[發明專利]復雜造型曲面仿形建筑的施工方法

無效

• 申請號: 95112022.0
• 申請日: 1995-09-18
• 公開（公告）號: CN1047121C
• 公開（公告）日: 1999-12-08
• 發明（設計）人: 遲永江
• 申請（專利權）人: 遲永江
• 主分類號: B28B1/00
• 分類號: B28B1/00;E04G11/04
• 代理公司: 大連新技術專利事務所
• 代理人: 史衛義

本發明涉及一種復雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法屬于建筑施工領域。

現有房屋建筑造型多為立方體或柱體，或者是兩者的有機結合。這些建筑造型簡單、易于施工，采用現有施工方法完全能夠滿足建筑設計要求。但是，對于摹擬人物或動物形態及外形的某些特殊建筑和塑像等復雜建筑來說，采用常規的施工方法很難滿足設計要求。

對于復雜造型建筑如人體塑像，傳統的建筑方法是采用翻模成型方式加以解決的。該方法對于規模不大的復雜造型來說，亦稱得上簡單易行，但對于造型復雜、規模龐大的空體結構來說，上述現有的施工方法同樣很難滿足施工要求。采用拼湊方式組裝復雜造型建筑，因整體表面曲度及形狀不同，需要配備特型模具。對于某些單獨設計來說，所花費資金需要很多。另外，石雕也可用來雕塑復雜人體形象，但施工方法費時費力，整體外形觀感比較差。

可以說，目前對于大型復雜造型曲面建筑尚沒有找到一條理想的施工方法。

本發明的目的在于提供一種復雜造型曲面仿形建筑的施工方法，以克服上述現有施工方法存在的問題。

本發明的設計思想是將復雜模型建立在三維坐標系中，令平行于平面MZX的平面截取模型得到的若干條表面曲線稱緯線；同理，令平行于平面MZY的平面截取模型得到的若干條表面曲線稱經線(參見圖1)。當所得緯線與經線互相交織成很小網格時，小網格的曲面又簡化為平面。按小網格平面放大后制成的鋼筋網亦近似平面，拼接鋼筋網即可建成所需復雜曲面建筑。上述緯線和經線取值多少視具體情況而定。對于某此高大建筑而言，上述緯線和經線亦可分割成若干段落，本發明中稱之為子緯線和子經線。

本發明上述目的是通過以下技術手段實現的。

一種復雜造型曲面仿形建筑的施工方法，該方法利用仿形模型截取若干條相互平行的緯線和經線，并將每條緯線和經線切割成若干組子緯線和子經線，使得相鄰每組子緯線和子經線按比例放大后，制成的子緯線網片和子經線網片近似為一平面，將同一曲面上的子緯線網片和子經線網片焊接在一起組成外形網，再將相鄰外形網依次焊接成一整體，即構成復雜曲面建筑造型。上述依據子緯線和子經線制得的子緯線網片和子經線網片，其尺寸大小必須進行定量操作，這也是實現本發明的關鍵所在。對于某些小型復雜曲面建筑而言，其施工方法由拉線和封線將膠帶模極固定在上述外形網兩側，澆注混凝土，利用若干相互交織的橫梁和立柱組成的框架結構，支承外形網及其混凝土，即可建成所需建筑物。

對于大型建筑而言，施工順序同一般框架建筑差異不大，事先將相互交織的橫梁與主柱建好，再將外形網一層層向上焊接，最后用膠帶模板夾固在外形網兩側澆注混凝土。

本發明所提供的復雜造型曲面仿形建筑施工方法，為建筑行業提供了一種新的施工建筑方法，將復雜曲面分解成若干個小平面可利用計算機直接測繪圖紙，根據圖紙制取子緯線網片和子經線網片，在施工中組成外形網，并用膠帶模板依外形網形狀固定，并向模板夾層中灌注混凝土。本方法與現有技術比較，施工方法簡單，費用低，施工速度快，投資省，是復雜曲面造型建筑施工的一種理想方法。

附圖說明：

圖1為復雜建筑模型在三維坐標系截取緯線、經線方法示意圖。

圖2為本發明實施例建筑結構示意圖。

圖3為本發明膠帶模板澆注混凝土示意圖。

圖4為本發明子緯線大網片結構示意圖。

圖5為本發明子經線大網片結構示意圖。

下面結合以上附圖詳細介紹本發明施工方法。

本發明以建造一尊高50米的坐佛像建筑為例，說明本發明的施工方法。

首先把坐佛像按1∶200比例制一尊高2.5的模型，將該模型置于三維坐標系中(見圖1)，令一組間距相等且平等于MZX的平面截取模型得到一組表面曲線為緯線；同理，令一組間距相等且平等于平面MZY的平面截取模型得到的另一組表面曲線為經線。當兩組平面的間距取值統一且很小時，所得的緯線和經線互相交織成很小的網格，小網格的曲面可簡化為平面。采用上述方法，每一條曲線均可在二維坐標系中制圖。

上述測取緯線和經線方法較多，可利用直取畫線儀制作，或直接測繪方法制作。將上述緯線和經線按建筑梁柱網分割成若干段，每段稱之為子緯線和子經線，將每組子緯線和每組子經線制圖，按圖放大后采用定量坐標架，分別將每組相互平行且間距相等的子緯線和每組子經線用肋筋11焊接成子緯線網片1和子經線網片5，再將上述網片按緯線和經線延伸方向焊成大網片12，并用加強筋6、13固定。本實施例中，每組子緯線或子經線按模型取相鄰間距為1cm的四根子緯線和子經線為一組。

施工時，先在基礎之上將若干交織框架即橫梁3和立柱4澆注完工，并在基礎及各層橫梁3端點預留鋼筋頭或鋼板待用。