專利名稱：復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法屬于建筑施工領(lǐng)域。
現(xiàn)有房屋建筑造型多為立方體或柱體，或者是兩者的有機結(jié)合。這些建筑造型簡單、易于施工，采用現(xiàn)有施工方法完全能夠滿足建筑設(shè)計要求。但是，對于摹擬人物或動物形態(tài)及外形的某些特殊建筑和塑像等復(fù)雜建筑來說，采用常規(guī)的施工方法很難滿足設(shè)計要求。
對于復(fù)雜造型建筑如人體塑像，傳統(tǒng)的建筑方法是采用翻模成型方式加以解決的。該方法對于規(guī)模不大的復(fù)雜造型來說，亦稱得上簡單易行，但對于造型復(fù)雜、規(guī)模龐大的空體結(jié)構(gòu)來說，上述現(xiàn)有的施工方法同樣很難滿足施工要求。采用拼湊方式組裝復(fù)雜造型建筑，因整體表面曲度及形狀不同，需要配備特型模具。對于某些單獨設(shè)計來說，所花費資金需要很多。另外，石雕也可用來雕塑復(fù)雜人體形象，但施工方法費時費力，整體外形觀感比較差。
可以說，目前對于大型復(fù)雜造型曲面建筑尚沒有找到一條理想的施工方法。
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法，以克服上述現(xiàn)有施工方法存在的問題。
本發(fā)明的設(shè)計思想是將復(fù)雜模型建立在三維坐標系中，令平行于平面MZX的平面截取模型得到的若干條表面曲線稱緯線；同理，令平行于平面MZY的平面截取模型得到的若干條表面曲線稱經(jīng)線(參見圖1)。當(dāng)所得緯線與經(jīng)線互相交織成很小網(wǎng)格時，小網(wǎng)格的曲面又簡化為平面。按小網(wǎng)格平面放大后制成的鋼筋網(wǎng)亦近似平面，拼接鋼筋網(wǎng)即可建成所需復(fù)雜曲面建筑。上述緯線和經(jīng)線取值多少視具體情況而定。對于某此高大建筑而言，上述緯線和經(jīng)線亦可分割成若干段落，本發(fā)明中稱之為子緯線和子經(jīng)線。
本發(fā)明上述目的是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)的。
一種復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法利用仿形模型截取若干條相互平行的緯線和經(jīng)線，并將每條緯線和經(jīng)線切割成若干組子緯線和子經(jīng)線，使得相鄰每組子緯線和子經(jīng)線按比例放大后，制成的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片近似為一平面，將同一曲面上的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片焊接在一起組成外形網(wǎng)，再將相鄰?fù)庑尉W(wǎng)依次焊接成一整體，即構(gòu)成復(fù)雜曲面建筑造型。上述依據(jù)子緯線和子經(jīng)線制得的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片，其尺寸大小必須進行定量操作，這也是實現(xiàn)本發(fā)明的關(guān)鍵所在。對于某些小型復(fù)雜曲面建筑而言，其施工方法由拉線和封線將膠帶模板固定在上述外形網(wǎng)兩側(cè)，澆注混凝土，即可建成所需建筑物。
對于大型建筑而言，施工順序同—般框架建筑差異不大，事先將相互交織的橫梁與主柱建好，再將外形網(wǎng)一層層向上焊接，最后用膠帶模板夾固在外形網(wǎng)兩側(cè)澆注混凝土。
本發(fā)明所提供的復(fù)雜造型曲面仿形建筑施工方法，為建筑行業(yè)提供了一種新的施工建筑方法，將復(fù)雜曲面分解成若干個小平面可利用計算機直接測繪圖紙，根據(jù)圖紙制取子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片，在施工中組成外形網(wǎng)，并用膠帶模板依外形網(wǎng)形狀固定，并向模板夾層中灌注混凝土。本方法與現(xiàn)有技術(shù)比較，施工方法簡單，費用低，施工速度快，投資省，是復(fù)雜曲面造型建筑施工的一種理想方法。


圖1為復(fù)雜建筑模型在三維坐標系截取緯線、經(jīng)線方法示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例建筑結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明膠帶模板澆注混凝土示意圖。
圖4為本發(fā)明子緯線大網(wǎng)片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明子經(jīng)線大網(wǎng)片結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合以上附圖詳細介紹本發(fā)明施工方法。
本發(fā)明以建造一尊高50米的坐佛像建筑為例，說明本發(fā)明的施工方法。
首先把坐佛像按1∶200比例制一尊高2.5的模型，將該模型置于三維坐標系中(見圖1)，令一組間距相等且平等于MZX的平面截取模型得到一組表面曲線為緯線；同理，令一組間距相等且平等于平面MZY的平面截取模型得到的另一組表面曲線為經(jīng)線。當(dāng)兩組平面的間距取值統(tǒng)一且很小時，所得的緯線和經(jīng)線互相交織成很小的網(wǎng)格，小網(wǎng)格的曲面可簡化為平面。采用上述方法，每一條曲線均可在二維坐標系中制圖。
上述測取緯線和經(jīng)線方法較多，可利用直取畫線儀制作，或直接測繪方法制作。將上述緯線和經(jīng)線按建筑梁柱網(wǎng)分割成若干段，每段稱之為子緯線和子經(jīng)線，將每組子緯線和每組子經(jīng)線制圖，按圖放大后采用定量坐標架，分別將每組相互平行且間距相等的子緯線和每組子經(jīng)線用肋筋11焊接成子緯線網(wǎng)片1和子經(jīng)線網(wǎng)片5，再將上述網(wǎng)片按緯線和經(jīng)線延伸方向焊成大網(wǎng)片12，并用加強筋13固定。本實施例中，每組子緯線或子經(jīng)線按模型取相鄰間距為1cm的四根子緯線和子經(jīng)線為一組。
施工時，先在基礎(chǔ)之上將若干交織框架即橫梁3和立柱4澆注完工，并在基礎(chǔ)及各層橫梁3端點預(yù)留鋼筋頭或鋼板待用。
外形網(wǎng)2施工由首層開始，將首層子經(jīng)線網(wǎng)片入位后焊接在一層橫梁和基礎(chǔ)預(yù)留鋼體上，待首層子經(jīng)線網(wǎng)片5全部焊成后，再將首層子緯線網(wǎng)片1環(huán)繞上述子經(jīng)線網(wǎng)片焊接好后。然后，再向上逐層焊接，形成復(fù)雜曲面建筑造型外形網(wǎng)2。
上述復(fù)雜造型決定了很少有相同的曲面，選用變形模板能夠方便澆注混凝土。本發(fā)明中采用膠帶模板，由拉線10和封線9將里外膠帶模板固定在外形網(wǎng)兩側(cè)以待澆注。平坦處可間接用木板或鋼模板。如不采用混凝土建筑方式，亦可在上述外形網(wǎng)表面用其它材料如化纖、玻璃鋼等進行罩面。采用膠帶模板逐層上移即可完成全部混凝土澆注，最終建成所需佛像。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法利用仿形模型截取若干條相互平行的緯線和經(jīng)線，并將每條緯線和經(jīng)線切割成若干組子緯線和子經(jīng)線，使得相鄰每組子緯線和子經(jīng)線按比例放大后，制成的子緯線網(wǎng)片[1]和子經(jīng)線網(wǎng)片[5]近似為一平面，將同一曲面上的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片焊接在一起組成外形網(wǎng)[2]，再將相鄰?fù)庑尉W(wǎng)[2]依次焊接成一整體，即構(gòu)成復(fù)雜曲面建筑造型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于該方法由拉線[10]和封線[9]將膠帶模板[8]固定在上述外形網(wǎng)[2]兩側(cè)，澆注混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的施工方法，其特征在于該方法利用若干相互交織的橫梁[3]和立柱[4]組成的框架結(jié)構(gòu)，支承外形網(wǎng)[2]及其混凝土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于利用該方法制做的子緯線網(wǎng)片[1]和子經(jīng)線網(wǎng)片[5]，其兩條相鄰子緯線和兩條相鄰子經(jīng)線之間的平行距離相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的施工方法，其特征在于該方法將上述位于同一水平平面或同一垂直平面相鄰的幾組子緯線網(wǎng)片[1]和子經(jīng)線網(wǎng)片[5]用肋筋[11]焊接成大網(wǎng)片[12]，并用加強筋[13]固定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法利用仿形模型截取若干條相互平行的緯線和經(jīng)緯，并將每條緯線和經(jīng)線切割成若干組子緯線和子經(jīng)線，使得相鄰每組子緯線和子經(jīng)線按比例放大后，制成的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片近似為一平面。將同一曲面上的子緯線網(wǎng)片和子經(jīng)線網(wǎng)片焊接在一起組成外形網(wǎng)，再將相鄰?fù)庑尉W(wǎng)依次焊接成一整體，即構(gòu)成復(fù)雜曲面建筑造型。上述造型可采用膠帶模板澆注混凝土，以保證該建筑符合復(fù)雜曲面建筑設(shè)計要求。
文檔編號E04G11/00GK1122746SQ9511202
公開日1996年5月22日 申請日期1995年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月18日
發(fā)明者遲永江 申請人:遲永江