CN109057001A - 一种便于控制火情的装配式楼房、装配方法及灭火方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于控制火情的装配式楼房、装配方法及灭火方法。包括多个堆叠布置的楼房单元，所述楼房单元包括框架体和单元体，框架体的顶板上设有伸缩提升装置，所述伸缩提升装置包括多根可伸出梁，各可伸出梁皆设在顶板中且长度方向与框架体的长度方向一致，所述可伸出梁可从框架体的任意一端进出口伸出，且各可伸出梁的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构；单元体顶板上表面与吊升机构对应设有多个吊升位；所述单元体从框架体一端的进出口置入框架体围成的容置腔中。本发明可以将发生火灾的单元体快速移动并从高处搬移至地面，快速降低其所在高度，方便从地面实施灭火，减少了人员伤亡，同时可以避免火灾对整栋楼造成危害。

Description

一种便于控制火情的装配式楼房、装配方法及灭火方法

技术领域

本发明涉及一种装配式楼房，具体是一种便于控制火情的装配式楼房、装配方法及灭火方法，属于建筑领域。

背景技术

近年来，我国正处于经济快速发展时期，每年数十亿平方米的建筑不断建成，其中钢筋混凝土现浇是依旧是最为普遍的施工方法，在多层建筑、高层建筑及超高层建筑中被普遍应用。

在高层建筑中发生火灾时，超过十五层后，消防车便难以扑灭，因此十五层以上楼层的防火与灭火成为设计中最关键的问题。在火灾条件下，一方面水平高度较大难以从地面对起火点快速实施灭火，由于火势蔓延导致发生火灾楼层及以上楼层均会受到影响；另一方面，发生火灾位置处的钢筋混凝土楼板和楼柱直接承受火荷载，由于楼板板厚较小，钢筋保护层较薄，致使火灾时钢筋混凝土楼板是受火面积最大、损伤最严重的构件之一，是整个结构抗火中较为薄弱的环节，同时柱体由于是主要的称重构件，一旦升温使其强度降低，构件便极易发生破坏，楼柱和楼板一旦破坏则会导致其上层建筑垮塌冲击下层致使整栋楼全部损坏，造成更大的财产人身损失。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种可以有效针对高楼层进行灭火，减轻高层发生火灾时的人员伤亡；同时可以避免火灾对整栋楼造成影响的便于控制火情的装配式楼房、装配方法，本发明的另一目的在于提供上述装配式楼房的灭火方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种便于控制火情的装配式楼房，包括多个堆叠布置的楼房单元，所述楼房单元包括一框架体和一单元体，所述框架体在沿其长度方向的两端分别设有进出口，所述框架体的顶板上设有伸缩提升装置，所述伸缩提升装置包括多根可伸出梁，各可伸出梁皆设在顶板中且长度方向与框架体的长度方向一致，所述可伸出梁可从框架体的任意一端进出口伸出，且各可伸出梁的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构；所述单元体由单元体顶板、单元体底板和侧壁围成，且单元体顶板上表面与吊升机构对应设有多个吊升位；所述单元体从框架体一端的进出口置入框架体围成的容置腔中。

进一步的，所述框架体的底板上表面和单元体底板的下表面配合设有导向机构，所述导向机构包括设在框架体的底板上表面的轨道和设在单元体底板下表面的导向轮，所述轨道从框架体一端的进出口向另一端的进出口延伸，当单元体置入框架体中时导向轮可沿轨道滚动。采用该导向机构可以使单元体进入框架体或从框架体移出更加顺滑。

进一步的，所述框架体在进出口两侧的支撑柱中分别设有平移咬合柱，所述平移咬合柱整体上下延伸，所述单元体两侧在靠近单元体端面的位置分别竖直设有限位柱，当单元体从一端的进出口置入框架体后，两根平移咬合柱相向平移并分别卡住对应的限位柱。平移咬合柱对限位柱限位后，可以避免单元体在框架体的长度方向上发生移动，从而保证了单元体在框架体中的安装稳固。

进一步的，所述框架体的底板中靠近下表面也设有多根可伸出梁，所述各可伸出梁的长度方向与框架体的长度方向一致，且可伸出梁可从框架体的任意一端进出口伸出，各可伸出梁的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构。采用这样的设置后当多个框架体叠放在一起后，上层框架体的底板可以作为下层框架体的顶板，上下两个框架体共用一块板，从而节约了空间。

优选的，所述吊升机构为龙门吊，所述龙门吊包括沿可伸出梁的长度方向分布设在可伸出梁下表面的多个提升吊钩，提升吊钩由龙门吊的滑轮组机构驱动上下提升。单元体顶板上表面的多个吊升位分别为多个起吊挂环，当单元体完全置入框架体中时各起吊挂环与各个提升吊钩的位置一一对应，分别位于提升吊钩的下方。多个提升吊钩可分别对应钩住起吊挂环从而将单元体吊起。实地操作时，为了保证起吊平稳安全，每个可伸出梁下表面设有四个提升吊钩；对应地，单元体顶板上表面设有四排、每排设有四个起吊挂环。

优选的，为了减轻框架的重量，方便安装设置，所述顶板、底板皆为由框架横梁和框架纵梁围成的框型结构，所述框架纵梁的延伸方向与框架体的长度方向一致，且框架横梁与框架纵梁相互垂直。

优选的，为了使导向更加平稳顺滑，所述轨道有两条，分别对称设在框架体的底板上表面，且单元体底板下表面的导向轮设有两组，每组导向轮分别与一条轨道配合，且每组导向轮数量有多个、皆并排设置。

本发明的可伸出梁可以由设在其端部的伸缩气缸或伸缩油缸驱动，伸缩气缸或伸缩油缸的长度方向与可伸出梁的长度方向一致。当驱动伸缩气缸或伸缩油缸伸长时其可以推动可伸出梁、使其从框架体的进出口伸出；当驱动伸缩气缸或伸缩油缸缩短时其可以带动可伸出梁反向移动、使其从框架体的进出口退回到最初的位置，直至退回到框架体中。

优选的，所述单元体为钢筋混凝土闭合体，可以包括一个或多个房间。

本发明还公开了一种便于控制火情的装配式楼房的装配方法，包括如下步骤：

步骤一：楼房施工时，楼体框架结构由堆叠起的多个框架体组合成，各个框架体之间固定连接；在各个框架体中分别安装一个单元体，各个独立的单元体在工厂预制和批量化生产，通过单元体下方的导向轮使其在组装前方便移动；

步骤二：在楼体框架结构搭建完成后，将每个单元体采用伸缩提升装置提升并安装在框架体内部：框架体上的各可伸出梁皆从一端进出口伸出并垂下各个提升吊钩,各个提升吊钩对应钩住各个吊升位的起吊挂环、将其提升至该框架体所在的楼层，然后各可伸出梁缩回、同时带动单元体进入框架体中，在单元体进入框架体的过程中，导向轮接入轨道中沿着轨道滚动，使单元体的进入更加平顺，

步骤三：其他各层的单元体皆按上述方式进入到框架体中，从而形成装配式楼房整体。

上述便于控制火情的装配式楼房的灭火方法包括如下步骤：

a)、单元体起火时，先控制起火单元体对应框架体的各可伸出梁从一端进出口伸出，由于可伸出梁上的提升吊钩从安装时就始终钩住单元体上表面各吊升位的起吊挂环，可伸出梁伸出时可以带动单元体整体移出并脱离框架体；

b)、待单元体完全离开框架体后，各可伸出梁上的吊升机构将提升吊钩同时放下，从而将单元体平稳放至地面，单元体到达地面后消防人员在地面上直接对该单元体实施灭火，由于起火的单元体与楼体分离，避免在起火的单元体楼体中长期燃烧造成单元体和框架体的结构和强度的高温损伤、避免了垮塌；也能够在第一时间防止火势的蔓延扩散，使其他单元体与框架体免遭火灾。

相对于现有技术，本发明具有如下优势：

(1)本发明分体组合式的设计结构巧妙，完全区别于现有的高层建筑设计理念，将楼房分为多个单元体组合式装配。在高层发生火灾时，可以将发生火灾的单元体快速移动并从高处搬移至地面，快速降低其所在高度，方便从地面实施灭火，还可以将发生火灾位置处的人员尽快撤离到安全的位置；由于可将起火单元体快速与整栋楼分离，避免起火单元体在整栋楼中长期燃烧造成楼板或楼柱的结构和强度的损伤破坏，进而避免了上层结构垮塌直接冲击下层致使整栋楼的损坏垮塌；

(2)本发明可以第一时间移除楼体中的起火点，有效防止了火势蔓延至周围的其他单元体和框架体，这样有效的全面控制了整栋楼的火情火势、减少了火灾燃烧造成的财产损失和人身生命损伤。

附图说明

图1是本发明中的框架体和单元体的立体结构示意图；

图2是本发明框架体的支撑柱柱中剖面俯视图；

图3是本发明中框架体在进出口位置处的剖面图；

图4是本发明中单元体与框架体装配在一起的支撑柱柱中剖面俯视图；

图5是本发明中单元体与框架体装配在一起时进出口位置处的剖面图；

图6是本发明中的伸缩提升装置的示意图；

图7是图6中的吊升机构的示意图；

图中，1、框架体，1-1、可伸出梁，1-2、平移咬合柱，1-3、吊升机构，1-4、轨道，1-5、支撑柱，1-6、框架横梁，1-7、框架纵梁，1-8、提升吊钩，1-9、滑轮组机构，10、进出口，2、单元体，2-1、导向轮，2-2、限位柱，2-3、吊升位；2-5、侧壁，2-6、单元体顶板，2-7、单元体底板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图所示，一种便于控制火情的装配式楼房，包括多个堆叠布置的楼房单元，所述楼房单元包括一框架体1和一单元体2，所述框架体1在沿其长度方向的两端分别设有进出口10，所述框架体1的顶板上设有伸缩提升装置，所述伸缩提升装置包括多根可伸出梁1-1，各可伸出梁1-1皆设在顶板中且长度方向与框架体1的长度方向一致，所述可伸出梁1-1可从框架体1的任意一端进出口10伸出，且各可伸出梁1-1的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构1-3；所述单元体2由单元体顶板2-6、单元体底板2-7和侧壁2-5围成，且单元体顶板2-6上表面与吊升机构1-3对应设有多个吊升位2-3；所述单元体2从框架体1一端的进出口10置入框架体1围成的容置腔中。

进一步的，所述框架体1的底板上表面和单元体底板2-7的下表面配合设有导向机构，所述导向机构包括设在框架体1的底板上表面的轨道1-4和设在单元体底板2-7下表面的导向轮2-1，所述轨道1-4从框架体1一端的进出口10向另一端的进出口10延伸，当单元体2置入框架体1中时导向轮2-1可沿轨道1-4滚动。采用该导向机构可以使单元体2进入框架体1或从框架体1移出更加顺滑。

进一步的，所述框架体1在进出口两侧的支撑柱1-5中分别设有平移咬合柱1-2，所述平移咬合柱1-2整体上下延伸，所述单元体2两侧在靠近单元体2端面的位置分别竖直设有限位柱2-2，当单元体2从一端的进出口10置入框架体1后，两根平移咬合柱1-2相向平移并分别卡住对应的限位柱2-2。平移咬合柱1-2对限位柱2-2限位后，可以避免单元体2在框架体1的长度方向上发生移动，从而保证了单元体2在框架体1中的安装稳固。

进一步的，所述框架体1的底板中靠近下表面也设有多根可伸出梁1-1，所述各可伸出梁1-1的长度方向与框架体1的长度方向一致，且可伸出梁1-1可从框架体1的任意一端进出口10伸出，各可伸出梁1-1的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构1-3。采用这样的设置后当多个框架体1叠放在一起后，上层框架体1的底板可以作为下层框架体1的顶板，上下两个框架体1共用一块板，从而节约了空间。

优选的，所述吊升机构1-3为龙门吊，所述龙门吊包括沿可伸出梁1-1的长度方向分布设在可伸出梁1-1下表面的多个提升吊钩1-8，提升吊钩1-8由龙门吊的滑轮组机构1-9驱动上下提升。单元体顶板2-6上表面的多个吊升位2-3分别为多个起吊挂环，当单元体2完全置入框架体1中时各起吊挂环与各个提升吊钩1-8的位置一一对应，分别位于提升吊钩1-8的下方。多个提升吊钩1-8可分别对应钩住起吊挂环从而将单元体2吊起。实地操作时，为了保证起吊平稳安全，每个可伸出梁1-1下表面设有四个提升吊钩1-8；对应地，单元体顶板2-6上表面设有四排、每排设有四个起吊挂环。

优选的，为了减轻框架的重量，方便安装设置，所述顶板、底板皆为由框架横梁1-6和框架纵梁1-7围成的框型结构，所述框架纵梁1-7的延伸方向与框架体1的长度方向一致，且框架横梁1-6与框架纵梁1-7相互垂直。

优选的，为了使导向更加平稳顺滑，所述轨道1-4有两条，分别对称设在框架体1的底板上表面，且单元体底板2-7下表面的导向轮2-1设有两组，每组导向轮2-1分别与一条轨道1-4配合，且每组导向轮2-1数量有多个、皆并排设置。

本发明的可伸出梁1-1可以由设在其端部的伸缩气缸或伸缩油缸驱动，伸缩气缸或伸缩油缸的长度方向与可伸出梁1-1的长度方向一致。当驱动伸缩气缸或伸缩油缸伸长时其可以推动可伸出梁1-1、使其从框架体1的进出口10伸出；当驱动伸缩气缸或伸缩油缸缩短时其可以带动可伸出梁1-1反向移动、使其从框架体1的进出口10退回到最初的位置，直至退回到框架体1中。

优选的，所述单元体2为钢筋混凝土闭合体，可以包括一个或多个房间。

在该楼房施工时，先制成独立的钢筋混凝土楼体框架结构，楼体框架结构由堆叠起的多个框架体组合成，各个框架体之间固定连接；在各个框架体中分别安装单元体，各个独立的单元体在工厂预制和批量化生产，通过单元体下方的导向轮2-1使其在组装前方便移动。在楼体框架搭建完成后，将每个单元体2采用伸缩提升装置提升并安装在框架体1内部，具体安装时框架体1上的各可伸出梁1-1皆从一端进出口10伸出并垂下各个提升吊钩1-8,各个提升吊钩1-8对应钩住各个吊升位2-3的起吊挂环、将其提升至该框架体1所在的楼层，然后各可伸出梁1-1缩回、同时带动单元体2进入框架体1中，在单元体2进入框架体1的过程中，导向轮2-1接入轨道1-4中沿着轨道1-4滚动，使单元体2的进入更加平顺，各层的单元体2皆按上述方式进入到框架体1中，从而形成装配式楼房。

一旦起火时，将发生火灾的单元体2拆除并搬移至地面，既可以使人员安全逃离，又可以方便灭火，同时防止了火势蔓延至周围的其他的单元体，这样有效的控制了整栋楼的火势、减少了财产损失和人身生命损伤。在分解过程中，先控制起火单元体2对应框架体1的各可伸出梁1-1从一端进出口10伸出，由于可伸出梁1-1上的提升吊钩1-8从安装时就始终钩住单元体2上表面各吊升位2-3的起吊挂环，可伸出梁1-1伸出时可以带动单元体2整体移出并脱离框架体1，待至完全离开框架体1后，各可伸出梁1-1上的吊升机构1-3将提升吊钩1-8同时放下，从而将单元体2平稳放至地面，单元体2到达地面后可直接使人员安全的撤离和疏散，也方便了消防人员在地面上对该单元体2实施灭火，由于起火的单元体2与楼体分离，避免在楼体中长期燃烧造成楼板或楼柱的结构和强度的损伤破坏、避免了垮塌，也能够在第一时间防止火势的蔓延扩散，使其他单元体与框架体免遭火灾造成更重大的损失。在上述过程中，当火势比较大时，起火单元体2中的人员可以尽快先从该单元体2中撤出，然后再对起火的单元体2进行分解，更能保证单元体2中人员的生命安全。

在本发明的单元体2完全进入到框架体1中时，两端进出口10位置处的两组平移咬合柱1-2皆可相向平移并分别卡住对应位置处的限位柱2-2，平移咬合柱1-2对限位柱2-2限位后，可以避免单元体2在沿框架体1的长度方向上发生移动，使单元体2固定在框架体1中的指定位置，增强了稳定性而不发生移动；起火分解时只需将平移咬合柱1-2背向平移直至解除对限位柱2-2的限位作用。由此单元体2的固定分为上下、左右两侧、前后三个方面，上下主要依靠重力使其不发生上下滑移；左右两侧方向上，由于单元体2置于框架体1中，框架体1的框架会对单元体2的两侧侧壁进行限位，还可以进一步通过在单元体2和框架体1的侧壁2-5之间添加垫片使其更加稳定；前后可以依靠平移咬合柱1-2对限位柱2-2的咬合限位使单元体2夹在平移咬合柱1-2之间，使其不会发生沿框架体1长度方向的滑移。

Claims (10)

1.一种便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，包括多个堆叠布置的楼房单元，所述楼房单元包括一框架体(1)和一单元体(2)，所述框架体(1)在沿其长度方向的两端分别设有进出口(10)，所述框架体(1)的顶板上设有伸缩提升装置，所述伸缩提升装置包括多根可伸出梁(1-1)，各可伸出梁(1-1)皆设在顶板中且长度方向与框架体(1)的长度方向一致，所述可伸出梁(1-1)可从框架体(1)的任意一端进出口(10)伸出，且各可伸出梁(1-1)的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构(1-3)；所述单元体(2)由单元体顶板(2-6)、单元体底板(2-7)和侧壁(2-5)围成，且单元体顶板(2-6)上表面与吊升机构(1-3)对应设有多个吊升位(2-3)；所述单元体(2)从框架体(1)一端的进出口(10)置入框架体(1)围成的容置腔中。

2.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述框架体(1)的底板上表面和单元体底板(2-7)的下表面配合设有导向机构，所述导向机构包括设在框架体(1)的底板上表面的轨道(1-4)和设在单元体底板(2-7)下表面的导向轮(2-1)，所述轨道(1-4)从框架体(1)一端的进出口(10)向另一端的进出口(10)延伸，当单元体(2)置入框架体(1)中时导向轮(2-1)可沿轨道(1-4)滚动。

3.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述框架体(1)在进出口两侧的支撑柱(1-5)中分别设有平移咬合柱(1-2)，所述平移咬合柱(1-2)整体上下延伸，所述单元体(2)两侧在靠近单元体(2)端面的位置分别竖直设有限位柱(2-2)，当单元体(2)从一端的进出口(10)置入框架体(1)后，两根平移咬合柱(1-2)相向平移并分别卡住对应的限位柱(2-2)。

4.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述框架体(1)的底板中靠近下表面设有多根可伸出梁(1-1)，所述各可伸出梁(1-1)的长度方向与框架体(1)的长度方向一致，且可伸出梁(1-1)可从框架体(1)的任意一端进出口(10)伸出，各可伸出梁(1-1)的下表面沿自身的长度方向设置吊升机构(1-3)。

5.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述吊升机构(1-3)为龙门吊，所述龙门吊包括沿可伸出梁(1-1)的长度方向分布设在可伸出梁(1-1)下表面的多个提升吊钩(1-8)，单元体顶板(2-6)上表面的多个吊升位(2-3)分别为多个起吊挂环，当单元体(2)完全置入框架体(1)中时各起吊挂环与各个提升吊钩(1-8)的位置一一对应。

6.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述顶板、底板皆为由框架横梁(1-6)和框架纵梁(1-7)围成的框型结构，所述框架纵梁(1-7)的延伸方向与框架体(1)的长度方向一致，且框架横梁(1-6)与框架纵梁(1-7)相互垂直。

7.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述轨道(1-4)有两条，分别对称设在框架体(1)的底板上表面，且单元体底板(2-7)下表面的导向轮(2-1)设有两组，每组导向轮(2-1)分别与一条轨道(1-4)配合，每组导向轮(2-1)数量有多个、皆并排设置。

8.根据权利要求1所述的便于控制火情的装配式楼房，其特征在于，所述单元体(2)为钢筋混凝土闭合体，包括一个或多个房间。

9.一种权利要求1-8任一所述的便于控制火情的装配式楼房的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：楼房施工时，楼体框架结构由堆叠起的多个框架体(1)组合成，各个框架体(1)之间固定连接；在各个框架体(1)中分别安装一个单元体(2)，各个独立的单元体(2)在工厂预制和批量化生产，通过单元体(2)下方的导向轮(2-1)使其在组装前方便移动；

步骤二：在楼体框架结构搭建完成后，将每个单元体(2)采用伸缩提升装置提升并安装在框架体(1)内部：框架体(1)上的各可伸出梁(1-1)皆从一端进出口(10)伸出并垂下各个提升吊钩(1-8),各个提升吊钩(1-8)对应钩住各个吊升位(2-3)的起吊挂环、将其提升至该框架体(1)所在的楼层，然后各可伸出梁(1-1)缩回、同时带动单元体(2)进入框架体(1)中，在单元体(2)进入框架体(1)的过程中，导向轮(2-1)接入轨道(1-4)中沿着轨道(1-4)滚动，使单元体(2)的进入更加平顺，

步骤三：其他各层的单元体(2)皆按上述方式进入到框架体(1)中，从而形成装配式楼房整体。

10.一种利用权利要求1-8任一所述的便于控制火情的装配式楼房的灭火方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)、单元体(2)起火时，先控制起火单元体(2)对应框架体(1)的各可伸出梁(1-1)从一端进出口(10)伸出，由于可伸出梁(1-1)上的提升吊钩(1-8)从安装时就始终钩住单元体(2)上表面各吊升位(2-3)的起吊挂环，可伸出梁(1-1)伸出时可以带动单元体(2)整体移出并脱离框架体(1)；

b)、待单元体(2)完全离开框架体(1)后，各可伸出梁(1-1)上的吊升机构(1-3)将提升吊钩(1-8)同时放下，从而将单元体(2)平稳放至地面，单元体(2)到达地面后消防人员在地面上直接对该单元体(2)实施灭火，由于起火的单元体(2)与楼体分离，避免在起火的单元体(2)楼体中长期燃烧造成单元体和框架体的结构和强度的高温损伤、避免了垮塌；也能够在第一时间防止火势的蔓延扩散，使其他单元体与框架体免遭火灾。