一种大跨度的建筑物气膜钢筋混凝土壳体结构的制作方法

专利检索2022-05-11  1



1.本实用新型涉及建筑建造技术领域,具体为一种大跨度的建筑物气膜钢筋混凝土壳体结构。


背景技术:

2.在二十世纪五六十年代,混凝土薄壳曾风靡全球,成为许多结构大师肆意挥洒想象力的载体。
3.但是,混凝土薄壳的施工有两个问题,一方面,混凝土薄壳结构外形复杂多变,极大的增加了模板施工的难度,模板施工造价高;另一方面,施工后拆除的模板很难再重新利用,既耗费大量的人力物力,又对环境造成了一定的损害,经济效益不明显。因此,随着钢结构网架和桁架体系的应用现在已经很少看到在新建的混凝土薄壳结构了。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种大跨度的建筑物气膜钢筋混凝土壳体结构,以解决上述背景技术提出的现有凝土薄壳的施工难度大,模板施工造价高;同时,施工后拆除的模板很难再重新利用,既耗费大量的人力物力,又对环境造成了一定的损害,经济效益不明显的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种大跨度的建筑物气膜钢筋混凝土壳体结构,包括壳体主体,所述壳体主体包括位于最外层的充气膜材,所述充气膜材的内部一侧喷涂有渐变剂层,所述渐变剂层的外侧依次喷涂有多层聚氨酯层,所述充气膜材的内侧支撑固定有钢筋结构层,所述钢筋结构层由水平平行于充气膜材的多根水平钢筋和竖向垂直于充气膜材的多根竖向钢筋捆扎而成,所述水平钢筋和竖向钢筋之间填充有混凝土层,所述充气膜材、聚氨酯层、渐变剂层、钢筋结构层和混凝土层的端头均置于环形基座内部。
6.为了使得将钢筋结构层与环形基座进行快速安装固定,作为本实用新型一种优选的,所述钢筋结构层的钢筋端头处焊接有螺钉,所述螺钉配合螺帽与环形基座端头处的固定板固定连接。
7.为了使得增加聚氨酯层的结构强度,作为本实用新型一种优选的,多层所述聚氨酯层的内部穿插连接有加固钩刺。
8.为了使得增加充气膜材的抗老化性能,作为本实用新型一种优选的,所述充气膜材的外侧还喷涂有防腐材料。
9.为了使得气膜钢筋混凝土壳体结构满足不同的适用需求,作为本实用新型一种优选的,所述钢筋结构层的水平钢筋和竖向钢筋的捆扎方式最少为三种,分别为水平平铺式、交叉平铺式和异形加工平铺式。
10.作为本实用新型一种优选的,水平平铺式的所述钢筋结构层包括多根水平平铺的水平钢筋,多根所述水平钢筋的一侧通过扎丝与多根竖向钢筋捆扎固定。
11.作为本实用新型一种优选的,交叉平铺式的所述钢筋结构层包括多根水平平铺的水平钢筋,多根所述水平钢筋之间通过扎丝与交错穿插的多根竖向钢筋捆扎固定。
12.作为本实用新型一种优选的,异形加工平铺式的所述钢筋结构层包括至少一根加工后的异形钢筋,异形钢筋的两侧均水平平行设置水平钢筋,水平钢筋和异形钢筋之间通过扎丝与多根竖向钢筋捆扎固定。
13.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
14.1)通过设置的充气膜材进行充气,使得壳体在进行施工时作为荷载支撑,方便施工人员对后续的钢筋结构层和混凝土层进行施工,并最终形成大跨度、外观美观和空间覆盖率大的气膜钢筋混凝土壳体,可以有效降低能源的消耗并增加建筑物的功能适用性;
15.2)通过设置的多种钢筋结构层,使得气膜钢筋混凝土壳体在实际施工时,可以根据建筑物的实际使用进行调整,提高建筑物施工的灵活性,另外在聚氨酯层第一层喷涂完成后,穿插多根加固钩刺,可以增加后续喷涂聚氨酯层的粘接稳固性,防止壳体在后续进行开孔施工时,聚氨酯层发生脱落。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例1结构示意图;
17.图2为本实用新型实施例1的局部图;
18.图3为本实用新型实施例1的钢筋结构层结构示意图;
19.图4为本实用新型实施例2的钢筋结构层结构示意图;
20.图5为本实用新型实施例3的钢筋结构层结构示意图。
21.图中:1、壳体主体;11、充气膜材;12、聚氨酯层;13、渐变剂层;14、钢筋结构层;141、水平钢筋;142、竖向钢筋;143、异形钢筋;15、混凝土层;16、加固钩刺;2、环形基座;21、固定板。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
23.实施例1
24.请参阅图1

3,本实用新型提供一种技术方案:一种大跨度的建筑物气膜钢筋混凝土壳体结构,包括壳体主体1,壳体主体1包括位于最外层的充气膜材11,充气膜材11的内部一侧喷涂有渐变剂层13,渐变剂层13的外侧依次喷涂有多层聚氨酯层12,充气膜材11的内侧支撑固定有钢筋结构层14,钢筋结构层14由水平平行于充气膜材11的多根水平钢筋141和竖向垂直于充气膜材11的多根竖向钢筋142捆扎而成,水平钢筋141和竖向钢筋142之间填充有混凝土层15,充气膜材11、聚氨酯层12、渐变剂层13、钢筋结构层14和混凝土层15的端头均置于环形基座2内部。
25.在本实施例中:钢筋结构层14的钢筋端头处焊接有螺钉,螺钉配合螺帽与环形基座2端头处的固定板21固定连接。
26.具体的,通过设置的环形基座2一方面可以对充气膜材11进行快速固定,再通过螺钉配合螺帽将钢筋与环形基座2的固定板21进行快速固定。
27.在本实施例中:多层聚氨酯层12的内部穿插连接有加固钩刺16。
28.具体的,通过在第一层聚氨酯层12喷涂后插入加固钩刺16,可以增加后续聚氨酯层12喷涂的粘接稳固程度。
29.在本实施例中:充气膜材11的外侧还喷涂有防腐材料。
30.具体的,可以通过喷涂耐高温有机硅涂料,使得充气膜材11具备更好的抗腐蚀性。
31.在本实施例中:钢筋结构层14的水平钢筋141和竖向钢筋142的捆扎方式为:水平平铺式的钢筋结构层14包括多根水平平铺的水平钢筋141,多根水平钢筋141的一侧通过扎丝与多根竖向钢筋142捆扎固定。
32.具体的,在确定好建筑物尺寸以及跨度后,首先在地基上固定安装,然后将裁剪后的充气膜材11的边缘与环形基座2进行固定,再利用鼓风机向固定后的充气膜材11内注入空气,加压至600pa,使充气膜材11鼓起,然后向充气膜材11内部均匀喷射一层渐变剂层13,随后再向充气膜材11内喷射一层聚氨酯层12,在聚氨酯层12未凝固时插入多根加固钩刺16,随后再多次喷射多层聚氨酯层12,并通过穿插设置的多根加固钩刺16可以更好的增加聚氨酯层12的粘接稳固性;待聚氨酯层12定型后,将与充气膜材11水平平行的多根水平钢筋141的通过扎丝与多根竖向钢筋142捆扎固定,形成穹顶结构并贴合于充气膜材11的内侧,再在钢筋结构层14处喷射混凝土并形成混凝土层15,待混凝土层15定型找平后,便完成了气膜钢筋混凝土壳体的修建。
33.实施例2
34.请参阅图4,本实施例较于实施例1的区别技术是:交叉平铺式的钢筋结构层14包括多根水平平铺的水平钢筋141,多根水平钢筋141之间通过扎丝与交错穿插的多根竖向钢筋142捆扎固定。
35.具体的,通过将多根水平钢筋141与多根竖向钢筋142进行交叉平铺式捆扎固定,使得钢筋结构层14具有较高的载荷能力,更好的适合大跨度的壳体建筑。
36.实施例3
37.请参阅图5,本实施例较于实施例1的区别技术是:异形加工平铺式的钢筋结构层14包括至少一根加工后的异形钢筋143,异形钢筋143的两侧均水平平行设置水平钢筋141,水平钢筋141和异形钢筋143之间通过扎丝与多根竖向钢筋142捆扎固定。
38.具体的,首先将一根钢筋利用折弯机折出如图5所示的多个凹槽结构,形成异形钢筋143,然后在异形钢筋143的两侧凹槽内分别捆扎多根竖向钢筋142,最后对位于同侧的竖向钢筋142再捆扎水平钢筋141,最终实现筋结构层14的异形加工平铺,并且使得钢筋结构层14的整体厚度可以尽可能的降低并且同样的具备较好的荷载能力,更好的适合较薄的壳体建筑。
39.本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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