
发明创造名称:一种整体装配式建筑系统及安装方法
外观设计名称:
决定号:180781
决定日:2019-06-12
委内编号:1F257967
优先权日:
申请(专利)号:201511004343.6
申请日:2015-12-29
复审请求人:山东远博建筑科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:夏珊
合议组组长:夏冬
参审员:郭伟娟
国际分类号:E04H1/04;E04G21/14
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:判断发明是否具备创造性,需要确定现有技术整体上是否存在使本领域技术人员在面对发明实际解决的技术问题时,有动机改进最接近的现有技术并获得要求保护的技术方案的技术启示,如果现有技术中存在这种技术启示,则发明是显而易见的,从而不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201511004343.6,名称为“一种整体装配式建筑系统及安装方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为山东远博建筑科技有限公司,申请日为2015年12月29日,公开日为2016年6月8日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年5月16日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-2相对于对比文件1(CN105089178A,公开日为2015年11月25日)、对比文件2(CN101046109A,公开日为2007年10月3日)、对比文件4(CN204152045U,公告日为2015年2月11日)与本领域常规技术手段的结合或者再结合对比文件3(CN102102443A,公开日为2011年6月22日)不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2018年2月8日提交的权利要求第1-2项,申请日(2015年12月29日)提交的说明书第1-25段、说明书附图图1-10、说明书摘要和摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种整体装配式建筑系统,其特征是:包括装配在一起的预制型钢混凝土组合柱(1)、预制型钢混凝土组合梁(2)、预制混凝土楼板(3)、预制轻质一体内墙(4)和预制混凝土保温外墙(5);预制型钢混凝土组合柱(1)为十字型钢混凝土柱(6)或为箱形型钢混凝土柱(12)或为预制钢管混凝土柱(14),十字型钢混凝土柱(6)包括箍筋(7),箍筋(7)内侧设有若干柱筋(8),箍筋(7)内中心处设有十字型钢(9),箍筋(7)、柱筋(8)和十字型钢(9)经混凝土(10)浇筑为一体,十字型钢(9)与箍筋(7)之间连接设有抗剪栓钉(11);箱形型钢混凝土柱(12)包括箍筋(7),箍筋(7)内侧设有若干柱筋(8),箍筋(7)内中心处设有箱形型钢(13),箍筋(7)、柱筋(8)和箱形型钢(13)经混凝土(10)浇筑为一体,箱形型钢(13)与箍筋(7)之间连接设有抗剪栓钉(11);预制钢管混凝土柱(14)由钢管(15)和填充于钢管(15)内的混凝土(10)构成;预制型钢混凝土组合梁(2)包括型钢(16),型钢(16)由上下两端的上翼板(29)、下翼板(30)和中间的腹板(31)一体构成,型钢(16)与加强筋(32)通过混凝土(10)浇筑在一起,加强筋(32)上部设有上部纵筋(17),加强筋(32)下部设有下部纵筋(18);预制混凝土楼板(3)为预制轻质保温一体板(23),预制轻质保温一体板(23)包括钢筋骨架(24),钢筋骨架(24)底部连接有钢丝网(25),钢筋骨架(24)上间隔浇筑有高强混凝土(26),高强混凝土(26)之间的间隔内浇筑有泡沫混凝土(27),泡沫混凝土(27)上方设有水泥砂浆(28),预制混凝土楼板(3)为预制混凝土叠合楼板(19),预制混凝土叠合楼板(19)包括预制加工在一起的预制板(20)和桁架钢筋(21),预制板(20)上方浇筑有叠合层(22);
其安装方法,包括以下步骤:
(1)、首先完成基础施工,并预埋连接板,完成地下室剪力墙施工;
(2)、然后进行预制型钢混凝土组合柱(1)的安装,将预制型钢混凝土组合柱(1)底部的预埋板与地基基础连接;预制型钢混凝土组合柱(1)将连接处的预留钢筋焊接在一起,并进行二次浇灌;
(3)、然后进行预制型钢混凝土组合梁(2)的安装,吊装预制型钢混凝土组合梁(2)到位,然后在两端安装螺栓固定,焊接预留钢筋,再进行二次浇灌;
(4)、然后进行预制轻质一体内墙(4)的安装,吊装预制轻质一体内墙(4)到位,连接处的拼接缝采用水泥砂浆抹灰处理;
(5)、然后吊装预制钢筋混凝土楼板(3)到位,进行预制钢筋混凝土楼板(3)的安装:预制钢筋混凝土楼板(3)为预制混凝土叠合楼板(19)时,将预留钢筋分别与预制型钢混凝土组合梁(2)和相邻预制混凝土叠合楼板(19)连接,然后与预制混凝土叠合楼板(19)现浇层一体进行二次浇灌;
(6)、最后进行预制混凝土保温外墙(5)的安装,吊装预制混凝土保温外墙(5)到位,将预制混凝土保温外墙(5)与预制型钢混凝土组合柱(1)刚性连接;
(7)、进行上一段预制型钢混凝土组合柱(1)的安装,将上下两层的预制型钢混凝土组合柱(1)通过焊接和螺栓连接的方式结合成一体;
(8)、重复(2)~(8) 的步骤完成每层建筑的安装;
(9)、安装每层楼的门窗。
2. 根据权利要求1所述的一种整体装配式建筑系统,其特征是:在步骤(5)中,预制钢筋混凝土楼板(3)为预制轻质保温一体板(23)时,将预留连接件钢板分别与预制型钢混凝土组合梁(2)和相邻预制轻质保温一体板(23)连接,然后对现浇带进行二次浇灌。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年8月9日向国家知识产权局提出了复审请求,未修改权利要求书。复审请求人认为:(1) 本申请的组合柱可以是箱型型钢混凝土柱也可以是预制钢管混凝土柱,对比文件均未公开上述形式;(2)本申请是整体式的装配建筑系统,各部分不是独立的个体,利用对比文件中的结构无法实现预制装配;(3)本申请的组合柱可以实现多层连柱预制;(4)本申请的建筑结构能够实现连续作业,强度大稳定性好。因此,本申请具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年8月22日依法受理了该复审请求,并将案卷转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年2月26日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-2相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性,并针对复审请求人的意见陈述做出详细回应,对复审请求人的陈述意见不予支持。在复审通知书中引入了三篇公知常识证据(证据1:《木结构建筑学》,木结构建筑教学丛书,费本华等编,中国林业出版社,2011年3月第1版,第182页;证据2:《高层建筑结构》,高等专科学校、高层职业技术学院的教学用书,吕西林编,武汉工业大学出版社,2001年8月第1版,第131-132页;证据3:《房屋建筑学》,普通高等学校土木工程专业创新系列规划教材,钱坤等编,武汉大学出版社,2014年2月第1版,第137-139页)。
复审请求人于2019年3月22日提交了意见陈述书,并将权利要求2的附加技术特征加入权利要求1形成新的独立权利要求1,并陈述了修改后的权利要求具备创造性的理由。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种整体装配式建筑系统,其特征是:包括装配在一起的预制型钢混凝土组合柱(1)、预制型钢混凝土组合梁(2)、预制混凝土楼板(3)、预制轻质一体内墙(4)和预制混凝土保温外墙(5);预制型钢混凝土组合柱(1)为十字型钢混凝土柱(6)或为箱形型钢混凝土柱(12)或为预制钢管混凝土柱(14),十字型钢混凝土柱(6)包括箍筋(7),箍筋(7)内侧设有若干柱筋(8),箍筋(7)内中心处设有十字型钢(9),箍筋(7)、柱筋(8)和十字型钢(9)经混凝土(10)浇筑为一体,十字型钢(9)与箍筋(7)之间连接设有抗剪栓钉(11);箱形型钢混凝土柱(12)包括箍筋(7),箍筋(7)内侧设有若干柱筋(8),箍筋(7)内中心处设有箱形型钢(13),箍筋(7)、柱筋(8)和箱形型钢(13)经混凝土(10)浇筑为一体,箱形型钢(13)与箍筋(7)之间连接设有抗剪栓钉(11);预制钢管混凝土柱(14)由钢管(15)和填充于钢管(15)内的混凝土(10)构成;预制型钢混凝土组合梁(2)包括型钢(16),型钢(16)由上下两端的上翼板(29)、下翼板(30)和中间的腹板(31)一体构成,型钢(16)与加强筋(32)通过混凝土(10)浇筑在一起,加强筋(32)上部设有上部纵筋(17),加强筋(32)下部设有下部纵筋(18);预制混凝土楼板(3)为预制轻质保温一体板(23),预制轻质保温一体板(23)包括钢筋骨架(24),钢筋骨架(24)底部连接有钢丝网(25),钢筋骨架(24)上间隔浇筑有高强混凝土(26),高强混凝土(26)之间的间隔内浇筑有泡沫混凝土(27),泡沫混凝土(27)上方设有水泥砂浆(28),预制混凝土楼板(3)为预制混凝土叠合楼板(19),预制混凝土叠合楼板(19)包括预制加工在一起的预制板(20)和桁架钢筋(21),预制板(20)上方浇筑有叠合层(22);
其安装方法,包括以下步骤:
(1)、首先完成基础施工,并预埋连接板,完成地下室剪力墙施工;
(2)、然后进行预制型钢混凝土组合柱(1)的安装,将预制型钢混凝土组合柱(1)底部的预埋板与地基基础连接;预制型钢混凝土组合柱(1)将连接处的预留钢筋焊接在一起,并进行二次浇灌;
(3)、然后进行预制型钢混凝土组合梁(2)的安装,吊装预制型钢混凝土组合梁(2)到位,然后在两端安装螺栓固定,焊接预留钢筋,再进行二次浇灌;
(4)、然后进行预制轻质一体内墙(4)的安装,吊装预制轻质一体内墙(4)到位,连接处的拼接缝采用水泥砂浆抹灰处理;
(5)、然后吊装预制钢筋混凝土楼板(3)到位,进行预制钢筋混凝土楼板(3)的安装:预制钢筋混凝土楼板(3)为预制混凝土叠合楼板(19)时,将预留钢筋分别与预制型钢混凝土组合梁(2)和相邻预制混凝土叠合楼板(19)连接,然后与预制混凝土叠合楼板(19)现浇层一体进行二次浇灌;预制钢筋混凝土楼板(3)为预制轻质保温一体板(23)时,将预留连接件钢板分别与预制型钢混凝土组合梁(2)和相邻预制轻质保温一体板(23)连接,然后对现浇带进行二次浇灌;
(6)、最后进行预制混凝土保温外墙(5)的安装,吊装预制混凝土保温外墙(5)到位,将预制混凝土保温外墙(5)与预制型钢混凝土组合柱(1)刚性连接;
(7)、进行上一段预制型钢混凝土组合柱(1)的安装,将上下两层的预制型钢混凝土组合柱(1)通过焊接和螺栓连接的方式结合成一体;
(8)、重复(2)~(8) 的步骤完成每层建筑的安装;
(9)、安装每层楼的门窗。”。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时提交了修改后的权利要求书,合议组认为复审请求人对权利要求书的修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的规定,因此本复审决定针对的审查文本如下:2019年3月22日提交的权利要求第1项;申请日(2015年12月29日)提交的说明书第1-25段、说明书附图图1-10、说明书摘要和摘要附图。
(二)具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
判断发明是否具备创造性,需要确定现有技术整体上是否存在使本领域技术人员在面对发明实际解决的技术问题时,有动机改进最接近的现有技术并获得要求保护的技术方案的技术启示,如果现有技术中存在这种技术启示,则发明是显而易见的,从而不具备创造性。
关于权利要求1
权利要求1要求保护一种整体装配式建筑系统,包括预制型钢混凝土组合柱(十字型钢混凝土柱或箱形型钢混凝土柱或预制钢管混凝土柱)、预制型钢混凝土组合梁、预制混凝土楼板(预制轻质保温一体板或预制混凝土叠合楼板)、预制轻质一体内墙和预制混凝土保温外墙。
对比文件1公开了一种预制型钢混凝土剪力墙预拼结构装配式建筑,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第[0056]-[0078]段,附图1-14):该建筑具有在工厂预制成型的结构,包括预制型钢混凝土剪力墙1、预制型钢混凝土梁2(相当于预制型钢混凝土组合梁)、钢筋桁架混凝土楼板3、预制钢筋混凝土楼梯4、轻质砌体隔墙5和预制泡沫混凝土外墙8(相当于预制混凝土保温外墙);各个部件装配在一起组成建筑结构;结合附图9可以直接地、毫无疑义地确定,预制型钢混凝土梁包括型钢,型钢由上下两端的上翼板、下翼板和中间的腹板一体构成。预制型钢混凝土剪力墙预拼结构装配式建筑的安装方法包括以下步骤:
1)将工厂预制好的各种构件运至施工现场,首先进行第一层的预制型钢混凝土剪力墙1的安装,将底部设有预埋板的预制型钢混凝土剪力墙1采用吊车或塔吊吊装,使预埋板与地基基础通过螺栓连接;预制型钢混凝土剪力墙1离地面标高2m处可设一安装临时斜支撑,以达到临时稳定效果;再校正墙面的垂直度和水平标高;然后将连接处的预留钢筋焊接在一起,之后进行二次浇灌;
2)其次进行预制型钢混凝土梁2的安装,吊装预制型钢混凝土梁2到位,然后在两端安装螺栓、焊接预留钢筋,再进行二次浇灌;再用泡沫堵头9堵住套管;
3)再进行钢筋桁架混凝土楼板3的安装,吊装钢筋桁架混凝土楼板3到位,将钢筋桁架混凝土楼板3的预留钢筋分别与预制型钢 混凝土剪力墙1和预制型钢混凝土梁2焊接,然后进行二次浇灌;
4)再进行预制钢筋混凝土楼梯4的安装,吊装预制钢筋混凝土楼梯4就位,将预制钢筋混凝土楼梯4与钢梁连接,在连接处安装螺栓、焊接预留钢筋,然后进行二次浇灌;
5)最后进行预制泡沫混凝土外墙8和轻质砌体隔墙5的安装,吊装预制泡沫混凝土外墙8和轻质砌体隔墙5到位,预制泡沫混凝土外墙8安装在建筑的外围墙壁,轻质砌体隔墙5安装在室内的墙壁;将连接处的预留钢筋焊接在一起,与预制型钢混凝土剪力墙1连接在一起,然后进行二次浇灌;
6)进行上一层建筑的安装,在预制型钢混凝土剪力墙1的连接板Ⅰ上涂抹植筋胶,将预制型钢混凝土剪力墙1叠放在一起,连接板Ⅰ处安装螺栓,当螺栓拧固完成,植筋胶实现深度结合,达到稳固和防水效果;然后将连接板Ⅰ处的导管用泡沫堵头9堵塞;
7)重复2)~6)的步骤完成每层建筑的安装,待下一层的各个预制构件安装完成后在进行上一层建筑的安装;
8)安装每层楼的门窗。
因此,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别技术特征为:(1)本申请采用的是预制型钢混凝土组合柱以及柱的具体结构;(2)预制型钢混凝土组合梁的具体结构;(3)预制混凝土楼板的具体结构;(4)本申请在进行组合柱施工前,首先完成基础施工,并预埋连接板完成地下室剪力墙施工;先安装预制轻质内墙,并在内墙的连接处的拼缝采用水泥砂浆抹灰处理;再安装预制钢筋混凝土楼板,内墙为轻质一体墙;(5)预制钢筋混凝土楼板为预制轻质保温一体板时,将预留连接件钢板分别与预制型钢混凝土组合梁和相邻预制轻质保温一体板连接,然后对现浇带进行二次浇灌。
对于区别(1),复审请求人认为:A.箱型型钢混凝土柱和预制钢管混凝土柱,在对比文件中未公开上述形式,即使对比文件中有,也没有本发明丰富;B.抗剪栓钉的设置不是常规选择,抗剪栓钉的设置可以使得预制柱为型钢混凝土组合柱、预制混凝土楼板为预制轻质保温一体板。
对此,合议组经审查后认为:A.在装配式建筑系统中采用预制型钢混凝土组合柱、将柱的形式选择为箱型型钢混凝土柱、十字型钢混凝土柱和钢管混凝土柱是公知常识。如证据1公开了轻钢装配式建筑是以轻钢结构为骨架、轻型墙体为外围护结构所建成的房屋,对于钢与混凝土组合结构形式,柱为钢结构(或钢骨混凝土或钢管混凝土),而梁采用型钢或与混凝土的组合梁,楼板采用压型钢板混凝土。如证据2公开了组合结构的柱单元主要有型钢混凝土柱和钢管混凝土柱,型钢可为工字形、十字形或者箱型等截面,结合图8-1可以直接地、毫无疑义的确定:十字形型钢混凝土柱包括箍筋,箍筋内侧有若干柱筋,箍筋内中心处有十字形型钢,箍筋、柱筋和十字形型钢经混凝土浇注成一体;钢管混凝土柱是在钢管中填充素混凝土形成的构件。对上述类型的选择是本领域的公知常识。B. 抗剪栓钉是型钢混凝土结构中最常用的抗剪连接件,因此,对于型钢混凝土柱中抗剪栓钉等的具体设置是根据实际的需要作出的常规选择。
对于区别(2),复审请求人认为:组合梁中设置上下纵筋,并将其与型钢通过混凝土浇筑在一起,正是本发明需要的,对比文件不需要这样做。
对此,合议组经审查后认为:对于组合梁的具体结构,在对比文件1公开的预制型钢混凝土梁包括型钢,型钢由上下两端的上翼板、下翼板和中间的腹板一体构成的技术方案的基础上,为了提高型钢混凝土结构的整体性,设置钢筋是常规技术,为了提高梁的强度,设置上下纵筋并将其与型钢通过混凝土浇筑在一起是常规选择。
对于区别(3),将楼板设置为轻质保温一体板(如空腔填充轻质材料的空心楼板)或者叠合楼板都是本领域的常规技术。如证据3公开了预制装配式钢筋混凝土楼板和装配整体式钢筋混凝土楼板,装配整体式钢筋混凝土楼板包括预制薄板叠合楼板和压型钢板组合楼板,预制薄板叠合楼板包括预制混凝土薄板和结合钢筋,上方现浇叠合层。对于轻质保温一体板的具体结构也是本领域的常规选择。
对于区别(4),复审请求人认为:预制内墙和预制楼板的安装顺序,是本发明区别于对比文件之处,保证了可以进行二次浇灌,但是对比文件做不到这点。
对此,合议组经审查后认为:在柱的安装前先完成基础和地下室剪力墙施工是本领域的常规技术;预制件的安装顺序是综合考量施工效率、施工方便度、施工强度等作出的常规选择,对于预制内墙和预制楼板的安装顺序是根据实际施工需要作出的常规选择。对拼缝进行抹灰处理也是本领域的常规技术。为了方便施工,将内墙选择为轻质一体墙也是常规选择。
对于区别(5),为了实现梁与楼板的连接,将预留连接件钢板分别与预制型钢混凝土组合梁和相邻预制轻质保温一体板连接,然后对现浇带进行二次浇灌,其均是所属领域的常规技术手段。
此外,复审请求人还认为:(1)本申请是整体式的装配建筑系统,各部分不是独立的个体,利用对比文件中的结构无法实现预制装配;(2)本申请的建筑结构能够实现连续作业,强度大稳定性好。
对此,合议组经审查后认为:(1)将柱、梁和楼板等都作为预制件,实现建筑的整体式装配安装,是本领域的公知常识,参见证据1;(2)上述技术效果是所有的整体装配式建筑的共同特点,并不是本申请独有的,上述技术效果是可预期的。
综上所述,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段,得到权利要求1的技术方案是显而易见的,该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步,该权利要求不符合专利法第22条第3款的规定。
根据上述事实和理由,合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年5月16日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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