一種輕質板材房屋體系的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種輕質板材房屋體系,房屋體系包括輕質墻板、輕質樓、屋面板及相關的連接構件和連接件,由輕質板材和連接構件及連接件構建形成鋼結構建筑的維護體系或低層房屋的結構體系;其中,所述的輕質板材主要包括薄壁型鋼或壓型鋼板及輕質混凝土,薄壁型鋼或壓型鋼板為板材的承力主體或承力主體的組成部分,輕質混凝土主要用于實現輕質、保溫、防火、隔音等性能要求,薄壁型鋼或壓型鋼板通過附焊的鋼絲或鋼筋網片與輕質混凝土有效結合。本實用新型為鋼結構工業與多、高層民用建筑提供一種新型具輕質、保溫、隔音等性能于一身的板式維護體系,解決了彩鋼類維護體系密封性、耐久性、防水、防火等性能較差的頑疾。
【專利說明】一種輕質板材房屋體系
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及建筑領域,尤其涉及一種輕質板材房屋體系。
【背景技術】
[0002]房屋工程的工業化、商品化為現代房屋建筑的發展方向,是我國重點研發、推廣的方向之一。
[0003]近些年來,鋼結構體系得以飛速發展,根據鋼結構的特點,墻體與樓、屋面板的自重為結構自重的主要部分,這兩部分的重量遠遠超過鋼結構的自重,有效的減小墻體與樓板自重,可以有效的減少房屋結構的整體重量,并可以大大的降低地震作用,對結構的性能及造價起到關鍵性的作用。輕質且具有保溫、防火、隔音性能的鋼結構維護體系具有良好的市場前景。
[0004]目前,符合我國國情且節能、環保的輕質裝配式低層房屋結構體系在我國現在基本上還是空白,在我國存在巨大的市場需求,特別是社會主義新農村建設和加快城鄉建設的國策性發展的需要。國內近期也引進了一些國外的輕型房屋體系,例如輕鋼龍骨房屋體系,但其,一是耐久性差,二是不能很好地與國內特點相結合,應用受到限制。
[0005]鑒于上述需求,本實用新型創作者經過長時間的研宄和實踐終于獲得了本創作。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種輕質板材房屋體系,用以克服上述技術缺陷。
[0007]為實現上述目的,本實用新型提供一種輕質板材房屋體系,其包括輕質墻板、輕質樓、屋面板,所述的輕質墻板、輕質樓、屋面板通過連接構件及連接件構建形成鋼結構工業與多、高層民用建筑的維護體系或低層房屋的結構體系;其中,
[0008]所述的輕質墻板包括薄壁型鋼和輕質混凝土,在兩個薄壁型鋼之間澆筑所述的輕質混凝土形成具有一定寬度的墻板,薄壁型鋼用薄壁鋼板機制成型,其布置在墻板的邊部,在薄壁型鋼之間的上下兩表面附焊鋼絲或鋼筋網片;
[0009]所述的輕質樓、屋面板為一壓型鋼板復合板,所述的壓型鋼板復合板包括壓型鋼板和泡沫混凝土,其中,在壓型鋼板下部空腔內充填泡沫混凝土。
[0010]進一步地,所述的薄壁型鋼用I?2_左右鋼板機制成型,截面尺寸根據受力大小確定,截面高度在90?180mm左右。
[0011]進一步地,所述的薄壁型鋼包括A型薄壁型鋼和B型薄壁型鋼,且截面互為企口,其中,所述的A型薄壁型鋼中間設置一凸出部;所述的B型薄壁型鋼與A型薄壁型鋼結合,其中間設置一凹槽,凹槽兩側為平整的結合部。
[0012]進一步地,所述的壓型鋼板經專用設備壓制成型,其為1.0mm左右厚薄壁鋼板。
[0013]進一步地,在壓制好的所述的壓型鋼板的豎向設置板肋一側或底部焊接附加鋼材;在壓型鋼板的下開口面附焊鋼絲網片或鋼筋網片;在壓型鋼板上可按一定間距加焊板厚方向的鋼絲桁架。
[0014]進一步地,在所述的壓型鋼板的空腔內充填的泡沫混凝土自重為300?400kg/m3左右。
[0015]進一步地,在用于鋼結構工業與多、高層民用建筑的維護體系中,在外墻中的輕質墻板橫向安裝,輕質墻板的寬度按門窗洞口高度尺寸確定,輕質墻板長度按結構柱的間距確定,上下墻板企口咬合,每塊輕質墻板在兩端結構柱處通過第一連接件與鋼柱固定。
[0016]進一步地,在用于多層組裝式房屋體系中,所述的輕質墻板豎向安裝,墻板與墻板之間企口咬合,板寬根據墻體寬度及門窗洞口尺寸整數確定,將上述的壓型鋼板復合板用于樓、屋面板,輕質墻板與樓、屋面板通過連接件組裝;在墻體縱、橫墻的交合處,沿墻高按一定間距用鋼角片通過焊接或螺釘將墻體拉結在一起。
[0017]進一步地,在門窗洞口的兩側豎邊,安裝薄壁型鋼構件;屋面板通過壓型鋼板螺絲直接固定與屋面鋼梁或網架檁條。
[0018]進一步地,用于多層組裝式房屋體系中,所述的輕質墻板豎向安裝,板與板之間企口咬合,墻板可以在板端薄壁型鋼間間斷點焊連接;將上述的薄壁型鋼板復合板用于樓、屋面板,墻板與樓、屋面板通過連接件組裝。
[0019]與現有技術相比較本實用新型的有益效果在于:本實用新型為鋼結構工業與多、高層民用建筑提供一種新型具輕質、保溫、隔音、防火等性能于一身的板式維護體系,解決了彩鋼類維護體系密封、耐久、防水、防火等性能較差的頑疾;相對于現有的砌體類墻體,自重減少50%左右,大大降低地震作用,使整體結構及基礎造價大幅度降低。其安裝工藝簡單,施工速度快,勞動強度低;為低層房屋提供了一新型輕質板組裝式房屋結構體系,其保溫、防火、隔音、環保、綠色,建設周期短,造價低,特別適合于民宅房屋,為社會主義新農村及城鄉建設之國策提供了一新型的房屋結構體系;由于其輕質且整體性好,地震作用小,抗震性能良好,房屋構件極為輕質,在遭遇強烈地震或偶然事件發生時,人身傷亡、財產損失危害小。
[0020]另外,本實用新型的輕質板材其厚度相對于傳統墻體或板材可大幅度減小,增加了房屋的使用面積;且其安裝工藝簡單,施工速度快,勞動強度低;所述的輕質板材可以工業化、商品化、標準化生產儲備;綜上優點使得本實用新型的輕質板材房屋體系的綜合造價低,施工速度快,防火、保溫、隔音等性能優良。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型輕質板材房屋結構體系的立體結構示意圖;
[0022]圖2為本實用新型輕質板材房屋維護體系的立體結構示意圖;
[0023]圖3a為本實用新型輕質墻板的立體結構示意圖;
[0024]圖3b為本實用新型薄壁型鋼的第一實施例的連接示意圖;
[0025]圖3c為本實用新型薄壁型鋼的第二實施例的連接示意圖;
[0026]圖3d為本實用新型薄壁型鋼的第三實施例的連接示意圖。
[0027]圖3e為本實用新型壓型鋼板復合板的結構示意圖;
[0028]圖4a為本實用新型外墻板的第一實施例的連接示意圖;
[0029]圖4b為本實用新型外墻板的第二實施例的連接示意圖;
[0030]圖4c為本實用新型外墻板的第三實施例的連接示意圖;
[0031]圖4d為本實用新型墻板連接板的結構示意圖;
[0032]圖4e為本實用新型具有帶型窗的墻板連接示意圖;
[0033]圖4f為本實用新型帶型窗的窗上板連接板的結構示意圖;
[0034]圖4g為本實用新型門窗洞口的墻板的連接示意圖;
[0035]圖4h為本實用新型薄壁型鋼連接件示意圖;
[0036]圖5為本實用新型壓型鋼板復合板的樓、屋面板的結構示意圖;
[0037]圖6a為本實用新型墻體縱、橫墻的交合處的實施例一的連接示意圖;
[0038]圖6b為本實用新型墻體縱、橫墻的交合處的實施例二的連接示意圖;
[0039]圖6c為本實用新型墻體縱、橫墻的交合處的實施例三的連接示意圖;
[0040]圖7a為本實用新型薄壁型鋼圈梁連接的實施例一的連接示意圖;
[0041]圖7b為本實用新型薄壁型鋼圈梁連接的實施例二的連接示意圖;
[0042]圖7c為本實用新型薄壁型鋼圈梁連接的實施例三的連接示意圖;
[0043]圖8a為本實用新型樓、屋板與墻板以及薄壁型鋼圈梁連接的結構示意圖;
[0044]圖Sb為本實用新型平出挑的樓、屋板與墻板的連接示意圖;
[0045]圖8c為本實用新型出挑斜的屋板與墻板的連接示意圖;
[0046]圖9a為本實用新型洞口處過梁及墻板的布置實施例一的連接示意圖;
[0047]圖9b為本實用新型洞口處過梁及墻板的布置實施例二的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0048]以下結合附圖,對本實用新型上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。
[0049]請參閱圖1和圖2所示,其為本實用新型輕質板材房屋的結構體系和維護體系的立體結構示意圖,其包括輕質墻板1,輕質樓、屋面板,本實用新型的輕質板通過連接構件及連接件構建形成鋼結構工業與多、高層民用建筑的維護體系或低層房屋的結構體系。圖1中所示的樓、屋面板包括平樓、屋面2和坡屋面3,本實用新型中的房屋體系還包括門、窗洞口 4、陽臺6等以及樓層處的圈梁5。墻板以及樓、屋面板均為輕質板材。
[0050]請參閱圖3a所示,其為本實用新型輕質墻板的立體結構示意圖;本實用新型的輕質墻板包括薄壁型鋼和輕質混凝土 11,在相鄰兩個薄壁型鋼之間填充所述的輕質混凝土。在本實施例中,所述的輕質混凝土為泡沫混凝土,所述的薄壁型鋼由薄壁鋼板機制成型,其布置在墻板的邊部并將其作為輕質墻板承力的主體或承力主體的組成部分。
[0051]在薄壁型鋼之間的上下兩表面附焊鋼絲或鋼筋網片12,當板寬較大時可以沿板長方向按一定間距增加鋼絲或鋼筋桁架14。在相鄰兩薄壁型鋼之間澆筑泡沫混凝土形成具有一定寬度的墻板,利用鋼絲或鋼筋網片12及鋼絲或鋼筋桁架14將泡沫混凝土與薄壁型鋼組合在一起,利用泡沫混凝土的特性實現保溫、隔音、防火等功能的要求。所述的泡沫混凝土的自重等級為300kg/m3左右,泡沫混凝土不參與墻板受力,其適于能滿足性能要求的其它輕質材料。
[0052]如需要進一步提高墻板的承載能力,可以提高泡沫混凝土的自重等級使其具有一定的強度等級,或改為具有一定自重與強度等級的輕骨料混凝土,使其與鋼絲或鋼筋網片及鋼絲桁架組合工作參與墻板承力,與板邊薄壁型鋼共同組成板的承力主體。
[0053]由于薄壁型鋼一般是由卷板機制成型,可以形成較大長度,泡沫混凝土按長度整體澆注,澆筑成型后,按一定規格化長度尺寸切割后儲存,另外板寬是可以自由確定的,所以板寬也可以按一定數量的規格化尺寸預生產儲存。
[0054]在本實用新型中,所述的輕質墻板中的薄壁型鋼用I?2mm左右鋼板機制成型,截面尺寸根據受力大小決定,截面高度一般在90?180mm左右,其截面形式分為A、B型兩種且互為企口,其用材適用于普通鋼板、鍍鋅鋼板、彩色涂層鋼板以及能滿足受力性能要求的其它金屬板材。
[0055]當輕質墻板的保溫性能不能滿足要求時,在墻板生產過程中,可以直接在墻板外側粘貼保溫板,形成具承力、保溫的一體板。
[0056]當輕質墻板的外板面有裝飾要求時,在墻板生產過程中,可以直接在墻板外側進行裝飾飾面處理或粘貼裝飾板,形成具承力、保溫、外裝飾的一體板。
[0057]根據墻板所采用的A、B兩種薄壁型鋼,可以形成三種輕質板截面形式,以適合于不同墻體部位需要。其中,A型薄壁型鋼13中間設置一凸出部18 ;B型薄壁型鋼15能夠與A型薄壁型鋼13結合,其中間設置一凹槽16,凹槽16兩側為平整的結合部17。
[0058]三種截面形式中,在第一實施例中,中間輕質墻板的板邊分別為A型薄壁型鋼13,與其相結合的兩側的輕質墻板的板邊為B型薄壁型鋼15,三塊輕質墻板的結合處互為企口連接。
[0059]在第二實施例中,中間輕質墻板的板邊分別為A型薄壁型鋼13和B型薄壁型鋼15,其左右兩側的輕質墻板的板邊分別為與A型薄壁型鋼13相結合的B型薄壁型鋼15以及與B型薄壁型鋼15相結合的A型薄壁型鋼13,三塊輕質墻板的結合處互為企口連接。
[0060]在第三實施例中,中間輕質墻板的板邊分別為B型薄壁型鋼15,與其相結合的兩側的輕質墻板的板邊為A型薄壁型鋼13,三塊輕質墻板的結合處互為企口連接。
[0061]請參閱圖3e所示,其為本實用新型壓型鋼板復合板的結構示意圖,該復合板包括壓型鋼板25和泡沫混凝土 28,其中,壓型鋼板25為一肋形板,其作為復合板承力的主體;在壓型鋼板25下部空腔內充填泡沫混凝土 28,用以實現保溫、隔音、防火等功能的要求。
[0062]在本實用新型中,壓型鋼板25經專用設備壓制成型,其為1.0mm左右厚薄壁鋼板。
[0063]在壓制好的壓型鋼板25的豎向設置的板肋一側或底部焊接附加鋼材26,該附加鋼材26可以為鋼筋或鋼板,附焊位置可位于壓型板肋外部或內部;在壓型鋼板25的下開口面附焊鋼絲網片27。在壓型鋼板25上可按一定間距加焊板厚方向的鋼絲桁架。壓型鋼板25用材適用于普通鋼板、鍍鋅鋼板、彩色涂層鋼板以及能滿足受力性能要求的其它金屬板材。復合板的厚度根據其跨度受力及剛度需要確定,一般在80?120_,寬度根據帶鋼的規格確定,一般在500?600mm左右
[0064]在本實用新型中,在上述完成的壓型鋼板25的空腔內澆筑自重為300kg/m3左右的泡沫混凝土 28或其它的輕質材料,鋼絲網片27能使泡沫混凝土 28與壓型鋼板25很好的復合在一起,并可以加強壓型鋼板的剛性,由于泡沫混凝土的輕質,保溫、隔音、防火的性能良好使板材實現了集輕質、高強、保溫、防火、隔音性能于一體。
[0065]本實用新型利用上述輕質墻板和壓型鋼板復合板為基本構件,實現房屋體系的構建。
[0066]下面通過具體實施例進行說明:
[0067]一、工業與多、高層鋼結構房屋的維護體系及構建方法
[0068]請結合圖2及圖4a_4c所示,在外墻體系中,外墻中的輕質墻板I橫向安裝,墻板I的寬度按門窗洞口 4的高度尺寸確定,使其在洞口高度內整板數布置,墻板I的長度根據結構柱的間距確定。上、下墻板企口咬合,咬合方式見上述的三種形式;豎向由墻板間相互承壓承力,垂直于板面方向的橫向荷載由板邊的薄壁型鋼承受,每塊墻板I在兩端的結構柱處通過連接件31與鋼柱32連接。
[0069]請結合圖4d所示,所述的連接件31為L型連接板,其包括第一連接部311和第二連接部312,分別與墻板的板邊薄壁型鋼或鋼柱連接固定。
[0070]請結合圖4e、4f所示,在通長的帶型窗7的上墻板通過連接件41在墻板的兩側與鋼柱32連接,該連接件41既承受豎向墻板的自重,同時又承受墻板的橫向載荷。所述的連接件41包括鋼柱連接部411和墻板連接部412。
[0071]請結合圖4g及4h所示,在門窗洞口 4的兩側豎邊安裝薄壁型鋼構件20。
[0072]如圖4h所示的薄壁型鋼構件20,用以固定窗間墻板及門窗,在本實施例中,所述的薄壁型鋼構件20為前述輕質墻板中的B型薄壁型鋼,其內充填泡沫混凝土并在其中間部分設置一凹槽,用以安裝固定門窗。
[0073]請結合圖2及圖5所示,屋面體系的屋面板23為前述的壓型鋼板復合板,將其按圖5中用自攻螺絲22直接固定于屋面鋼梁或網架檁條21,在屋面板23上根據建筑設計要求完成防水以及其它相關工序的施工。
[0074]二、低層房屋的結構體系及構建方法
[0075]請結合圖1所示,在低層房屋結構體系中,將上述的輕質墻板I豎向安裝作為承重墻體,將上述的壓型鋼板復合板用于樓、屋面板,在樓層處用如圖4h所示的薄壁型鋼作為圈梁5,通過連接件組裝構建形成房屋的結構體系。墻板I豎向安裝,板與板之間企口咬合,板寬根據墻體寬度及門窗洞口尺寸整數確定,墻板可以在板邊薄壁型鋼間間斷點焊連接,增加墻板的整體性,防止墻板咬合縫處出現裂縫。
[0076]請結合圖6a_6c所示,在墻體縱、橫墻的交合處,沿墻高按一定間距用如圖4d所示形狀鋼角片通過焊接或螺釘37將墻體拉結在一起,在墻體連接處的縫隙中添加泡沫混凝土柱塊35并沿墻高按一定間距用鋼帶36將其固定于墻體上。
[0077]請結合圖7a_7c所示,在樓層處用如圖4h所示的薄壁型鋼構件作為圈梁5,在此薄壁型鋼的空腔內充填泡沫混凝土用于保溫,薄壁型鋼圈梁在墻體交接處通過在薄壁型鋼構件凹槽中焊接連接鋼板42使其形成封閉、連續的圈梁5。
[0078]請結合圖8a所示,利用圈梁5的薄壁型鋼構件,將上、下墻板I在墻板板邊薄壁型鋼的企口咬合處,用U型鋼板連接件51通過焊接或螺釘連接將上下墻板I與圈梁5連接在一起,通過焊接于圈梁5及上墻板I上的L型鋼板連接件53,用自攻螺絲54將樓、屋面板連接于圈梁5及墻板I,形成能整體受力的房屋結構體系。
[0079]請結合圖8b_8c所示,由于用于樓、屋面板的壓型鋼板復合板具有正、負抗彎的承載特性,通過樓、屋面板的出挑,形成陽臺、雨棚或屋面挑檐。
[0080]請結合圖9a_9b所示,通過在薄壁型鋼圈梁下部焊接方管或其它型鋼,形成較大洞口的過梁61,在過梁與洞口上頂之間以及洞口下部的墻板改為橫向安裝一塊墻板1,使洞口周邊形成封閉的薄壁型鋼邊框,增加洞口處墻體的強度與剛度并便于門、窗的固定。
[0081]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,對實用新型而言僅僅是說明性的,而非限制性的。本專業技術人員理解,在實用新型權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變,修改,甚至等效,但都將落入本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種輕質板材房屋體系,其特征在于,其包括輕質墻板、輕質樓、屋面板,所述的輕質墻板、輕質樓、屋面板通過連接構件及連接件構建形成鋼結構工業與多、高層民用建筑的維護體系或低層房屋的結構體系;其中, 所述的輕質墻板包括薄壁型鋼和輕質混凝土,在兩個薄壁型鋼之間澆筑所述的輕質混凝土形成具有一定寬度的墻板,薄壁型鋼用薄壁鋼板機制成型,其布置在墻板的邊部,在薄壁型鋼之間的上下兩表面附焊鋼絲或鋼筋網片; 所述的輕質樓、屋面板為一壓型鋼板復合板,所述的壓型鋼板復合板包括壓型鋼板和泡沫混凝土,其中,在壓型鋼板下部空腔內充填泡沫混凝土。
2.根據權利要求1所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,所述的薄壁型鋼用I?2_鋼板機制成型,截面尺寸根據受力大小確定,截面高度在90?180_。
3.根據權利要求1或2所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,所述的薄壁型鋼包括A型薄壁型鋼和B型薄壁型鋼,且截面互為企口,其中,所述的A型薄壁型鋼中間設置一凸出部;所述的B型薄壁型鋼與A型薄壁型鋼結合,其中間設置一凹槽,凹槽兩側為平整的結合部。
4.根據權利要求1所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,所述的壓型鋼板經專用設備壓制成型,其為1.0mm厚薄壁鋼板。
5.根據權利要求1或4所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,在壓制好的所述的壓型鋼板的豎向設置板肋一側或底部焊接附加鋼材;在壓型鋼板的下開口面附焊鋼絲網片或鋼筋網片;在壓型鋼板上可按一定間距加焊板厚方向的鋼絲桁架。
6.根據權利要求1或4所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,在所述的壓型鋼板的空腔內充填的泡沫混凝土自重為300?400kg/m3。
7.根據權利要求1所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,在用于鋼結構工業與多、高層民用建筑的維護體系中,在外墻中的輕質墻板橫向安裝,輕質墻板的寬度按門窗洞口高度尺寸確定,輕質墻板長度按結構柱的間距確定,上下墻板企口咬合,每塊輕質墻板在兩端結構柱處通過第一連接件與鋼柱固定。
8.根據權利要求7所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,在用于多層組裝式房屋體系中,所述的輕質墻板豎向安裝,墻板與墻板之間企口咬合,板寬根據墻體寬度及門窗洞口尺寸整數確定,將上述的壓型鋼板復合板用于樓、屋面板,輕質墻板與樓、屋面板通過連接件組裝;在墻體縱、橫墻的交合處,沿墻高按一定間距用鋼角片通過焊接或螺釘將墻體拉結在一起。
9.根據權利要求7所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,在門窗洞口的兩側豎邊,安裝薄壁型鋼構件;屋面板通過壓型鋼板螺絲直接固定與屋面鋼梁或網架檁條。
10.根據權利要求8所述的輕質板材房屋體系,其特征在于,用于多層組裝式房屋體系中,所述的輕質墻板豎向安裝,板與板之間企口咬合,墻板可以在板端薄壁型鋼間間斷點焊連接;將上述的薄壁型鋼板復合板用于樓、屋面板,墻板與樓、屋面板通過連接件組裝。
【文檔編號】E04B1/38GK204225267SQ201420464159
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】吳乃森, 吳昊, 陳德赟, 周運鋒 申請人:陜西昊興房屋工程有限公司