專(zhuān)利名稱(chēng):房屋安全帶保命裝置及一種房屋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
房屋安全帶保命裝置及一種房屋結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用 新型涉及一種房屋安全帶保命裝置,本實(shí)用新型還涉及一種利用該房屋安 全帶保命裝置建造的房屋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
建筑物在正常使用過(guò)程中,除了承受恒荷載、活荷載的作用,還要承受風(fēng)荷載、地 震作用、爆炸等偶然的作用,雖然在建筑設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)將這些偶然作用做一定的考慮,但由于 人們對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)有限,不可能對(duì)各種偶然作用考慮得足夠充分,建筑荷載規(guī)范和抗 震規(guī)范中的一些參數(shù)取值,保證率并不完全充分,例如我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中建筑材 料強(qiáng)度的保證率為95%,也就是說(shuō)按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的建筑物,在使用過(guò)程中,建筑材料強(qiáng) 度失效的概率為5%,如果將保證率提高到理論上的100%,建筑的造價(jià)將十分高昂;建筑 物遭遇地震、爆炸等偶然作用的機(jī)會(huì)有隨機(jī)性,且實(shí)際發(fā)生的地震烈度有可能超越抗震的 設(shè)防烈度,因此,效應(yīng)超越設(shè)計(jì)抗力的情況隨時(shí)都有可能發(fā)生,一旦建筑構(gòu)件在作用下效應(yīng) 超過(guò)自身的抗力,構(gòu)件就會(huì)發(fā)生破壞,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生倒塌,給建筑物中的生命財(cái)產(chǎn)將造 成嚴(yán)重?fù)p失。2008年發(fā)生的5. 12汶川大地震,由于發(fā)生地震時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的地震烈度超過(guò)規(guī) 范的預(yù)期烈度,造成大量房屋倒塌,奪去了近10萬(wàn)人的生命,許多房屋出現(xiàn)粉碎性倒塌,給 救援工作帶來(lái)很大的難度,人們?cè)诿媾R現(xiàn)實(shí)的災(zāi)難時(shí)總是束手無(wú)策,防災(zāi)減災(zāi)顯就得尤為 重要。怎樣才保證房屋在遭受地震、臺(tái)風(fēng)、偶然爆炸、意外撞擊作用下出現(xiàn)嚴(yán)重破壞時(shí), 不致發(fā)生倒塌,或者在結(jié)構(gòu)失效時(shí)保障人的生命安全?建筑科學(xué)家做了大量的研究,主要 思路都是從加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗力和提高變形能力來(lái)消耗能量,這些雖然是積極的、主動(dòng)的防御 措施,但是往往代價(jià)昂貴,例如同樣的建筑抗震設(shè)防烈度提高一度,建筑物的主體造價(jià)將 提高10 15%,提高兩度的話(huà),主體造價(jià)將提高25%左右,建筑隔震裝置雖然可以減少地 震對(duì)建筑物的破壞作用,但是代價(jià)高昂,所以無(wú)限制的提高設(shè)防水平,必將受到經(jīng)濟(jì)條件因 素的制約;提高變形能力也是同樣的道理,為了提高建筑物的延性,就會(huì)大大提高用鋼量, 同樣會(huì)使建筑造價(jià)提高較大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便,安全 性能好的房屋安全帶保命裝置;本實(shí)用新型的另一目的是提供一種使用上述房屋安全帶保命裝置建造的房屋結(jié) 構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,安全性能好,能有效增強(qiáng)建筑物的臨時(shí)穩(wěn)定,避免出現(xiàn)整體倒塌或 延遲建筑物的倒塌時(shí)間,保護(hù)建筑內(nèi)人員的生命安全。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種房屋安全帶保命裝置,其設(shè)置在柱體/墻體和梁/樓板內(nèi),包括至少一條柔性 抗拉材料,所述的柔性抗拉材料依次包括有與梁/樓板固定連接的固接段、一設(shè)置在梁/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段和一可與柱體/墻體固定連接的連接段,所述柔性抗拉材料的緩沖段與 梁/樓板之間留有空隙。如上所述的房屋安全帶保命裝置,其中在所述的柔性抗拉材料的緩沖段上套設(shè)有 半硬套管,所述的半硬套管兩端開(kāi)口處與柔性抗拉材料之間封閉。如上所述的房屋安全帶保命裝置,其中所述的半硬套管為半硬塑料管、塑料波紋 管、金屬波紋管中的一種。如上所述的房屋安全帶保命裝置,其中所述的柔性抗拉材料為鋼絲繩。如上所述的房屋安全帶保命裝置,其中所述的柔性抗拉材料為抗拉纖維帶。一種房屋結(jié)構(gòu),包括多個(gè)間隔設(shè)置并分別與基礎(chǔ)固定連接的柱體/墻體,在所述 的柱體/墻體之間設(shè)有梁,在所述的梁上固定連接有樓板,其中在所述的梁、樓板和柱體 /墻體之間設(shè)有至少一房屋安全帶保命裝置,其包括至少一條柔性抗拉材料,所述的柔性抗 拉材料依次包括有與梁/樓板固定連接的固接段、一設(shè)置在梁/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段和一 可與柱體/墻體固定連接的連接段,所述柔性抗拉材料的緩沖段與梁/樓板之間留有空隙, 所述柔性抗拉材料的連接段與柱體/墻體上的相鄰的連接段連接并通過(guò)澆注混凝土固定 在一起。如上所述的房屋結(jié)構(gòu),其中所述的房屋安全帶保命裝置其連接段之間通過(guò)錨固卡 具相互固定。如上所述的房屋結(jié)構(gòu),其中所述的錨固卡具為鋼絲繩卡、金屬栓卡、金屬燕尾卡中 的一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)使用本實(shí)用新型房屋安全帶保命裝置建造的房屋結(jié)構(gòu)當(dāng)遭受罕遇地震、爆炸等偶 然作用破壞時(shí),本實(shí)用新型房屋安全帶保命裝置能有效保護(hù)建筑物的臨時(shí)穩(wěn)定,避免出現(xiàn) 整體倒塌或延遲建筑物的倒塌時(shí)間,保護(hù)建筑內(nèi)人員的生命安全,為災(zāi)后逃生爭(zhēng)取時(shí)間機(jī)石。本實(shí)用新型建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)遵循“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則,另外在墻體或者樓板 內(nèi)預(yù)埋房屋安全帶保命裝置,在房屋安全帶保命裝置靠近鋼筋架的端部上包裹一層半硬套 管,使這部分房屋安全帶保命裝置可以在混凝土內(nèi)產(chǎn)生滑動(dòng),將每道梁或樓板內(nèi)的房屋安 全帶保命裝置連接成網(wǎng)狀,把房屋安全帶保命裝置接頭錨入框架柱或者磚混構(gòu)造柱里,這 樣,在正常使用時(shí),由于房屋安全帶保命裝置的兩端并沒(méi)有與混凝土粘結(jié),房屋的受力主要 靠鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受力,而房屋遭受罕遇地震時(shí),鋼筋混凝土梁有可能由于超過(guò)設(shè)計(jì)的抗 力而破壞,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn),往往會(huì)先在梁端部位形成塑性鉸而破壞,隨著結(jié)構(gòu)的 位移加大而破壞,甚至出現(xiàn)斷裂,這時(shí)房屋安全帶保命裝置就開(kāi)始產(chǎn)生張力,由于房屋安全 帶保命裝置的柔韌性好、強(qiáng)度高,它就可以代替鋼筋的作用,使建筑物的梁或樓板被柔性的 拴掛在柱子或墻體上,避免梁板塌落造成人員傷亡。本實(shí)用新型產(chǎn)品生產(chǎn)成本低,安全性能 好。本實(shí)用新型房屋安全帶保命裝置其制造簡(jiǎn)單,而且成本相對(duì)較低,利用本實(shí)用新 型房屋安全帶保命裝置生產(chǎn)房屋結(jié)構(gòu)不會(huì)增加很多成本,但是安全性能上卻有很大的提 高,而且建造方法簡(jiǎn)單。
圖1是本實(shí)用新型梁內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型梁、墻體、柱體連接處的示意圖之一;圖3是本實(shí)用新型梁、墻體、柱體連接處的示意圖之二 ;
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如圖1至3所示的一種房屋安全帶保命裝置,其設(shè)置在柱體1/墻體2和梁3/樓 板內(nèi),包括至少一條柔性抗拉材料4,所述的柔性抗拉材料4依次包括有與梁3/樓板固定連 接的固接段41、一設(shè)置在梁3/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段42和一可與柱體1/墻體2固定連接的 連接段43,所述柔性抗拉材料4的緩沖段42與梁3/樓板之間留有空隙。本實(shí)用新型中在 所述的柔性抗拉材料4的緩沖段42上套設(shè)有半硬套管5,所述的半硬套管5兩端開(kāi)口處與 柔性抗拉材料4之間封閉。所述半硬套管的長(zhǎng)度為柔性抗拉材料4的50倍直徑,其中所述 的半硬套管5可為半硬塑料管、塑料波紋管、金屬波紋管中的一種。所述的柔性抗拉材料4 為鋼絲繩或抗拉纖維帶。本實(shí)用新型一種利用上述房屋安全帶保命裝置制造的房屋結(jié)構(gòu),包括多個(gè)間隔設(shè) 置并分別與基礎(chǔ)固定連接的柱體1/墻體2,在所述的柱體1/墻體2之間設(shè)有梁3,在所述 的梁3上固定連接有樓板,在所述的梁3、樓板和柱體1/墻體2之間設(shè)有至少一房屋安全 帶保命裝置,其包括至少一條柔性抗拉材料4,所述的柔性抗拉材料4為鋼絲繩或抗拉纖維 帶,所述的柔性抗拉材料4依次包括有與梁3/樓板固定連接的固接段41、一設(shè)置在梁3/樓 板端部?jī)?nèi)的緩沖段42和一可與柱體1/墻體2固定連接的連接段43,所述柔性抗拉材料4 的緩沖段42與梁3/樓板之間留有空隙,所述柔性抗拉材料4的連接段43與柱體1/墻體2 上的相鄰的連接段43連接并通過(guò)澆注混凝土固定在一起。本實(shí)用新型中所述的防倒塌房 屋安全帶其連接段43之間通過(guò)錨固卡具6相互固定。所述的錨固卡具6為鋼絲繩卡、金屬 栓卡、金屬燕尾卡中的一種。本實(shí)用新型使用上述房屋安全帶保命裝置建造房屋結(jié)構(gòu)的方法具體包括以下步 驟在基礎(chǔ)上間隔固定設(shè)置多個(gè)鋼筋架7 ;在鋼筋架7之間設(shè)置墻體2 ;在鋼筋骨架31內(nèi)預(yù) 埋至少一條房屋安全帶保命裝置,在所述的房屋安全帶保命裝置靠近梁3或樓板(圖中未 示出,其制造方法與梁3的制造方法相似)端部的地方上套設(shè)有半硬套管5,所述的半硬套 管5兩端開(kāi)口處利用電工膠布封閉,使其形成緩沖段12,在所述的鋼筋骨架31外澆注混凝 土使其形成梁3,此時(shí),所述的房屋安全帶保命裝置其固接段41與混凝土固定連接,房屋安 全帶保命裝置在梁3的兩端上形成緩沖段41,房屋安全帶保命裝置的連接段43伸出梁3的 端部;把所述的梁3設(shè)置在墻體2上,并把相鄰的梁3之間的房屋安全帶保命裝置的連接段 43相互固定連接并穿插在所述的鋼筋架7內(nèi);在樓板鋼筋骨架內(nèi)預(yù)埋至少一條房屋安全帶 保命裝置,在所述的鋼筋骨架外澆注混凝土使其形成樓板,此時(shí),所述的房屋安全帶保命裝 置其固接段41與混凝土固定連接,房屋安全帶保命裝置在樓板的兩端上形成緩沖段42,房 屋安全帶保命裝置的連接段43伸出樓板的端部;把所述的樓板設(shè)置在梁3上,并把相鄰的 樓板上的房屋安全帶保命裝置的連接段43相互固定連接并穿插在所述的鋼筋架7內(nèi);在上 述的鋼筋架7上澆注混凝土使其形成柱體1,此時(shí)梁3、樓板和柱體1之間相互結(jié)構(gòu)為整體。[0026]本實(shí)用新型建造方法的另一種實(shí)施方式是在所述的梁3或樓板靠近端部的地方 上設(shè)置長(zhǎng)孔,使所述的房屋安全帶保命裝置設(shè)置在所述長(zhǎng)孔內(nèi)的一段形成緩沖段42。在梁3或者樓板內(nèi)預(yù)埋房屋安全帶保命裝置并不會(huì)使建筑增加很多成本,本實(shí)用 新型產(chǎn)品造價(jià)低廉,制作方法簡(jiǎn)單方便。例如在一棟180平米的裝配整體式2層框架結(jié) 構(gòu)別墅建筑中,使用了房屋安全帶保命裝置,該建筑的梁3、墻2 —體預(yù)制,所有的樓板均 為預(yù)制生產(chǎn),框架柱和所有的節(jié)點(diǎn)部位采用后澆方法施工,在預(yù)制每塊梁墻構(gòu)件時(shí),提前在 梁內(nèi)埋入2根Φ 14mm直徑的鋼絲繩或者抗拉纖維帶,共計(jì)增加的鋼絲繩材料價(jià)格為4000 元,折合每平米造價(jià)增加25元,這大概相當(dāng)于磚混結(jié)構(gòu)5%的造價(jià)、框架結(jié)構(gòu)2%的造價(jià)、框 架-剪力墻結(jié)構(gòu)1 2%的造價(jià)。目的是在建筑物遭受毀滅性破壞時(shí),有效形成三角空間, 最大程度保護(hù)人的生命安全。本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)梁或樓板內(nèi)設(shè)計(jì)2條鋼絲繩,根據(jù)建筑的抗震設(shè)防烈度不同, 鋼絲繩的直徑不同,鋼絲繩的粗細(xì)應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算確定,要求鋼絲繩的抗拉設(shè)計(jì)能力能夠代償 梁端設(shè)計(jì)拉力,在6度區(qū)不小于2Φ12,7度區(qū)2Φ14,8度區(qū)2Φ16。鋼絲繩在梁內(nèi)接近柱 子的部位用柔性材料包裹,避免混凝土與鋼絲繩直接接觸,使這部分鋼絲繩可以在外力作 用下保持彈性。具體做法可以在鋼絲繩外穿一條軟性塑料波紋套管,波紋管兩端用電工膠 布纏住,防止混凝土進(jìn)入套管內(nèi),套管長(zhǎng)度為鋼絲繩的50倍直徑,且不小于500mm。鋼絲繩 在相鄰梁的交接部位用鋼絲繩卡扣相互卡死,端頭也上一個(gè)卡件,錨入柱墻內(nèi)不小于40直 徑,且不小于500mm長(zhǎng)度。這樣,在梁或樓板內(nèi)就行成了一個(gè)鋼絲繩網(wǎng),這張網(wǎng)錨固在柱或墻內(nèi),當(dāng)結(jié)構(gòu)遭受 破壞時(shí),梁端首先形成塑性鉸,位于塑性鉸部位的具有微小伸縮功能的彈性鋼絲繩開(kāi)始發(fā) 揮作用,更有利于消耗能量,提高了建筑物的抗震性能,即使在建筑物發(fā)生倒塌時(shí),由于鋼 絲繩的拉接作用,可以避免建筑物瞬間解體散架,延遲建筑物倒塌的時(shí)間,并可形成三角空 間,減少人員傷亡的機(jī)會(huì)。
權(quán)利要求一種房屋安全帶保命裝置,其特征在于其設(shè)置在柱體(1)/墻體(2)和梁(3)/樓板內(nèi),包括至少一條柔性抗拉材料(4),所述的柔性抗拉材料(4)依次包括有與梁(3)/樓板固定連接的固接段(41)、一設(shè)置在梁(3)/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段(42)和一可與柱體(1)/墻體(2)固定連接的連接段(43),所述柔性抗拉材料的緩沖段(42)與梁(3)/樓板之間留有空隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋安全帶保命裝置,其特征在于在所述的柔性抗拉材料 (4)的緩沖段(42)上套設(shè)有半硬套管(5),所述的半硬套管(5)兩端開(kāi)口處與柔性抗拉材 料⑷之間封閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的房屋安全帶保命裝置,其特征在于所述的半硬套管(5)為半 硬塑料管、塑料波紋管、金屬波紋管中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的房屋安全帶保命裝置,其特征在于所述的柔性抗拉材料 (4)為鋼絲繩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的房屋安全帶保命裝置,其特征在于所述的柔性抗拉材料 (4)為抗拉纖維帶。
6.一種房屋結(jié)構(gòu),包括多個(gè)間隔設(shè)置并分別與基礎(chǔ)固定連接的柱體(1)/墻體(2),在 所述的柱體(1)/墻體(2)之間設(shè)有梁(3),在所述的梁(3)上固定連接有樓板,其特征在 于在所述的梁(3)、樓板和柱體(1)/墻體(2)之間設(shè)有至少一房屋安全帶保命裝置,其包 括至少一條柔性抗拉材料(4),所述的柔性抗拉材料(4)依次包括有與梁(3)/樓板固定連 接的固接段(41)、一設(shè)置在梁(3)/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段(42)和一可與柱體(1)/墻體(2) 固定連接的連接段(43),所述柔性抗拉材料(4)的緩沖段(42)與梁(3)/樓板之間留有空 隙,所述柔性抗拉材料(4)的連接段(43)與柱體(1)/墻體(2)上的相鄰的連接段(43)連 接并通過(guò)澆注混凝土固定在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的房屋結(jié)構(gòu),其特征在于所述的房屋安全帶保命裝置其連接段 (43)之間通過(guò)錨固卡具(6)相互固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的房屋結(jié)構(gòu),其特征在于所述的錨固卡具(6)為鋼絲繩卡、金屬 栓卡、金屬燕尾卡中的一種。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種房屋安全帶保命裝置,其設(shè)置在柱體/墻體和梁/樓板內(nèi),包括至少一條柔性抗拉材料,所述的柔性抗拉材料依次包括有與梁/樓板固定連接的固接段、一設(shè)置在梁/樓板端部?jī)?nèi)的緩沖段和一可與柱體/墻體固定連接的連接段,所述柔性抗拉材料的緩沖段與梁/樓板之間留有空隙。本實(shí)用新型目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便,安全性能好的房屋安全帶保命裝置;本實(shí)用新型的另一目的是提供一種使用上述房屋安全帶保命裝置建造的房屋結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,安全性能好,能有效增強(qiáng)建筑物的臨時(shí)穩(wěn)定,避免出現(xiàn)整體倒塌或延遲建筑物的倒塌時(shí)間,保護(hù)建筑內(nèi)人員的生命安全。
文檔編號(hào)E04B1/98GK201610652SQ20102013085
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者黃昆 申請(qǐng)人:黃昆