本實(shí)用新型涉及土木工程領(lǐng)域技術(shù),尤其是指一種新型裝配式鋼骨木構(gòu)件。
背景技術(shù):
鋼結(jié)構(gòu)由于強(qiáng)度高,延性好,自重輕,以及施工快等優(yōu)點(diǎn),被越來(lái)越多應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑中。近二十年來(lái),鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)得到了迅猛的發(fā)展,然而在其光鮮的優(yōu)點(diǎn)下,鋼結(jié)構(gòu)卻也存在幾大致命不足,阻礙了鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展與推廣。解決鋼結(jié)構(gòu)住宅中的防火,防腐以及失穩(wěn)問(wèn)題,已經(jīng)是鋼結(jié)構(gòu)住宅推廣中的首要問(wèn)題。
木材具有輕質(zhì)高強(qiáng),強(qiáng)度比高的特點(diǎn),木構(gòu)件雖然能著火燃燒,但是炭化層能阻滯燃燒的繼續(xù)發(fā)展,具有一定的耐火性能。在火災(zāi)中,一般地說(shuō),保留在炭化層上的灰燼保護(hù)木材免于燃燒。炭化層成為構(gòu)件內(nèi)部木材的絕緣層。如果沒(méi)有外部的燃燒元素,如氧氣、油料等的持續(xù)補(bǔ)充,炭化層能使火焰自然熄滅,從而保證整個(gè)結(jié)構(gòu)體在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不受破壞。木結(jié)構(gòu)建筑耐火阻燃值是鋼結(jié)構(gòu)住宅的1.3倍,是水泥結(jié)構(gòu)的1.7倍,在同樣溫度的火焰下,木結(jié)構(gòu)建筑內(nèi)的人員有更充裕的時(shí)間逃生和滅火。木材雖可燃,其導(dǎo)熱性卻很低,僅為鋼的0.4%,銅的0.05%,木材燃燒時(shí)表面炭化層的導(dǎo)熱性比木材還低,因此,大截面木構(gòu)件具有良好的抗火性能,如果對(duì)大截面木結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步處理,它的耐火性會(huì)更好。木結(jié)構(gòu)不同于冷冰冰的鋼結(jié)構(gòu),它給人的感覺(jué)溫暖,安全而又舒適,具有很好的親和力。從建筑上講更容易被人們所接受,同時(shí)木結(jié)構(gòu)是節(jié)能環(huán)保,唯一可再生的建筑材料。木材的缺陷也很明顯,各向異性材料,而且構(gòu)件之間無(wú)法傳遞拉力。
2015年9月30日住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、工業(yè)和信息化部印發(fā)的《促進(jìn)綠色建材生產(chǎn)和應(yīng)用行動(dòng)方案》,從“鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)建筑推廣行動(dòng)”等10個(gè)方面部署了相關(guān)任務(wù),方案明確在公共建筑中積極采用鋼結(jié)構(gòu),發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅,在工業(yè)建筑和基礎(chǔ)設(shè)施大量采用鋼結(jié)構(gòu)。在大跨度工業(yè)廠房中全面采用鋼結(jié)構(gòu),推進(jìn)輕鋼結(jié)構(gòu)農(nóng)房建設(shè)。2015年11月4日李克強(qiáng)主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議,要求結(jié)合棚改和抗震安居工程等,開(kāi)展鋼結(jié)構(gòu)建筑試點(diǎn),擴(kuò)大綠色建材等使用。鋼材和木材都是良好的綠色建材,如果我們能合理的對(duì)它們組合,則可以揚(yáng)長(zhǎng)避短,充分發(fā)揮它們的長(zhǎng)處,避開(kāi)各自的不足,最大限度的發(fā)揮出組合結(jié)構(gòu)的受力性能,實(shí)現(xiàn)最大經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失,其主要目的是提供一種新型裝配式鋼骨木構(gòu)件,其具有抗火性能好、耐腐蝕、穩(wěn)定性好、連接方便等特點(diǎn),這種新結(jié)構(gòu)便于裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的推廣。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下之技術(shù)方案:
一種新型裝配式鋼骨木構(gòu)件,包括有型鋼、上翼緣木板、下翼緣木板以及兩側(cè)翼緣木板;該上翼緣木板和下翼緣木板分別覆蓋于型鋼的上翼緣表面和下翼緣表面,且上翼緣木板和下翼緣木板均與型鋼固定連接,上翼緣木板與型鋼的上翼緣表面之間以及下翼緣木板與型鋼的下翼緣表面之間均夾設(shè)有消音材料和保溫材料;該兩側(cè)翼緣木板分別設(shè)置于型鋼的兩側(cè)翼緣并均與型鋼固定連接,其中一側(cè)翼緣木板的兩端分別與上翼緣木板的一端和下翼緣木板的一端拼合連接,另一側(cè)翼緣木板的兩端分別與上翼緣木板的另一端和下翼緣木板的另一端拼合連接。
作為一種優(yōu)選方案,所述型鋼上焊接有多個(gè)銷(xiāo)釘,該上翼緣木板、下翼緣木板和兩側(cè)翼緣木板均通過(guò)對(duì)應(yīng)的銷(xiāo)釘與型鋼固定連接。
作為一種優(yōu)選方案,所述型鋼為寬翼緣H型結(jié)構(gòu)。
作為一種優(yōu)選方案,所述型鋼為窄翼緣H型結(jié)構(gòu),每一側(cè)翼緣木板的內(nèi)側(cè)面均延伸出有橫隔木板,該橫隔木板抵于型鋼的腹板上。
作為一種優(yōu)選方案,所述型鋼為矩形鋼管,每一側(cè)翼緣木板與型鋼之間均夾設(shè)有保溫材料。
作為一種優(yōu)選方案,所述上翼緣木板與型鋼的上翼緣表面之間以及下翼緣木板與型鋼的下翼緣表面之間均形成有7mm的間隙。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,具體而言,由上述技術(shù)方案可知:
本產(chǎn)品充分發(fā)揮內(nèi)部型鋼的材料力學(xué)性能,內(nèi)部型鋼起到受力骨架作用,可提供足夠的承載能力。并充分發(fā)揮木板對(duì)內(nèi)部型鋼保護(hù)能力,通過(guò)在型鋼兩側(cè)以及翼緣加木板的形式,可以有效減緩鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕,同時(shí)兩側(cè)以及翼緣木結(jié)構(gòu)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的約束,提高了內(nèi)部型鋼平面外剛度,可避免鋼梁平面外失穩(wěn),保證了結(jié)構(gòu)整體剛度。在發(fā)生火災(zāi)時(shí),大截面木板可以保護(hù)內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu),因?yàn)槭艿奖Wo(hù),內(nèi)部型鋼結(jié)構(gòu)受力基本不受影響,保證了整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度不至于發(fā)生突變。發(fā)生火災(zāi)后,可將受損木板拆除換新,加固維修非常簡(jiǎn)單容易。本產(chǎn)品為裝配式組合梁,現(xiàn)場(chǎng)施工快捷,連接方便。并且本產(chǎn)品設(shè)置了隔音保溫材料,比一般的構(gòu)件更節(jié)能,可大大降低熱量透過(guò)熱橋進(jìn)行的交換。另外也可隔絕外部噪音對(duì)室內(nèi)的影響。
為更清楚地闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征和功效,下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型之第一較佳實(shí)施例的截面圖;
圖2是本實(shí)用新型之第一較佳實(shí)施例的局部截面立體圖;
圖3是本實(shí)用新型之第二較佳實(shí)施例的截面圖;
圖4是本實(shí)用新型之第二較佳實(shí)施例的局部截面立體圖;
圖5是本實(shí)用新型之第三較佳實(shí)施例的截面圖。
附圖標(biāo)識(shí)說(shuō)明:
10、型鋼 11、腹板
20、上翼緣木板 30、下翼緣木板
40、側(cè)翼緣木板 41、橫隔木板
50、消音材料 60、保溫材料
70、銷(xiāo)釘
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2所示,其顯示出了本實(shí)用新型之第一較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu),包括有型鋼10、上翼緣木板20、下翼緣木板30以及兩側(cè)翼緣木板40。
所述型鋼10為寬翼緣H型結(jié)構(gòu);該上翼緣木板20和下翼緣木板30分別覆蓋于型鋼10的上翼緣表面和下翼緣表面,且上翼緣木板20和下翼緣木板30均與型鋼10固定連接,上翼緣木板20與型鋼10的上翼緣表面之間以及下翼緣木板30與型鋼10的下翼緣表面之間均夾設(shè)有消音材料50和保溫材料60。
該兩側(cè)翼緣木板40分別設(shè)置于型鋼10的兩側(cè)翼緣并均與型鋼10固定連接,其中一側(cè)翼緣木板40的兩端分別與上翼緣木板20的一端和下翼緣木板30的一端拼合連接,另一側(cè)翼緣木板40的兩端分別與上翼緣木板20的另一端和下翼緣木板30的另一端拼合連接。
在本實(shí)施例中,所述型鋼10上焊接有多個(gè)銷(xiāo)釘70,該上翼緣木板20、下翼緣木板30和兩側(cè)翼緣木板40均通過(guò)對(duì)應(yīng)的銷(xiāo)釘70與型鋼10固定連接。具體而言,在型鋼10縱向方向,上下翼緣表面每隔50mm焊接一排銷(xiāo)釘70,每一排有4根銷(xiāo)釘70,銷(xiāo)釘70長(zhǎng)10mm;同時(shí)沿型鋼10翼緣側(cè)面每隔50mm布置一排銷(xiāo)釘70,為避免應(yīng)力集中,與翼緣表面銷(xiāo)釘70錯(cuò)開(kāi)布置,利用銷(xiāo)釘70與木板之間的力將木板可靠地和型鋼10上下翼緣相連接。
并且,所述上翼緣木板20與型鋼10的上翼緣表面之間以及下翼緣木板30與型鋼10的下翼緣表面之間均形成有7mm的間隙,方便布置消音材料50和保溫材料60,這樣既可以大大降低室內(nèi)外的噪音傳遞,也可以減小由鋼梁傳熱系數(shù)過(guò)大導(dǎo)致的室內(nèi)外熱量交換。這種結(jié)構(gòu)布置是一種很好的綠色建筑節(jié)能方案。另外當(dāng)結(jié)構(gòu)受到火災(zāi)危害時(shí),一般只能破壞表面木板,內(nèi)部消音材料50和保溫材料60以及型鋼10可以得到很好保護(hù),當(dāng)維修和加固時(shí),只需更換表面木板即可,方面低廉而又省材環(huán)保。
本產(chǎn)品外部是一層木板,木板具有以下作用:首先木板可以將內(nèi)部型鋼10與外界空氣等隔絕開(kāi)來(lái),從而有效降低鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕,大大延長(zhǎng)內(nèi)部型鋼10的使用時(shí)間;其次,若建筑發(fā)生火災(zāi),大截面木結(jié)構(gòu)在火災(zāi)作用下,表面會(huì)產(chǎn)生碳化機(jī)理,阻礙木材的進(jìn)一步燃燒,可有效保護(hù)內(nèi)部型鋼10;再次,通過(guò)外部木結(jié)構(gòu)對(duì)內(nèi)部型鋼10的局部約束,可有效防止內(nèi)部H型鋼梁的平面外失穩(wěn),從而增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)住宅的整體穩(wěn)定性;最后,人們直觀的看到這些木結(jié)構(gòu),也會(huì)在心里更加舒服。本產(chǎn)品的受力主體為型鋼10。
請(qǐng)參照?qǐng)D3和圖4所示,其顯示出了本實(shí)用新型之第二較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu),本實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)與前述第一較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)基本相同,其所不同的是:
在本實(shí)施例中,所述型鋼10為矩形鋼管,每一側(cè)翼緣木板40與型鋼10之間均夾設(shè)有保溫材料60。
請(qǐng)參照?qǐng)D5所示,其顯示出了本實(shí)用新型之第三較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu),本實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)與前述第一較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)基本相同,其所不同的是:
所述型鋼10為窄翼緣H型結(jié)構(gòu),每一側(cè)翼緣木板40的內(nèi)側(cè)面均延伸出有橫隔木板41,該橫隔木板41抵于型鋼10的腹板11上。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于:本產(chǎn)品充分發(fā)揮內(nèi)部型鋼的材料力學(xué)性能,內(nèi)部型鋼起到受力骨架作用,可提供足夠的承載能力。并充分發(fā)揮木板對(duì)內(nèi)部型鋼保護(hù)能力,通過(guò)在型鋼兩側(cè)以及翼緣加木板的形式,可以有效減緩鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕,同時(shí)兩側(cè)以及翼緣木結(jié)構(gòu)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的約束,提高了內(nèi)部型鋼平面外剛度,可避免鋼梁平面外失穩(wěn),保證了結(jié)構(gòu)整體剛度。在發(fā)生火災(zāi)時(shí),大截面木板可以保護(hù)內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu),因?yàn)槭艿奖Wo(hù),內(nèi)部型鋼結(jié)構(gòu)受力基本不受影響,保證了整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度不至于發(fā)生突變。發(fā)生火災(zāi)后,可將受損木板拆除換新,加固維修非常簡(jiǎn)單容易。本產(chǎn)品為裝配式組合梁,現(xiàn)場(chǎng)施工快捷,連接方便。并且本產(chǎn)品設(shè)置了隔音保溫材料,比一般的構(gòu)件更節(jié)能,可大大降低熱量透過(guò)熱橋進(jìn)行的交換。另外也可隔絕外部噪音對(duì)室內(nèi)的影響。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制,故凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。