配植物筋的砌體結構及其制作方法
【專利摘要】本發明涉及建筑結構【技術領域】，是一種配植物筋的砌體結構及其制作方法；該配植物筋的砌體結構包括砌塊、地圈梁、左構造柱、右構造柱和頂圈梁。本發明配植物筋的砌體結構較現有技術不配筋墻體的剛度、承載力、延性和耗能性都有很大程度提高，保證了墻體所需的承載力、耐久性、延性、剛度和耗能性，提高了整體的抗震性能；本發明配植物筋的砌體結構的綜合造價較現有技術全配筋墻體、磚混結構、框架結構和鋼結構都低；同時，本發明中的植物筋為棉花秸稈或樹枝或竹子或農作物秸稈，從而減少了因焚燒秸稈而產生的大氣污染，充分利用當地所能利用的秸稈，大大提高了秸稈的利用率，降低了農民的建房成本。
【專利說明】配植物筋的砌體結構及其制作方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑結構【技術領域】，是一種配植物筋的砌體結構及其制作方法。

【背景技術】
[0002]砌體結構在我國應用有悠久的歷史，早在兩千多年前我國就有“秦磚漢瓦”之說，經過幾千年的發展砌體結構在我國得到廣泛的應用，特別是在農村地區更能看到形式不一的砌體結構。隨著現代技術的進步，各種輔助材料被引入到砌體結構，特別是鋼筋的引入更增加了砌體結構力學性能以及抗震性能。盡管這種配筋砌體進入我國比較晚，但是在我國發達一些地區得到了很快的推廣，逐漸形成了:網狀配筋砌體、配筋組合磚砌體和配筋混凝土砌塊砌體,保證墻體的質量并形成一系列國家砌體規范。但是在一些偏遠的農村地區,還是用傳統的砌體結構，對農民而言這種配筋砌體結構造價比較高，隨著生活水平提高村鎮住宅建筑的翻新也比較快，在碰到國家一些好的政策，住宅建筑的翻新更快，并造成一定資源的浪費，特別是鋼材的浪費；配筋砌體中鋼筋也容易銹蝕，特別是在被污染和潮濕環境的地方，鋼筋銹蝕已經成為一個棘手問題，并且造成一定污染，如果因為鋼筋銹蝕問題而造成砌體結構的二次加固，更增加用戶的經濟負擔。
[0003]我國是一個農業大國，近年來隨著糧食產量劇增，秸桿產量也迅速增加。據估算，全國農作物副產物秸桿每年有6億噸左右，其中可收集利用的在4.8億噸以上。而目前國內對秸桿的開發利用率還很低，大量秸桿在田間焚燒，造成嚴重的大氣污染，破壞生態環境，而且浪費了寶貴的可再生資源。新疆作為我國棉花生產主要基地，每年產生大量棉花秸桿；2007年，新疆棉花種植面積2570萬畝，棉花產量為270萬噸，棉花秸桿產量為1000余萬噸；合理有效地將這些棉花秸桿開發利用成可再生能源，對發展新疆農村經濟，促進當地經濟發展，加快新疆社會主義新農村建設將起到積極的推動作用；農作物秸桿作為工業原料在國內的開發利用起步較晚，但由于秸桿來源豐富、價格低廉，經濟效益顯著，已逐步成為極具潛力的發展領域。
[0004]砌塊墻在地震作用下的破壞是典型的剪切型破壞；配置水平鋼筋網片對砌塊墻的抗剪能力提高程度最大；然而，砌體結構中配置大量的鋼筋，其整體造價也必然大幅增加，這對砌體結構應用較多的農村地區的農民來說無疑加重了建房的負擔。


【發明內容】

[0005]本發明提供了一種配植物筋的砌體結構及其制作方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決農民的建房成本高、秸桿的利用率低和焚燒秸桿會造成大氣污染的問題。
[0006]本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的:一種配植物筋的砌體結構，包括砌塊、地圈梁、左構造柱、右構造柱和頂圈梁；左構造柱的下端和地圈梁的左端固定在一起，左構造柱的上端和頂圈梁的左端固定在一起，右構造柱的下端和地圈梁的右端固定在一起，右構造柱的上端和頂圈梁的右端固定在一起，相鄰兩砌塊通過砂衆砌筑在一起形成砌層，在地圈梁、左構造柱、右構造柱和頂圈梁之間通過相鄰的砌層和砂衆砌筑在一起形成墻體，每隔一層的砌層和相鄰的上部砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋。
[0007]下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進:
上述相鄰兩砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋。
[0008]上述一道植物筋包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
[0009]上述綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10臟，每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7mm ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
[0010]上述植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿；或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30mm,相鄰兩道植物筋的間距為80mm至120mm。
[0011]本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的:一種配植物筋的砌體結構的制作方法，按下述步驟進行:第一步，在做好的基礎上綁扎地圈梁鋼筋，在縱橫墻和內外墻交界處分別設置左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架，左構造柱鋼筋骨架的下端和右構造柱鋼筋骨架的下端分別與地圈梁鋼筋的左端和右端綁扎一起，在地圈梁鋼筋的外側制作圈梁模板并現澆混凝土，拆模后得到地圈梁；第二步，在地圈梁上采用普通組砌方式砌筑墻體，在墻體的左側和右側分別間隔設置馬牙槎，在每隔三層水平砂漿縫或每隔兩層水平砂漿縫或每隔一層水平砂漿縫或每層水平砂漿縫中放至少一道植物筋，每道植物筋的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架綁扎在一起；第三步，在墻體上部綁扎頂圈梁鋼筋骨架，頂圈梁鋼筋骨架的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架的上端和右構造柱鋼筋骨架的上端綁扎在一起，在左構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外側、右構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外側、頂圈梁鋼筋骨架和墻體之間的外側分別支模板并澆筑混凝土，拆模后分別得到左構造柱、右構造柱和頂圈梁，完成配植物筋砌體結構的施工。
[0012]下面是對上述發明技術方案之二的進一步優化或/和改進:
上述一道植物筋包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
[0013]上述綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10臟，每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7mm ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
[0014]上述植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花稻桿或樹枝或竹子或農作物秸桿。
[0015]上述相鄰兩馬牙槎之間的距離為10mm至300mm;或/和，在水平方向上:墻體厚度為120mm時放一道植物筋，墻體厚度每增加120mm要至少增加一道植物筋；或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30mm，相鄰兩道植物筋的間距為80mm 至 120mm。
[0016]本發明配植物筋的砌體結構較現有技術不配筋墻體的剛度、承載力、延性和耗能性都有很大程度提高，保證了墻體所需的承載力、耐久性、延性、剛度和耗能性，提高了整體的抗震性能；本發明配植物筋的砌體結構的綜合造價較現有技術全配筋墻體、磚混結構、框架結構和鋼結構都低；同時，本發明中的植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿，從而減少了因焚燒秸桿而產生的大氣污染，充分利用當地所能利用的秸桿，大大提高了秸桿的利用率，降低了農民的建房成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]附圖1為本發明的主視結構示意圖。
[0018]附圖2為附圖1的A-A向剖視結構示意圖。
[0019]附圖3為附圖1的B-B向剖視結構示意圖。
[0020]附圖中的編碼分別為:1為砌塊，2為地圈梁，3為左構造柱，4為右構造柱，5為頂圈梁，6為一道植物筋，7為馬牙槎。

【具體實施方式】
[0021]本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0022]在本發明中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0023]下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述:
實施例1，如附圖1、2、3所示，該配植物筋的砌體結構包括砌塊1、地圈梁2、左構造柱
3、右構造柱4和頂圈梁5 ;左構造柱3的下端和地圈梁2的左端固定在一起，左構造柱3的上端和頂圈梁5的左端固定在一起，右構造柱4的下端和地圈梁2的右端固定在一起，右構造柱4的上端和頂圈梁5的右端固定在一起,相鄰兩砌塊I通過砂衆砌筑在一起形成砌層，在地圈梁2、左構造柱3、右構造柱4和頂圈梁5之間通過相鄰的砌層和砂漿砌筑在一起形成墻體，每隔一層的砌層和相鄰的上部砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋6。
[0024]下面是對上述實施例1的進一步優化或/和改進:
如附圖3所示，相鄰兩砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋6。
[0025]如附圖3所示，一道植物筋6包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
[0026]根據需要，綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10mm，每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7mm ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
[0027]根據需要，植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿；或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30mm,相鄰兩道植物筋6的間距為80mm至120mm。
[0028]實施例2，如附圖1、2、3所示，該配植物筋砌體結構的制作方法，按下述步驟進行:第一步，在做好的基礎上綁扎地圈梁鋼筋，在縱橫墻和內外墻交界處分別設置左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架，左構造柱鋼筋骨架的下端和右構造柱鋼筋骨架的下端分別與地圈梁鋼筋的左端和右端綁扎一起，在地圈梁鋼筋的外側制作圈梁模板并現澆混凝土，拆模后得到地圈梁2 ;第二步，在地圈梁2上采用普通組砌方式砌筑墻體，在墻體的左側和右側分別間隔設置馬牙槎，在每隔三層水平砂漿縫或每隔兩層水平砂漿縫或每隔一層水平砂漿縫或每層水平砂漿縫中放至少一道植物筋6，每道植物筋6的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架綁扎在一起；第三步，在墻體上部綁扎頂圈梁鋼筋骨架，頂圈梁鋼筋骨架的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架的上端和右構造柱鋼筋骨架的上端綁扎在一起，在左構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外側、右構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外偵U、頂圈梁鋼筋骨架和墻體之間的外側分別支模板并澆筑混凝土，拆模后分別得到左構造柱3、右構造柱4和頂圈梁5，完成配植物筋砌體結構的施工。
[0029]下面是對上述實施例2的進一步優化或/和改進:
如附圖3所示，一道植物筋6包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
[0030]根據需要，綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10mm，每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7mm ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
[0031]根據需要，植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿。
[0032]根據需要，相鄰兩馬牙槎7之間的距離為10mm至300mm ;或/和，在水平方向上:墻體厚度為120mm時放一道植物筋6，墻體厚度每增加120mm要至少增加一道植物筋6 ;或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30mm，相鄰兩道植物筋6的間距為8Ctam至120mm。
[0033]本發明上述實施例2得到的配植物筋的砌體結構，較現有技術不配筋墻體在平面內的剛度提高了 10%至15%、承載力提高了 12%至25%、延性提高了 10%至15%、耗能性提高了 15%至25%，增強了墻體的整體性，從而提高了結構整體抗震性能20%至30% ;本發明用植物筋取代一部分鋼筋不僅保證墻體所需的承載力、耐久性、延性、剛度、耗能性、整體抗震性能，還減輕了農民建房的經濟負擔，本發明綜合造價比現有技術全配筋墻體減少了 10%至15%，比磚混結構減少16%至18%，比框架結構減少20%至25%，比鋼結構減少了 25%至35% ；同時，本發明中的植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿，從而減少了因焚燒秸桿而產生的大氣污染，充分利用當地所能利用的秸桿，大大提高了秸桿的利用率，降低了農民的建房成本。
[0034]綜上所述，本發明配植物筋的砌體結構較現有技術不配筋墻體的剛度、承載力、延性和耗能性都有很大程度提高，保證了墻體所需的承載力、耐久性、延性、剛度和耗能性，提高了整體的抗震性能；本發明配植物筋的砌體結構的綜合造價較現有技術全配筋墻體、磚混結構、框架結構和鋼結構都低；同時，本發明中的植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿，從而減少了因焚燒秸桿而產生的大氣污染，充分利用當地所能利用的秸桿，大大提高了秸桿的利用率，降低了農民的建房成本。
[0035]以上技術特征構成了本發明的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
【權利要求】
1.一種配植物筋的砌體結構，其特征在于包括砌塊、地圈梁、左構造柱、右構造柱和頂圈梁；左構造柱的下端和地圈梁的左端固定在一起，左構造柱的上端和頂圈梁的左端固定在一起，右構造柱的下端和地圈梁的右端固定在一起，右構造柱的上端和頂圈梁的右端固定在一起，相鄰兩砌塊通過砂漿砌筑在一起形成砌層，在地圈梁、左構造柱、右構造柱和頂圈梁之間通過相鄰的砌層和砂漿砌筑在一起形成墻體，每隔一層的砌層和相鄰的上部砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋。
2.根據權利要求1所述的配植物筋的砌體結構，其特征在于相鄰兩砌層之間通過砂漿固定有至少一道植物筋。
3.根據權利要求1或2所述的配植物筋的砌體結構，其特征在于一道植物筋包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
4.根據權利要求3所述的配植物筋的砌體結構，其特征在于綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10mm,每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7_ ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的配植物筋的砌體結構，其特征在于植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花秸桿或樹枝或竹子或農作物秸桿；或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30mm，相鄰兩道植物筋的間距為 80mm 至 120mm。
6.一種根據權利要求2或3或4或5所述的配植物筋的砌體結構的制作方法，其特征在于按下述步驟進行:第一步，在做好的基礎上綁扎地圈梁鋼筋，在縱橫墻和內外墻交界處分別設置左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架，左構造柱鋼筋骨架的下端和右構造柱鋼筋骨架的下端分別與地圈梁鋼筋的左端和右端綁扎一起，在地圈梁鋼筋的外側制作圈梁模板并現澆混凝土，拆模后得到地圈梁；第二步，在地圈梁上采用普通組砌方式砌筑墻體，在墻體的左側和右側分別間隔設置馬牙槎，在每隔三層水平砂漿縫或每隔兩層水平砂漿縫或每隔一層水平砂漿縫或每層水平砂漿縫中放至少一道植物筋，每道植物筋的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架和右構造柱鋼筋骨架綁扎在一起；第三步，在墻體上部綁扎頂圈梁鋼筋骨架，頂圈梁鋼筋骨架的左端和右端分別與左構造柱鋼筋骨架的上端和右構造柱鋼筋骨架的上端綁扎在一起，在左構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外側、右構造柱鋼筋骨架和墻體之間的外側、頂圈梁鋼筋骨架和墻體之間的外側分別支模板并澆筑混凝土，拆模后分別得到左構造柱、右構造柱和頂圈梁，完成配植物筋砌體結構的施工。
7.根據權利要求6所述的配植物筋的砌體結構的制作方法，其特征在于一道植物筋包括至少兩根植物筋，每根植物筋的梢部和相鄰的一根植物筋的根部通過綁扎件綁扎在一起，綁扎長度為每根植物筋梢部直徑的20倍至30倍。
8.根據權利要求6所述的配植物筋的砌體結構的制作方法，其特征在于綁扎件為扎絲或麻絲；或/和，每根植物筋的根部直徑為8mm至10mm,每根植物筋的梢部直徑為5 mm至7mm ;每根植物筋的長度為800mm至1000mm。
9.根據權利要求6或7或8所述的配植物筋的砌體結構的制作方法，其特征在于植物筋為去除葉、杈和枝的植物筋；或/和，植物筋為棉花稻桿或樹枝或竹子或農作物稻桿。
10.根據權利要求6或7或8或9所述的配植物筋的砌體結構的制作方法，其特征在于相鄰兩馬牙槎之間的距離為100mm至300mm ;或/和，在水平方向上:墻體厚度為120mm時放一道植物筋，墻體厚度每增加120mm要至少增加一道植物筋；或/和，植物筋固定在砂漿中，植物筋距較近墻體外側的距離為20mm至30臟，相鄰兩道植物筋的間距為80mm至120mm。
【文檔編號】E04B2/10GK104405061SQ201410685065
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】陳國新, 劉磊, 陳亮亮, 劉健, 陳英杰 申請人:新疆農業大學