周欣墨 李娟 陶華強 徐國華
摘要:柱礎是中國傳統(tǒng)建筑中必不可少的組成部分。但是隨著時代的進步,尤其在近年來裝配式建筑大行其道的背景下,木柱已經越來越被鋼筋混凝土柱子所替代。柱礎如何適應時代發(fā)展,也是一個迫切需要解決的問題。針對以上問題本文提出了一個可調節(jié)大小的能發(fā)光的裝配式柱礎制作方法,以期為建筑行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
關鍵詞:柱礎、裝配式、可調節(jié)、發(fā)光
1.背景
在中國傳統(tǒng)木構建筑中,木柱和梁架是主要承重結構,木柱將整個房屋的重量傳遞給地基。木柱的重要性不言而喻,木柱不穩(wěn)就會導致整個房屋的坍塌。為了更好的保護木柱,傳統(tǒng)建筑都會在木柱的底端設置一個石材的柱礎來防潮防撞擊,石柱礎因此也成了中國傳統(tǒng)建筑的一個特色。
隨著現(xiàn)代建筑的快速發(fā)展,裝配式建筑逐漸成為主流,但其也漸漸失去了以往鮮明的民族文化特色。將裝配式技術運用于柱礎結構中,有研究人員提出了“一種環(huán)保的仿柱礎復合砼石結構及其生產工藝(申請?zhí)?02011479909.1)”,將木柱插入至仿柱礎復合砼石結構的嵌入槽中,并在嵌入槽內澆筑混凝土形成混凝土結構。
然而現(xiàn)在的裝配式建筑中已經很少采用木柱了,更多的是采用鋼筋混凝土結構的立柱,這種立柱已經不再適用傳統(tǒng)的柱礎設計方式。并且目前的立柱直徑尺寸一般為300-450mm,50mm為一個梯度,即立柱直徑通常是300mm、350mm、400mm、450mm,現(xiàn)有的仿柱礎結構并未考慮到不同立柱的尺寸;此外,現(xiàn)有的柱礎也未能解決夜間行走時對柱礎碰撞的問題。
2.現(xiàn)代裝配式可調節(jié)帶燈柱礎做法
為了適應裝配式建筑發(fā)展,我們提供一種可調節(jié)的裝配式帶燈仿柱礎結構,以解決背景技術中提及的技術問題。
為達成上述目的,我們提供如下技術方案:一種可調節(jié)的裝配式帶燈仿柱礎結構,包括設置于立柱相對底端外的仿柱礎本體、內襯、底座和蓋板;所述內襯包括兩塊弧形鋼板,兩塊弧形鋼板能夠組合呈內徑不小于立柱的圓筒狀,所述內襯上沿周向分布有多個可調節(jié)螺栓,立柱表面預設有與可調節(jié)螺栓匹配的螺栓孔;仿柱礎本體包括兩個類半球塊,兩個半球塊能夠組合呈上下各有一個圓形開口的中空類球形,圓形開口的內徑與內襯的外徑相當,仿柱礎本體的高度與內襯的高度相當,在其相對中部嵌設有一圈透光玻璃片,內襯的外側對應透光玻璃片的位置設有一圈照明設備;底座和蓋板分別設置于仿柱礎本體的上下端面,底座和蓋板的內徑與立柱的外徑相當。
下面結合附圖,對裝配式帶燈柱礎作進一步具體的說明。
一種可調節(jié)的裝配式帶燈仿柱礎結構,如圖1所示,包括設置于立柱5相對底端外側的仿柱礎本體1、內襯2、底座3和蓋板4,由于上述部件均套設于立柱5外圍,因此本實施例中仿柱礎本體1、內襯2、底座3和蓋板4均采用分體式結構組裝而成。本實施例中的立柱5為鋼筋混凝土結構,立柱5的直徑規(guī)格常用的有300mm、350mm、400mm、450mm。
內襯2包括兩塊弧形鋼板21、8個可調節(jié)螺栓22,兩塊弧形鋼板21能夠組合呈內徑不小于立柱的圓筒狀,為了滿足大部分常用規(guī)格的立柱尺寸,本實施例中內襯2的內徑為450mm,厚度為25mm。具體而言,弧形鋼板21的兩側分別設有若干方形榫頭211和若干方形榫槽212,使得兩塊弧形鋼板21能夠套在立柱5外圍后相互榫接。內襯2表面開設有8個預留孔洞213,分成兩排沿周向均布于內襯2表面,每塊弧形鋼板21上有4個;立柱5表面的四個方向分別預設有與可調節(jié)螺栓22匹配的螺栓孔,可調節(jié)螺栓22分別穿過預留孔洞213后與螺栓孔螺紋連接,可將內襯2固定于立柱5外圍,通過可調節(jié)螺栓22能夠使內襯2適用于不同尺寸的立柱,并且通過四個方向的螺栓連接能夠確保內襯2與立柱5同心,保證立柱5相對居中。
內襯2的外圍于中間纏繞有一圈LED燈帶23,內襯2的相對下部設有
接線盒24,接線盒24用于對LED燈帶23進行通電。
底座3和蓋板4結構類似,分別連接在仿柱礎本體1的上下端面,整體呈圓環(huán)形,內徑與立柱5的外徑相當,根據(jù)立柱5的常用尺寸分為多種規(guī)格,如300mm、350mm、400mm、450mm,外徑為470-620mm,高50mm。本實施例中,底座3和蓋板4為混凝土結構,其成本較低,制作方便,而內襯2為鋼結構,成本較高,因此本實施例中內襯2尺寸固定,通過可調節(jié)螺栓22使其適用于不同規(guī)格的立柱5,而底座3和蓋板4設置有不同規(guī)格可供選擇,使用時根據(jù)立柱5的規(guī)格直接選用即可。底座3和蓋板4的作用是封蓋仿柱礎本體1的上下開口,使用時可在底座3和蓋板4的內側面與立柱5之間設置密封墊以保證其在具備防撞功能的同時兼具防水、防潮性能。
具體地說,底座3由兩塊能夠組成呈圓環(huán)形的底座圓弧件31構成,兩個底座圓弧件31的側面分別設有底座側邊方形榫頭33和底座側邊方形榫槽34,使得兩個底座圓弧件31能夠相互榫接;蓋板4由兩塊能夠組成呈圓環(huán)形的蓋板圓弧件41構成,兩個蓋板圓弧件41的側面分別設有若干蓋板側邊方形榫頭43和若干蓋板側邊方形榫槽44,使得兩個蓋板圓弧件41能夠相互榫接。仿柱礎本體1的上下端面分別設有若干端部圓柱形榫槽115,底座3的上表面設有與仿柱礎本體下端面的端部圓柱形榫槽115匹配的底座圓柱形榫頭32,蓋板4的下表面設有與仿柱礎本體上端面的端部圓柱形榫槽115匹配的蓋板圓柱形榫頭42,使得蓋板4和底座3分別榫接于仿柱礎本體1的上下端面,并能夠限制仿柱礎本體1豎直方向的自由度。
上述結構中,為了增加仿柱礎本體1的結構穩(wěn)定性,底座3的兩個底座圓弧件31的分界面、蓋板4的兩個蓋板圓弧件41的分界面分別與仿柱礎本體1的兩個類半球塊11的分界面錯位設置,如交叉90°角連接。
3.結語
隨著時代的進步,如何在建筑工藝上契合時代發(fā)展,同時又能兼具中國的傳統(tǒng)和民族特色,是建筑界一直追求的課題。裝配式柱礎是一個很好的嘗試。
參考文獻:
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基金項目:浙江省住房與城鄉(xiāng)建設廳項目“基于文化傳承的木構建筑柱礎保護維修及應用技術研究”(2016K129).