TWI848841B

TWI848841B - 梁結構及具有梁結構之建築系統

Info

Publication number: TWI848841B
Application number: TW112141501A
Authority: TW
Inventors: 尹衍樑; 曹昌盛
Original assignee: 潤弘精密工程事業股份有限公司
Priority date: 2023-10-30
Filing date: 2023-10-30
Publication date: 2024-07-11
Also published as: TW202517881A

Abstract

本揭露實施例提供一種梁結構，其包括一梁本體，具有一上表面及位於上表面相對二側之一外側本體表面及一內側本體表面；一外側延伸段，其自梁本體之上表面向上延伸，其中外側延伸段具有與梁本體之外側本體表面齊平之一第一延伸表面，以及與第一延伸表面相鄰之一外側上端面；一強化結構，包括：一第一部分，設置於外側上端面；以及一第二部分，自第一部分之一外側端向下延伸並覆蓋第一延伸表面之一部分；以及複數個裝飾件，固定於外側本體表面、第一延伸表面、強化結構之第一部分、及強化結構之第二部分。本揭露實施例更提供一種包括上述梁結構之建築系統。

Description

梁結構及具有梁結構之建築系統

本揭露關於提供一種梁結構以及包括該梁結構之建築系統。

依照傳統現場澆置的鋼筋混凝土(RC)建築物構築方式，在梁、柱以及樓地板的結構部分後完成後，再進行內部地磚以及外部磁磚之鋪設。依現行建築法規要求，凡進行外牆整修作業時，皆需搭設鷹架，以維護作業人員之安全並防止施工物品墜落而造成下方人員傷害。然而，鷹架之搭設會延長建築工期，進而增加建造成本。此外，在舖設建築物外部磁磚之前，建築外部所呈現的梁以及/或柱與外牆表面未必是平整的，因此增加了舖設建築物外部磁磚的困難度。另一方面，在上述建築物構築方式中，當進行樓地板灌漿作業時，需額外在樓地板預定位置之外側設置模板，而組裝及拆除該些模板之程序將延長建築工期，進而增加建造成本。並且，尚須考量泥漿從模板接縫垂流所衍生的防護與清理問題。

有鑑於此，如何在梁以及/或柱與外牆表面不是平整的情況下，且在不影響建築結構的強度之條件下，提供一種包含預先在外部舖設磁磚的梁結構，以減少舖設建築物外部磁磚時鷹架之搭設之建築系統是業界所企盼的。

為解決上述先前技術所面臨之問題，本發明實施例提供一種預鑄之梁結構，其在樓地板設置之梁本體表面之上設置有一外側延伸段，並在梁本體與所述外側延伸段之外表面上皆預先貼設磁磚。如此一來，當預鑄之梁結構運送至工地現場作業時，無需再對梁結構之外表面貼設磁磚，故可省略或避免搭設鷹架之步驟。此外，在樓地板灌漿作業時，所述外側延伸段亦可用作於界定樓地板外圍形狀之結構，故可省去樓地板在灌漿作業時所必需的外側模板。

根據本發明之一實施例，上述梁結構包括：一梁本體，具有一上表面及位於該上表面相對二側之一外側本體表面及一內側本體表面；一外側延伸段，其自該梁本體之一上表面向上延伸一第一預定距離，其中該外側延伸段具有與該梁本體之該外側本體表面齊平之一第一延伸表面，以及與該第一延伸表面相鄰之一外側上端面；一強化結構，包括：一第一部分，設置於該外側上端面；以及一第二部分，自該第一部分之一外側端向下延伸並覆蓋該第一延伸表面之一部分；以及複數個磁磚，固定於該外側本體表面、該第一延伸表面、該強化結構之該第一部分、及該強化結構之該第二部分。

本發明之另一實施例進一步提供一種包括上述梁結構之建築系統，且該建築系統包括：一柱結構，其連結於該梁結構之一端；以及一樓地板，其形成於該梁本體之該上表面上，其中該樓地板之上表面係與該強化結構之該第二部分齊平；其中該梁本體更包括形成於該內側本體表面上之一連結凹槽，且該建築結構更包括一內部梁結構，該內部梁結構之一端部經由該連結凹槽連結至該內側本體表面。

相較於習知技術，本發明實施例之梁結構及建築系統具有結構品質優異、施工安全迅速、營建成本經濟合理等優點。

以下所描述的附圖僅是出於例示性目的，並非欲以任何方式限制本揭露之範疇。

1:梁結構

9:建築系統

10:梁本體

11:外側本體表面

12:內側本體表面

13:上表面

14:下表面

15:端面

16:端面

20:外側延伸段

21:第一延伸表面

22:第二延伸表面

23:外側上端面

25:強化結構

26:第一部分

27:第二部分

30:內側延伸段

31:第四延伸表面

32:第三延伸表面

33:內側上端面

35:連結結構

41:主筋

42:箍筋

50:裝飾件

60:樓地板

61:上表面

70:建築系統

71:柱結構

72:柱結構

73:內部梁結構

91:柱結構

92:梁結構

93:樓底板

261:頂面

271:外表面

351:連結凹槽

352:卡接凹槽

421:第一彎鉤

422:第二彎鉤

731:端部

732:卡接結構

921:外表面

931:外表面

L:長軸方向

圖1展示本揭露之一實施例中的梁結構之示意圖一。

圖2A展示本揭露之一實施例中的梁結構之側面示意圖。

圖2B展示圖2A中區域M之放大圖。

圖3展示本揭露之一實施例中的梁結構之示意圖二。

圖4展示本揭露之一實施例中建築系統之側面示意圖，其中梁結構與內部梁結構及柱結構連結。

圖5展示本揭露之一實施例中建築系統之側面示意圖，其中樓地板連結至梁結構。

為更清楚了解本創作之特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作的申請專利範圍。

本文中的用語「一」或「一種」係用以敘述本創作之元件及成分。此術語僅為了敘述方便及給予本創作之基本觀念。此敘述應被理解為包括一種或至少一種，且除非明顯地另有所指，表示單數時亦包括複數。於申請專利範圍中和「包含」一詞一起使用時，該用語「一」可意謂一個或超過一個。此外，本文中的用語「或」其意同「及/或」。

除非另外規定，否則諸如「上方」、「下方」、「向上」、「左邊」、「右邊」、「向下」、「本體」、「底座」、「垂直」、「水平」、「側」、「較高」、「下部」、「上部」、「上方」、「下面」等空間描述係關於圖中所展示之方向加以指示。應理解，本文中所使用之空間描述僅出於說明之目的，且本文中所描述之結構之實際實施可以任何相對方向在空間上配置，此限制條件不會改變本揭露實施例之優點。舉例來說，在一些實施例之描述中，提供「在」另一元件「上」之一元件可涵蓋前一元件直接在後一元件上(例如，與後一元件實體接觸)的狀況以及一或複數個介入元件位於前一元件與後一元件之間的狀況。

如本文中所使用，術語「大致」、「實質上」、「實質的」及「約」用以描述及考慮微小之變化。當與事件或情形結合使用時，該複數個術語可意指事件或情形明確發生之情況以及事件或情形極近似於發生之情況。

本揭露以下內容中，包括「預鑄」之元件名稱(例如：預鑄柱結構、預鑄梁結構、預鑄內部梁結構等)所對應之結構係採用「預鑄工法」製造之建築結構，其係於預鑄廠或工地周邊，以標準化的作業流程及模組化的模具，施工鋼筋結構，例如鋼筋籠，構築模板並澆置混凝土，快速大量生產高精密度且高品質均一性的柱體、梁體、板體等的結構體構件。隨後，於工地現場中藉由精確的搬運管理及組裝作業，將生產完成之結構體構件於工地現場組合。另一方面，包括「場鑄」之元件名稱(例如：場鑄內部梁結構等)所對應之結構係採用傳統「場鑄工法」之建築結構，其係於工地現場施工鋼筋結構、構築模板並澆置混凝土所完成之結構。此外，本揭露所稱之「外側」係指稱建築物建造完成後，較靠近建築物外部之位置；並且，「內側」係指稱建築物建造完成後，較靠近建築物室內之位置。

圖1展示本揭露之一實施例中的梁結構1之示意圖。如圖1以及圖2A所示，梁結構1包括一梁本體10、一外側延伸段20、一強化結構25、一內側延伸段30、複數主筋41及箍筋42、及複數個裝飾件50。梁本體10為一矩形柱狀結構，其長軸方向L之兩端分別具有二個端面15、16。此外，梁本體10具有一外側本體表面11、一內側本體表面12、一上表面13、及一下表面14。外側本體表面11與內側本體表面12分別位於梁本體10之外側與內側，且彼此相對。上表面13與下表面14分別位於梁本體10之上側與下側，且彼此相對。複數個裝飾件50可為磁磚、石英磚、其他石材或其他材質之裝飾件。

如圖2A所示，外側延伸段20的外側與外側本體表面11的外側大致齊平，並自梁本體10之上表面13向上延伸一第一預定距離D1。在一示範性實施例中，所述第一預定距離D1約略相等於樓地板之預定厚度，但本揭露並不僅此為限。第一預定距離D1亦可約略大於樓地板之厚度。關於外側延伸段20與樓地板之相對關係相在以下關於圖3之實施例中進一步描述。

外側延伸段20具有一第一延伸表面21、一第二延伸表面22、及一外側上端面23。第一延伸表面21係與梁本體10之外側本體表面11齊平。第二延伸表面22相對於第一延伸表面21，並緊鄰梁本體10之上表面13。外側上端面23連結於第一延伸表面21之上端與第二延伸表面22之上端之間。

強化結構25係經構形以增加梁結構1角隅處之強度，並經構形以提供梁結構1之一部分排水性能。參照圖2B，在一實施例中，強化結構25包括一第一部分26及一第二部分27。第一部分26設置於外側上端面23上，且第二部分27自第一部分26之一外側端向下延伸並覆蓋第一延伸表面21上相鄰外側上端面23之一部分。強化結構25之第一部分26之一內側端係與第二延伸表面22齊平。強化結構25之第二部分27之外表面271係平行於第一延伸表面21。在一示範性實施例中，第二部分27向下延伸之長度不超過第一預定距離D1(參圖2A)之一半。例如，第二部分27向下延伸之長度為第一預定距離D1之20%。在一實施例中，如圖2B所示，強化結構25之第一部分26之一頂面261係相較於外側上端面23，向外側傾斜，以利導引水流。並且，強化結構25之第二部分27相較於第一延伸表面21向外側凸出。如此一來，水流可直接自強化結構25之第二部分27上的磁磚落入地面，防止或避免來自強化結構25之第二部分27之水流沿第一延伸表面21上的磁磚流動，造成水流中之雜質污染第一延伸表面21上的磁磚的表面，甚或造成水流沿第一延伸表面21上的磁磚的表面進入建築物中。

再次參照圖2A，內側延伸段30係相鄰內側本體表面12設置，並與外側延伸段20相對。內側延伸段30自梁本體10之上表面13向上延伸一第二預定距離D2，第二預定距離D2小於第一預定距離D1。內側延伸段30包括一第四延伸表面31、一第三延伸表面32、及一內側上端面33。第三延伸表面32與梁本體10之內側本體表面12齊平。第四延伸表面31相對第三延伸表面32，並緊鄰梁本體10之上表面13。在一實施例中，第四延伸表面31係相對於梁本體10之上表面13傾斜，以利與樓地板(未顯示於圖2A)緊密銜接。內側上端面33連結於第四延伸表面31與第三延伸表面32之間，並位於內側延伸段30之頂部。

再次參照圖1，複數個主筋41沿梁本體10之長軸方向L於梁本體10內延伸，且其兩端分別自梁本體10之二個端面15、16伸出。複數個實質呈U字形之箍筋42設置於梁本體10中，並沿梁本體10之長軸方向L上間隔排列。參照圖2A，每一複數個箍筋42之兩端分別包括一第一彎鉤421及一第二彎鉤422。第一彎鉤421鄰近梁本體10之外側本體表面11，且第二彎鉤422鄰近梁本體10之內側本體表面12。複數個第一彎鉤421以及複數個第二彎鉤422各自由梁本體10之上表面13伸出。外側延伸段20位於複數個第一彎鉤421的外側，且第二彎鉤422自內側延伸段30之內側上端面33伸出。

複數個裝飾件50(例如：磁磚、石英磚、其他石材)係固定附接於梁結構之外側表面。舉例而言，如圖1及圖2B所示，裝飾件50可以適當之方式(經由水泥沙漿、黏著劑或物理固定件)，貼附於外側本體表面11、第一延伸表面21、強化結構25之第一部分26、及強化結構25之第二部分27。

在一些實施例中，梁結構1係一預鑄梁結構，其梁本體10、外側延伸段20、強化結構25、及內側延伸段30係以預鑄方式一體製成。並且，主筋41及箍筋42是在梁結構1預鑄過程中埋入梁本體10與內側延伸段30內。此外，裝飾件50同樣是在梁本體10、外側延伸段20、強化結構25、及內側延伸段30預鑄程序完成後(或同時)，在預鑄廠或工地周邊預先固定貼附於梁本體10之上。因此，當梁結構1運送至工地現場後，即可直接與現場已完成的建築結構主體組合，無需為施作裝飾件50再額外搭設鷹架。

在一些實施例中，梁本體10更包括經構形以與其他建築結構組合之一或多個連結結構。舉例而言，如圖3所示，梁本體10於接近其中間部分，更包括形成於內側本體表面12上之一連結結構35。連結結構35包括一連結凹槽351及一卡接凹槽352。連結凹槽351自內側本體表面12向內凹陷。卡接凹槽352自梁本體10之上表面13向下凹陷。卡接凹槽352位於連結凹槽351中，並與連結凹槽351連通。在一實施例中，梁本體10相對於連結結構35設置位置處，並無設置內側延伸段30(如圖3所示)。

參照圖4，根據本揭露之一些實施例，建築系統70施工時，梁結構1係先設置於二個柱結構71、72之上，其中梁本體10之二個端面15、16分別置放於二個柱結構71、72上方，以與柱結構71、72突出的鋼筋銜接。接著，將內部梁結構73(或稱小梁)固定於梁本體10之連結結構35之上。具體而言，內部梁結構73包括一端部731及形成於端部731上之一卡接結構732。內部梁結構73與梁本體10結合時，內部梁結構73之端部731與連結凹槽351接合，且內部梁結構73之卡接結構732與卡接凹槽352卡合。藉由連結結構35之設置，可減少內部梁結構73與梁本體10接合之施工時間，並增加組裝精準度以及穩固度。

在一些實施例中，建築系統70之柱結構71、72皆為預鑄柱結構，並且，內部梁結構73亦為預鑄內部梁結構。柱結構71、72之外露表面上可預先貼設有磁磚等裝飾件，以避免或減少鷹架之搭設，然而本揭露並不僅此為限。在另一些實施例中，內部梁結構73可為場鑄內部梁結構。

參照圖5，在一些實施例中，建築系統70之樓地板60係形成於梁本體10之上表面13上。由於梁結構1之外側部分(即包括梁本體10、外側延伸段20、及強化結構25)係增厚至樓地板60之上表面61，因此樓地板60之外側無需額外貼附裝飾件50。具體而言，如圖5所示，樓地板60之上表面61係與強化結構25之頂面261齊平。由於樓地板60外側表面已完全被梁結構1所包覆，並無外露於建築物外側之表面，因此，無需額外再對樓地板60之外側表面貼附裝飾件50。另一方面，在樓地板60灌漿作業時，樓地板60之部分外圍區域之形狀是由梁本體10、外側延伸段20、及強化結構25所界定，其中外側延伸段20界定樓地板60外側豎立表面之形狀，因此外側延伸段20可作為樓地板60在灌漿作業時所必需的外側模板，免除在樓地板60灌漿作業時，因架設外側模板所需的時間以及勞力，更可免除需要針對自外側模板接縫外溢之泥漿進行防護與清潔的額外工作。

在一些實施例中，如圖5所示，樓地板60之部分係設置於定義於外側延伸段20與內側延伸段30之間的凹槽內，故可增加樓地板60與梁結構1彼此間的結構強度。另一方面，由於內側延伸段30之第四延伸表面31係相對於梁本體10之上表面13傾斜，此特徵可有效增加樓地板60與梁本體10之接觸面積，進而更佳強化樓地板60與梁結構1彼此間的結構強度。

本揭露實施例提供一種梁結構及包括該梁結構之建築系統。藉由將預鑄梁結構之外側高度增厚至樓地板表面，並預先在預鑄梁結構之外側表面固定裝飾件之技術特徵，建築系統無需在鋪設樓地板後額外在其外側表面貼附裝飾件，故可進一步減少施作所需的人力及時間，進一步減少建造成本。此外，本揭露實施例提供之梁結構更透過強化結構之設置，以加強梁結構角隅處之強度避免因碰撞損毀，且可經構形以增進排水功能，進而減少或避免流水通過梁結構外部裝飾件而產生之污垢。

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。