专利摘要

一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，它包括基础、六棱台、房屋本体、连接件、减震装置。通过基础支撑六棱台，房屋本体与六棱台连接，连接件将多个减震装置串联成一个整体结构，悬垂于多个房屋本体之间，减震装置的球形面部分深入房屋本体上的弧形凹槽内，稳定性好，组装方便快捷，抗震效果好，环保。本发明克服了原建筑物抗震效果不佳，施工周期长，效率低的问题，具有结构简单，稳定性好，组装方便快捷，抗震效果好，施工效率高，环保的特点。

权利要求

1.一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，其特征是：它包括基础（1）、六棱台（2）、房屋本体（3）、连接件（4）、减震装置（5）；所述六棱台（2）位于基础（1）上，多个房屋本体（3）与六棱台（2）连接呈环形布设，连接件（4）与六棱台（2）连接，减震装置（5）与连接件（4）连接、悬垂于房屋本体（3）之间与房屋本体（3）接触；

所述房屋本体（3）为中空结构的六棱形结构，一端与六棱台（2）的六角形凹槽（21）连接；

所述连接件（4）由拉索相互连接的网状结构，拉索垂直穿过减震装置（5），环形的受力钢架（41）水平贯穿减震装置（5）；

所述房屋本体（3）朝上的一面设置挡板（31），位于挡板（31）相连的侧面设置弧形凹槽（32）；

所述减震装置（5）的球面部分凹进房屋本体（3）的弧形凹槽（32）内。

2.根据权利要求1所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，其特征是：所述基础（1）为六棱柱状结构，各棱角面分别与六棱台（2）的各棱角面对应。

3.根据权利要求1所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，其特征是：所述六棱台（2）为六棱柱状结构，各棱角面分别设置六角形凹槽（21）。

4.根据权利要求3所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，其特征是：所述六棱台（2）的中心设置贯穿的空心梯井（22），上下侧面分别凸起和凹进的环形槽。

5.根据权利要求1所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，其特征是：所述减震装置（5）为中空的球体结构，从外向内依次设置防火层（51）和缓冲层（52）。

6.根据权利要求1~5任一项所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋的制作方法，其特征是，它包括如下步骤：

Step1：材料准备，不同形状与厚度的轻质高强度钢筋混凝土板、高强度斜拉索、球体中心填充物、吸音板、缓冲层、高强度防火层；

Step2：底层六棱柱的制作，根据设计尺寸浇筑出内壁为空心圆柱体的六棱台基础；

Step3：六棱柱房屋单元的制作，利用轻质高强度钢筋混凝土板作为骨架，根据尺寸浇筑出六棱柱房屋单元，上下两层铺设单元间复合层，侧层由外至内铺设防火层与吸音板；

Step4：高强度六棱台单元的制作，依据每层的尺寸，利用轻质高强度钢筋混凝土浇筑出内壁为圆柱体的六棱台单元，上下表面用于嵌套与卡扣结构的凹槽与突起；

Step5：外廊式环形平台的制作，依据高强度六棱台内壁圆柱体的直径，浇筑出用于用户交互的外廊式环形平台；

Step6：高强度斜拉索的制作，利用刚性斜拉索外层包裹高强纤维形成高强度斜拉索；

Step7：球体减震结构的制作，利用球体中心填充物作为基础，外层包裹缓冲层，最外层包裹高强纤维；中心留有供高强斜拉索串接的孔洞；

Step8：组装，房屋本体（3）的一端与六棱台（2）的六角形凹槽（21）连接；连接件（4）与最上层的六棱台（2）的上侧面连接，受力钢架（41）由房屋本体（3）的上侧面支撑，减震装置（5）悬垂于拉索上，球面部分凹进房屋本体（3）的弧形凹槽（32）内，整体结构呈蜂窝状。

7.根据权利要求6所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋的制作方法，其特征是：所述填充物为陶粒；所述吸音板为玻璃岩棉；所述缓冲层可为非牛顿流体；所述高强度防火层为玄武岩纤维或玻镁岩棉复合板。

说明书

技术领域

本发明属于抗震房屋技术领域，涉及一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋。

背景技术

地震是一种历时短暂、破坏力大的自然现象，它给人类生命财产及国民经济建设带来了巨大灾难。对于不同结构形式的建筑物，其防震减灾设计的基本原则与设计思想也是不尽相同的。有效提高广大中小城市的建筑物对地震灾害的防御能力，对今后城市的安全稳定和社会的可持续发展意义重大。其中，自重是影响结构抗震性能的一个重要指标。蜂窝框架是一种满足结构强度而又尽可能减少自重的结构形式，工程中采用蜂窝构件，方便穿越管线，而且梁采用蜂窝构件还可以在保证净高条件下，减小建筑的层高，对高层建筑更为有利。在传统建筑过程中，工期长、施工效率低等问题较为突出。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，结构简单，采用基础支撑六棱台，房屋本体与六棱台连接，连接件将多个减震装置串联成一个整体结构，悬垂于多个房屋本体之间，减震装置的球形面部分深入房屋本体上的弧形凹槽内，稳定性好，组装方便快捷，抗震效果好，施工效率高，环保。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，它包括基础、六棱台、房屋本体、连接件、减震装置；所述六棱台位于基础上，多个房屋本体与六棱台连接呈环形布设，连接件与六棱台连接，减震装置与连接件连接、悬垂于房屋本体之间与房屋本体接触。

所述基础为六棱柱状结构，各棱角面分别与六棱台的各棱角面对应。

所述六棱台为六棱柱状结构，各棱角面分别设置六角形凹槽。

所述六棱台的中心设置贯穿的空心梯井，上下侧面分别凸起和凹进的环形槽。

所述房屋本体为中空结构的六棱形结构，一端与六棱台的六角形凹槽连接。

所述房屋本体朝上的一面设置挡板，位于挡板相连的侧面设置弧形凹槽。

所述连接件由拉索相互连接的网状结构，拉索垂直穿过减震装置，环形的受力钢架水平贯穿减震装置。

所述减震装置为中空的球体结构，从外向内依次设置防火层和缓冲层。

如上所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋的制作方法，其特征是，它包括如下步骤：

Step1：材料准备，不同形状与厚度的轻质高强度钢筋混凝土板、高强度斜拉索、球体中心填充物、吸音板、缓冲层、高强度防火层；球体中心填充物可为陶粒；吸音板可为玻璃岩棉；缓冲层可为非牛顿流体；高强度防火层可为玄武岩纤维或玻镁岩棉复合板；

Step2：底层六棱柱的制作，根据设计尺寸浇筑出内壁为空心圆柱体的六棱台基础；

Step3：六棱柱房屋单元的制作，利用轻质高强度钢筋混凝土板作为骨架，根据尺寸浇筑出六棱柱房屋单元，上下两层铺设单元间复合层，侧层由外至内铺设防火层与吸音板；

Step4：高强度六棱台单元的制作，依据每层的尺寸，利用轻质高强度钢筋混凝土浇筑出内壁为圆柱体的六棱台单元，上下表面用于嵌套与卡扣结构的凹槽与突起；

Step5：外廊式环形平台的制作，依据高强度六棱台内壁圆柱体的直径，浇筑出用于用户交互的外廊式环形平台；

Step6：高强度斜拉索的制作，利用刚性斜拉索外层包裹高强纤维形成高强度斜拉索；

Step7：球体减震结构的制作，利用球体中心填充物作为基础，外层包裹缓冲层，最外层包裹高强纤维；中心留有供高强斜拉索串接的孔洞；

Step8：组装，房屋本体的一端与六棱台的六角形凹槽连接；连接件与最上层的六棱台的上侧面连接，受力钢架由房屋本体的上侧面支撑，减震装置悬垂于拉索上，球面部分凹进房屋本体的弧形凹槽内，整体结构呈蜂窝状。

所述填充物为陶粒；所述吸音板为玻璃岩棉；所述缓冲层可为非牛顿流体；所述高强度防火层为玄武岩纤维或玻镁岩棉复合板。

一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，它包括基础、六棱台、房屋本体、连接件、减震装置。通过基础支撑六棱台，房屋本体与六棱台连接，连接件将多个减震装置串联成一个整体结构，悬垂于多个房屋本体之间，减震装置的球形面部分深入房屋本体上的弧形凹槽内，稳定性好，组装方便快捷，抗震效果好，环保。本发明克服了原建筑物抗震效果不佳，施工周期长，效率低的问题，具有结构简单，稳定性好，组装方便快捷，抗震效果好，施工效率高，环保的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的另一种结构示意图。

图3为本发明连接件与减震装置连接的结构示意图。

图4为本发明基础与六棱台连接的结构示意图。

图5为本发明六棱台的结构示意图。

图6为本发明减震装置的结构示意图。

图7为本发明房屋本体的结构示意图。

图中：基础1，六棱台2，六角形凹槽21，空心梯井22，房屋本体3，挡板31，弧形凹槽32，连接件4，受力钢架41，减震装置5，防火层51，缓冲层52。

具体实施方式

如图1~图7中，一种可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋，它包括基础1、六棱台2、房屋本体3、连接件4、减震装置5；所述六棱台2位于基础1上，多个房屋本体3与六棱台2连接呈环形布设，连接件4与六棱台2连接，减震装置5与连接件4连接、悬垂于房屋本体3之间与房屋本体3接触。

所述基础1为六棱柱状结构，各棱角面分别与六棱台2的各棱角面对应。

所述六棱台2为六棱柱状结构，各棱角面分别设置六角形凹槽21。

所述六棱台2的中心设置贯穿的空心梯井22，上下侧面分别凸起和凹进的环形槽。

所述房屋本体3为中空结构的六棱形结构，一端与六棱台2的六角形凹槽21连接。

所述房屋本体3朝上的一面设置挡板31，位于挡板31相连的侧面设置弧形凹槽32。

所述连接件4由拉索相互连接的网状结构，拉索垂直穿过减震装置5，环形的受力钢架41水平贯穿减震装置5。

所述减震装置5为中空的球体结构，从外向内依次设置防火层51和缓冲层52。

如上所述的可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋的制作方法，其特征是，它包括如下步骤：

Step1：材料准备，不同形状与厚度的轻质高强度钢筋混凝土板、高强度斜拉索、球体中心填充物、吸音板、缓冲层、高强度防火层；球体中心填充物可为陶粒；

Step2：底层六棱柱的制作，根据设计尺寸浇筑出内壁为空心圆柱体的六棱台基础；

Step3：六棱柱房屋单元的制作，利用轻质高强度钢筋混凝土板作为骨架，根据尺寸浇筑出六棱柱房屋单元，上下两层铺设单元间复合层，侧层由外至内铺设防火层与吸音板；

Step4：高强度六棱台单元的制作，依据每层的尺寸，利用轻质高强度钢筋混凝土浇筑出内壁为圆柱体的六棱台单元，上下表面用于嵌套与卡扣结构的凹槽与突起；

Step5：外廊式环形平台的制作，依据高强度六棱台内壁圆柱体的直径，浇筑出用于用户交互的外廊式环形平台；

Step6：高强度斜拉索的制作，利用刚性斜拉索外层包裹高强纤维形成高强度斜拉索；

Step7：球体减震结构的制作，利用球体中心填充物作为基础，外层包裹缓冲层，最外层包裹高强纤维；中心留有供高强斜拉索串接的孔洞；

Step8：组装，房屋本体3的一端与六棱台2的六角形凹槽21连接；连接件4与最上层的六棱台2的上侧面连接，受力钢架41由房屋本体3的上侧面支撑，减震装置5悬垂于拉索上，球面部分凹进房屋本体3的弧形凹槽32内，整体结构呈蜂窝状。

所述填充物为陶粒；所述吸音板为玻璃岩棉；所述缓冲层可为非牛顿流体；所述高强度防火层为玄武岩纤维或玻镁岩棉复合板。

工作原理：当所需求建筑要求为低层短期建筑时，利用设计塔式结构的稳定性以保证该房屋的整体稳定，当所需建筑要求为高层长期建筑时，只需将底层六棱柱结构建设在地基上即可。

通过以下方法保证六棱柱房屋单元的稳定性：

1.高强度六棱台单元侧面的六边形插槽与每个六棱柱房屋单元上表面的三棱柱形挡板可限制六棱柱房屋单元的x向位移；

2. 高强度六棱台单元侧面的六边形插槽可限制六棱柱房屋单元的z向位移；

3.串式减震结构可限制六棱柱房屋单元的y向位移，并可承受相邻四个房屋单元的自重，同时达到相邻四个房屋单元的减震效果；本专利利用上下两个六棱台单元间的嵌入式凹槽达到上下棱台单元的稳定；本专利利用由顶部与底层六棱柱之间连接的高强度斜拉索保证整体结构的稳定性。

实施例一：所建设房屋需求为高层长期建筑时

Step1：在指定区域打好地基，并回填。

Step2：按照设计图纸建筑底层基础1。

Step3：利用吊车将高强度六棱台2放在底层基础1上，确保两层间的嵌套结构吻合后，旋转高强度六棱台2，利用卡扣结构固定高强度六棱台2。

Step4：利用吊车依次将六个六棱柱房屋本体3对准高强度六棱台2侧面的六角形凹槽21，插入后利用底层基础1上表面的挡板31固定位置。

Step5：利用高强度斜拉索由高强度六棱台2的两条棱线处拉出，并与六棱柱房屋本体3外侧水平对角线的对角相连。

Step6：重复操作第四至第五步，直至封顶。

Step7：将减震装置5与连接件4的高强度斜拉索由底层基础1平面拉出，并串接所需数量的球体。

Step8：将减震装置5固定于相邻的房屋本体3的弧形凹槽32内，再将高强度斜拉索末端固定于顶层高强度六棱台2的各条棱线上。

实施例二：所建设房屋需求为底层短期建筑时

Step1：将底层基础1设于指定区域，利用高强度斜拉索将其固定于地面。

Step3：利用吊车将高强度六棱台2放在底层基础1上，确保两层间的嵌套结构吻合后，旋转高强度六棱台2，利用卡扣结构固定高强度六棱台2。

Step4：利用吊车依次将六棱柱房屋本体3对准高强度六棱台2侧面的六角形凹槽21，插入后利用底层基础1上表面的三棱柱形挡板13固定位置。

Step5：利用高强度斜拉索由高强度六棱台2的两条棱线处拉出，并与六棱柱房屋本体3外侧水平对角线的对角相连。

Step6：重复操作第四至第五步，直至封顶。

Step7：将连接件4的高强度斜拉索由底层基础1平面拉出，并串接所需数量的减震装置5。

Step8：将减震装置5固定于相邻的四个六棱柱房屋单元侧壁的凹槽内，再将高强度斜拉索末端固定于顶层高强度六棱台2的各条棱线上。

本发明的有益效果在于：

1、本发明针对地震带附近建筑防震抗震，以及短期低层建筑的抗震抗冲击建筑设计领域。

2、本发明所采用的六棱柱单元结构仿造蜂巢的结构，蜂窝框架就是一种满足结构强度而又尽可能减少自重的结构形式，工程中采用蜂窝构件，方便穿越管线，而且梁采用蜂窝构件还可以在保证净高条件下，减小建筑的层高，对高层建筑更为有利。

3、本发明所采用的塔型结构仿造金字塔的结构，充分发挥棱台的稳定性，更好的稳定整体构造。

4、本发明所采用的球体减震结构采用自主创新设计，为三层可装卸式结构，减震效果显著且可稳固相邻的六棱柱房屋单元，结构新颖，节省空间，装卸方便。

5、本发明所采用的串式防震结构仿造斜拉桥的原理，串接球体减震结构的同时也能将上层结构与底层六棱柱相连，是整体结构更加稳定。

6、本发明所采用的高强防火层是一种新型无机环保绿色高性能复合材料，高强连续纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能，可大幅提升高强度斜拉索与球体减震结构的强度，同时可保证单元之间的防火性，还具有优良的保温性能。

7、本发明所采用的吸音层内部结构蓬松，整体密度较大，能够及时的把吸收到的声音散发出去，而且多孔的特性也是加强了降噪的特点，实现人们对安静的需求，能最大化的表现吸音能力。

8、本发明所采用的中心球体基础的内部结构特征呈细密蜂窝状微孔，具有优良的轻质性能，且其弹性模量小，抗变形性能好，故具有较好的抗震性能。

9、本发明所采用的缓冲层具有良好的减震性能，可有效提升六棱柱房屋单元的抗震性能并达到整体减震的效果。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

可快速装卸的蜂窝式塔形结构抗震房屋专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。