、砖、瓦、沙、石和木材，发展到近代，随着钢材和水泥的出现，建筑行业进入了 “楼房时代”，由钢筋混凝土制作的空心预制板组成的“楼层间隔板”以及由沙泥砌成的“砖石结构墙体”成为建筑物结构主体，这些材料的共同特点是:坚硬、体重、无韧性、多脆性，当大级别的地震发生时，对来不及逃离的人，多数被当场砸死，侥幸活下来却因被破碎空心预制板和破碎墙体笼罩着、阻隔着、埋压着，无法自救，也来不及被救援，最终被困死或在余震中被砸死，文川大地震大多数罹难者是死于这种情况。现今，为了增强建筑物(特别是高层建筑物)的抗震能力，取消了空心预制板，对建筑物构架和楼层间隔板进行钢筋混凝土的“整体浇涛”，这是一种靠水泥、钢材、砖石、沙泥堆积起来的“重型结构”建筑物，其地震设防标准为“8级”，也就是说一但发生超8级毁灭性大地震仍将束手无策，并且更不利于被救援。翻看现况，矿山开采、钢铁冶煉、水泥制造、砖瓦烧制、木材砍伐都与建筑行业紧密相关，而制造传统的建筑材料需要大量消耗各种资源、大量耗费能源、引发大量温室排放，其生产过程和建筑过程对人类的生存环境造成极大地破坏，因此，建筑行业的传统建筑模式是重污染、重排放、重耗能、重度环境破坏的罪魁祸首，不管从抗震减灾角度还是从节能减排角度，取代传统建筑材料是当务之急。
技术实现思路
铝塑复合材料是为取代传统建筑材料而研发的，其中的夹铝板用来制作地板层面板、天蓬层面板、内外各墙体面板以及取代木质地板和磁砖，排管用来作为楼层间隔板中的地板层主体，该复合材料具有坚固、体轻、富有韧性、抗拉能力强、保温隔热、具有很高的抗冲撞能力和具有非常优良的阻燃性能。一.轻型结构建筑物的建造方法和“减重”的应用机理。一个建筑物的负载重心和自身的应力交汇中心都集中在底层，而地震中，源自於地心所发生的弹性变形和水平变形以及因此而产生的剪切力和破坏应力也反应在底层，当来自于各方面的破坏应力之“和”，超过该建筑物底层所能够承受的“极限”时，则建筑物垮塌。在这里我们将建筑物所能够承受的极限称为A量，建筑物负载重心和应力交汇中心称为B量，地震所引发的剪切力和破坏应力称为C量；当B+C < A时，则建筑物安然，当B+C >A时，则建筑物垮塌；当A、C量不变B量增大时则建筑物垮塌，B量减小时则建筑物安然；如果A、B量不变C量增大或减小其后果与前述相同，因此，在防震减灾工作中，我们所作的一切，就是为了将B量和C量大幅度累减，以却保建筑物安然无恙。在本专利中，“减重”是第一要素，在重型结构的建筑物中，真正对建筑物构成负载，使B量居高不下的因素是:与建筑物构架浇注在一起其厚度在120 200mm的钢筋混凝土楼层间隔板、厚度在200 400mm的水泥砖石结构墙体、墙体各表面和天蓬及地板表面其厚度在20 40mm的水泥沙灰墙皮和磁砖，正是使用这些体重、脆硬、酥散的建筑材料使建筑物“头重脚轻”，在地震发生时成为杀人凶手。本专利除了钢筋混凝土建筑物构架被以相应幅度“瘦身”后仍被采用外，其余各项均由铝塑复合材料和轻质保温材料所取代，其减重方法如下:1.楼层间隔板的建造方法:楼层间隔板(如图5)由“地板层”(如图5-3)和“天蓬层”(如图5-5)两部分组成，地板层的主体是直径120 125mm的排管，该管管壁厚度为12.5 15mm，其中“增强体铝带”厚度为0.6 1mm，为了增强排管的径向支撑能力，需通过模具将排管挤压成椭圆形(如图5-4)。椭圆形排管依次摆放在墙体梁的“凸块”(如图1-7)和“托梁”上(如图1-9)，各排管之间留有15 25mm的“间隙”(如图6_6)，该间隙有三个作用:一是安装“紧固装置”(如图6-5) ;二是安装“吊顶螺栓”(如图5-1);三是通过该间隙向天蓬层浇注流体轻质保温材料，并对间隙自身进行浇注。因为楼层间隔板不仅起拱托作用，还凭借其自身的抗拉能力，增强建筑物的整体性和抵抗破坏应力的能力，因此，楼层间隔板必须坚固在建筑物构架上，专利设计了专用的“紧固装置”，用来将排管牢固地固定在墙体梁凸块和托梁上。紧固装置主体是“菱角”形金属铸件(如图3-4)，埋在墙体梁凸块或托梁上的螺杆(如图3-5)，通过菱角形主体中间部位的“通孔”与“螺帽”配合，压迫菱角形主体对排管进行挤压，并迫使菱角形主体背面周边不高于3_的“三角形凸起”(如图4-3)钳入排管基体中，为防止排管受到挤压时发生变形，在紧固装置底部安放等腰梯形金属底坐(如图3-3)，其弧面周边亦有不高于3_的三角形凸起，用来钳入排管基体中。“天蓬层面板”(如图1-8)则以墙体梁凸块底面和托梁底面为依托进行安装，各板间采用“槽口榫”辅以“锁扣”和胶粘剂连接，周边以“榫卯连接法”辅以胶粘剂与“墙体面板”(如图1-12)连接。在向天蓬层和排管间隙进行保温材料浇注后，在其未干涸之前即开始安装具有两层增强体的“地板层面板”，(如图1-2)，各板之间仍采用槽口榫并辅以锁扣和胶粘剂进行连接，周边仍采用榫卯连接法与墙体面板进行连接。为了强化地板层和天蓬层的整体性，依照排管间隙在需要的位置安装“吊顶螺栓”(如图1-10)，使地板层和天棚层形成一个整体，地震中，它们共同应对建筑物所承受的破坏应力。2.墙体的建造方法:用夹铝板与轻质保温材料综合配置构成建筑物墙体。传统建筑模式中的墙体起三个作用:一是支撑作用，二是保护作用，三是安装门窗；本专利建筑物墙体只起两个作用:一是保护作用，二是安装门窗。在设计上，可根据各地区气温差别，将墙体厚度设定在120 250mm之间，墙体面板板间连接方法和各边角连接方法如前述。墙体主体由轻质保温材料浇注而成(如图1-4)，为了取得更好的保温效果，浇注时，可在外墙体中间部位安放一块塑料泡沫板，形成复合保温墙体。因为用夹铝板作为墙体面板，使该墙体具有很强的抗冲撞能力，地震发生时能够抵御人员和家具因滑动而产生的冲撞。夹铝板还可以作成各种颜色、各种花纹，按需要切割成各种规格，用胶沾法进行安装，以取代木质地板和磁砖。3.为了强化建筑物构架抵抗破坏应力的能力，在外墙体和主要内墙体内设置了“三角形斜撑”(如图2-5);由于建筑物的应力交汇中心在底层，为了抑制其在地震或强风暴中发生的水平方向“扭动”现象，在一至三层的天蓬层框架内设置“三角形水平斜撑”(如图 6-8)。4.铝塑复合材料和轻质保温材料的防火性能和保温隔热性能:(I)轻质保温材料的阻燃性能非常优良(以ASA轻质保温材料为例)，在1500 DC时，持续烘烤I 2分钟仅表面出现微伤，在IOOmm厚的ASA保温板下面进行500 □ 本文档来自技高网...
【技术保护点】
通过建造“轻型结构”建筑物，达到“节能减排”和“防震减灾”目的，是本专利的宗旨，传统建筑模式，造成包括淡水资源在内的各种资源大量消耗、能源大量耗费、大量温室排放、其生产过程和建筑过程对人类的生存环境造成极大地破坏，因此，建筑领域的传统建筑模式和传统建筑材料的制造是重污染、重耗能、重排放、重度环境破坏的罪魁祸首；本专利通过“铝塑复合材料”与“轻质保温材料”、“钢筋混凝土建筑物构架”综合应用，大量取代钢材、水泥、砖、瓦、沙、石和木材，这一举措，不仅推动了我国节能减排事业的发展，而且促使建筑物的整体重量降低1/2以上，在这种前堤下可以作到：一是耗不费力地进行整体移动；二是即便发生垮塌也不会置人至死，而且便于自救和被救；三是通过安装专用的“地震隔离装置”，力争将地震波消耗於无形。
【技术特征摘要】
1.通过建造“轻型结构”建筑物，达到“节能减排”和“防震减灾”目的，是本专利的宗旨，传统建筑模式，造成包括淡水资源在内的各种资源大量消耗、能源大量耗费、大量温室排放、其生产过程和建筑过程对人类的生存环境造成极大地破坏，因此，建筑领域的传统建筑模式和传统建筑材料的制造是重污染、重耗能、重排放、重度环境破坏的罪魁祸首；本专利通过“铝塑复合材料”与“轻质保温材料”、“钢筋混凝土建筑物构架”综合应用，大量取代钢材、水泥、砖、瓦、沙、石和木材，这一举措，不仅推动了我国节能减排事业的发展，而且促使建筑物的整体重量降低1/2以上，在这种前堤下可以作到:一是耗不费力地进行整体移动；二是即便发生垮塌也不会置人至死，而且便于自救和被救；三是通过安装专用的“地震隔离装置”，力争将地震波消耗於无形。2.铝塑复合材料包括“塑料夹铝复合板”和“大口径铝塑复合管”;塑料夹铝复合板由“塑料夹铝复合板全自动生产线”来制造，其生产工艺流程为:铝带放卷、焊接、输入、浸胶、冷却、备料、混合加热、挤出下层基料、备料、混合加热、挤出上层基料、挤出料流、整形、共挤出、压合、牵引压花、切割、水冷、切边、打印、包装入库；大口径铝塑复合管由铝塑复合管全自动生产线来制造；新型建筑材料的应用必然引发“新建筑模式”的诞生，在该模式当中，除了钢筋混凝土建筑物构架被以相应幅度“瘦身”外，包括“楼层间隔板”(包含天蓬层和地板层)在内的其余各项均由铝塑复合材料和轻质保温材料来取代，其中各墙体面板、天蓬层面板、地板层面板以及地板层面板表面、外墙外面板表面的装饰材料由塑料夹铝复合板承担，楼层间隔板的地板层主体由被模具挤压成“椭圆形”的大口径铝塑复合管承担，各墙体主体由轻质保温材料承担。3.钢筋混凝土建筑物构架的建造，必须保证整体的水平线和垂直线达标，保证表面平整；为增加抵抗破坏应力的能力，在外墙体和主要内墙体内设置“三角形斜撑”;由于建筑物的应力交汇中心在底层，为了抑制建筑物在地震或强风暴发生时的水平方向“扭动”现象，在一至三层的天蓬层框架内设置“三角形水平斜撑”。4.新建筑工艺流程如下:( I)建造“地基及挡土墙”；(2)焊接并安装“钢板平台”；(3)安放“地震隔离装置”；(4)建造承载建筑物的“承载托盘”；(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙经尧，
申请(专利权)人：孙经尧，
类型：发明
国别省市：
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