一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系的制作方法

文档序号:13722383阅读:156来源:国知局
一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系的制作方法
本实用新型涉及建筑结构体系的
技术领域
,具体而言,涉及一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系。
背景技术
:钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。另外还有无热桥轻钢结构体系,建筑本身是不节能的,本技术用巧妙的特种连接件解决了建筑的冷热桥问题;小桁架结构使电缆和上下水管道从墙里穿越,施工装修都方便。轻钢结构是一种年轻而极具生命力的钢结构体系,已广泛应用于一般工农业、商业、服务性建筑,如办公楼、别墅、仓库、体育场馆、娱乐、旅游建筑和低、多层住宅建筑等领域。轻钢结构主要构件钢板厚度:≥10MM。轻钢一般可以理解为《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》所规定的具有轻型屋盖和轻型外墙的单层实腹门式刚架结构,这里的轻型主要是指围护是用轻质材料。轻钢结构具有如下特点:1、材料强度高,自身重量轻;钢材强度较高,弹性模量也高。与混凝土和木材相比,其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,便于运输和安装,适于跨度大,高度高,承载重的结构。2、钢材韧性,塑性好,材质均匀,结构可靠性高;适于承受冲击和动力荷载,具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀,近于各向同性匀质体。钢结构的实际工作性能比较符合计算理论。所以钢结构可靠性高。3、钢结构制造安装机械化程度高;钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度最高的一种结构。4、钢结构密封性能好;由于焊接结构可以做到完全密封,可以作成气密性,水密性均很好的高压容器,大型油池,压力管道等。5、钢结构耐热不耐火;当温度在150℃以下时,钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间,但结构表面受150℃左右的热辐射时,要采用隔热板加以保护。温度在300℃-400℃时.钢材强度和弹性模量均显著下降,温度在600℃左右时,钢材的强度趋于零。在有特殊防火需求的建筑中,钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。6、钢结构耐腐蚀性差;特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中,容易锈蚀。一般钢结构要除锈、镀锌或涂料,且要定期维护。对处于海水中的海洋平台结构,需采用“锌块阳极保护”等特殊措施予以防腐蚀。7、低碳、节能、绿色环保,可重复利用;钢结构建筑拆除几乎不会产生建筑垃圾,钢材可以回收再利用。现有的轻钢、轻混凝土结构使用轻钢使用传统方式安装,施工工期短、安装快速,但楼板强度低,抗震能力差,在一定程度上存在安全隐患。技术实现要素:有鉴于此,本实用新型提供一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,解决的技术问题在于克服现有的轻钢、轻混凝土结构使用轻钢使用传统方式安装,施工工期短、安装快速,但楼板强度低,抗震能力差,在一定程度上存在安全隐患的问题。为解决上述问题,本实用新型提供一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,包括:格构型轻钢柱、架设于所述格构型轻钢柱上端的钢梁、安装于所述格构型轻钢柱之间的水泥压力板组件和浇筑于所述水泥压力板组件之间的轻质混凝土;所述格构型轻钢柱包括方料、设于所述方料上端的锚固件、设于所述格构型轻钢柱底部的锚栓,以及所述锚栓之间的限位垫片和用于固定的卡扣式锚固件。优选地,所述钢梁包括南北朝向的单管梁、东西朝向的双管梁以及用于限位固定的固定件;所述单管梁和所述双管梁通过固定件架设于所述格构型轻钢柱之间。优选地,所述钢梁还包括窗台梁组件;所述窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨;所述窗上竖向龙骨通过固定件安装于所述双管梁上,并与所述窗过梁连接。优选地,所述水泥压力板组件包括安装于钢梁上的斜撑和设于所述斜撑上的免拆板。优选地,所述轻质混凝土包括如下重量份数的组分:水泥:1-3份;沙子:0.2-0.5份;珍珠岩:0.1-0.5份;纤维素醚:0.001-0.008份;水:0.5-3份;减水剂:0.005-0.05份。优选地,所述轻质混凝土包括如下重量份数的组分:水泥:1-2份;沙子:0.2-0.4份;珍珠岩:0.2-0.5份;纤维素醚:0.001-0.005份;水:1-3份;减水剂:0.008-0.02份。优选地,还包括设于钢梁上端的DST免拆模板。优选地,还包括设于所述DST免拆模板上的楼板钢筋。优选地,所述DST免拆模板规格为上宽50cm,下宽60cm,高度5.5cm,厚度10cm。优选地,所述锚栓为化学锚栓;所述化学锚栓规格为M12*160;所述免拆板规格为长240cm,宽120cm,厚1cm。本实用新型提供一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,包括格构型轻钢柱、钢梁、水泥压力板组件和轻质混凝土;其中,格构型轻钢柱包括方料、锚固件、锚栓,以及限位垫片和卡扣式锚固件。本实用新型通过锚固件、锚栓、纤维垫片和卡扣式锚固件将方料进行锚固和限位,使格构型轻钢柱之间形成稳固连接,再通过钢梁进行搭接锚固,用水泥压力板组件进行外包,形成容置腔,再浇筑轻质混凝土,形成抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系。本实用新型轻型钢结构和轻质混凝土组成的一体化结构体系扎实稳固,抗震级别高,为居民生活提供安全保障;避免了现有的轻钢、轻混凝土结构使用轻钢使但楼板强度低,抗震能力差,在一定程度上存在安全隐患的缺陷。配合所附附图,作详细说明如下。附图说明应当理解的是,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本实用新型抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系的格构型轻钢柱截面图;图2为本实用新型抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系水泥压力板组件的结构示意图;图3为本实用新型抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系双管梁和单管梁的结构示意图。附图标号说明:名称标号格构型轻钢柱1钢梁2单管梁21双管梁22水泥压力板组件3免拆板31斜撑32具体实施方式在下文中,将结合附图更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例,并且可在其中做出调整和改变。因此,将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本公开。然而,应理解:不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图,而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述,同样的附图标号标示同样的元件。在下文中,可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在,并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外,如在本公开的各种实施例中所使用,术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。在本公开的各种实施例中,表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如,表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件,不过可不限制相应组成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如,第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置,尽管二者都是用户装置。例如,在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,同样地,第二元件也可被称为第一元件。应注意到:如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件,则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件,并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地,当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时,可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。在本实用新型公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用,单数形式意在也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关
技术领域
中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。本实用新型提供一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,包括:格构型轻钢柱1、架设于所述格构型轻钢柱1上端的钢梁2、安装于所述格构型轻钢柱1之间的水泥压力板组件3和浇筑于所述水泥压力板组件3之间的轻质混凝土;所述格构型轻钢柱1包括方料、设于所述方料上端的锚固件、设于所述格构型轻钢柱1底部的锚栓,以及所述锚栓之间的限位垫片和用于固定的卡扣式锚固件。需要理解的是,钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁2、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。需要理解的是,钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。需要理解的是,钢结构应研究高强度钢材,大大提高其屈服点强度;此外要轧制新品种的型钢,例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。本实用新型提供一种抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,包括格构型轻钢柱1、钢梁2、水泥压力板组件3和轻质混凝土;其中,格构型轻钢柱1包括方料、锚固件、锚栓,以及限位垫片和卡扣式锚固件。本实用新型通过锚固件、锚栓、纤维垫片和卡扣式锚固件将方料进行锚固和限位,使格构型轻钢柱1之间形成稳固连接,再通过钢梁2进行搭接锚固,用水泥压力板组件3进行外包,形成容置腔,再浇筑轻质混凝土,形成抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系。本实用新型轻型钢结构和轻质混凝土组成的一体化结构体系扎实稳固,抗震级别高,为9度抗震级别,为居民生活提供安全保障;避免了现有的轻钢、轻混凝土结构使用轻钢使但楼板强度低,抗震能力差,在一定程度上存在安全隐患的缺陷。优选地,所述钢梁2包括南北朝向的单管梁21、东西朝向的双管梁22以及用于限位固定的固定件;所述单管梁21和所述双管梁22通过固定件架设于所述格构型轻钢柱1之间。上述,钢梁2包括单管梁21和双管梁22,在安装过程中,梁安装需调节柱子间垂直度,先把磁性“吊坠”贴在柱子上端,再用卷尺量吊坠线到柱子上下两端距离,调整柱子使柱子垂直,并打好斜撑32固定柱子,斜撑32在浇筑好基础地梁混凝土后可拆除,也可基础梁混凝土浇筑完毕后割掉多余部分。单管梁21朝向为南北向,在外墙板、内墙板内固定,单管梁21为40*60方钢,横向为40mm,竖向为60mm,因格构型柱“分肢”间的间距为60mm,因此单管梁21需要用“固定件”固定在构型柱某一“分肢”的一侧。单管梁21的安装需引标高在每根柱子上,根据图纸所提供标高,测量后安装;单管梁21上下需扣件上下卡住锚固,单管梁21下需垫垫片,增大接触面积,避免单管梁21压力过大变形。双管梁22是东西向在外墙、内墙内固定的梁,双管梁22为40*40方钢,夹住单管梁21,双管梁22在每根柱的“分肢”处用“固定件”加固。优选地,所述钢梁2还包括窗台梁组件;所述窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨;所述窗上竖向龙骨通过固定件安装于所述双管梁22上,并与所述窗过梁连接。窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨。窗台板为40*60方钢,对角打“固定件”固定,窗过梁为60*40方钢,对角打“固定件”固定,东西向窗上竖向龙骨用“固定件”固定在双管梁22上,南北向窗上竖向龙骨则用“固定件”固定在单管梁21上。优选地,所述水泥压力板组件3包括安装于钢梁2上的斜撑32和设于所述斜撑32上的免拆板31。水泥压力板组件包括斜撑和免拆板。免拆板31在安装过程中,内外墙板免拆模板安装时,首先设置斜撑32,斜撑32平行的设置在每三根柱子上,间距约40cm,斜撑32间用胶布固定长30cm,宽4cm的切割好的模板。安装内外侧墙板模板时用墨斗弹线,横向线间距20cm,竖向线根据每两根柱子的间距,每根柱子选取一根方钢,在墙板上弹线,根据弹好的线安装墙板时,在线交点处用“钉子”固定,内外侧墙板免拆模板材质均为水泥压力板,兼作内外墙轻质混凝土的模板,浇筑轻质混凝土后,该模板不用拆除而作为结构的一部分,直接作为装饰基层。在墙体浇筑轻砼之前,墙柱下口用砂浆堵缝,以免浇筑轻质混凝土时漏砼。板与板拼结的缝隙处打玻璃胶,对于容易“爆模”的水泥板部位,如阴角板与板接缝处,用角铁打钉加固。优选地,所述轻质混凝土包括如下重量份数的组分:水泥:1-3份;沙子:0.2-0.5份;珍珠岩:0.1-0.5份;纤维素醚:0.001-0.008份;水:0.5-3份;减水剂:0.005-0.05份。优选地,所述轻质混凝土包括如下重量份数的组分:水泥:1-2份;沙子:0.2-0.4份;珍珠岩:0.2-0.5份;纤维素醚:0.001-0.005份;水:1-3份;减水剂:0.008-0.02份。上述,轻质混凝土在安装过程中,进行搅拌,在搅拌好后通过砂浆输送泵浇筑到墙体,每层墙体浇筑轻质混凝土不能一次性浇筑,需要分层浇筑,每层浇筑厚度为50~60cm为宜,如果一次性浇筑高度过高,则容易导致水泥板“根部”爆模。而且,轻质混凝土分层浇筑值得注意的是,在本层混凝土浇筑完毕初凝之前,浇筑上层混凝土,避免出现水平施工缝,导致外墙渗水。轻质混凝土配合比中有“珍珠岩”成份,成型的内外墙具有自保温的作用;轻质混凝土中有“纤维素醚”成分,能很好控制其开裂。优选地,还包括设于钢梁2上端的DST免拆模板。采用40*40的角钢用于安放DST免拆模板,模板底搭设扣件式钢管脚手架,立杆顶部采用可调顶托,模板背楞采用方管,方管间距同立杆间距。DST发泡聚苯免拆模板克服传统模板拆模困难、工作量大、工期长等不足,简化了施工工序,而且DST发泡聚苯免拆模板兼做天棚装饰板,并赋予了楼板结构较强的隔音、保温功能。优选地,还包括设于所述DST免拆模板上的楼板钢筋。优选地,所述DST免拆模板规格为上宽50cm,下宽60cm,高度5.5cm,厚度10cm。优选地,所述锚栓为化学锚栓;所述化学锚栓规格为M12*160;所述免拆板31规格为长240cm,宽120cm,厚1cm。实施例1:按照下面的重量份数的进行配比轻混凝土,进行安装抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,具体安装材料包括格构型轻钢柱1、钢梁2、水泥压力板组件3,其中,钢梁2包括单管梁21、双管梁22、窗台梁组件,窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨;水泥压力板组件3包括免拆板31和斜撑32,安装后,用配置好的轻质混凝土浇筑成型。水泥:2份;沙子:0.4份;珍珠岩:0.5份;纤维素醚:0.005份;水:3份;减水剂:0.02份。实施例2:按照下面的重量份数的进行配比轻混凝土,进行安装抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,具体安装材料包括格构型轻钢柱1、钢梁2、水泥压力板组件3,其中,钢梁2包括单管梁21、双管梁22、窗台梁组件,窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨;水泥压力板组件3包括免拆板31和斜撑32,安装后,用配置好的轻质混凝土浇筑成型。水泥:1份;沙子:0.2份;珍珠岩:0.2份;纤维素醚:0.001份;水:1份;减水剂:0.008份。实施例3:按照下面的重量份数的进行配比轻混凝土,进行安装抗震低层轻钢构架轻混凝土一体化结构体系,具体安装材料包括格构型轻钢柱、钢梁2、水泥压力板组件3,其中,钢梁2包括单管梁21、双管梁22、窗台梁组件,窗台梁组件包括窗过梁和窗上竖向龙骨;水泥压力板组件3包括免拆板31和斜撑32,安装后,用配置好的轻质混凝土浇筑成型。水泥:1.5份;沙子:0.3份;珍珠岩:0.3份;纤维素醚:0.002份;水:2份;减水剂:0.01份。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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