轻量化预制模块及其制作方法和装配式建筑与流程

本发明涉及装配式建筑，特别是涉及一种轻量化预制模块及其制作方法和装配式建筑。

背景技术：

1、传统建筑工艺中，钢筋绑扎和支撑模板的工序多，效率低，现场的作业量大，装配式的建造方式能够解决上述问题。在装配式建造中，模块化建筑的完成度与集成度较高，具有建得快、造得好、功能全等优势，适用于公寓、酒店、学校、宿舍、住宅、医疗、办公等民用建筑，是装配式建筑发展的新模式，符合住房和城乡建设部等部门提出的建筑工业化、智能化、绿色化的发展方向。现有的预制建筑模块大多采用普通混凝土制造墙体，也有采用ecc材料制造墙体，但是，使用普通混凝土或ecc材料制造的墙体重量较大，这会就会导致整个模块箱体的自重较大，使运输和吊装受限。因此，亟需一种重量更低的轻量化预制模块。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供轻量化预制模块及其制作方法和装配式建筑，以解决上述现有技术存在的问题，能够有效减少模块的自重，便于运输和吊装。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供了一种轻量化预制模块，包括多个预制模壳构件，所述预制模壳构件至少为高性能混凝土浇筑在钢筋骨架外形成，或至少为水泥纤维板与钢筋骨架连接形成，多个所述预制模壳构件拼接形成箱型的所述轻量化预制模块。

4、优选的，所述预制模壳构件包括顶板、底板和墙体，所述墙体至少设置有两个，所述顶板、所述底板和各所述墙体均为矩形板，所述顶板、所述底板和各所述墙体共同围成轮廓为长方体的箱型结构。

5、优选的，各所述墙体均包括钢筋笼和高性能面板，两个所述高性能面板分别固定设置于所述钢筋笼的两侧，两个所述高性能面板之间具有用于浇筑混凝土的间隔，所述顶板包括桁架结构和所述高性能面板，所述高性能面板固定设置在所述桁架结构的底部，所述高性能面板为所述高性能混凝土板或水泥纤维板。

6、优选的，各所述高性能面板的厚度均为10mm-25mm。

7、优选的，相邻的两个所述墙体通过格构柱形成固定连接，所述格构柱的两侧分别与相邻的两个所述墙体各自的一个竖向的边沿固定连接；所述墙体和所述顶板通过水平架立构件形成固定连接，多个所述水平架立构件沿所述墙体的顶部边沿的延伸方向依次固定连接在所述钢筋笼的顶部，各所述水平架立构件背离所述钢筋笼的侧面均与所述桁架结构固定连接；所述墙体和所述底板通过多个墙底拉结件和多个墙底封边件形成固定连接，多个所述墙底拉结件沿所述墙体底面的厚度方向依次固定设置在所述钢筋笼的底部，每个所述墙底拉结件都沿着所述墙体底部边沿的延伸方向延伸，各所述墙底封边件沿所述墙体底部边沿的延伸方向依次固定设置在所述墙底拉结件上，各所述墙底封边件背离所述墙底拉结件的一侧均与所述底板固定连接。

8、优选的，所述墙体还包括对接件，所述钢筋笼具有多个沿水平方向延伸的连接钢筋，各所述连接钢筋沿竖直方向依次固定设置于所述墙体上的所述高性能面板内，各所述连接钢筋的端部从所述墙体上的所述高性能面板的边沿伸出并形成多个对接端，所述对接件的一侧固定连接在从一个所述高性能面板的一个边沿伸出的多个对接端上，另一侧与所述格构柱的侧面固定连接。

9、优选的，部分所述墙体上还开设有连通所述墙体两侧的洞口，所述洞口的两侧均固定有所述格构柱，所述洞口的上方固定有格构梁。

10、优选的，还包括水平连接部件和竖向连接部件，所述水平连接部件包括多个水平箍筋和多个竖向钢筋，各所述水平箍筋各自的一部分固定设置在所述墙体和所述格构柱内，各自的另一部分自所述格构柱远离所述墙体的一侧伸出并用于固定设置在另一个所述轻量化预制模块的墙体内，各所述水平箍筋沿所述墙体的竖直方向依次设置，各所述竖向钢筋穿过各所述水平箍筋的内圈并固定设置在各所述水平箍筋上；所述竖向连接部件包括多个竖向箍筋和多个竖向钢筋，各所述水平箍筋各自的一部分固定设置在所述墙体和所述底板内，各自的另一部分自所述底板远离所述墙体的一侧伸出并用于固定设置在另一个所述轻量化预制模块的墙体内，各所述竖向箍筋沿所述墙体的水平方向依次设置，各所述水平钢筋穿过各所述竖向箍筋的内圈并固定设置在各所述竖向箍筋上。

11、本发明还提供了一种装配式建筑，包括多个上述的轻量化预制模块，各所述轻量化预制模块拼装形成所述装配式建筑。

12、本发明还提供了一种轻量化预制模块的制作方法，上述的轻量化预制模块采用智能机械化设备制作。

13、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

14、本发明提供的轻量化预制模块为高性能混凝土浇筑形成，或为水泥纤维板与钢筋骨架连接形成，高性能混凝土板和水泥纤维板都具有强度较高而且重量较轻的特点，能够在使轻量化预制模块在达到需求的强度的同时减少自重，方便了轻量化预制模块的运输和吊装。本发明还提供了一种轻量化预制模块的制作方法，该轻量化预制模块采用智能机械化设备制作，整个过程无需大量人工操作，提高了生产效率，节约了生产成本。本发明还提供了一种装配式建筑，利用高性能混凝土和水泥纤维板质量轻，强度大的特点，降低了重量，从而便于施工过程中的吊装和运输。

技术特征：

1.一种轻量化预制模块，其特征在于：包括多个预制模壳构件，所述预制模壳构件至少为高性能混凝土浇筑在钢筋骨架外形成，或至少为水泥纤维板与钢筋骨架连接形成，多个所述预制模壳构件拼接形成箱型的所述轻量化预制模块。

2.根据权利要求1所述的轻量化预制模块，其特征在于：所述预制模壳构件包括顶板、底板和墙体，所述墙体至少设置有两个，所述顶板、所述底板和各所述墙体均为矩形板，所述顶板、所述底板和各所述墙体共同围成轮廓为长方体的箱型结构。

3.根据权利要求2所述的轻量化预制模块，其特征在于：各所述墙体均包括钢筋笼和高性能面板，两个所述高性能面板分别固定设置于所述钢筋笼的两侧，两个所述高性能面板之间具有用于浇筑混凝土的间隔，所述顶板包括桁架结构和所述高性能面板，所述高性能面板固定设置在所述桁架结构的底部，所述高性能面板为所述高性能混凝土板或水泥纤维板。

4.根据权利要求3所述的轻量化预制模块，其特征在于：各所述高性能面板的厚度均为10mm-25mm。

5.根据权利要求2所述的轻量化预制模块，其特征在于：相邻的两个所述墙体通过格构柱形成固定连接，所述格构柱的两侧分别与相邻的两个所述墙体各自的一个竖向的边沿固定连接；所述墙体和所述顶板通过水平架立构件形成固定连接，多个所述水平架立构件沿所述墙体的顶部边沿的延伸方向依次固定连接在所述钢筋笼的顶部，各所述水平架立构件背离所述钢筋笼的侧面均与所述桁架结构固定连接；所述墙体和所述底板通过多个墙底拉结件和多个墙底封边件形成固定连接，多个所述墙底拉结件沿所述墙体底面的厚度方向依次固定设置在所述钢筋笼的底部，每个所述墙底拉结件都沿着所述墙体底部边沿的延伸方向延伸，各所述墙底封边件沿所述墙体底部边沿的延伸方向依次固定设置在所述墙底拉结件上，各所述墙底封边件背离所述墙底拉结件的一侧均与所述底板固定连接。

6.根据权利要求1所述的轻量化预制模块，其特征在于：所述墙体还包括对接件，所述钢筋笼具有多个沿水平方向延伸的连接钢筋，各所述连接钢筋沿竖直方向依次固定设置于所述墙体上的所述高性能面板内，各所述连接钢筋的端部从所述墙体上的所述高性能面板的边沿伸出并形成多个对接端，所述对接件的一侧固定连接在从一个所述高性能面板的一个边沿伸出的多个对接端上，另一侧与所述格构柱的侧面固定连接。

7.根据权利要求5所述的轻量化预制模块，其特征在于：部分所述墙体上还开设有连通所述墙体两侧的洞口，所述洞口的两侧均固定有所述格构柱，所述洞口的上方固定有格构梁。

8.根据权利要求5所述的轻量化预制模块，其特征在于：还包括水平连接部件和竖向连接部件，所述水平连接部件包括多个水平箍筋和多个竖向钢筋，各所述水平箍筋各自的一部分固定设置在所述墙体和所述格构柱内，各自的另一部分自所述格构柱远离所述墙体的一侧伸出并用于固定设置在另一个所述轻量化预制模块的墙体内，各所述水平箍筋沿所述墙体的竖直方向依次设置，各所述竖向钢筋穿过各所述水平箍筋的内圈并固定设置在各所述水平箍筋上；所述竖向连接部件包括多个竖向箍筋和多个水平钢筋，各所述水平箍筋各自的一部分固定设置在所述墙体和所述底板内，各自的另一部分自所述底板远离所述墙体的一侧伸出并用于固定设置在另一个所述轻量化预制模块的墙体内，各所述竖向箍筋沿所述墙体的水平方向依次设置，各所述水平钢筋穿过各所述竖向箍筋的内圈并固定设置在各所述竖向箍筋上。

9.一种装配式建筑，其特征在于：包括多个权利要求1-8中任一项所述的轻量化预制模块，各所述轻量化预制模块拼装形成所述装配式建筑。

10.一种轻量化预制模块的制作方法，其特征在于：权利要求1-8中任一项所述的轻量化预制模块采用智能机械化设备制作。

技术总结
本发明公开了一种轻量化预制模块，涉及装配式建筑技术领域，包括多个预制模壳构件，预制模壳构件为高性能混凝土浇筑在钢筋骨架外形成，或为水泥纤维板与钢筋骨架连接形成，多个预制模壳构件组装形成箱型的轻量化预制模块。本发明提供的轻量化预制模块采用高性能混凝土或水泥纤维板，强度高且重量较轻，能够减少预制模块的自重，方便了运输和吊装。本发明还提供了一种轻量化预制模块的制作方法，该轻量化预制模块采用智能机械化设备制作，整个过程无需大量人工操作，提高了生产效率，节约了生产成本。本发明还提供了一种装配式建筑，利用高性能混凝土或水泥纤维板的特性，减少了预制模块的自重，便于吊装和运输。

技术研发人员：刘宜丰,李峰,伍庶,毕琼,邓世斌,吴靖,蔚博琛,王晓强,佘龙,王涛,李浩,许明姣,陈远意,陶俊豪
受保护的技术使用者：中国建筑西南设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/21