模块化拼装房屋墙体楼面结构及其制备拼装方法与流程

本发明涉及建筑行业，具体涉及一种低层房屋中的墙体及楼面结构，特别适用自建房和旅游业的住宿房屋的施工建设。

背景技术：

目前流行的轻钢别墅是工厂预制原材料如轻钢、墙板和楼面板等，由专业团队人员根据客户的建房需求定制化设计房屋结构体，形成墙体、门窗、楼面等结构，再将这些结构拆分成各部件，然后在工厂按照设计加工出轻钢管材，并由专业人员专业工具组装形成具体的部件，最后将各部件运到作业现场由专业人员专业设备组装成房屋，这种做法虽然在轻钢楼面板等原材料上实现了标准化，但是从零部件的角度依然是定制化的，所以在零部件的层面上没有通用性和标准化，从而需要专业人员专业设备工具实现房屋的搭建，并且搭建后如需改建或拆除，相应的零部件也无法重复利用而依然产生材料的报废；还有一种房屋建筑是采用钢筋混凝土浇筑工艺和结构，也采用拼装墙砖和门窗，但是拼装墙砖和门窗只是起到码放时的预定位作用，码放后仍然需要通过钢筋混凝土浇筑加固和连接，而且仍然依赖专业人员和设备，没有做到完全的拼装，且因为仍然还是永固性结构，房屋一旦建成则无法修改，对于房屋使用者来说，建设房屋的造价非常可观，拆除或改建即意味着报废，损失很大。综上所述，目前的房屋建造方式还没有完全做到标准化模块化，还仍然依赖专业人员设计和施工，无法做到大众diy设计和建造，也还仍然为一次性的固定设施，其结构不具备可变性，其零部件也不具备标准化模块化重复使用的特点。

技术实现要素：

为了实现真正意义上的diy建房和建材零部件的重复使用，本发明提供一种模块化拼装房屋墙体楼面结构及其制备拼装方法，本发明提供完全标准化模块化的房屋组装所需的零部件和简单易学的装配特征及拼装方法，能让建房者在不具备建筑专业技能的情况下diy个性化的房屋建筑。本发明模块化拼装房屋墙体楼面结构的技术方案为：由墙体和楼面组成，所述的墙体由墙体承重框架和墙面组成，所述的墙体承重框架有若干柱和梁，所述的墙面由墙砖单元或者墙砖单元及门窗组合堆叠拼装而成，所述的楼面由楼面承重梁框架、承重条、若干垫板单元、防水防尘层和地板层组成，所述的楼面由楼面承重梁框架有若干梁，其特征在于：所述的两个承重框架还有若干梁柱连接器，其将各梁、柱彼此连接固定，其由上法兰、下法兰和若干支撑固定栓组成而形成一笼状框体，所述上、下法兰、分别在顶部和底部与柱装配固定，所述的梁插入上、下法兰、与支撑固定栓形成的侧面空间内并搭边或穿行安装固定在法兰上；在所述的前、后柱相对的侧面上各设置有一“匚”型括板并在其内侧面设置有筋条；在所述的上、下梁相对的底、顶面上也设置有筋条；所述的墙砖单元由n个块体组成并在厚度方向层叠而形成一个整体，n大于等于三，每个块体的正面在墙面平面的投影外轮廓相同，后一个块体相对前一个块体在长度方向和宽度方向错开，从而在长度方向的前端部形成总数为n个的并且按凹部、凸部顺序交替的前端吻合结构，在长度方向的后端部形成按凸部、凹部顺序交替的后端吻合结构，该两个吻合结构在两块墙砖单元前后拼装时恰好吻合；同理在宽度方向也形成上、下端吻合结构、且在上下拼装时也恰好吻合；所述的两个前、后括板内的筋条组合成分别与墙砖单元后、前端吻合结构、相同的前、后括板吻合部.；所述的上、下梁相对的侧面上设置的筋条组合成分别与墙砖单元下、上端吻合结构、相同的上、下梁吻合部；所述的门窗的前、后、上、下边框也同样设置有分别与砖墙单元的后、前、下、上端吻合的吻合轮廓并在内外两侧设置裙板；所述整体墙面的前、后、上、下边分别吻合嵌入所述的前括板、后括板、上梁侧面、下梁侧面的吻合部内；所述的承重条安装于楼面承重梁框架的侧面，所述的若干垫板单元拼接铺设于承重条和楼面承重梁框架的空间内，所述的防尘防水层铺设于垫板上并在其上铺设地板层。

作为一种限定，所述的梁柱连接器的上、下法兰、上设置有外套筒或内套筒或柱安装过孔，所述柱可外套插入或内套插入或螺栓紧固安装于其上。

作为一种限定，所述的梁柱连接器的上、下法兰为方形、规则多边形或圆形，相应装配的柱也为方形、规则多边形或圆形。

作为一种限定，为了便于楼面错层布局，所述的梁柱连接器的上下法兰为中空环形、，其通过该特征套装并固定于柱上。

作为一种限定，为了调节两括板间的距离以适应墙面拼装，在所述的柱与括板之间设置空间填充板。

作为一种限定，所述的墙砖单元块体的正面在墙面平面的投影外轮廓为长方形、“l”形、规则多边形的任意一种。

作为一种进一步的限定，所述墙砖单元除全尺寸墙砖单元外，还有半长全宽墙砖单元、全长半宽墙砖单元、半长半宽墙砖单元。

作为一种进一步的限定，所述墙砖单元由三个块体组成且其正面投影外轮廓为长方形，第二块体相较于第一、三块体往上、往前错开形成往上、往前的凸部；为了减重和方便设置隐形管线，其在厚度方向上掏空形成空心结构，同样，所述柱和梁上也设置通孔。

本发明模块化拼装房屋墙体楼面结构的制备和拼装方法的技术方案为：

a)墙体、楼面承重框架制备拼装方法：

i.柱、梁、括板、空间填充板、筋条的制备：在工厂预制统一长度的原材，然后按照用户规定的长度切割成型备用；也可直接制作规定长度的成品供用户选择使用；还可将所述的括板、空间填充板、筋条预先安装固化在相应的梁、柱上制成成品供用户选择使用；

ii楼面承重框架组装：取若干梁柱连接器，先将下楼层的柱安装于其下法兰上，再将梁安装于梁柱连接器的下法兰顶面上，再由若干支撑固定栓将上、下法兰、和梁连接固定在一起，所述若干梁安装在梁柱连接器上后形成一个水平楼面承重框架；

iii墙体承重框架及墙体的拼装：在各梁柱连接器的上法兰上安装本楼层的柱，再将安装好筋条的括板安装于本楼层的柱上，同时将筋条安装在梁的顶面和底面上，如需调节两括板间的距离以适应墙面拼装，可在括板与柱之间加装空间填充板；自下而上码放拼装墙砖单元或门窗直至将两相对的括板间的空间填满形成墙面，然后在本楼层的柱的顶端同样安装梁柱连接器和梁从而形成墙体承重框架，而其与墙面最终组成完整墙体。

b)楼面的制备拼装方法：

i承重条、防水防尘层的制备：预制统一长度的原材，然后按照用户规定的尺寸切割成型备用；也可直接制作规定尺寸的成品供用户选择。楼面的拼装：将承重条安装在由梁组成的楼面承重框架内，再在承重条和框架的空隙内铺设垫板单元，而后将防尘防水层铺设于垫板单元拼装组合上，最后铺设水泥瓷砖或其它拼装地板。

作为一种限定，在墙体承重框架内可以码放单层墙面或双层墙面。

作为一种限定，选用所述的环形法兰梁柱连接器套装固定在柱的中间部位，所述的梁搭边安装在该环形法兰上形成错层楼面墙体承重结构。

作为一种进一步的限定，选用圆形梁柱连接器和圆形柱，梁和括板以圆形梁柱连接器的轴线为中心以任意角度分别安装于梁柱连接器和圆形柱。

作为一种进一步限定，选用长方形或正方形墙砖单元拼装墙面，当为单层墙面时，奇数行的全尺寸墙砖单元与相邻偶数行全尺寸墙砖单元在长度方向错开半块墙砖的距离从而在列向形成错缝，前、后端部以半长全宽墙砖单元补齐；当为双层墙面时，第一层墙面码放方式同单层墙面码放方式一样，第二层墙面自身的码放方式同第一层墙面，但是第二层墙面与第一层墙面在宽度方向错开半块墙砖的距离从而在行向形成错缝，上、下端部以全长半宽墙砖单元和半长半宽墙砖单元补齐。

本发明采用以上技术方案的有益效果是：所采用的梁、柱、连接器、括板、筋条、墙砖单元、门窗、填充板、垫板、承重条、防水防尘层的结构特征均为标准化模块化的设计，可规模化预制成标准原材或配件，用户可以个性化的选择、灵活搭配，生成标准零配件清单，而后购买并自行拼装，墙砖单元自身之间、墙砖单元与括板、梁和门窗之间均为标准统一的吻合嵌入装配，具有自稳固的特点，不需要专业团队和工具技能即可轻松组装，实现真正意义上diy建房目的，简单高效，可以大大降低建房的人工和设备成本，同时，房屋拆除或二次改建时，相关零配件均可重复使用，不但环保，而且保值，避免了拆除、改建时因破坏报废而导致的价值损失；综上所述，本发明具有标准化模块化的特性，特别适合工厂化规模预制、同时又具有简单易安装、重复再利用、高效低造价的优点，特别适合自建房、度假屋、酒店别墅、商用低层建筑等应用场合。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的墙体承重框架和楼面城中框架的结构示意图；

图3为本发明的整体结构分解示意图；

图4为本发明的梁、柱、梁柱连接器、括板和空间填充板装配示意图；

图5为本发明的梁、柱、圆形内套式梁柱连接器的装配示意图；

图6为本发明的梁、柱、圆形安装孔式梁柱连接器的装配示意图；

图7为本发明的梁、柱、中空环形梁柱连接器的装配示意图；

图8为本发明的墙砖单元结构示意图；

图9为本发明的梁、括板、筋条、墙砖单元的装配示意；

图10为图9去掉梁和梁的筋条后的自上而下的投影图；

图11为图9去掉括板和括板的筋条的从前往后的投影图；

图12为本发明的门窗整体结构示意图；

图13为本发明的双层墙面的结构和拼装方法示意图；

图中，

1墙体

1.1墙体承重框架

1.1.1柱

1.1.1.1(柱)通孔

1.1.2梁

1.1.2.1(上)梁吻合部、1.1.2.2(下)梁吻合部、1.1.2.3(梁)通孔。

1.1.3梁柱连接器、1.1.3a环形梁柱连接器

1.1.3.1上法兰、1.1.3.1a(上法兰)中空环形、1.1.3.2下法兰、

1.1.3.2a(下法兰)中空环形、1.1.3.3支撑固定栓、1.1.3.4a外套筒、1.1.3.4b内套筒、1.1.3.4c柱安装过孔

1.1.4括板

1.1.4.1(括板)前端吻合结构、1.1.4.2(括板)后端吻合结构

1.1.5筋条

1.1.6空间填充板；

1.2墙面、

1.2.1门窗、

1.2.1.1(门窗)吻合轮廓、1.2.1.2裙板、

1.2.2/1.2.2a/1.2.2b/1.2.2c/1.2.2d墙砖单元；

1.2.2.1前端吻合结构、1.2.2.2后端吻合结构、1.2.2.3上端吻合结构、1.2.2.4下端吻合结构、

1.2.2.5(墙砖单元)块体

1.2.2.5.1(墙砖单元块体的)正面、

1.2.2.6(墙砖单元的)空心结构

2楼面

2.1楼面承重梁框架、2.2承重条、2.3垫板单元、2.4防水防尘层、2.5地板层

具体实施方式

如图1、2、3所示，本发明由墙体1和楼面2组成，所述的墙体由墙体承重框架1.1和墙面1.2组成，所述的墙体承重框架1.1有四根柱1.1.1和四根梁1.1.2，所述的墙面1.2由墙砖单元及门窗1.2.1组合堆叠拼装而成，所述的楼面2由楼面承重梁框架2.1、承重条2.2、若干垫板单元2.3、防水防尘层2.4和地板层2.5组成，所述的楼面承重梁框架2.1有四根梁1.12，如图2、5所示，所述的两个承重框架还有六个梁柱连接器1.1.3，其将各梁1.1.2、柱1.1.1彼此连接固定，其由上法兰1.1.3.1、下法兰1.1.3.2和若干支撑固定栓1.1.3.3组成而形成一笼状框体，所述上、下法兰1.1.3.1、1.1.3.2分别在顶部和底部与柱1.1.1装配固定，所述的梁1.1.2插入上、下法兰1.1.3.1、1.1.3.2与支撑固定栓1.1.3.3形成的侧面空间内并搭边或穿行安装固定在法兰上；如图3、4所示，在所述的前、后柱1.1.1相对的侧面上各设置有一“匚”型括板1.1.4并在其内侧面设置有筋条1.1.5；在所述的上、下梁1.1.2相对的底、顶面上也设置有筋条1.1.5；如图8所示，所述的墙砖单元1.2.2由三个长方形块体1.2.2.1组成并在厚度方向层叠而形成一个整体，每个块体的正面1.2.2.5.1在墙面平面的投影外轮廓相同，后一个块体相对前一个块体在长度方向和宽度方向错开，从而在长度方向的前端部形成总数为三个的并且按凹部、凸部顺序交替的前端吻合结构1.2.2.1，在长度方向的后端部形成按凸部、凹部顺序交替的后端吻合结构1.2.2.2，该两个吻合结构在两块墙砖单元1.2.2前后拼装时恰好吻合；同理在宽度方向也形成上、下端吻合结构1.2.2.3、1.2.2.4且在上下拼装时也恰好吻合；如图9、10所示，所述的两个前、后括板内的筋条1.1.5组合成分别与墙砖单元1.2.2后、前端吻合结构1.2.2.2、1.2.2.1相同的前、后括板吻合部1.1.4.1、1.1.4.2；如图9、11所示，所述的上、下梁1.1.2相对的侧面上设置的筋条1.1.5组合成分别与墙砖单元下、上端吻合结构1.2.2.4、1.2.2.3相同的上、下梁吻合部1.1.2.2、1.1.2.1；如图1、12所示，所述的门窗的前、后、上、下边框也同样设置有分别与砖墙单元的后、前、下、上端吻合的吻合轮廓1.2.1.1并在内外两侧设置裙板1.2.1.2；如图9所示，所述整体墙面的前、后、上、下边分别吻合嵌入所述的前括板、后括板、上梁侧面、下梁侧面的吻合部内；如图1、2、3所示，所述的承重条2.2安装于楼面承重梁框架2.1的侧面，所述的若干垫板单元2.3拼接铺设于承重条2.2和楼面承重梁框架2.1的空间内，所述的防尘防水层2.4铺设于垫板上并在其上铺设地板层2.5。

如图3、5、6所示，所述的梁柱连接器1.1.3的上、下法兰1.1.3.1、1.1.3.2上可以选用外套筒1.1.3.4a或内套筒1.1.3.4b或柱安装过孔1.1.3.4c的安装放；所述柱1.1.1可外套插入或内套插入或螺栓紧固安装于其上。

如图3、4所述的梁柱连接器1.1.3的上、下法兰可以选用方形、规则多边形或圆形，相应装配的柱1.1.1也为方形、规则多边形或圆形。

如图7所示，所述的梁柱连接器为环形法兰梁柱连接器1.1.3a，其上下法兰为中空环形1.1.3.1a、1.1.3.2a，其通过该特征套装并固定于柱1.1.1上。

如图3、4所示，为了调节两括板1.1.4间的距离以适应墙面拼装，在所述的柱1.1.1与括板1.1.4之间设置空间填充板1.1.6。

如图8所示，所述的墙砖单元块体的正面1.2.2.5.1在墙面平面的投影外轮廓为长方形，所述墙砖单元除全尺寸墙砖单元1.2.2a外，还有半长全宽墙砖单元1.2.2b、全长半宽墙砖单元1.2.2c、半长半宽墙砖单元1.2.2d；所述墙砖单元1.2.2第二块体相较于第一、三块体往上、往前错开形成往上、往前的凸部；其在厚度方向上掏空形成空心结构1.2.2.6；所述柱1.1.1和梁1.1.2上设置通孔1.1.1.1、1.1.2.3。

本发明的拼装方法为：

a)墙体、楼面承重框架的制备拼装方法：

i.柱、梁、括板、空间填充板、筋条的制备：在工厂预制统一长度的原材，然后按照用户规定的长度切割成型备用；也可直接制作规定长度的成品供用户选择使用；还可将所述的括板1.1.4、空间填充板1.1.6、筋条1.1.5预先安装固化在相应的梁1.1.2、柱1.1.1上制成成品供用户选择使用；

ii.楼面承重框架组装：如图2、3、5所示，取六个梁柱连接器1.1.3，先将下楼层的柱1.1.1安装于其下法兰1.1.3.2上，再将梁1.1.2安装于梁柱连接器1.1.3的下法兰1.1.3.2顶面上，再由支撑固定栓1.1.3.3将每个上、下法兰1.1.3.1、1.1.3.2和梁1.1.2连接固定在一起，所述若干梁1.1.2安装在梁柱连接器1.1.3上后形成一个水平楼面承重框架2.1；

iii.墙体承重框架及墙体的拼装：如图1、2、3所示，在各梁柱连接器1.1.3的上法兰1.1.3.2上安装本楼层的柱1.1.1，再将安装好筋条1.1.5的括板1.1.4安装于本楼层的柱1.1.1上，同时将筋条1.1.5安装在梁1.1.2的顶面和底面上，如需调节两括板1.1.4间的距离以适应墙面拼装，可在括板1.1.4与柱1.1.1之间加装空间填充板1.1.6；自下而上码放拼装墙砖单元1.2.2或门窗1.2.1直至将两相对的括板1.1.4间的空间填满形成墙面，然后在本楼层的柱1.1.1的顶端同样安装梁柱连接器1.1.3和梁1.1.2从而形成墙体承重框架1.1，而其与墙面最终组成完整墙体；如图3、9所示，第一层墙面的奇数行的全尺寸墙砖单元1.2.2a与相邻偶数行全尺寸墙砖单元1.2.2a在长度方向错开半块墙砖的距离从而在列向形成错缝，前、后端部以半长全宽墙砖单元1.2.2b补齐；第二层墙面自身的码放方式同第一层墙面，但是第二层墙面与第一层墙面在宽度方向错开半块墙砖的距离从而在行向形成错缝，上、下端部以全长半宽墙砖单元1.2.2c和半长半宽墙砖单元1.2.2d补齐。

b)楼面的制备拼装方法：

i.承重条、防水防尘层的制备：预制统一长度的原材，然后按照用户规定的尺寸切割成型备用；也可直接制作规定尺寸的成品供用户选择。

ii.楼面的拼装：如图1、2、3所示，将承重条2.2安装在由梁1.1.2组成的楼面承重框架2.1内，再在承重条2.2和框架的空隙内铺设垫板单元2.3，而后将防尘防水层2.4铺设于垫板单元2.3拼装组合上，最后铺设水泥瓷砖或其它拼装地板2.5；如图9、13所示，在墙体承重框架1.1内码放双层墙面。

如图7所示，在需要形成错层楼面墙体承重结构时，选用所述的环形法兰梁柱连接器1.1.3a套装固定在一根柱的中间部位，所述的梁1.1.2搭边安装在该环形法兰上；如图4所示，或者选用套筒式或安装孔式梁柱连接器1.1.3和两根柱1.1.1拼接结构。

上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利公开的技术方案所做出的技术内容实质相同或等同的任何的变更或修饰，均落入本专利包括的范围。