轻钢节能装配式房屋及其构建方法

文档序号:9782086阅读:767来源:国知局
轻钢节能装配式房屋及其构建方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑结构及建筑方法,具体地说是一种轻钢节能装配式房屋及其构建方法。
【背景技术】
[0002]现代建筑普遍采用钢筋混凝土制作,其重量大,尽管其抗震性能的标称是很大的,如“耐受八级地震”、“抗十级地震”等等,但实际上,现有的钢筋混凝土建筑的抗震性能并不能真正达到所标称的抗震级别。因为地震是一种连续释放地心能量的过程,而在连续的地壳晃动过程中,大重量的钢筋混凝土建筑物很难承受巨大的横向剪切力,从而出现框架和墙体结构的松动,在框架和墙体结构松动后,就难以支撑庞大重量的楼体,从而引发楼体的倒塌。
[0003]而建筑物的抗震性能测试是一种一次性的冲击振动测试,这种一次性的冲击振动与地震导致的地壳连续震动的震动形态完全不同,因此,尽管有抗震性能的测试数据,但这个数据往往的很不准确的。
[0004]另外,在钢结构建筑物中,所使用的钢体框架结构通常都是使用焊接方式实现构件间的相互连接的,而这种焊接处理方式,必然导致钢体框架结构发生氧化反应,从而缩短了钢结构框架的强度和使用寿命,相应缩短了钢结构建筑物的使用寿命,这也是现有钢结构建筑物使用寿命普遍不高的一个主要原因。

【发明内容】

[0005]本发明的目的之一就是提供一种轻钢节能装配式房屋,以解决现有建筑物的抗震性能较差和使用寿命较低的问题。
[0006]本发明的目的之二就是提供一种轻钢节能装配式房屋的构建方法,以优化钢结构建筑的施工工艺,提高钢结构建筑的抗震、隔热和保温性能,提高房屋的使用寿命。
[0007]本发明的目的之一是这样实现的:一种轻钢节能装配式房屋,包括楼板、屋面板、墙体和门窗;
所述楼板为C型钢隔音楼板;所述C型钢隔音楼板包括第一钢结构框架、固定在所述第一钢结构框架上的垫板层、固定在垫板层上的木地板以及衬垫在所述垫板层与所述木地板之间的减震隔音层;所述第一钢结构框架是由建筑C型钢制作成型;
所述墙体为钢结构剪力墙;所述钢结构剪力墙包括第二钢结构框架、填充在所述第二钢结构框架中的保温层以及固定在所述第二钢结构框架两面的墙板;所述第二钢结构框架是由上梁架、下梁架和设置在所述上梁架与所述下梁架之间的若干立柱组成包含有若干长方形立框的矩形框架体,在所述钢结构框架中的至少两个长方形立框中设置有由两个支杆交叉组成的支撑架;所述上梁架、所述下梁架和所述立柱均是使用建筑C型钢制作成型;
所述建筑C型钢是由镀锌钢板乳制成的横截面为C型的型钢,所述型钢包括底板、侧板和折角回沿;所述侧板由所述底板的两侧同向伸出,并与所述底板的板面构成90°夹角;所述折角回沿位于所述侧板的端部,并与所述底板的板面相平行。
[0008]所述第一钢结构框架是由两个平行设置的边梁架以及设置在两个所述边梁架之间并与边梁架相垂直的若干连接梁架所组成;所述边梁架和所述连接梁架均是使用建筑C型钢制作成型;所述连接梁架将两个边梁架之间的平面分隔成若干并置的矩形框,在所述矩形框中的至少两个矩形框中设置有由两个支杆交叉组成的支撑架;所述连接梁架通过点焊与所述边梁架相接,在所述边梁架上跨接有U形扣件,所述U形扣件与所述连接梁架的端部通过铆接或栓接的方式固定连接在一起。
[0009]所述垫板层采用欧松板,所述减震隔音层采用高强度聚苯板。
[0010]所述立柱通过点焊与所述上梁架和所述下梁架连接,在所述上梁架和所述下梁架上跨接有U形扣件,所述U形扣件与所述立柱的端部通过铆接或栓接的方式固定连接在一起。
[0011]在所述第二钢结构框架上固定有连接架,所述墙板固定连接在所述连接架上。
[0012]所述墙板包括外层的装饰板和内层的岩棉保温板,在所述岩棉保温板的表面附着有铝箔层。
[0013]本发明轻钢节能装配式房屋采用带镀锌层的C型钢制作钢结构框架,其结构紧凑,抗剪切力强,可使轻钢节能装配式房屋的结构稳定牢固,抗震性能大幅提高,使用安全可靠;内外墙体可以更换,并且整个墙体没有混凝土的使用,建设过程和墙体更换过程均不会产生建筑垃圾,减少了建筑垃圾的形成,环保节能。由于钢结构框架的构件之间是通过点焊和铆栓连接,避免了钢结构的整体焊接操作,不会对建筑C型钢表面的镀锌层产生破坏,因而使得钢结构框架的抗腐蚀性能大幅提高,轻钢节能装配式房屋的整体寿命得以明显提尚O
[0014]本发明轻钢节能装配式房屋属于无基础房屋,优点是可悬空撑架建造,房屋下方的土地还可充分利用,因而节约土地,并且还可通过建设水槽和水池,收集雨水,循环利用。墙体的三层保温和两面中空的结构,保温隔热性好,并很好地解决了冷桥问题,可充分节约房屋制冷和采暖的能源。
[0015]本发明的目的之二是这样实现的:一种轻钢节能装配式房屋的构建方法,包括以下步骤:
a、建筑C型钢的制作:用镀锌钢板乳制成C型钢,构成横截面为C型的型钢,所述型钢包括底板、侧板和折角回沿;所述侧板由所述底板的两侧同向伸出,并与所述底板的板面构成90°夹角;所述折角回沿位于所述侧板的端部,并与所述底板的板面相平行;
b、第一钢结构框架的制作:将所制建筑C型钢裁切成边梁架和连接梁架,将两个边梁架平行设置,在两个边梁架之间设置若干与边梁架相垂直的连接梁架;连接梁架的端部通过点焊与边梁架相接,再在边梁架上跨接U形扣件,U形扣件与连接梁架的端部通过铆接或栓接的方式固定连接在一起;连接梁架将两个边梁架之间的平面分隔成若干并置的矩形框,在其中的至少两个矩形框中设置有由两个支杆交叉组成的支撑架;支杆的两端卡接在相邻的两根连接梁架的C形槽口内;
c、第二钢结构框架的制作:将所制建筑C型钢裁切成上梁架、下梁架和立柱,将上梁架与下梁架上下相对设置,在上梁架与下梁架之间设置若干立柱,立柱的端部通过点焊与上梁架和下梁架分别相接,再在上梁架和下梁架上分别跨接U形扣件,U形扣件与立柱的端部通过铆接或栓接的方式固定连接在一起;立柱将上梁架与下梁架之间的平面分隔成若干长方形立框,在第二钢结构框架两边的两个长方形立框中设置有由两个支杆交叉组成的支撑架;支杆的两端卡接在相邻的两根立柱的C形槽口内;
d、房屋框架的构建:将第一钢结构框架平铺在地面、固定在地面或是固定在高出地面的粧基础上,在第一钢结构框架的各个边框上分别固定一个第二钢结构框架,各第二钢结构框架的连接边相互固定连接,各第二钢结构框架的上沿保持高度一致,并在第二钢结构框架的上沿固定另一个第一钢结构框架,由此构建成一层房屋的房屋框架;
e、基层楼板的制作:在房屋框架的下层的第一钢结构框架上固定连接架或撐杆,在下层的第一钢结构框架的各个矩形框中充实填满水泥炉渣,将垫板层铺盖在下层的第一钢结构框架的顶面,并与下层的第一钢结构框架上的连接架或撐杆固定连接在一起;在垫板层的上面先铺放减震隔音层,再铺设木地板,即可制成基层楼板;
f、墙体的制作:在房屋框架的各第二钢结构框架中填充保温层,在第二钢结构框架的两面分别固定连接架,在各第二钢结构框架的内侧连接架上固定连接内墙板,在各第二钢结构框架的外侧连接架上固定连接外墙板:内墙板和外墙板均由装饰板和岩棉保温板复合构成,装饰板在外侧,岩棉保温板在内侧;在岩棉保温板的表面附着一层铝箔层;
g、屋面板的制作:在房屋框架的上层第一钢结构框架上固定连接架或撐杆,在上层第一钢结构框架的各个矩形框中填充保温层,将垫板层设置在上层第一钢结构框架的底面,并与上层第一钢结构框架上的连接架或撐杆固定连接在一起;在垫板层的底面设置减震隔音层和装饰板,即可制成屋面板;
h、门窗的安装:在墙体的预留门口处安装门框和门,在墙体的预留窗口处安装窗框和窗户。
[0016]在上述构建方法的步骤d中,在建成一层房屋的房屋框架后,在上层的第一钢结构框架的上面重复步骤d,即可建成两层或两层以上的房屋框架。
[0017]在上述构建方法中,在屋面板的顶面设置坡顶,以增加房屋的保温性能。
[0018]本发明轻钢节能装配式房屋构建方法无需现场支模浇筑,不产生建筑垃圾,施工周期短,造价低,既降低了建筑成本,又提高了建筑施工的速度和工效。
[0019]本发明中的钢结构框架可在工厂预制,无需现场打制,简化了施工工序,质量容易控制。本发明改进了钢结构房屋的构建方法,提高了钢结构房屋的抗震和保温性能,有利于大批量规模化生产。本发明改善了钢结构房屋的制作工艺,在确保结构强度的前提下,提高了隔热保温性能。
[0020]本发明具有以下优点:1、采用钢结构框架的结构形式,保持单位平方米较低的用钢量,房屋的自重轻,可大大降低楼板对墙体的载重负荷。2、可实现流水
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