專利名稱：承重結(jié)構(gòu)和房屋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域，具體地，涉及一種由空心的墻體砌塊堆砌的承重結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明還涉及一種包括上述承重結(jié)構(gòu)的房屋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)房屋的墻體砌塊大多為實(shí)心的砌塊，如實(shí)心的長方體形。在構(gòu)建建筑物的過程中，通常通過混凝土將多個(gè)砌塊堆砌在一起，從而形成各種建筑結(jié)構(gòu)，如墻體、房屋等。一般來說，構(gòu)建建筑物的過程為首先，利用澆注的方式形成建筑物的承重結(jié)構(gòu)， 如承重柱；然后，以承重結(jié)構(gòu)為骨架堆砌墻體砌塊，形成建筑物的附加結(jié)構(gòu)，如墻體；最后， 完成建筑物的構(gòu)建。然而，由于傳統(tǒng)的墻體砌塊多為實(shí)心結(jié)構(gòu)，在利用墻體砌塊堆砌附加結(jié)構(gòu)的過程中，往往需要堆砌大量的墻體砌塊以包圍承重結(jié)構(gòu)(如承重柱)，這就需要以承重結(jié)構(gòu)為骨架堆砌很多傳統(tǒng)的實(shí)心墻體砌塊。因此，利用傳統(tǒng)的墻體砌塊構(gòu)建房屋時(shí)，通常需要較長的時(shí)間，從而造成房屋建筑的工作效率較低。并且磚墻結(jié)構(gòu)大多不用來承重，所以用實(shí)心磚建造房屋不僅浪費(fèi)材料，增加勞動(dòng)強(qiáng)度，而且建成的房屋整體重量較大，從而限制了房屋的高度。因此，如何節(jié)約墻體砌塊的堆砌時(shí)間，提高施工效率成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種承重結(jié)構(gòu)，該承重結(jié)構(gòu)主要由空心的墻體砌塊堆砌而成，并且承重柱和梁設(shè)置于空心的墻體砌塊所形成的墻體的豎直通孔和水平通孔中。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種承重結(jié)構(gòu)，該承重結(jié)構(gòu)包括具有墻壁和墻角的墻體、承重柱和梁，所述墻體包括多個(gè)墻體砌塊，其中，該墻體砌塊包括彼此平行的第一壁和第二壁以及固定連接在所述第一壁和所述第二壁之間的第一肋和第二肋，所述第一肋和所述第二肋之間形成有中空部，所述第一肋的高度和所述第二肋的高度為所述第一壁和所述第二壁的高度的1/5至1/2，所述墻體砌塊還包括第一開口部和第二開口部，該第一開口部位于所述第一壁和所述第二壁之間并位于所述中空部的一側(cè)，所述第二開口部位于所述第一壁和所述第二壁之間并位于所述中空部的另一側(cè)，所述多個(gè)墻體砌塊沿長度方向和高度方向堆砌，從而使所述墻體內(nèi)具有豎直通孔和水平通孔，所述梁位于至少部分所述水平通孔中，所述承重柱穿過至少部分所述豎直通孔并與所述梁固定連接。另外，本發(fā)明還提供一種包括本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)的房屋。通過上述技術(shù)方案，承重結(jié)構(gòu)直接嵌入墻壁內(nèi)部形成的豎直通孔中，不需要傳統(tǒng)上利用多個(gè)砌塊包圍承重結(jié)構(gòu)的施工方法，因此能夠較大程度上提高施工效率。另外，還可以節(jié)約燒磚原料，減少建筑成本，降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了承重結(jié)構(gòu)的整體重量從而提高承重結(jié)構(gòu)的抗震性能。而且，由空心的墻體砌塊形成的墻壁的豎直通孔中，還可以填充保溫材料或管路等非承重結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。


附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的墻體砌磚的立體示意圖；圖2為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的墻體砌磚的俯視圖；圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的墻體砌磚的左視圖；圖4為兩個(gè)墻壁垂直相交的墻角示意圖；圖5為三個(gè)墻壁垂直相交的墻角示意圖；圖6為四個(gè)墻壁垂直相交的墻角示意圖；圖7為本發(fā)明的承重柱與下層承重柱之間的連接示意圖；圖8為具有本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)的房屋結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)記說明1墻體2承重柱3墻體砌塊31第一壁32第二壁33第一肋34 第二肋35 第一開口36第二開口37中空部3，第三異型砌塊 4梁
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明中所說的長度方向是指圖1中的X方向，寬度方向是指圖1中的Y方向，高度方向是指圖1中的Z方向，上表面和下表面是指在圖1中的墻體砌塊上的與Z方向垂直的兩個(gè)相反的表面。首先需要說明的是，本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)主要用作房屋結(jié)構(gòu)中墻體部分(房屋結(jié)構(gòu)的墻體包括墻壁和墻角)、圍墻或其他承重結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)并不限于上述列舉的應(yīng)用，任何適宜的情況下都可以應(yīng)用本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所提供的承重結(jié)構(gòu)包括墻體1、承重柱2和梁4，所述墻體1包括多個(gè)墻體砌塊3，其中，該墻體砌塊3包括彼此平行的第一壁31和第二壁32以及固定連接在所述第一壁31和所述第二壁32之間的第一肋33和第二肋34，所述第一肋33和所述第二肋34之間形成有中空部37，所述第一肋33的高度和所述第二肋34的高度為所述第一壁31和所述第二壁32的高度的1/5至1/2，所述墻體砌塊還包括第一開口部35和第二開口部36，該第一開口部35位于所述第一壁31和所述第二壁32之間并位于所述中空部37的一側(cè)，所述第二開口部36位于所述第一壁31和所述第二壁32之間并位于所述中空部37的另一側(cè)， 所述多個(gè)墻體砌塊3沿長度方向和高度方向堆砌，從而使所述墻體1內(nèi)具有豎直通孔和水平通孔，所述梁4位于至少部分所述水平通孔中，所述承重柱2穿過至少部分所述豎直通孔并與所述梁4通過連接件5固定連接。本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)由于具有能夠容納梁4的水平通孔，因此主要用于墻體結(jié)構(gòu)的頂端與水平承重結(jié)構(gòu)連接的部分，也就是墻體結(jié)構(gòu)與房頂結(jié)構(gòu)連接的墻體部分；或者對墻體分層的過渡連接部分，也就是例如房屋結(jié)構(gòu)兩層之間過渡并且需要設(shè)置樓板的墻體部分。當(dāng)然，本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)并不限于上述應(yīng)用，也可以用于整個(gè)墻體結(jié)構(gòu)。由上述結(jié)構(gòu)可知，本發(fā)明的墻體1中形成有豎直通孔，因此該承重結(jié)構(gòu)的自重較輕，抗震性能較好，并且由于承重柱2和梁4設(shè)置于墻體1的內(nèi)部，因此本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)的施工方便，并且相對于普通的承重結(jié)構(gòu)更能增大房屋的使用面積。而且，承重柱直接嵌入墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，不需要傳統(tǒng)上利用多個(gè)砌塊包圍承重結(jié)構(gòu)的施工方法，因此能夠較大程度上提高施工效率。如圖1至圖3中所示為用于堆砌本發(fā)明承重結(jié)構(gòu)的墻體砌塊3，該墻體砌塊3包括彼此平行的第一壁31和第二壁32以及固定連接在所述第一壁31和所述第二壁32之間的第一肋33和第二肋34，所述第一肋33和所述第二肋34之間形成有中空部37，所述第一肋 33的高度和所述第二肋34的高度為所述第一壁31和所述第二壁32的高度的1/5至1/2。第一壁31和第二壁32平行，從而在堆砌墻體時(shí)，容易使得所述墻體砌塊3形成為平面，以形成穩(wěn)定堅(jiān)固的墻體。要形成為一個(gè)完整的砌塊結(jié)構(gòu)，還需要在第一壁31和第二壁32之間固定連接第一肋33和第二肋34，以加強(qiáng)所述墻體砌塊3的強(qiáng)度，使其能夠承受更大的重量。而且，第一肋33和第二肋34之間形成有中空部37，從而形成空心結(jié)構(gòu)的墻體砌塊3，以能夠形成用于容納承重柱2的豎直通孔，進(jìn)而提高建筑物的構(gòu)建效率。第一肋33 的高度和第二肋34的高度為第一壁31和第二壁32的高度的1/5至1/2，則上下兩層墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34以及下層墻體砌塊3的第一壁31和第二壁32可形成用于支撐梁4，從而承重結(jié)構(gòu)可以直接設(shè)置在第一壁31和第二壁32之間，進(jìn)一步簡化了墻體1 堆砌的過程，且強(qiáng)度較高。第一壁31、第二壁32、第一肋33和第二肋34可以以多種方式結(jié)合在一起，例如， 可以一體形成，也可以通過粘合劑等粘合在一起。而且，墻體砌塊3的形狀可以不限于附圖中所示的形狀。按照本發(fā)明的所述墻體砌塊，由于該墻體砌塊內(nèi)具有中空部37，因而能夠?qū)⒊兄刂苯釉O(shè)置在該墻體砌塊3內(nèi)，而無需利用較多的傳統(tǒng)砌塊進(jìn)行堆砌來包圍承重柱。因此有利于建筑物的堆砌施工，使得施工速度加快，提高了工作效率。優(yōu)選地，所述墻體砌塊還包括第一開口部35和第二開口部36，該第一開口部35位于所述第一壁31和所述第二壁32之間并位于所述中空部37的一側(cè)，所述第二開口部36 位于所述第一壁31和所述第二壁32之間并位于所述中空部37的另一側(cè)。所述墻體砌塊3長度方向上首尾連接，并且第一開口部35和第二開口部36相互連接形成空腔部，這樣不但形成長度方向上的水平通孔，用于容納梁4，還能使高度方向上堆砌的墻體砌塊3的中空部37和空腔部之間相互連通從而形成高度方向上的豎直通孔，用于容納承重柱2。豎直通孔和水平通孔能夠用于填充保溫材料或者其它輔助材料。同時(shí)，墻體1的中空結(jié)構(gòu)有利于節(jié)約墻體砌塊3的制造原料，減輕墻體的自重，并且便于在由墻體砌塊3形成的豎直通孔中設(shè)置承重柱2，提高工作效率。
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下面，詳細(xì)地介紹如何利用上述墻體砌塊3堆砌本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)。在下文的描述中為了簡便起見，將墻體砌塊3的第一開口部35和第二開口部36統(tǒng)稱為開口部，將第一肋33和第二肋34統(tǒng)稱為肋，將第一壁31和第二壁32統(tǒng)稱為壁。優(yōu)選地，所述墻體1包括沿高度方向堆砌的多個(gè)墻體砌塊層，每個(gè)所述墻體砌塊層包括沿長度方向堆砌的多個(gè)所述墻體砌塊3，在每個(gè)所述墻體砌塊層中，相鄰的兩個(gè)所述墻體砌塊3中的一個(gè)所述墻體砌塊的第一開口部35和另一個(gè)所述墻體砌塊的第二開口部 36連接形成空腔部，所述多個(gè)墻體砌塊層中對應(yīng)的所述中空部37和/或所述空腔部形成所述豎直通孔，所述多個(gè)墻體砌塊層中相鄰兩層的上層的各墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34與下層的各墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34、第一壁31和第二壁形成所述水平通孔。首先，多個(gè)墻體砌塊3沿長度方向堆砌而成一個(gè)墻體砌塊層，沿長度方向相連接的墻體砌塊3的第一開口部35和第二開口部36連接形成空腔部。這樣，在一個(gè)墻體砌塊層中，交替地形成有空腔部和中空部37。墻體1包括沿高度方向堆砌的多個(gè)墻體砌塊層。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，為了提高承重結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，通常優(yōu)選地將相鄰的兩層墻體砌塊層在長度方向上相互錯(cuò)開墻體砌塊3的長度的一半堆砌。由于墻體砌塊3的開口部的長度為中空部37的長度的一半，因此當(dāng)多個(gè)墻體砌塊層按照上述方式沿高度方向堆砌時(shí)，中空部37和/或空腔部就能沿高度方向上對齊而在墻體1中形成豎直通孔，相鄰兩層所述墻體砌塊層中上層的各墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34與下層的各墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34、第一壁31和第二壁形成所述水平通孔。這樣，就可以基本堆砌成本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)。由于相鄰兩個(gè)墻體砌塊層在長度方向上相互錯(cuò)開墻體砌塊3的長度的一半堆砌，所以在堆砌而成的承重結(jié)構(gòu)的邊緣，相鄰的兩個(gè)墻體砌塊層就會(huì)相差半個(gè)墻體砌塊3的長度。因此，優(yōu)選地，所述墻體砌塊還包括第一異型砌塊，該第一異型砌塊為所述墻體砌塊3在長度方向上截成兩半的其中之一。對于承重結(jié)構(gòu)的邊緣需要補(bǔ)齊的地方，可以利用該第一異型砌塊將該墻體砌塊層補(bǔ)齊。另外，優(yōu)選地，所述墻體砌塊3還包括第二異型砌塊，該異型砌塊為所述墻體砌塊 3沿所述第一壁31或所述第二壁32的上邊沿與所述第二壁32或所述第一壁31的下邊沿所做的所述墻體砌塊3的對角面截成兩半的其中之一。這種第二異型砌塊可以堆砌在本發(fā)明的墻體1的最上層，由于該第二異型砌塊是沿上述對角面將異型砌塊3截成兩半，也就是將第一壁31或者第二壁32截掉，從而使剩余的第一壁31或第二壁32與第一肋33和第二肋34形成L形砌塊。由于本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)主要用于類似于墻體與房頂結(jié)構(gòu)連接或者墻體與樓板連接的墻體，在上文中已經(jīng)進(jìn)行了介紹，因此，在墻體1的最上層堆砌一層上述第二異型砌塊就形成能夠使水平板能夠搭接在上面的L形，從而便于水平板的嵌入和固定，提高施工速度。優(yōu)選地，所述墻體砌塊3還包括第三異型砌塊3’，該異型砌塊3’為所述墻體砌塊 3沿所述第一壁31或第二壁32中的一個(gè)壁沿長度方向的一個(gè)側(cè)邊與相對的另一個(gè)壁沿長度方向的中線的對角面截成兩部分中較大的部分，并去掉截掉一側(cè)的所述第一肋33或第二肋 34。
這種第三異型砌塊3’可以用來堆砌墻體1中兩個(gè)墻壁垂直相交的墻角部分。墻體 1分為墻壁和墻角，墻壁可以利用本發(fā)明中的墻體砌塊3按照上文所述的方法堆砌。但是， 由于起到主要承重作用的承重柱大多設(shè)置在承重墻和/或隔斷墻相交形成的墻角處，而本發(fā)明中的墻體砌塊3如果直接應(yīng)用則無法在墻角處形成豎直通孔，因此，需要將本發(fā)明中的墻體砌塊3變形為上述第三異型砌塊3’，從而使墻角處能夠形成豎直通孔，便于將承重柱2設(shè)置在墻體1內(nèi)。在進(jìn)行詳細(xì)說明之前，首先需要說明的是，下文中所提到的墻壁的側(cè)邊指的是整個(gè)墻壁的豎直方向的兩條側(cè)邊，墻體砌塊3的側(cè)邊指的是墻體砌塊3的第一壁31和第二壁 32的豎直方向的兩條側(cè)邊。上述第三異型砌塊3’主要用于兩個(gè)墻壁垂直相交所形成的L形直角墻角處，如圖4所示。對于圖5所示的三個(gè)墻壁相交所形成的丁字形墻角，應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)墻壁沿長度方向水平連接，第三個(gè)墻壁垂直于上述兩個(gè)墻壁，并在上述三個(gè)墻壁相交處形成所述墻角，此時(shí)需要使第三個(gè)墻壁中的水平通孔與前兩個(gè)墻壁相垂直處的墻體砌塊3在相應(yīng)的部位形成相應(yīng)的缺口，從而使梁4能夠貫穿水平通孔從而與墻角的豎直通孔中設(shè)置的承重柱2相連。對于圖6所示的四個(gè)墻壁相交所形成的十字形墻角，應(yīng)當(dāng)將兩個(gè)沿長度方向共平面的兩個(gè)墻壁相對的側(cè)邊的墻體砌塊3的相對的開口部截掉，也就是將沿著兩個(gè)墻壁相對側(cè)邊的墻體砌塊3的相對的兩個(gè)肋將相對的開口部所對應(yīng)的兩個(gè)壁截掉，另外兩個(gè)共平面墻壁所在平面與上述兩個(gè)墻壁所在平面相互垂直，并且上述四個(gè)墻壁相對的邊緣側(cè)的墻體砌塊 3的相對的邊緣相互連接，從而形成如圖6所示的結(jié)構(gòu)的墻角，并且在該墻角中不但形成有豎直通孔和兩個(gè)相互交叉的水平通孔，而且該豎直通孔和兩個(gè)水平通孔還在該墻角中相交與一點(diǎn)，也就是設(shè)置于該墻角處的承重柱2和兩個(gè)梁4能夠在該墻角中相交于一點(diǎn)并固定連接。此處需要說明的是，如圖4至6所示，堆砌墻角的墻體砌塊3和相應(yīng)的異型砌塊通常要對齊地堆砌，也就是沿高度方向的各墻體砌塊層中位于與其他墻壁相交的邊緣的墻體砌塊3上下對齊。此時(shí)，在堆砌本發(fā)明的墻體1中的墻壁部分時(shí)，為了使相鄰兩層墻體砌塊層之間能夠錯(cuò)開半個(gè)墻體砌塊3的長度，可以使用第一異型砌塊使其能夠錯(cuò)開。這是因?yàn)?，在本領(lǐng)域的實(shí)際工作中，通常將相鄰兩層墻體砌塊層之間錯(cuò)開半個(gè)墻體砌塊3的長度堆砌，從而能夠使承重結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。優(yōu)選地，所述承重柱2和/或所述梁4為金屬管。更優(yōu)選地，所述金屬管包括多節(jié)， 該多節(jié)金屬管沿高度方向可拆卸地固定連接。更優(yōu)選地，所述金屬管內(nèi)部澆注有混凝土。優(yōu)選地，所述承重柱2和/或所述梁4為鋼筋混凝土澆注形成。此處，本發(fā)明例舉了兩種承重柱2的形成方法。一種是將中間澆筑有混凝土的中空金屬管作為承重柱2，另一種是將鋼筋澆筑在混凝土中從而形成承重柱2。上述兩種承重柱2的形成方法將在下文進(jìn)行詳細(xì)地介紹。另外，優(yōu)選地，至少部分的所述豎直通孔和水平通孔中設(shè)置有保溫材料。更優(yōu)選地，本發(fā)明中所指的保溫材料的材料組合物含有泡沫顆粒、硅砂、粉煤灰和水玻璃。泡沫顆粒、硅砂和水玻璃的含量可以在很大范圍內(nèi)改變，但優(yōu)選情況下，相對于100重量份的硅砂，所述泡沫顆粒的含量可以為1-10重量份，粉煤灰的含量可以為5-50重量份，水玻璃的含量可以為0. 5-20重量份；更優(yōu)選的情況下，相對于100重量份的硅砂，所述泡沫顆粒的含量可以為2-8重量份，粉煤灰的含量可以為15-30重量份，水玻璃的含量可以為2-10重量份。所述泡沫顆粒的尺寸可以在很大范圍內(nèi)改變，優(yōu)選情況下，所述泡沫顆粒的平均粒子直徑可以為0. 5-5微米，更優(yōu)選為1. 5-3. 5微米。所述泡沫顆?？梢詾楸绢I(lǐng)域中各種用于保溫的顆粒，例如，聚苯乙烯泡沫顆粒，符合上述要求的泡沫顆?？梢酝ㄟ^商購得到， 例如，富陽東洲再生顆粒加工廠生產(chǎn)的EPS-25的泡沫顆粒。所述硅砂的大小沒有特別的限定，只要能夠包覆在泡沫顆粒上即可，優(yōu)選情況下， 所述硅砂的平均粒子直徑可以為10-500微米；更優(yōu)選為30-100微米。所述粉煤灰的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如，可以為F類粉煤灰，所述煤灰粉末的平均粒子直徑可以為0. 1-10微米，其要求按照GBT1596-2005用于水泥和混凝土的粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。所述水玻璃的種類沒有特別的限制，例如，可以為鈉基水玻璃和/或鉀基水玻璃， 上述水玻璃可以通過商購得到，例如，遷安市興陽化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)的三型的鈉基水玻璃，以及邢臺(tái)縣大洋化工有限公司生產(chǎn)的DY-K鉀基水玻璃。在使用時(shí)，可以將上述材料組合物與水混合均勻之后并固化，從而制得保溫材料。在上述保溫材料的材料組合物的另一種實(shí)施方式中，該材料組合物還可以含有水，水的含量可以在很大范圍內(nèi)改變，優(yōu)選情況下，相對于100重量份的硅砂，水的含量可以為2-20重量份。在這種情況下，可直接將本發(fā)明提供的材料組合物混合均勻并固化，從而得到保溫材料。由上述材料組合物制成一種保溫材料，其中，該保溫材料是通過將本發(fā)明提供的材料組合物(不含水)與水混合均勻并固化成型得到的，或者是通過將本發(fā)明提供的另一種材料組合物(含有水)混合均勻并固化成型得到的。所述固化的方法和條件沒有特別的限制，例如，在相對濕度為90%以上的環(huán)境下， 將本發(fā)明提供的材料組合物與水混合均勻并引入到模具中固化7天以上，或者將本發(fā)明提供的材料組合物(含有水)混合均勻引入到模具中固化7天以上。由上述制備保溫材料的材料組合物制得的保溫材料，由于在泡沫顆粒的表面包覆了硅砂，從而提高了泡沫顆粒的強(qiáng)度，并且提高了泡沫顆粒的耐火性能和耐老化性能。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知地，承重柱2和梁4并不需要過多地設(shè)置，只需要在適當(dāng)?shù)牡胤?，例如承重墻?或隔斷墻所形成的墻角處等，因此也就是說本發(fā)明的墻體1的豎直通孔和水平通孔中可以只有一部分中設(shè)置有承重柱2，因此在其余的至少部分豎直通孔中即可填充保溫材料。為了使沿長度方向設(shè)置的梁4能夠穩(wěn)固的容納在第一壁31和第二壁32之間，并且承重結(jié)構(gòu)能夠有一個(gè)較大的高度，以達(dá)到足夠的強(qiáng)度，優(yōu)選地，所述第一肋33的高度和所述第二肋34的高度為所述第一壁31和所述第二壁32的高度的1/4至1/3。因而，第一肋33和第二肋34能夠具有較大的強(qiáng)度以水平地支撐梁4，同時(shí)又能減輕墻體砌塊本身的自重，節(jié)約材料。而且，使第一肋33和第二肋34的高度小于第一壁31和第二壁32的高度，能夠方便地利用該墻體砌塊容納并支撐沿長度方向延伸的梁4。第一肋33和第二肋34可以合適的方式固定設(shè)置在第一壁31和第二壁32之間，從而使第一肋33和第二肋34之間的中空部37可以具有對應(yīng)的不同形狀。例如，第一肋33 和第二肋34相互平行，在寬度方向形成平行四邊形的橫截面，或者第一肋33和第二肋34 不平行，在高度方向形成梯形的橫截面。但在優(yōu)選情況下，所述第一肋33和所述第二肋34朝向所述中空部37的平面均垂直于長度方向。這樣的連接結(jié)構(gòu)既簡單，又能夠使得墻體砌塊的強(qiáng)度較大。優(yōu)選地，所述第一肋33和所述第二肋34的下表面與所述第一壁31和所述第二壁32的下表面齊平。在施工的過程中，高度方向的墻體砌塊容易上下對齊，從而它們之間的連接能夠更牢固，同時(shí)墻體砌塊3的結(jié)構(gòu)也更加簡單。但本發(fā)明并不限于此，第一肋33和第二肋34的下表面與第一壁31和第二壁32 的下表面也可以是不齊平的，只要能夠?qū)崿F(xiàn)利用該墻體砌塊3的堆砌即可。即能夠在高度方向形成豎直通孔，以容納承重柱2 ；在長度方向形成水平通孔，以容納梁4。如圖2所示，優(yōu)選地，所述墻體砌塊3在長度方向具有前后對稱的結(jié)構(gòu)并且在寬度方向具有左右對稱的結(jié)構(gòu)。因而，該墻體砌塊的結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固，在制造時(shí)工藝簡單，在使用時(shí)不必選擇特定的方向來堆砌，從而提高堆砌的速度，便于堆砌。同時(shí)，在長度方向上左右受力對稱、均勻，在寬度方向上也受力均勻、對稱。因此，利用該墻體砌塊堆砌的建筑物整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，受力均勻，承重能力增強(qiáng)。中空部37、第一開口部35和第二開口部36可以具有各種不同的形狀，例如梯形、 不規(guī)則的多邊形等，但其受力不均，承重能力差且生產(chǎn)工藝復(fù)雜。優(yōu)選地，所述中空部37、第一開口部35和第二開口部36的形狀均為矩形，所述第一開口部35的長度和所述第二開口部36的長度均為所述中空部37的長度的1/3至2/3。 從而，使得墻體砌塊3的第一開口部35和第二開口部36能夠連接形成空腔部，該空腔部和中空部37的面積能夠基本對應(yīng)，從而使墻體砌塊3沿高度方向堆砌時(shí)能夠形成貫通的豎直通孑L。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一開口部35的長度和所述第二開口部36的長度均為所述中空部37的長度的1/2。因此，連接的墻體砌塊的第一開口部35和第二開口部36形成的中空結(jié)構(gòu)和中空部37具有相等的面積，從而第一肋33和第二肋34能夠均勻分布在連接的墻體砌塊形成的長度方向的中空結(jié)構(gòu)中，均勻地支撐設(shè)置在其中的梁4，使得墻體砌塊受力均勻，承重結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。同時(shí)，第一開口部35和第二開口部36對接形成的空腔部可以沿高度方向與中空部相互貫通，使得高度方向上的承重柱的設(shè)置更加方便和牢固。所述墻體砌塊可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的材料制成，也可由其它材料制成。優(yōu)選地，所述墻體砌塊由一種材料組合物經(jīng)固化得到，該材料組合物中含有硅砂、水泥、減水劑、可再分散性膠粉、纖維和水，其中，相對于100重量份的水泥，所述硅砂的含量為250-2000重量份，所述減水劑的含量為0. 5-3. 0重量份，所述可再分散性膠粉的含量為 0. 1-10重量份，所述纖維的含量為0. 1-10重量份，水的含量為15-50重量份。本發(fā)明的發(fā)明人對以硅砂為主體材料的墻體砌塊進(jìn)行了細(xì)致的研究，意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)加入可再分散性膠粉和纖維時(shí)，使制得的磚塊的強(qiáng)度能夠達(dá)到或高于混凝土磚塊的強(qiáng)度，使該墻體砌塊能夠滿足建筑要求。并且，當(dāng)所述纖維與所述可再分散性膠粉的重量比為0.5-1. 5 1時(shí)，制得的墻體砌塊的強(qiáng)度更高；更優(yōu)選地，所述纖維與所述可再分散性膠粉的重量比為0.8-1. 2 1，從而提供了一種非常適合于在沙資源豐富的地區(qū)應(yīng)用的用于制備墻體砌塊的材料組合物。本發(fā)明提供的材料組合物還含有水，水的含量可以在很大范圍內(nèi)變化。優(yōu)選情況下，相對于100重量份的水泥，水的含量可以為15-50重量份，在這種情況下，可直接將本發(fā)明提供的材料組合物引入到模具中固化，即可制得墻體砌塊。本發(fā)明中，所述纖維的種類沒有特別的限制，例如可以是合成纖維、無機(jī)纖維(如玻璃纖維)、礦物纖維和植物纖維中的一種或多種，所述纖維的尺寸可以在很大范圍內(nèi)改變，但本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用長度為1-30毫米、直徑為0. 1-100微米的纖維時(shí)，能夠使制得的墻體砌塊的強(qiáng)度更高；更優(yōu)選地，所述纖維的長度為5-15毫米、直徑為5-50。根據(jù)本發(fā)明，“可再分散性膠粉”的種類沒有特別的限定，例如可以為醋酸乙烯酯與乙烯的共聚膠粉、乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯的三元共聚膠粉、丙烯酸酯與苯乙烯的共聚膠粉和苯乙烯與丁二烯的共聚膠粉中的一種或多種。更優(yōu)選的情況下，所述可再分散性膠粉的重均分子量可以為500-20000，平均粒子直徑可以為1-300微米。符合上述要求的可再分散性膠粉可以通過商購得到，例如，石家莊市隆瑞建筑材料有限公司生產(chǎn)的LR-80 和LR-100型可再分散性膠粉。在本發(fā)明中，對所述硅砂的來源沒有任何限制，可以使用選自海砂、潮砂、河砂、風(fēng)積砂、人工砂和再生砂中的一種或多種，更優(yōu)選為風(fēng)積沙；在本發(fā)明中，所述硅砂的平均粒子直徑?jīng)]有特別限定，可以使用平均粒子直徑為10-500微米的硅砂，更優(yōu)選使用平均粒子直徑為50-200微米的風(fēng)積沙。根據(jù)本發(fā)明，所述減水劑的種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如，可以為所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鹽、多環(huán)芳香族鹽和水溶性樹脂磺酸鹽中的一種或多種。上述減水劑可以通過商購得到，例如，可以購自北京慕湖外加劑有限責(zé)任公司。在使用時(shí)，可以將本發(fā)明提供的材料組合物與水混合均勻之后引入到模具中固化，以制得墻體砌塊。本發(fā)明所提供的墻體砌塊采用新型材料制成，顯著地提高了制得的砌塊的強(qiáng)度， 本發(fā)明提供的砌塊的強(qiáng)度能夠達(dá)到或高于混凝土砌塊的強(qiáng)度，并且具有防水的特性，并解決了在碎石資源和粘土資源比較匱乏的地區(qū)(如新疆地區(qū))的建筑用磚的需求。另外，本發(fā)明所提供的墻體砌塊具有良好的透氣性，并且墻體砌塊上的細(xì)小氣孔還能起到凈化房屋內(nèi)空氣的作用。下面詳細(xì)介紹本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)的建造方法，該建造方法包括以下步驟(a)豎直設(shè)置承重柱2 ；(b)將墻體砌塊3沿長度方向和高度方向堆砌形成墻體1，并在所述墻體1中形成豎直通孔和水平通孔，所述承重柱2穿過至少部分所述豎直通孔，所述梁4穿過至少部分所述水平通孔。通過上述承重結(jié)構(gòu)的建造方法的描述，在本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)中，首先設(shè)置承重柱 2，再使墻體砌塊3的中空部37或者墻體砌塊3的開口部形成的空腔部穿過承重柱2。對于水平通孔和設(shè)置于水平通孔中的梁4，優(yōu)選地，在步驟(b)中，先將梁4設(shè)置于相鄰兩層所述層墻體砌塊層中下層的墻體砌塊3的第一壁31和第二壁32與第一肋33和第二肋34所形成的水平貫通的凹槽中，并與豎直設(shè)置的所述承重柱2相連，再沿高度方向堆砌上層所述墻體砌塊層，使所述梁4設(shè)置于由上層所述墻體砌塊層中墻體砌塊3的第一肋33和第二肋34、下層所述墻體砌塊層中墻體砌塊3的第一壁31和第二壁32與第一肋33和第二肋34所形成的水平通孔中。通過上述方法，可以很方便地將梁4設(shè)置于水平通孔中。另外，采用上述步驟在水平通孔中設(shè)置梁4的好處在于，由于先將梁4設(shè)置于水平貫通的凹槽中，因此便于梁4與承重柱2之間的連接，并且可以用上層的墻體砌塊層將梁4和梁 4與承重柱2之間的接頭都封閉與水平通孔中，大大提高了承重結(jié)構(gòu)的建筑速度，而且也能夠保證承重結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。上文已經(jīng)詳細(xì)地介紹了三種異型砌塊的結(jié)構(gòu)和用處，優(yōu)選地，第一異型砌塊用于補(bǔ)齊相鄰兩層所述墻體砌塊層所錯(cuò)開的半個(gè)墻體砌塊3的長度。優(yōu)選地，第二異型砌塊用于堆砌所述墻體1沿高度方向的最上層。優(yōu)選地，第三異型砌塊3’用于堆砌所述墻體1的墻角。鑒于上文已經(jīng)對三種異型砌塊的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用及其所堆砌的墻角的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)介紹不再贅述。本發(fā)明并不對墻體砌塊3的堆砌順序加以限制，但是優(yōu)選地，應(yīng)當(dāng)從承重柱2處和 /或墻體1的墻角處開始堆砌，使墻體砌塊3的中空部37套過承重柱2，或者使墻體砌塊3 的開口部所圍成的空腔部或上文所述的各種異形砌塊所圍成的空腔部包圍承重柱2，然后再從承重柱2開始，沿著長度方向堆砌墻體砌塊3，在需要設(shè)置梁4的水平貫通的凹槽中設(shè)置梁4之后再沿高度方向堆砌上一層墻體砌塊層，從而形成水平通孔，直至完成整個(gè)墻體1 的堆砌，墻體1與設(shè)置于墻體1中的承重柱2和梁4共同構(gòu)成本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，將保溫材料設(shè)置于至少部分的所述豎直通孔中。本發(fā)明已經(jīng)給出了保溫材料的優(yōu)選實(shí)施方式。對于本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)，由于墻體1中形成有多個(gè)豎直通孔，但是只有一部分的豎直通孔中設(shè)置有承重柱2。因此，可以向剩余的至少部分豎直通孔中填充保溫材料，從而起到保溫效果。優(yōu)選地，所述承重柱2和/或所述梁4為金屬管。更優(yōu)選地，所述金屬管包括多節(jié)， 該多節(jié)金屬管沿高度方向可拆卸地固定連接。更優(yōu)選地，所述金屬管內(nèi)部澆注有混凝土。優(yōu)選地，所述承重柱2和/或所述梁4為鋼筋混凝土澆注形成。此處，本發(fā)明例舉了兩種承重柱2和/或所述梁4的形成方式，但是本發(fā)明并不限于此，任何適宜的承重柱2和/或所述梁4的結(jié)構(gòu)和形成方式都可以應(yīng)用到本發(fā)明中。對于中空金屬管中澆筑混凝土所形成的承重柱2和/或所述梁4，通常在將承重柱2和/或所述梁4設(shè)置于地基之上或者于下層的承重柱2相連之前就澆筑完成；對于鋼筋混凝土澆筑形成的承重柱2和/或所述梁4，通常在模具中插入鋼筋，再在模具中澆筑混凝土從而形成承重柱2和/或所述梁4。并且，對于設(shè)置有承重柱2的豎直通孔和/或設(shè)置有梁4的水平通孔，也可以將承重柱2澆筑在該豎直通孔中和/或?qū)⒘?澆筑在該水平通孔中，從而起到固定的作用。上文已經(jīng)對用于承重柱2和梁4連接的連接件5的優(yōu)選實(shí)施方式和使用方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，此處不再贅述。另外，本發(fā)明還提供一種房屋結(jié)構(gòu)，其中，該房屋結(jié)構(gòu)包括本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)。如圖8所示，本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)可以用于房屋結(jié)構(gòu)中，既可以與房頂結(jié)構(gòu)相連，也可以用于兩層樓之間與樓板連接，具體連接方法和連接件已經(jīng)在上文例舉，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是很容易想到和實(shí)現(xiàn)的，此處不再贅述。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種承重結(jié)構(gòu)，該承重結(jié)構(gòu)包括具有墻壁和墻角的墻體(1)、承重柱(2)和梁0)， 所述墻體(1)包括多個(gè)墻體砌塊(3)，其特征在于，該墻體砌塊C3)包括彼此平行的第一壁 (31)和第二壁(3 以及固定連接在所述第一壁(31)和所述第二壁(3 之間的第一肋(33)和第二肋(34)，所述第一肋(3 和所述第二肋(34)之間形成有中空部(37)，所述第一肋(3 的高度和所述第二肋(34)的高度為所述第一壁(31)和所述第二壁(3 的高度的1/5至1/2，所述墻體砌塊還包括第一開口部(3 和第二開口部(36)，該第一開口部 (35)位于所述第一壁(31)和所述第二壁(32)之間并位于所述中空部(37)的一側(cè)，所述第二開口部(36)位于所述第一壁(31)和所述第二壁(32)之間并位于所述中空部(37)的另一側(cè)，所述多個(gè)墻體砌塊C3)沿長度方向和高度方向堆砌，從而使所述墻體(1)內(nèi)具有豎直通孔和水平通孔，所述梁(4)位于至少部分所述水平通孔中，所述承重柱( 穿過至少部分所述豎直通孔并與所述梁固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述墻體(1)包括沿高度方向堆砌的多個(gè)墻體砌塊層，每個(gè)所述墻體砌塊層包括沿長度方向堆砌的多個(gè)所述墻體砌塊(3)，在每個(gè)所述墻體砌塊層中，相鄰的兩個(gè)所述墻體砌塊(3)中的一個(gè)所述墻體砌塊的第一開口部(3 和另一個(gè)所述墻體砌塊的第二開口部(36)相對地連接形成空腔部，所述多個(gè)墻體砌塊層中對應(yīng)的所述中空部(37)和/或所述空腔部形成所述豎直通孔，所述多個(gè)墻體砌塊層中相鄰兩層的上層的各墻體砌塊C3)的第一肋(3 和第二肋(34)與下層的各墻體砌塊(3)的第一肋(3 和第二肋(34)、第一壁(31)和第二壁(3 之間形成所述水平通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述承重柱(2)設(shè)置于所述墻角以及墻角附近的墻壁的豎直通孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述承重柱(2)和/或所述梁(4)為金屬管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述承重柱(2)為多節(jié)金屬管，該多節(jié)金屬管沿高度方向可拆卸地固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬管中澆筑有混凝土。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，除設(shè)置有所述承重柱(2)和/或梁(4)的豎直通孔外的至少部分豎直通孔和/或水平通孔中還設(shè)置有保溫材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一肋(33)的高度和所述第二肋(34)的高度為所述第一壁(31)和所述第二壁(3 的高度的1/4至1/3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一肋(33)和所述第二肋(34) 朝向所述中空部(37)的平面均垂直于長度方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一肋(33)和所述第二肋(34)的下表面與所述第一壁(31)和所述第二壁(3 的下表面齊平。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述墻體砌塊在長度方向具有前后對稱的結(jié)構(gòu)并且在寬度方向具有左右對稱的結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中空部(37)、第一開口部(35) 和第二開口部(36)的形狀均為矩形，所述第一開口部(35)的長度和所述第二開口部(36) 的長度均為所述中空部(37)的長度的1/3至2/3。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述墻體砌塊(3)由一種材料組合物經(jīng)固化得到，該材料組合物中含有硅砂、水泥、減水劑、可再分散性膠粉、纖維和水，其中，相對于100重量份的水泥，所述硅砂的含量為250-2000重量份，所述減水劑的含量為 0. 5-3. 0重量份，所述可再分散性膠粉的含量為0. 1-10重量份，所述纖維的含量為0. 1-10 重量，水的含量為15-50重量份。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的承重結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述纖維為合成纖維、無機(jī)纖維、 礦物纖維和植物纖維中的一種或多種，所述纖維的長度為1-30毫米，平均直徑為0. 1-100 微米；所述可再分散性膠粉為醋酸乙烯酯與乙烯的共聚膠粉、乙烯與氯乙烯及月桂酸乙烯酯的三元共聚膠粉、丙烯酸酯與苯乙烯的共聚膠粉和苯乙烯與丁二烯的共聚膠粉中的一種或多種，所述可再分散性膠粉的重均分子量為500-20000，平均粒子直徑為1-300微米； 所述硅砂的平均粒子直徑為10-500微米；所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鹽、多環(huán)芳香族鹽和水溶性樹脂磺酸鹽中的一種或多種。
15.一種房屋結(jié)構(gòu)，其特征在于，該房屋結(jié)構(gòu)包括上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的承重結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)包括具有墻壁和墻角的墻體、承重柱和梁，墻體包括多個(gè)墻體砌塊，該墻體砌塊包括第一壁、第二壁、第一肋和第二肋，第一肋的高度和第二肋的高度為第一壁和第二壁的高度的1/5至1/2，并形成第一開口部、第二開口部和中空部，多個(gè)墻體砌塊沿長度方向和高度方向堆砌，從而使墻體內(nèi)具有豎直通孔和水平通孔，梁位于至少部分水平通孔中，承重柱穿過至少部分豎直通孔并與梁固定連接。另外，本發(fā)明還提供一種包括本發(fā)明的承重結(jié)構(gòu)的房屋。通過上述技術(shù)方案，能夠提高施工效率?？梢怨?jié)約原料，減少成本，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了承重結(jié)構(gòu)的整體重量從而提高抗震性能。墻壁的豎直通孔中，還可以填充保溫材料或管路等非承重結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)E04B2/64GK102409793SQ20101057441
公開日2012年4月11日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者王歡, 秦升益, 秦申二, 賈屹海, 馬金奎 申請人:北京仁創(chuàng)科技集團(tuán)有限公司