[发明专利]低自重仿生承重墙体

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑结构体系，特别是一种可以组成不同空间的、不同形状的低自重的仿生髓，筋，骨，皮围护承重墙体。

背景技术

在这个新的世纪里，自然灾害日益增加，地震频发，在世界各地都出现了烈度等级较大的地震，给人们的生活带来了很大的损失，国家对房屋抗震提出了更高的要求，而现在的房屋都因土地资源的缺乏而都向高层发展，传统的结构形式都在抗震方面增加了很多投入，其主要方式是增加剪力墙厚度，增加钢筋直径。也就是说要增加其重量，而地震力对建筑物的破坏力是与自重成正比的，自重越大破坏力就越强，所以提高抗震能力的另一条路是在不减少承载力的同时减少其自重，增加结构构造措施，这样既提高抗震能力又减少了投入，降低了成本，这才是最优的选择。

发明内容

本发明针对现有建筑的墙体构造由于通过增加墙体自重来提高建筑抗震能力，从而，导致墙体在地震灾害中破坏力较大的不足，提供一种采用仿生构造的新型承重墙体。

本发明的技术方案是：一种低自重仿生承重墙体，所述的墙体包括外层的的防火、保温、吸音表层材料，表层材料内部的钢筋骨架预制件、钢筋骨架预制件内部的多个轻质芯料，以及填充于钢筋骨架预制件与轻质芯料之间空隙的自密实混凝土或砂浆。

优选的是，所述的轻质芯料通过链接固定件与钢筋骨架预制件以及表层材料相连接。

优选的是，所述的钢筋骨架预制件包括与表层材料相平行的上下两层网状骨架，以及网状骨架之间的、与表层材料相垂直的纵向支撑骨架，轻质芯料位于其中。

优选的是，所述的内部轻质芯料的间距相同。

本发明的有益效果是：该承重墙体以仿生结构优化传统建筑结构形式，墙体结构中的表层材料、钢筋骨架、轻质芯料以及填充的自密实混凝土，分别可被看做人体当中的外皮、筋脉、骨髓、骨骼，减少结构自重，以最少的投入获得最好的效果。而且所用及的材料均可进行工厂化加工生产，这样有利于合理的利用资源，而且保温隔声板又起到了模板作用，即降低采暖能耗，又提高了隔声效果，比传统的安装模板浇筑拆模，之后在安装保温隔声材料省去很多工序。在现场只要按照施工流程，依次拼装筋，髓，皮等构件，并浇注骨料即可。在相同的配筋情况下，这种墙的有效承载力即自重加设计荷载基本是一样的，但其自重轻，只有150kg每平方米到225kg每平方米。比传统墙体每平方米386kg到450kg轻很多，提高了其结构性能。同时减少了现场的施工工作量。而且不再使用石子，这样就可以为国家节约大量破碎石子的能源，减少破碎石子产生的粉尘对大气的污染。减少开采石才对自然山体的破坏。本发明的楼板及其施工方法提高了施工速度，缩短建设周期，减轻全部建筑对地基的压力，因此可以节省结构和基础钢材的用量。

附图说明

附图1为本发明具体实施例层状结构示意图；

附图2为本发明具体实施例剖面结构示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施例：一种低自重仿生承重墙体，所述的墙体包括外层的的防火、保温、吸音表层材料4，表层材料内部的钢筋骨架预制件2、钢筋骨架预制件2内部的多个轻质芯料1，以及填充于钢筋骨架预制件2与轻质芯料1之间空隙的自密实混凝土或砂浆3。所述的轻质芯料1通过链接固定件5与钢筋骨架预制件以及表层材料相连接。所述的钢筋骨架预制件包括与表层材料相平行的上下两层网状骨架，以及网状骨架之间的、与表层材料相垂直的纵向支撑骨架，轻质芯料位于其中，所述的内部轻质芯料的间距相同。

低自重仿生承重墙体在施工过程中要注意以下的几个重要问题，其尺寸应该以中国建筑设计基本模数为单位，厚度以15cm、18cm、21cm、24cm为基数，各芯模之间的间距应当保持均匀一致，因此架立支架时要有尺寸进行控制。比如：以髓芯为单位的轴线尺寸为600mm，芯模高度为层高，芯模与外皮的连接件安放精度要求很高，工厂加工要钢模强制定位。以保证其精度要求。芯模重量以不超过50Kg为控制基准以方便安装。髓芯与髓芯，髓芯与外模的距离要保证，这样才可以形成有序的空间箱体薄壳结构-骨。如果尺寸不能保证则影响了细胞壁的厚度，从而是增加其自身重量，或造壁过薄，而在造成结构的失稳。因此工厂化预制生产，有利于尺寸的控制。这样才能方便安装。本结构的设计可以参考剪力墙的相关规范设计，与相同配筋的剪力墙的承载能力相近，但重量将减少40％-60％，若配以轻质楼板则建筑总重量将减50％以上，特别适用于多层和中高层居民建筑，可以节省大量的基础成本，和建筑原材料。在具体施工中层与层之间要设置圈梁，来保证每层之间的连接，以保证竖向荷载的传递。