一种钢结构建筑的竖向构件的制作方法

本实用新型涉及一种钢结构建筑的竖向构件。

背景技术：

钢结构建筑是建筑产业化的一个方向，由于构配件采用工厂预制的方式，建筑过程可以同时在现场和工厂展开，绝大部分工作在工厂完成，现场安装的时间很短。由于大量构配件在工厂预制生产，现场施工环境大大改善，噪音、垃圾、粉尘等污染大大降低，同时由于工厂化生产，质控容易，施工质量大大提高。构配件可以一次制造，重复利用，拆除的工程量也少，资源和能源消耗降低，可持续性提高，对资源节约的贡献非常显著。通过大规模、标准化生产，再加上时间、人工、能源的节约，钢结构建筑的成本将进一步降低。

传统的钢结构竖向构件主要形状有矩形，圆形以及H形，用于建筑会影响建筑的使用功能，因为截面较大会凸入室内，影响建筑功能布置及室内空间观感。

而传统的钢管单元式竖向构件加工时需要竖向叠放两边焊接，或者水平放置焊接一面后在翻身焊接另一面，工序比较复杂。

综上所述，目前还没有一种钢结构建筑的竖向构件，不会影响建筑使用功能及室内空间，同时制作工序比较简单。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种构件制作简单，施工方便，符合建筑产业化方向，环保节能的由钢板、冷弯L型钢和冷弯C形钢组合而成的整体式和单元式相结合的钢结构建筑的竖向构件。

如果把钢结构建筑的竖向构件与建筑墙体结合，采用整体式和单元式相结合形成较窄的封闭构件组成多种截面灵活布置可解决上述技术问题。

为了克服现有竖向构件突出墙面较多的缺点，采用分解，重组截面的思路，在保证等效的抗压情况下，将截面结合不同方向的墙体布置，在确保不影响建筑使用功能及空间观感的前提下，使之变成异形竖向构件。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种钢结构建筑的竖向构件，其特征为：仅由基本单元、连接体连接构成基本肢，基本肢连接构成钢结构建筑的竖向构件，基本肢中并行排布的空腔中可充填材料以达到隔声、保温、增强抗压能力等作用，基本肢中由连接体、基本单元相互围成的空腔的大小相同。

所述竖向构件通过连接体、基本单元、连接单元之间互相焊接构成基本肢的正交形态或非正交形态或正交形态与非正交形态的组合。

所述的竖向构件为正交形态的基本肢的组合，所述正交形态为“十”字形、“”字形、“[”字形、“L”字形、“T”字形、“工”字形等各种形状中的一种或两种或几种的组合。

所述竖向构件为非正交形态的基本肢的组合，所述非正交形态为弧形、二叉形（非90度）、三叉形等形状中的一种或两种或三种。

所述的连接体包括长连接体和短连接体，长连接体采用整体钢板，短连接体采用短钢板，长连接体的长度为短连接体长度的两倍以上的整数倍，根据需要采用恰当长度的钢板以节省材料。

所述的基本单元为冷弯C形钢，其宽度一般为10cm~20cm，长度一般为宽度的2倍。

所述的连接体还设置有连接单元，连接单元为冷弯C形钢或冷弯L型钢，其宽度、长度、边长均相同，其边长一般为10cm~20cm，且与基本肢的宽度相同。

所述的连接体还包括肢间连接体，肢间连接体的形状可是正多边形（例如正三角形、正六边形等）或对称的梯形，肢间连接体的空腔中填充材料，肢间连接体中与基本肢相连的连接边的边长与基本肢的宽度相同。

所述连接体、基本单元均采用钢板制成，钢板厚度一般为3mm~15mm。

所述的充填材料可以是保温材料、隔音材料、混凝土中的一种或两种或三种以及其他。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用的都是标准构件，可以采取工业化生产，大大降低现场工作量，提高工作效率，加快建造速度。

本实用新型可以提高抗震性能，减轻自重。

本实用新型可以结合建筑墙体布置而不影响建筑使用功能及室内空间。

本实用新型可以通过肢间连接体和基本肢组合形成弧形，三叉形等不同形态的钢结构竖向构件，最大限度的适应建筑空间需求而不影响空间。

本实用新型由于在两个轴线上比传统的矩形、H形及圆形截面的钢构件的尺度要大，使其在获得等效抗压能力外，还具有更大的抗侧力能力。

本实用新型的尺寸可利用调节连接体的尺寸进行微调，而不会产生非标单元构件；

制造时，构件在制作时可水平放置，本身较为稳定，无需采取其他措施，先将整体钢板放置于工作台上，其次将基本单元或连接单元放置于整体钢板之上并焊接，所有的焊接均可单面完成而无需翻身。

本实用新型与冷弯钢管可以分工作台加工，在钢结构建筑的竖向构件总成工作台上仅需进行不同基本单元、连接单元与整体钢板的焊接即可，可以充分利用自动化焊接机的效率，大大提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例基本肢的截面图。

图2是本实用新型实施例带连接体的基本肢的截面图。

图3~图10是本实用新型实施例的截面图，依次是“L”字形、“[”字形、“T”字形、“ ”字形、“工”字形、“十”字形、三叉形、弧形。

图11~图18是本实用新型实施例的整体图，依次是“L”字形、“[”字形、“T”字形、“ ”字形、“工”字形、“十”字形、三叉形、弧形。

具体实施方式

参照图1~图18，一种钢结构建筑的竖向构件，由连接体1、基本单元2（冷弯C型钢）通过焊接依次连接组合成各种横截面形状。所述连接体1包括长连接体11、短连接体12、肢间连接体13、连接单元14，长连接体11采用整体钢板，短连接体12采用短钢板，肢间连接体13采用冷弯钢管，连接单元14采用冷弯C形钢。

竖向构件横截面形状中任何一个带空腔5的直线分支（架构）称为基本肢，例如图1由两个基本肢组合构成，其中上下方向为带连接单元14的封闭的基本肢，左右方向为普通且开口（左边）的基本肢。所述长连接体11对应两个以上的构件（所有连接体1和基本单元2），短连接体12仅对应一个构件，连接单元14具有开口，设置在一个基本肢的中部或两端并对应两个以上的基本肢，肢间连接体13具有封闭的空腔并对应两个以上的基本肢。

本实用新型所述基本肢、基本单元2的宽度是指其横截面较短方向的长度，所述长度是指其横截面较长方向的长度，下同。

参照图9，其一侧是长连接体11，另一侧由若干基本单元2和连接单元14依次焊接于长连接体11之上，形成带连接单元14的基本肢。

参照图1~图8，若干个基本肢与带连接单元14的基本肢可组合成具有正交形态的“十”字形、“”字形、“[”字形、“L”字形、“T”字形、“工”字形等各种形状的钢结构建筑的竖向构件，连接单元14设置在各基本肢的连接部位和“一”字形的钢结构建筑的竖向构件的一个端部。

进一步，若干个基本肢通过肢间连接体13可组合成具有非正交形态的弧形，三叉形等钢结构建筑的竖向构件。

进一步，连接体1、基本单元2所围成的空腔5中可充填材料以达到隔声、保温、增强抗压能力等作用。