专利名称：外包冷成型钢全组合建筑物的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑领域，涉及一种冷成型钢全组合建筑物。
背景技术：
按照所使用材料，现代建筑结构的类别基本可分为砖石结构、钢结构、混凝土结构及钢—混凝土混合结构、钢骨结构及钢—混凝土组合结构、膜结构、玻璃结构等等。但是，这些结构都存在着一定缺点，如砖石结构、膜结构、玻璃结构均在特定的条件下使用，适用范围窄；钢结构在现有的技术条件下，成本较高的问题一直未能得到有效解决，混凝土结构、钢骨结构则施工速度慢、现场湿作业量大等缺点。
实用新型内容针对现有技术的不足，本实用新型的目的就是要提供一种经济合理制作安装便捷、施工速度快、环保型的外包冷成型钢全组合建筑物。
为实现上述目的，本实用新型一种外包冷成型钢全组合建筑物，包括柱、梁、楼盖、墙体和T型钢，所述柱为冷弯方矩管混凝土组合柱，所述梁为外卷边槽钢组合梁，所述楼盖为冷成型压型钢板混凝土组合楼盖，所述墙体为冷成型压型钢板复合墙体；其中，所述冷弯方矩管混凝土组合柱包含方矩管和混凝土，所述外卷边槽钢组合梁包含帽型钢和混凝土，所述冷成型压型钢板混凝土组合楼盖包含压型钢板和混凝土，所含冷成型压型钢板复合墙体包括压型钢板和混凝土。
进一步，所述帽型钢的两端分别穿过对应的方矩管且与方矩管相固定，所述若干根T型钢铺设在帽型钢构成的平面内，T型钢的两端分别固定在相对应的帽型钢上，所述压型钢板固定在T型钢的外表面上。
进一步，所述T型的两端钢焊接在帽型钢上，所述压型钢板通过抗剪键与T型钢连接。
进一步，所述混凝土浇注在所述方矩管内、帽型钢和压型钢板的表面上。
进一步，所述方矩管的内表面上设置有若干加劲板或锚钉，加劲板或锚钉的轴线与所述方矩管的轴线相互垂直。
进一步，所述加劲板或锚订的轴线与所述帽型钢的轴线平行。
与现有技术相比，本实用新型外包冷成型钢全组合建筑物，是涵盖柱、梁、楼板及围护结构的一种新型的全组合建筑体系，具有施工快捷、降低施工成本、整体造价低廉、构造简单、建筑美观等优点，同时，该新型外包钢全组合建筑体系还可促进建筑结构的工厂化和标准化生产，可为住宅钢结构行业的发展起到很好的示范作用，可促进钢-混凝土组合结构在住宅建筑中的推广应用，推动建筑水平的提高，可产生显著的经济效益和社会效益。
图1为外包冷成型钢全组合建筑物中的部分结构示意图；图2为压型钢板组合楼板的结构示意图；图3为冷成型压型钢板复合墙体在施工中应用的结构示意图；图4为方矩管的结构示意图；图5为外卷边槽钢组合梁的断面结构示意图；图6为型钢4的断面结构示意图。
具体实施方式
本实用新型外包冷成型钢全组合建筑物是指由冷弯方矩管混凝土组合柱、外卷边槽钢组合梁和冷成型压型钢板混凝土组合楼盖及冷成型压型钢板复合墙体集合而成的全组合建筑体系。
其中，冷成型方矩管混凝土柱是在空钢管中浇灌混凝土、二者形成整体而协同工作的压弯构件，具有较高的承载力、良好的变形能力及耗能能力。在轴心压力作用下，管内混凝土受到外钢管的侧向约束而形成核心混凝土处于三向受压的应力状态，不但提高了抗压强度，而且还增大了塑性变形能力，同时核心混凝土提供骨架支撑作用，避免外包钢管在受压过程中发生局部屈曲。
外卷边槽钢组合梁是将钢板焊成或冷弯成如图5所示截面作为梁肋，在截面的肋部和上部翼缘中浇捣混凝土，形成钢——混凝土T型组合截面的构件以共同承受外荷载。在土木工程中，这种帽型截面钢—混凝土组合梁，由于内部填充混凝土，使得构件既增加截面刚度，又防止钢粱单独作用时，因腹板高而薄容易产生局部失稳破坏，降低梁高度以增加房屋净空，并且减少模板的施工量可加快施工进度。总之，由于充分利用了混凝土和钢两种材料不同的受力性能，因而具有承载力高、延性好、综合经济指标较高等优点。
如图4所示，根据建筑需求，在方矩管14的四周内表面上，均焊接有加劲板16或铆钉17，其中，加劲板16或铆钉17的位置和数量根据计算得到。
如图1所示，在外包冷成型钢全组合建筑物的建造施工时，首先将帽型钢15的两端穿过方矩管14并与之固定，方矩管14内的加劲板16的轴线与帽型钢15的轴线平行，再将T型钢3铺设在帽型钢15的表面上，将T型钢3的两端与帽型钢15焊接在一起，将压型钢板1安装在T型钢3的表面上并通过抗剪键连接。这样，矩形钢管14、帽型钢15、T型钢3和压型钢板1形成统一的整体，并按照常规的计算要求，对楼板与帽型梁适当配筋后，以每层为一个标准单元进行混凝土的浇注。混凝土终凝后，然后根据具体要求，将冷成型压型钢板复合墙体与该标准单位进行装配，复合墙体通过与楼板中的预埋件连接，即T型钢3与预埋件连接，同时T型钢3兼做墙梁与龙骨。
冷成型压型钢板混凝土组合楼盖及冷成型压型钢板复合墙体，是利用压型钢板组合结构作为楼面和围护体系。如图2所示，该组合体系是由闭口压型钢板1(SBS-605600)和T型钢2及钢筋混凝土组成。闭口压型钢板1与T型钢3构件通过连接键2拴接在一起，根据需求配置一定的钢筋后，用闭口压型钢板1兼做模板，在其上浇注混凝土，通过闭口压型钢板1与混凝土之间的粘结力及连接键2的剪切力使其成为一个有机整体。闭口压型钢板1和T型钢3形成整个楼板施工的模板和支护平台，并通过常规的构造措施，使其兼做受力构件。闭口压型钢板1兼做受力钢筋，T型钢3兼做次梁，其中T型钢3也可以用如图6所示型钢4替代。该体系用作外墙时，如图3所示，首先用型钢4与闭口压型钢板1构成整个龙骨墙板的主要骨架，内墙5根据需求可采用石膏板等材料，内墙5材料(石膏板等)通过自攻钉连接在型钢4上；在内墙5面与型钢4间形成封闭的空气层6，并配合保温隔热材料7联合起到保温隔热隔音的作用，保温隔热材料7一般填充在型钢4的内侧或采用聚苯类材料喷涂在型钢4的内侧；外墙8一般根据需要，通过连接件10挂石材或使用帝批模网11后摸灰12加外墙装饰材料13等。在外墙中，T型钢或型钢兼做墙梁及内饰面连接的龙骨，通过调节保温隔热材料的厚度，可满足不同地区的不同环境的要求，且该体系施工方便快捷，由于T型钢或型钢4的多重作用，可节约一定的工程造价。压型钢板—混凝土组合楼板是一种新型的楼板结构形式，压型钢板与混凝土的组合，作用发挥了钢板抗拉及混凝土抗压的优点，对截面刚度也有一定的贡献，并具有混凝土用量减少、结构重量减轻、节省大量模板、施工方便、施工进度快、便于管道铺设等优点。
本外包冷成型钢全组合建筑物具有技术先进、经济合理、制作安装便捷、施工速度快等优点，具体而言主要有如下几点①方矩管与帽型粱的连接可根据节点的形式不同而采取不同的连接方式，一般使用钢筋传心或锚钉板的方式连接。该方法构造简单，施工方便。尤其是没有外环构造，不会给建筑带来隐藏节点的麻烦，具有使建筑美观的优点；②帽型梁与楼板的连接首先通过抗剪键使压型钢板与T型钢连接在一起，T型钢通过点焊缝与帽型粱连接在一起，从而形成一个整体。混凝土终凝前，T型钢对帽型粱提供侧向支撑，防止帽型钢的平面外失稳；混凝土终凝后，抗剪键将增大混凝土与压型钢板的粘结力，使之成为一个更加有效的整体；③墙体结构通过与楼板中的预埋件连接，即T型钢与预埋件连接，构造简单，同时T型钢兼做墙梁与龙骨，可降低成本；④整个建筑体系在施工中基本不使用模板，只有在跨度较大时采用少量支护，由此可加快施工速度、降低施工成本。
权利要求1.一种外包冷成型钢全组合建筑物，包括柱、梁、楼盖、墙体和T型钢，其特征在于，所述柱为冷弯方矩管混凝土组合柱，所述梁为外卷边槽钢组合梁，所述楼盖为冷成型压型钢板混凝土组合楼盖，所述墙体为冷成型压型钢板复合墙体；其中，所述冷弯方矩管混凝土组合柱包含方矩管和混凝土，所述外卷边槽钢组合梁包含帽型钢和混凝土，所述冷成型压型钢板混凝土组合楼盖包含压型钢板和混凝土，所含冷成型压型钢板复合墙体包括压型钢板和混凝土。
2.根据权利要求1所述的外包冷成型钢全组合建筑物，其特征在于，所述帽型钢的两端分别穿过对应的方矩管且与方矩管相固定，所述若干根T型钢铺设在帽型钢构成的平面内，T型钢的两端分别固定在相对应的帽型钢上，所述压型钢板固定在T型钢的外表面上。
3.根据权利要求2所述的外包冷成型钢全组合建筑物，其特征在于，所述T型的两端钢焊接在帽型钢上，所述压型钢板通过抗剪键与T型钢连接。
4.根据权利要求3所述的外包冷成型钢全组合建筑物，其特征在于，所述混凝土浇注在所述方矩管内、帽型钢和压型钢板的表面上。
5.根据权利要求4所述的外包冷成型钢全组合建筑物，其特征在于，所述方矩管的内表面上设置有若干加劲板或锚钉，加劲板或锚钉的轴线与所述方矩管的轴线相互垂直。
6.根据权利要求5所述的外包冷成型钢全组合建筑物，其特征在于，所述加劲板或锚订的轴线与所述帽型钢的轴线平行。
专利摘要本实用新型公开了一种外包冷成型钢全组合建筑物，包括柱、梁、楼盖、墙体和T型钢，所述柱为冷弯方矩管混凝土组合柱，所述梁为外卷边槽钢组合梁，所述楼盖为冷成型压型钢板混凝土组合楼盖，所述墙体为冷成型压型钢板复合墙体；其中，所述冷弯方矩管混凝土组合柱包含方矩管和混凝土，所述外卷边槽钢组合梁包含帽型钢和混凝土，所述冷成型压型钢板混凝土组合楼盖包含压型钢板和混凝土，所含冷成型压型钢板复合墙体包括压型钢板和混凝土。本实用新型外包冷成型钢全组合建筑物，是涵盖柱、梁、楼板及围护结构的一种新型的全组合建筑体系，具有施工快捷、降低施工成本、整体造价低廉、构造简单、建筑美观等优点。
文档编号E04B1/30GK2918571SQ20062001252
公开日2007年7月4日 申请日期2006年4月28日 优先权日2006年4月28日
发明者蔡玉春, 卡宗舒, 苏磊 申请人:北京赛博思工业化住宅集成系统工程有限公司