專利名稱:輕鋼房屋結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種建筑物結構體系,具體涉及一種輕鋼房屋結構。
背景技術:
輕鋼房屋就是用薄壁鋼材來搭設房屋的結構骨架,這種結構具有壁薄、耗材量低、 自重輕、安裝方便迅速、抗震性能好的優(yōu)點。傳統(tǒng)的做法是用C型鋼作為基本材料,然后用C型鋼來組成柱、墻體、梁等結構構件,進一步來搭建整個房屋的結構骨架。但是C型鋼自身是開口薄壁型鋼,因此在受力作用下很容易發(fā)生薄板的局部失穩(wěn);另一方面,C型鋼的腹板是一塊整板,耗材量大,冷熱橋現(xiàn)象嚴重,需要在骨架外做一層外保溫,施工十分麻煩。介于C型鋼的這些問題,近幾年發(fā)展了用輕鋼矩管加腹板連接件組成小桁架來代替C型鋼作為基本材料,然后再用這種小桁架組成柱子、墻體、梁等結構構件,進一步來搭建整個房屋的結構骨架。這種小桁架克服了C型鋼開口薄壁的問題,用閉口矩管做弦桿,從而大大提高了薄板局部穩(wěn)定性;另外,弦桿之間間隔地設置腹板連接件,大大減小了冷熱橋現(xiàn)象。這種小桁架輕鋼房屋的傳統(tǒng)做法為采用小桁架組成柱子、墻體、梁等結構構件, 進一步形成整個房屋骨架結構,然后在結構骨架中間穿管穿線,再在墻體骨架的兩側鋪設結構面層,再在結構面層外設置保溫隔熱層,然后再做裝飾面層,最終形成整個房屋。這種結構體系簡單、方便、快速、受力性能良好,可廣泛用于集成房屋的建設。但是該體系還是存在很多的問題,比如在結構面層外設置保溫隔熱層,施工麻煩,而且增加了墻體的厚度; 作為結構面層的OSB板耐候性及防火性差,一旦OSB板受潮,它的承載力將大大減小而不能提供結構板的作用;OSB板墻體極大地限制了內外裝飾材料的應用;U型槽樓蓋連接的樓層被割斷不穩(wěn)定和樓面梁上弦桿容易壓屈;單根矩管樓蓋連接承載力低和樓面梁上弦桿容易屈曲等問題。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種輕鋼房屋結構,該房屋結構體系連接簡單,施工快速方便,受力性能好,穩(wěn)定可靠。本發(fā)明的輕鋼房屋結構,包括輕鋼樓蓋和輕鋼墻體,所述輕鋼墻體包括墻體內板、 輕鋼墻體骨架和墻體外板,所述輕鋼墻體骨架包括豎直設置的輕鋼柱和橫向設置的橫梁, 所述輕鋼柱之間橫向間隔分布且通過橫梁連接成一體,所述輕鋼墻體骨架一面與墻體外板連接,另一面與墻體內板連接,所述輕鋼樓蓋包括樓面梁和樓面板,所述樓面梁與輕鋼墻體相交且與橫梁固定連接,所述樓面板鋪設在樓面梁上。進一步,所述輕鋼柱、橫梁和樓面梁均為桁架結構,所述桁架結構包括弦桿和腹板連接件,所述弦桿之間相互平行設置且通過腹板連接件連接;
進一步,所述輕鋼柱為兩根弦桿組成的片形桁架結構或四根弦桿組成的方形桁架結構,所述橫梁和樓面梁均為兩根弦桿組成的片形桁架結構;
進一步,所述橫梁嵌入輕鋼柱中,橫梁的弦桿與輕鋼柱的弦桿之間通過角鋼連接件連
接;
進一步,所述橫梁分布于輕鋼墻體骨架的頂端和底端,所述輕鋼墻體骨架的中部還設有橫向設置的橫撐,所述橫撐嵌入輕鋼柱中,橫撐與輕鋼柱的弦桿之間通過角鋼連接件連接;
進一步,所述樓面梁的上弦桿搭在橫梁的上弦桿上并通過角鋼連接件連接,樓面梁的下弦桿搭在橫梁的下弦桿上并通過角鋼連接件連接;
進一步,所述輕鋼墻體上下樓層輕鋼柱之間通過榫頭管連接,所述榫頭管的兩端分別插入上下樓層輕鋼柱對接的弦桿端部,并且榫頭管與弦桿之間通過螺釘固定連接; 進一步,所述輕鋼墻體內穿有管道,所述管道豎向穿入輕鋼柱內; 進一步,所述輕鋼墻體骨架與墻體外板之間還設有隔熱骨架,所述隔熱骨架一面與輕鋼墻體骨架連接,另一面與墻體外板連接,所述墻體外板和墻體內板之間的空間內填充有保溫隔熱隔音材料;
進一步,所述輕鋼柱的柱腳通過U形卡件和柱腳矩管固定連接在地梁上,所述U形卡件開口向下卡套柱腳矩管后,其開口端埋入地梁內,所述輕鋼柱的柱腳設置于柱腳矩管上并通過角鋼連接件與柱腳矩管連接,所述輕鋼柱的柱腳上澆筑有混凝土勒腳。本發(fā)明的有益效果在于
1)本發(fā)明的輕鋼房屋結構,由橫梁將間隔分布的輕鋼柱連接成一體,并且樓面梁與橫梁固定連接,組成房屋的骨架結構,提供主要的承載力,因此該房屋結構體系連接簡單,施工快速方便,受力性能好,穩(wěn)定可靠,即使受潮也不會影響它的承載力;
2)輕鋼柱、橫梁和樓面梁均采用桁架結構,自重輕且穩(wěn)定可靠;
3)起橫向支撐作用的橫梁以及橫撐嵌入輕鋼柱中,形成一種“暗框架”,使墻體內外裝飾材料得到充分地解放,解決了 OSB板墻體限制內外裝飾材料應用的問題;
4)樓面梁與橫梁的弦桿相互搭接固連,樓面梁的弦桿不會出現(xiàn)被壓屈等現(xiàn)象;
5)輕鋼墻體上下樓層輕鋼柱之間通過榫頭管連接,使輕鋼房屋的上下樓層的連接整體性強,結構穩(wěn)定性強;
6)輕鋼墻體內穿入管道,使管道埋置在墻體內,管道得到了很好的防護,提高了管道的使用壽命,同時也提高了空間使用率,使墻體更加美觀;
7)輕鋼墻體骨架上連接隔熱骨架,墻體外板和墻體內板之間填充保溫隔熱隔音材料, 在提高墻體隔熱保溫效果的同時,施工便捷,盡量減小了墻體的厚度;
8)輕鋼柱的柱腳連接方式簡單,施工方便,嵌固效果好。
為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述,其中
圖1為本發(fā)明的輕鋼房屋結構的整體結構示意圖; 圖2為輕鋼墻體骨架的結構示意圖; 圖3為桁架結構示意圖;圖4為另一種桁架結構示意圖; 圖5為腹板連接件的結構示意圖; 圖6為另一種腹板連接件的結構示意圖; 圖7為上下樓層輕鋼柱之間通過榫頭管連接的結構示意圖; 圖8為輕鋼墻體內穿管道的結構示意圖; 圖9為輕鋼墻體內設隔熱骨架的結構示意圖; 圖10為輕鋼柱的柱腳連接結構示意圖; 圖11為U形卡件的結構示意圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。圖1為本發(fā)明的輕鋼墻體的整體結構示意圖,圖2為輕鋼墻體骨架的結構示意圖; 如圖所示,本發(fā)明的輕鋼房屋結構,包括輕鋼樓蓋和輕鋼墻體,所述輕鋼墻體包括墻體內板 1、輕鋼墻體骨架2和墻體外板3,所述輕鋼墻體骨架2包括豎直設置的輕鋼柱4和橫向設置的橫梁5,所述輕鋼柱4之間橫向間隔分布且通過橫梁5連接成一體,所述輕鋼墻體骨架 2 —面與墻體外板3連接,另一面與墻體內板1連接,所述輕鋼樓蓋包括樓面梁6和樓面板 7,所述樓面梁6與輕鋼墻體相交且與橫梁5固定連接,所述樓面板7鋪設在樓面梁6上;橫梁5將間隔分布的輕鋼柱4連接成一體,并且樓面梁6與橫梁5固定連接,組成房屋的骨架結構,提供主要的承載力,因此該房屋結構體系連接簡單,施工快速方便,受力性能好,穩(wěn)定可靠,即使受潮也不會影響它的承載力。本實施例中,所述輕鋼柱4、橫梁5和樓面梁6均為桁架結構,如圖3和圖4所示, 所述桁架結構包括弦桿8和腹板連接件9,所述弦桿8之間相互平行設置且通過腹板連接件 9連接;輕鋼柱4、橫梁5和樓面梁6采用弦桿8和腹板連接件9組成的桁架結構,自重輕且
穩(wěn)定可靠。本實施例中,如圖5所示,所述腹板連接件9為蝶形連接件,其組成的桁架結構如圖3所示;當然,如圖6所示,腹板連接件9也可以為Z形連接件,其組成的桁架結構如圖4 所示。本實施例中,所述弦桿8的橫截面為矩形;當然,弦桿的橫截面也可以為C型或帽形,但矩管因其穩(wěn)定性高,為優(yōu)選方案。所述弦桿8和腹板連接件9的材料為薄壁鋼材、鋁合金或玻璃鋼。本實施例中,所述輕鋼柱4為兩根弦桿8組成的片形桁架結構或四根弦桿8組成的方形桁架結構,所述橫梁5和樓面梁6均為兩根弦桿8組成的片形桁架結構。本實施例中,所述橫梁5嵌入輕鋼柱4中,橫梁5的弦桿8與輕鋼柱4的弦桿8之間通過角鋼連接件10連接。作為本發(fā)明的進一步改進,所述橫梁5分布于輕鋼墻體骨架2的頂端和底端,所述輕鋼墻體骨架2的中部還設有橫向設置的橫撐11,所述橫撐11嵌入輕鋼柱4中,橫撐11與輕鋼柱4的弦桿8之間通過角鋼連接件10連接;橫撐11提供橫向支撐力,形成一個更加穩(wěn)定的結構,橫撐11優(yōu)選矩管。起橫向支撐作用的橫梁5以及橫撐11嵌入輕鋼柱4中,形成一種“暗框架”,使墻體內外裝飾材料得到充分地解放,解決了 OSB板墻體限制內外裝飾材料應用的問題。本實施例中,所述樓面梁6的上弦桿8搭在橫梁5的上弦桿8上并通過角鋼連接件10連接,樓面梁6的下弦桿8搭在橫梁5的下弦桿8上并通過角鋼連接件10連接;樓面梁6與橫梁5的弦桿8相互搭接固連,樓面梁6的弦桿8不會出現(xiàn)被壓屈等現(xiàn)象。作為本發(fā)明的進一步改進,如圖7所示,所述輕鋼墻體上下樓層輕鋼柱4之間通過榫頭管12連接,所述榫頭管12的兩端分別插入上下樓層輕鋼柱4對接的弦桿8端部,并且榫頭管12與弦桿8之間通過螺釘13固定連接;使輕鋼房屋的上下樓層的連接整體性強,結構穩(wěn)定性強。作為本發(fā)明的進一步改進,如圖8所示,所述輕鋼墻體內穿有管道14,所述管道14 豎向穿入輕鋼柱4內;管道14埋置在墻體內,管道14得到了很好的防護,提高了管道14的使用壽命,同時也提高了空間使用率,使墻體更加美觀。作為本發(fā)明的進一步改進,如圖9所示,所述輕鋼墻體骨架2與墻體外板3之間還設有隔熱骨架15,所述隔熱骨架15 —面與輕鋼墻體骨架2連接,另一面與墻體外板3連接, 所述墻體外板3和墻體內板1之間的空間內填充有保溫隔熱隔音材料;在提高墻體隔熱保溫效果的同時,施工便捷,盡量減小了墻體的厚度。作為本發(fā)明的進一步改進,如圖10所示,所述輕鋼柱4的柱腳通過U形卡件16 (U 形卡件16的結構如圖11所示)和柱腳矩管17固定連接在地梁18上,所述U形卡件16開口向下卡套柱腳矩管17后,其開口端埋入地梁18內,所述輕鋼柱4的柱腳設置于柱腳矩管 17上并通過角鋼連接件10與柱腳矩管17連接,所述輕鋼柱4的柱腳上澆筑有混凝土勒腳 19。本發(fā)明具體實施時,先用弦桿8和腹板連接件9組裝最基本的桁架結構,再用桁架結構搭設輕鋼柱4,然后在輕鋼柱4之間橫穿橫梁5的弦桿8和橫撐11,橫梁5的弦桿8和橫撐11與輕鋼柱4的弦桿8之間通過角鋼連接件10連接,橫梁5的弦桿8之間通過腹板連接件9以形成桁架結構;之后再將預先按設計組裝好的樓面梁6與橫梁5連接,樓面梁6 的上弦桿8搭在橫梁5的上弦桿8上并通過角鋼連接件10連接,樓面梁6的下弦桿8搭在橫梁5的下弦桿8上并通過角鋼連接件10連接;上下樓層輕鋼柱4之間通過榫頭管12連接。在完成各層樓面梁6和輕鋼墻體骨架2搭設后,形成整個房屋的結構骨架,再在結構骨架里穿管穿線,在輕鋼墻體骨架2上連接隔熱骨架15,墻體中間填充保溫隔熱隔音材料,最后在隔熱骨架15上鋪設墻體外板3,在墻體內側鋪設墻體內板1,在樓面梁6上鋪設樓面板 7,從而形成整個房屋。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管通過參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經對本發(fā)明進行了描述,但本領域的普通技術人員應當理解,可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離所附權利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種輕鋼房屋結構,其特征在于包括輕鋼樓蓋和輕鋼墻體,所述輕鋼墻體包括墻體內板(1)、輕鋼墻體骨架(2)和墻體外板(3),所述輕鋼墻體骨架(2)包括豎直設置的輕鋼柱(4)和橫向設置的橫梁(5),所述輕鋼柱(4)之間橫向間隔分布且通過橫梁(5)連接成一體,所述輕鋼墻體骨架(2) —面與墻體外板(3)連接,另一面與墻體內板(1)連接,所述輕鋼樓蓋包括樓面梁(6)和樓面板(7),所述樓面梁(6)與輕鋼墻體相交且與橫梁(5)固定連接, 所述樓面板(7 )鋪設在樓面梁(6 )上。
2.根據(jù)權利要求1所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼柱(4)、橫梁(5)和樓面梁(6)均為桁架結構,所述桁架結構包括弦桿(8)和腹板連接件(9),所述弦桿(8)之間相互平行設置且通過腹板連接件(9)連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼柱(4)為兩根弦桿(8) 組成的片形桁架結構或四根弦桿(8)組成的方形桁架結構,所述橫梁(5)和樓面梁(6)均為兩根弦桿(8)組成的片形桁架結構。
4.根據(jù)權利要求3所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述橫梁(5)嵌入輕鋼柱(4) 中,橫梁(5)的弦桿(8)與輕鋼柱(4)的弦桿(8)之間通過角鋼連接件(10)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述橫梁(5)分布于輕鋼墻體骨架(2)的頂端和底端,所述輕鋼墻體骨架(2)的中部還設有橫向設置的橫撐(11),所述橫撐(11)嵌入輕鋼柱(4)中,橫撐(11)與輕鋼柱(4)的弦桿(8)之間通過角鋼連接件(10)連接。
6.根據(jù)權利要求3所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述樓面梁(6)的上弦桿(8)搭在橫梁(5)的上弦桿(8)上并通過角鋼連接件(10)連接,樓面梁(6)的下弦桿(8)搭在橫梁(5)的下弦桿(8)上并通過角鋼連接件(10)連接。
7.根據(jù)權利要求3所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼墻體上下樓層輕鋼柱 (4)之間通過榫頭管(12)連接,所述榫頭管(12)的兩端分別插入上下樓層輕鋼柱(4)對接的弦桿(8)端部,并且榫頭管(12)與弦桿(8)之間通過螺釘(13)固定連接。
8.根據(jù)權利要求3所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼墻體內穿有管道(14), 所述管道(14)豎向穿入輕鋼柱(4)內。
9.根據(jù)權利要求1所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼墻體骨架(2)與墻體外板(3)之間還設有隔熱骨架(15),所述隔熱骨架(15)—面與輕鋼墻體骨架(2)連接,另一面與墻體外板(3)連接,所述墻體外板(3)和墻體內板(1)之間的空間內填充有保溫隔熱隔音材料。
10.根據(jù)權利要求1至9任意一項所述的輕鋼房屋結構,其特征在于所述輕鋼柱(4) 的柱腳通過U形卡件(16)和柱腳矩管(17)固定連接在地梁(18)上,所述U形卡件(16)開口向下卡套柱腳矩管(17)后,其開口端埋入地梁(18)內,所述輕鋼柱(4)的柱腳設置于柱腳矩管(17)上并通過角鋼連接件(10)與柱腳矩管(17)連接,所述輕鋼柱(4)的柱腳上澆筑有混凝土勒腳(19)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輕鋼房屋結構,包括輕鋼樓蓋和輕鋼墻體,所述輕鋼墻體包括墻體內板、輕鋼墻體骨架和墻體外板,所述輕鋼墻體骨架包括豎直設置的輕鋼柱和橫向設置的橫梁,所述輕鋼柱之間橫向間隔分布且通過橫梁連接成一體,所述輕鋼墻體骨架一面與墻體外板連接,另一面與墻體內板連接,所述輕鋼樓蓋包括樓面梁和樓面板,所述樓面梁與輕鋼墻體相交且與橫梁固定連接,所述樓面板鋪設在樓面梁上;本發(fā)明的輕鋼房屋結構,由橫梁將間隔分布的輕鋼柱連接成一體,并且樓面梁與橫梁固定連接,組成房屋的骨架結構,提供主要的承載力,因此該房屋結構體系連接簡單,施工快速方便,受力性能好,穩(wěn)定可靠,即使受潮也不會影響它的承載力。
文檔編號E04B1/24GK102359182SQ201110227050
公開日2012年2月22日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權日2011年8月9日
發(fā)明者曹輝, 王玉清, 羅來安, 雷陽 申請人:重慶中瑞鑫安實業(yè)有限公司