权利要求书
一种预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:包括建筑物基础、多个预制空间框架子结构和预制梁子结构,预制空间框架子结构为单层或/和双层或/和双跨的样式,单层预制空间框架子结构是由中部四根水平圈形密闭横梁、横梁节点位置上部四根立柱、横梁节点位置下部四根立柱和横梁节点周边多根水平悬挑短梁所构成,悬挑短梁具有缺口样式,考虑竖向和水平方向扩展发展为双层预制空间框架子结构、单向双跨预制空间框架子结构或者双向双跨预制空间框架子结构,利用单层和双层预制梁子结构实现竖向连接节点错层布置,利用单跨和双跨的预制空间框架子结构实现水平连接节点错跨布置,预制梁子结构是两端带凸台的预制梁体,通过预制梁体实现预制空间框架子结构在水平方向的搭建连续,在完成框架主体结构搭建之后,进一步安装预制楼板和大型墙板,实现框架结构房屋的预制装配建造。
根据权利要求1所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:单层预制空间框架子结构按照在房屋建筑中所处位置分为顶层、标准层、内部、侧边或角部多种形式的预制类型,不同位置的预制空间框架子结构在横梁、立柱或者悬挑短梁布置方面有所不同,主要体现在:①顶层预制空间框架子结构无上部立柱,下部立柱高度选取弯矩较小处,一般可取1/2层高;②底层预制空间框架子结构下部立柱高度为1/3和2/3层高,并通过柱高的不同以错开连接节点的高度,上部立柱高度为1/2层高;③中间层预制空间框架子结构上下部立柱高度均为1/2层高;④侧边预制空间框架子结构外侧单边无悬挑短梁;⑤角部预制空间框架子结构两个外侧边无悬挑短梁;⑥内部预制空间框架子结构上下部立柱、横梁和悬挑短梁均存在。
根据权利要求2所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:双层和双跨的预制空间框架子结构结构分别为单层预制空间框架子结构的高度和跨度分别超过一层和一跨,结构规模更大,并与单层单跨结合实现连接节点错层错跨布置。
根据权利要求1所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:预制梁子结构与预制空间框架子结构通过其上的悬挑短梁相连接形成房屋一个跨度,预制梁子结构占实际跨度的1/2‑3/4。
根据权利要求1所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:多个预制空间框架子结构通过自下而上连接实现建筑的竖向布置,预制空间框架子结构悬挑短梁和预制梁子结构连接实现建筑的水平布置,而通过单层、双层和双跨预制空间框架子结构的组合实现连接节点的错位布置,连接工艺视实际工程情况和要求采用干法或者湿法。
根据权利要求5所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:连接节点采用干法施工工艺,上部预制空间框架子结构的下部立柱和下部预制空间框架子结构的上部立柱均设置多块预埋钢板,拼装位置对齐后通过焊接方式实现干法连接,同时在上部立柱和下部立柱的截面处均预埋抗压钢板;预制梁体与预制空间框架子结构的悬挑短梁之间通过预制梁体上的缺口与悬挑短梁凸台相契合,上部预制空间框架子结构的下部立柱和下部预制空间框架子结构的上部立柱均设置多块预埋钢板,拼装位置对齐后通过焊接方式实现干法连接,同时在上部立柱和下部立柱的截面均预埋抗压钢板。
根据权利要求1所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建筑,其特征在于:建筑基础为天然基础、柱下独立基础或桩基础,建筑基础是现场现浇,并在基础上完成建筑底层柱的部分浇筑,浇注至1/3和2/3底层柱高度,相邻框架子结构柱连接节点高度错开,以保障拼装结构整体性,并与底层预制空间框架子结构高度相协调,在柱顶端部和侧边设置预埋钢板。
一种根据权利要求1所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建造方法,其主要包括以下步骤:
a.确定预制空间框架子结构的类型、样式和数目、预制梁子结构的类型和数目;
b.完成建筑基础建造,并在建筑基础上现浇完成1/3和2/3底层高度的框架柱,现浇柱高度交叉错开,柱端部和侧边设置预埋钢板;
c.底层错开布置单层和双层预制空间框架子结构,继而竖向逐个搭建双层预制空间框架子结构,根据拼装高度差异需要选择布置在顶层的预制空间框架子结构样式,完成拼装搭建,并完成立柱侧边的湿法连接或利用预埋钢板实现干法连接,水平方向通过预制梁子结构实现多个预制空间框架子结构的水平方向布置,预制梁子结构和预制空间框架子结构的悬挑短梁同样实现湿法连接或者通过预埋钢板的实现干法连接;
d.在房屋框架主体结构装配完成并实现有效连接后,进一步组装预制楼板和预制墙子结构,实现房屋建筑的整个建造过程。
根据权利要求8所述的预制空间框架子结构拼装而成的房屋建造方法,其特征在于:步骤a中所述预制空间框架子结构和预制梁子结构的形状和数目由业主决定,并且由设计单位完成设计评估并由工厂完成标准化生产。