多层无内纵墙大开间灵活住宅建筑

摘要

本发明涉及了一种开间尺寸加大，不设贯通内纵墙，加大纵向进深尺寸的大模板体系多层住宅建筑。这种住宅建筑既保持了良好的抗震性能，又在加大开间和进深尺寸构成大空间的条件下实现了灵活布置内隔断墙的目的。隔断墙可按住户要求随意拆除或移位，从而将空间分隔成不同形式的房间，满足住户不同的居住要求。

说明书

本发明涉及到一种采用混凝土剪力墙抗震体系的横墙承重多层住宅建筑，从施工分类为大模板住宅建筑体系，采用了横墙间距尺寸较大的开间，户内无纵墙的大进深的平面设计方式，实现随用户要求随意布置隔墙进行分隔厅室组合的灵活住宅建筑。

现有的大模板住宅建筑体系，采用了横墙间距尺寸较小的小开间，中间有一条贯通的内纵墙，构成了鱼骨式混凝土剪力墙水重体系。由于其横纵墙位置固定，又是受力构件，不能随意拆除移位，极大程度地限制了住宅平面布置的灵活性及更改的可能性。特别是开间尺寸本来就小，又被贯通纵墙从中间隔开，使纵向进深尺寸减了一半，使这样结构体系设计出的住宅平面布置已经不能满足目前居住条件下因家庭成员的变化分隔居室的需要，更不能满足今后家庭住所功能多样化的需要。

本发明的目的在于提供一种开间尺寸加大、不设贯通内纵墙，加大纵向进深尺寸的大模板体系多层住宅建筑即能保持其抗震的良好性能，又能在加大了的开间和进深尺寸构成的大空间中进行内隔断墙的灵活布置，分隔成住户合意的房间，同时还可以随时拆除成移位隔断墙，以适应家庭的人员变动的并居、分居或其它使用功能的需要。

本发明的内容是一种经改进后的现浇混凝土剪力墙横墙承重的多层住宅结构体系，从施工和使用角度来讲是采用大模板体系的多层大开间灵活住宅建筑，分如下几部分进行了改进。

A、整体现浇的钢筋混凝土内墙构件其间距扩展至4.8-7.2米范围，构成了大开间住宅建筑。

B、在住宅平面的设计中仍然是承受竖向荷载和横向水平荷载的主要结构，户内取消了内纵墙，其纵向水平荷载，由楼梯间的四面墙体构成的矩形断面整体现浇筋混凝土的竖向筒子结构承受，以及由两条外纵墙通过砖砌体加钢筋混凝土构造柱或砌块砌体加钢筋混凝土构造柱的贯通外墙体承担一切纵向水平荷载。而且这种结构形成只用于多层住宅建筑，不用于高层建筑。通过上述三种措施取代鱼骨式体系中的贯通内纵墙，以保证了这种大模板体系的纵向抗震性能。

C、楼板构件中由于跨度的增大以及要求在任意位置可以布置隔断墙使楼板荷载增加，给楼板构件的承载能力及刚度提出的新的要求，为此在楼板支座范围采取了连续板构造措施。按连续板进行结构设计，以减少跨中弯矩值，同时采用了空芯式或填芯式楼板构件，以减轻楼板的自重荷载，使楼板构件在满足其承载能力和刚度要求的前提下，不过多地增加楼板厚度和制做成本。也可以采用预应力配筋方式，如预应力叠合板，后张无粘结预应力筋等方式。增强楼板的刚度减少楼板厚度。从施工方式来讲，楼板可以有三种形式即按连板配筋的整体现浇混凝土空芯楼板，支座处带有连续板构造措施的预制装配式空心楼板;采用予制迭合板并按连续板配筋方式进行现浇混凝土迭合层施工的装配整体式楼板。

D、为了减少楼板构件的静荷载，尽量采用轻质材料或多孔空心结构形式制成的轻质隔墙也便于拆装移位，随用户使用要求可以分隔成或扩充成不同使用要求的房间，也可以做成家俱隔断方式如通长型壁柜或其它家俱，将家俱功能和隔墙功能合一更可以有效地节约使用空间。

本发明的优点在于：和现有的鱼骨式大模板住宅建筑体系相比在结构上能满足抗震要求及在施工上能保证工业化施工的前提下而只在工程成本上略有增加或基本持平的情况下，这种无内纵墙大开间灵活住宅建筑有效地增加了建筑使用面积，一户可以增加10%面积。此外，由于隔断墙可以随用户要求拆除移位、灵活布置，可以使房间随意分隔，满足多功能要求，因而这种灵活住宅建筑在适用性、经济性和可变性上具有突出的优点，在提高人们的居住生活质量上和满足不同使用功能的服务质量上这种灵活住宅建筑具有极大的潜力。

图1表示了包括端单元在内的两个标准单元结构平面示意图。

图2及图3表示了预制圆孔空芯板与混凝土剪力墙连接的节点大墙剖面图及平面图。

图4及图5表示了无内纵墙的大开间住宅可以通过变化隔墙位置实现住宅分室多样化，多功能化的要求的隔墙布置方案图。

本发明以如下方式实现的：参见图1平面布置，内横墙2的间距可为5.4米至7.2米，楼梯间筒子结构1其宽度为2.4米至2.7米，长度为5.1米至5.7米，内横墙2和筒子1的壁厚皆为160毫米，是采用大模板施工体系的现浇混凝土结构。外纵墙4采用了三七砖墙砌体，也可以采用混凝土空心砌块砌体手工砌筑;必须设置混凝土抗震构造柱3，其断面不小于240×240毫米，间距不得超过4.2米;端单元外墙5也采用上述两种砌体;也必须设置上述要求的抗震构造柱。参见图2及图3，楼板构件6采用了预制圆孔空心板，厚度180毫米。为了使这种原受力状简态支板预制装配式楼板改变为连续板受力状态，在楼板构件的上面居中分别距板端头的1/6范围内增加设置负筋8，并预留出长200毫米宽50毫米、深30毫米的开口槽7，使其负筋8端头露出楼板面层混凝土之外，以便于同搭接钢筋9焊接10;要装楼板时必须将相邻两楼板的预留开口槽7对齐，再放置搭接钢筋9，采用手弧焊进行单面焊接，与两端的外露端头的负筋8相搭接焊缝10长度不小于8倍钢筋直径。在内横墙2的节点处通过搭接钢筋9将相邻两块楼板6的负筋8外露端头焊接10在一起。浇灌好混凝土后就形成了承受负弯矩的连续板了，可以有效地减小跨中变矩;增加了楼板刚度和承载能力。其它种整体现浇混凝土楼板或装配整体式迭合楼板都可以在浇灌混凝土前直接绑扎负钢筋，施工方便这里不再烦述。参见图4图5，由两户组成一个单元的无内纵墙大开间灵活住宅的分室平面布置图，该单元每户的开间尺寸为5.4米，进深尺雨为10.8米。在这种大开间大进深的空间里，除了厨房12和卫生间13围绕着楼梯间筒子1布置的位置不变以外，通过隔断墙17的布置变化组成了四种不同的分室方案，图4中表示了两户带大整居室15（面积在22.0平方米以上）的两卧室14方案，图5中有一户为大起居室15的三卧室14方案，一户为一个大卧室14（面积在18平方米以上）加一个小卧室14带一个小的暗客厅16方案。这四个方案说明了在面积有所限制住宅平面设计中只有这种无内纵墙大开间结构才能实现分室多样化，可变性的目的。本例中即在58平方米范围内可实现四种分室方案。

本发明进行了六层三个单元的无内纵墙大开间住宅建筑抗震性能模拟试验，模型比例为1∶4总尺寸为8.10米×2.70米×4.05米，结论是该种结构体系用于六层以下的多层住宅建筑能满足8度地震设防要求。