專利名稱:輕鋼輕混凝土結構體系的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種結構體系,特別是一種輕鋼輕混凝土結構體系。
背景技術:
輕型鋼主要指輕型冷彎薄壁型鋼、輕型焊接和高頻焊接型鋼、薄壁鋼板、薄壁鋼 管、輕型熱軋型鋼及以上各型材組合,具有強度高,自重輕,能充分發揮其材料特性并帶來 施工便利的建筑材料。輕混凝土又名輕質混凝土, 可分為三類 ①用于隔熱的低密度、低強度混凝土 ;②用作要求必要強度的其他中強輕混 凝土 ;③結構用輕混凝土。輕混凝土通常是用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫 加入到含硅質材料、鈣質材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,或采用輕集料,經混合攪拌、 澆注成型、養護而成的一種多孔輕質材料。由于輕混凝土中含有大量封閉的孔隙或集料自重 輕,使其具有密度小、保溫隔熱性和隔音性、耐火性好。采用現場澆注施工,使其整體性能好、防 水性能強、耐久性能好?,F有輕鋼結構具有結構自重輕、安全性能高、抗震性能好、施工速度快、勞動強度 低、可循環利用、利于保護環境等優點,但由于輕鋼結構在防火、防銹、防腐蝕、防水性能及 保溫隔熱性能等方面的不足,尤其對于住宅建筑,人們在心理上更習慣于接受鋼筋混凝土 和磚混結構。美國規定輕鋼結構房屋每十年需對受力構件全面檢查,由于后期維修費用的 高昂,在推廣應用輕鋼結構建筑時受到很大限制。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種輕鋼輕混凝土結構體系,要解決單純輕鋼結構在防 火、防銹、防腐、防水性能及保溫隔熱性能等方面的不足以及后期維修費用高昂的技術問 題,并解決傳統鋼筋混凝土結構或磚混結構自重大,墻體厚、建筑規模受限制,產生大量建 筑垃圾的問題,同時使居住者感覺更為安全舒適。為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案一種輕鋼輕混凝土結構體系,由 柱、墻,梁、樓板和屋面板組成,樓板和屋面板搭在柱或墻側面,樓板和屋面板與梁現澆為一 體,墻位于兩相鄰柱之間,所述柱為輕鋼輕混凝土柱,由不少于4支輕型鋼和連接片組成的 輕鋼構架和完全包裹輕鋼構架的輕混凝土現澆組成,所述輕型鋼沿其高度上間隔分布有連 接片;所述墻為輕鋼輕混凝土墻板,由一組格構輕鋼片柱、鋼網片和輕混凝土現澆組成,所 述鋼網片位于格構輕鋼片柱的兩側,所述輕混凝土結構完全包裹格構輕鋼片柱和鋼網片; 所述梁為格構輕鋼片梁;所述樓板和屋面板為輕鋼輕混凝土板,由格構輕鋼片梁與輕混凝 土現澆為一體,格構輕鋼片梁的頂面和底面分布有鋼網片。所述輕型鋼為薄壁鋼板、薄壁鋼管、冷彎薄壁型鋼、輕型焊接和高頻焊接型鋼、輕 型熱軋型鋼或以上兩者或兩者以上組合。所述輕型鋼與連接片的連接為焊接、螺栓連接、鉚釘連接或自攻螺絲連接。
3[0009]所述連接片為薄鋼網片、鋼筋鋼絲網片、薄壁型綴板或綴條。所述輕鋼輕混凝土墻板的兩相鄰格構輕鋼片柱之間設有格構輕鋼斜撐片柱。所述輕鋼輕混凝土墻板的中間為格構輕鋼片柱,端部為墻中格構柱,頂端安裝有 連接型鋼。所述雙向樓板或屋面板垂直于格構輕鋼片梁設置有輕型鋼管梁。所述樓板或屋面板的輕混凝土結構頂面有普通混凝土。所述格構輕鋼片柱和格構輕鋼片梁由兩支輕型鋼及連接片組成。所述輕混凝土為泡沫混凝土或輕集料混凝土。與現有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果本實用新型的輕鋼輕混凝土結構自重輕、有利于降低地基基礎造價與工期;采用 現澆輕混凝土包裹輕型鋼不僅約束輕型鋼向墻內側的屈曲變形,還彌補了輕鋼結構防火、 防銹、保溫、隔熱、隔聲性能的不足和后期維修費用高的缺點,保溫、隔熱、隔音性能明顯優 于鋼筋混凝土,也優于輕鋼結構;利用輕混凝土約束輕型鋼向內側的屈曲變形,減少輕鋼骨 架的壓力桿件,降低用鋼量;利用輕混凝土對輕鋼骨架的包裹,有效解決輕鋼結構的防火和 防銹蝕;充分發揮輕鋼輕混凝土自重輕強度高延性好的優點,抗震性能優越;墻體較薄增 加了建筑物的有效使用面積。對于不同部位的結構構件采用不同類型輕混凝土,輕混凝土 包裹全部輕型鋼的受力構件,提高傳統鋼結構的防火、防銹、防腐蝕、防水、保溫、隔熱和隔 音性能,并增強結構的整體性和居住的舒適性。本實用新型結構體系幾乎具備鋼筋混凝土和輕鋼結構的全部優點并克服了其重 大不足,低碳環保,具有較高工業化生產程度、施工方便快捷、綜合成本低廉、符合我國科 學發展觀和建筑產業政策、住宅工業化的要求,適用于一般民用建筑結構及輕型工業廠房。本實用新型可廣泛應用于一般民用建筑和輕型工業廠房。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型的輕鋼輕混凝土柱示意圖。
圖3是圖2的A-A剖面圖。
圖4是圖2的B-B剖面圖。
圖5是本實用新型無斜撐墻板示意圖。
圖6是圖5的A-A剖面圖。
圖7是圖5的B-B剖面圖。
圖8是本實用新型有斜撐墻板示意圖。
圖9是圖8的A-A剖面圖。
圖10是圖8的B-B剖面圖。
圖11是本實用新型單向板示意圖。
圖12是
圖11的A-A剖面圖。
圖13是
圖11的B-B剖面圖。
圖14是本實用新型雙向板示意圖。
4[0035]
圖15是
圖14的A-A剖面圖。
圖16是
圖14的B-B剖面圖。附圖標記1 一輕鋼輕混凝土柱、2 —輕鋼輕混凝土墻板、3 —格構輕鋼片梁、4 -樓板、5 —屋面板、6 —普通混凝土、7 —輕型鋼、8 —連接片、9 一輕混凝土、10 —格構輕鋼片
柱、11 一鋼網片、12 —格構輕鋼斜撐片柱、13 —連接型鋼、14 一墻中格構柱、15 —輕型鋼管
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TTC。
具體實施方式
實施例參見
圖1
圖16所示,一種輕鋼輕混凝土結構體系,由輕鋼輕混凝土柱1、 輕鋼輕混凝土墻2,格構輕鋼片梁3、樓板4和屋面板5組成,樓板4和屋面板5搭在柱1或 墻2側面,樓板4和屋面板5與梁現澆為一體,墻位于兩相鄰柱之間,所述柱為輕鋼輕混凝 土柱,由不少于四支輕型鋼7和連接片8組成的輕鋼構架和完全包裹輕鋼構架的輕混凝土 9現澆而成,所述輕型鋼7沿其高度上間隔分布有連接片8,柱中的輕混凝土 9約束輕鋼構 架平面內的屈曲變形,連接片8約束平面外的屈曲變形;所述墻為輕鋼輕混凝土墻板2,由 一組格構輕鋼片柱10、鋼網片11和輕混凝土 9現澆組成,所述鋼網片11位于格構輕鋼片 柱10的兩側,所述輕混凝土 9完全包裹格構輕鋼片柱10和鋼網片11 ;所述梁為格構輕鋼 片梁3 ;所述樓板和屋面板為輕鋼輕混凝土板,所述樓板或屋面板分為單向板和雙向板,所 述單向板由格構輕鋼片梁3與輕混凝土 9現澆為一體,格構輕鋼片梁3的頂面和底面分布 有鋼網片11。所述雙向板雙向受力,在單向板的基礎上,在垂直于格構輕鋼片梁3設置有 輕型鋼管梁15,輕型鋼管梁15穿插在短邊方向受力的格構輕鋼片梁3中間。所述輕型鋼 7為薄壁鋼板、薄壁鋼管、冷彎薄壁型鋼、輕型焊接和高頻焊接型鋼、輕型熱軋型鋼或以上兩 者或兩者以上組合。所述輕型鋼7與連接片8的連接為焊接、螺栓連接、鉚釘連接或自攻螺 絲連接。所述連接片8為薄鋼網片、鋼筋鋼絲網片、薄壁型綴板或綴條。所述輕鋼輕混凝土 墻板2的兩相鄰格構輕鋼片柱10之間設有格構輕鋼斜撐片柱12。所述輕鋼輕混凝土墻板 2的中間為格構輕鋼片柱10,端部為墻中格構柱14,頂端安裝有連接型鋼13。所述樓板或 屋面板的輕混凝土結構頂面有普通混凝土層6。所述格構輕鋼片柱10和格構輕鋼片梁3由 兩支輕型鋼7及連接片8組成。所述輕混凝土 9為泡沫混凝土或輕集料混凝土。對于不同部位的結構構件采用不同類型輕混凝土,輕混凝土包裹全部輕型鋼的受 力構件。所述結構的輕鋼構架承受壓、拉、剪及扭曲力,連接片8約束輕鋼構架外側屈曲變 形,輕混凝土9約束輕鋼構架內側屈曲變形并承受部分壓力。所述輕鋼輕混凝土結構體系 中的輕型鋼、節點構造及輕混凝土厚度根據計算確定。以上是本實用新型一個典型實施例,本實用新型的實施不限于此。
權利要求一種輕鋼輕混凝土結構體系,由柱、墻,梁、樓板(4)和屋面板(5)組成,樓板(4)和屋面板(5)搭在柱或墻側面,樓板(4)和屋面板(5)與梁現澆為一體,墻位于兩相鄰柱之間,其特征在于所述柱為輕鋼輕混凝土柱(1),由不少于四支輕型鋼(7)和連接片(8)組成的輕鋼格構和完全包裹輕鋼格構的現澆輕混凝土(9)組成,所述輕型鋼(7)沿其高度上間隔分布有連接片(8);所述墻為輕鋼輕混凝土墻板(2),由一組格構輕鋼片柱(10)、鋼網片(11)和輕混凝土(9)現澆組成,所述鋼網片(11)位于格構輕鋼片柱(10)的兩側,所述輕混凝土(9)完全包裹住格構輕鋼片柱(10)和鋼網片(11);所述梁為格構輕鋼片梁(3);所述樓板(4)和屋面板(5)為輕鋼輕混凝土板,由格構輕鋼片梁(3)、鋼網片(11)與輕混凝土(9)現澆為一體,格構輕鋼片梁(3)的頂面和底面分布有鋼網片(11)。
2.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述輕型鋼(7)為薄壁 鋼板、薄壁鋼管、冷彎薄壁型鋼、輕型焊接和高頻焊接型鋼、輕型熱軋型鋼或以上兩者或兩 者以上組合。
3.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述輕型鋼(7)與連接 片(8)的連接方式為焊接、螺栓連接、鉚釘連接或自攻螺絲連接。
4.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述連接片(8)為薄鋼 網片、鋼筋鋼絲網片、薄壁型綴板或綴條。
5.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述輕鋼輕混凝土墻 板(2)的兩相鄰格構輕鋼片柱(10)之間設有格構輕鋼斜撐片柱(12)。
6.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述輕鋼輕混凝土墻 板(2)的中間為格構輕鋼片柱(10),端部為墻中格構柱(14),頂端安裝有連接型鋼(13)。
7.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述樓板或屋面板垂 直于格構輕鋼片梁(3)設置有輕型鋼管梁(15)。
8.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述樓板或屋面板的 輕混凝土結構頂面有普通混凝土( 6 )。
9.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述格構輕鋼片柱(10)和格構輕鋼片梁(3)由兩支輕型鋼(7)及連接片(8)組成。
10.根據權利要求1所述的輕鋼輕混凝土結構體系,其特征在于所述輕混凝土(9)為 泡沫混凝土或輕集料混凝土。
專利摘要本實用新型涉及一種輕鋼輕混凝土結構體系,由柱、梁、墻,樓板和屋面板組成,柱、梁、墻、樓板、屋面板均由輕型鋼和輕混凝土現澆而成,輕型鋼柱、墻均由輕鋼型材與連接片連接而成,樓板、屋面板由輕型鋼與連接片、鋼網片連接而成。該結構體系自重輕,抗震性、整體性和防水性能好,具有良好的保溫隔熱隔音性能,解決了傳統輕鋼結構的防水、防火和防銹問題。具有工業化程度高、綜合成本低、施工方便、保護環境的特點,適用于一般民用建筑和輕型工業廠房。
文檔編號E04C3/293GK201695515SQ201020235748
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月24日 優先權日2010年6月24日
發明者叢玉臣, 馮祿, 王建軍, 邵弘, 陳長安, 黃強, 黃運飛 申請人:中國建筑技術集團有限公司;成都綠建科技有限公司;筑巢(北京)科技有限公司