专利名称：一种大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑幕墙技术领域，具体是一种适用于体育馆、展览馆、机场等大跨度、大层高公共建筑的节能隔热型立柱支撑结构。
背景技术：
在现有建筑幕墙技术中，建筑幕墙是由面板系统和结构支撑系统组成的，立柱是结构支撑系统的主要受力杆件，绝大多数情况下，它都是竖向布置的，一般跨越建筑物的上下两层，甚至竖跨整个建筑物高度。在外立面设计有幕墙围护结构的建筑物中，办公楼、住宅楼层高一般为3 4米，体育馆、展览馆、机场等大型公共建筑层高一般超过6米。办公楼、住宅楼的幕墙立柱多采用铝合金型材，国内铝合金型材厂家的供货标准长度为6米。体育馆、展览馆、机场等公共建筑的幕墙立柱很难采用铝合金型材，受挤压、喷涂生产设备及工艺的限制，铝合金型材长度一旦超过6米，成本会急剧上升，供货周期也相对延长。同时，体育馆、展览馆、机场等公共建筑的幕墙立柱也很难采用钢型材，因为钢材缺乏铝材的韧性与延展性，制造不出复杂的断面构造，也无法满足节能隔热要求。另外，现有建筑幕墙技术中普遍存在着以下问题或缺点保温性能低下；固定压板用螺钉安装时容易自由滑落、很难定位；普通穿入式胶条需事先穿入，等到安装玻璃时容易脱落遗失；连续密封胶条冬季施工时收缩绷紧难以压入槽内等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种大跨度、大层高建筑幕墙的立柱支撑结构，解决长度超过6米的立柱无法采购使用铝型材的问题，同时，该结构安装方便，具有优异的抗风压、水密、气密及保温性能。
本发明所述的一种大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，包括T型钢、铝合金隔热夹持底座下半部分、铝合金隔热夹持底座上半部分、中空玻璃、铝合金夹持压板和铝合金装饰扣盖，所述T型钢安装在铝合金隔热夹持底座下半部分的安装面上，铝合金隔热夹持底座上、下半部分之间设有隔热条，中空玻璃安装在由铝合金隔热夹持底座上、下半部分及铝合金夹持压板形成的U形玻璃槽内，在中空玻璃与铝合金隔热夹持底座下半部分之间以及中空玻璃与铝合金夹持压板之间设有密封胶条，铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板之间采用不锈钢双头螺杆栓接，在铝合金夹持压板外侧罩有铝合金装饰扣盖。作为本发明的改进，所述中空玻璃和铝合金夹持压板之间的密封胶条设为一体式连续密封胶条，其上设有两个半圆形冗余环。作为本发明的改进，铝合金隔热夹持底座上半部分中设有螺钉槽，不锈钢双头螺杆的一端旋紧顶固于该螺钉槽内。作为本发明的改进，所述铝合金隔热夹持底座下半部分与T型钢的接触面成凹形。本发明的有益效果
I.本发明提供了一种长度超过6米的各项物理性能优良的立柱支撑结构，非常适合应用于体育馆、展览馆、机场等大跨度、大层高公共建筑，具有较佳的综合力学性能，外形纤细美观、视线遮挡小，令整幅幕墙通透明亮。2.本发明采用双重隔热保温构造，具有优异的节能功效。第一重构造是采用穿条工艺，用PA66尼龙隔热条将铝合金隔热夹持底座形成一个隔热断桥构造，有效地阻断室内外热量的传导；第二重构造是玻璃外侧采用一体式连续密封胶条，有效地减小空气渗透量， 形成良好的密封效果，在提供优异的水密、气密性能的同时，进一步提升保温性能。3.本发明的铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板采用不锈钢双头螺杆栓接， 不锈钢双头螺杆可以事先旋紧顶固于铝合金隔热夹持底座的螺钉槽内，解决了使用普通螺钉自由滑落的难题，明显提高了安装效率。4.本发明采用了压入式密封胶条构造，解决了普通穿入式胶条容易脱落遗失的难题。立柱施工时，无需事先穿入胶条，而是改为胶条与安装玻璃同步进行，明显提高了安装效率。5.本发明玻璃外侧采用的一体式连续密封胶条设计有两个半圆形冗余环，解决了冬季施工胶条收缩绷紧难以压入槽内的难题。同时，增大了铝合金夹持压板与胶条的接触面积，进一步提升了密封性能。6.本发明的铝合金隔热夹持底座与T型钢的接触面设计成凹字形，在将两者栓接压紧时，能够产生一定的弓形弹力，使两者的复合更加紧密；同时，栓接螺钉两侧交错布置，又进一步提升两者的贴合度。7.本发明的T型钢腹板的壁厚与截面高度可以根据具体工程设计荷载自行设置，有效降低了钢材用量。8.钢的强度设计值是铝的2. 5倍，弹性模量是铝的3倍。相对于全铝立柱，本发明的铝钢复合节能隔热型立柱可以用很小的截面尺寸就能支撑较大的分格，增加了幕墙的通透性能，大幅降低了材料用量，节约了资源，实现了幕墙更加节能、环保的设计思路。
图I是本发明的水平断面图2是本发明的装配轴测图。
具体实施例方式如图I所示，本发明的大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，主要包括T型钢
I、铝合金隔热夹持底座下半部分2、铝合金隔热夹持底座上半部分4、中空玻璃5、铝合金夹持压板7和铝合金装饰扣盖6，其中T型钢I通过不锈钢内六角螺钉12安装在铝合金隔热夹持底座下半部分2的安装面上，该接触面(安装面)成凹形，在接触面上垫有尼龙垫片11。 铝合金隔热夹持底座上、下半部分4、2之间设有隔热条3，中空玻璃5安装在由铝合金隔热夹持底座上、下半部分及铝合金夹持压板7形成的U形玻璃槽内，在中空玻璃5与铝合金隔热夹持底座下半部分2之间以及中空玻璃5与铝合金夹持压板7之间设有密封胶条，其中中空玻璃5和铝合金夹持压板7之间的密封胶条设为外侧密封胶条9，外侧密封胶条上设有两个半圆形冗余环，中空玻璃5与铝合金隔热夹持底座下半部分2之间为内侧密封胶条10。 铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板7之间采用不锈钢双头螺杆8栓接，铝合金隔热夹持底座上半部分4中设有螺钉槽，不锈钢双头螺杆8的一端旋紧顶固于该螺钉槽内。在铝合金夹持压板7外侧罩有铝合金装饰扣盖6。本发明中的T型钢与铝合金隔热夹持底座采用不锈钢内六角螺钉栓接，螺钉两侧交错布置，使两者复合成致密的整体结构，两者间夹设尼龙垫片避免双金属电化腐蚀；安装胶条后的铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板组合成一个U形玻璃槽，将玻璃面板稳定、柔性的夹持在玻璃槽内；铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板采用不锈钢双头螺杆栓接，为玻璃提供具有合理弹性的夹持力道；最后，在铝合金夹持压板外侧安装铝合金装饰扣盖，完成整个的立柱支撑结构。本发明的制造方法
首先，根据具体工程设计荷载计算确定T型钢腹板的壁厚与截面高度，统计T型钢的用量，用量较大时，可考虑采用热轧工艺生产T型钢，用量较小时，采用埋弧自动焊接工艺生产T型钢，不能采用手工焊接工艺。T型钢的翼板、腹板应采用等离子切割工艺剪板，翼板、 腹板的尺寸精度要求较高，T型钢的生产质量是本立柱支撑结构的关键节点。T型钢在经过矫直、平整处理后进行喷砂除锈并达到Sa2. 5的标准，在除锈清洁完毕后，立即在钢材表面喷刷无机富锌底漆二道，漆膜厚度不小于80um。T型钢的最后一道加工工序是套丝，螺孔为 M6，孔深14mm，间距250mm，两侧螺孔交错布置。第二步，铝合金隔热夹持底座与尼龙垫片冲压腰形孔，尺寸为6. 5 X 12 mm,间距 250mm,两侧冲孔交错布置，与T型钢套丝螺孔布置一致。腰形孔可适应加工偏差和解决铝钢由温度应力引起的变形不同步问题。第三步，将T型钢与铝合金隔热夹持底座用M6 X 15不锈钢内六角螺钉栓接，螺钉两侧交错布置，使两者复合成致密的整体结构，两者间夹设尼龙垫片可避免双金属电化腐蚀。第四步，复合完成后的铝钢复合节能隔热型立柱然后根据工程设计图纸加工各种工艺孔，待所有的冲孔、套丝、焊接等加工工序完毕后，进行T型钢裸露表面的氟碳喷涂，漆膜厚度不小于80um，漆膜颜色与铝合金隔热夹持底座保持一致。第五步，进行铝钢复合节能隔热型立柱的现场安装，安装工艺、质量要求与普通幕墙一样。第六步，压入铝合金隔热夹持底座密封胶条后，开始安装玻璃。安装胶条后的铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板组合成一个U形玻璃槽，将玻璃面板稳定、柔性的夹持在玻璃槽内。铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板采用M6X 25不锈钢双头螺杆栓接，为玻璃提供具有合理弹性的夹持力道。最后，在铝合金夹持压板外侧安装铝合金装饰扣盖，完成整个的立柱支撑结构。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，其特征在于，包括T型钢(I)、铝合金隔热夹持底座下半部分(2)、铝合金隔热夹持底座上半部分(4)、中空玻璃(5)、铝合金夹持压板(7)和铝合金装饰扣盖(6)，所述T型钢(I)安装在铝合金隔热夹持底座下半部分(2)的安装面上，铝合金隔热夹持底座上、下半部分(4、2)之间设有隔热条(3)，中空玻璃 (5)安装在由铝合金隔热夹持底座上、下半部分及铝合金夹持压板(7)形成的U形玻璃槽内，在中空玻璃(5)与铝合金隔热夹持底座下半部分(2)之间以及中空玻璃(5)与铝合金夹持压板(7)之间设有密封胶条，铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板(7)之间采用不锈钢双头螺杆(8)栓接，在铝合金夹持压板(7)外侧罩有铝合金装饰扣盖(6)。
2.根据权利要求I所述的大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，其特征在于，所述中空玻璃(5)和铝合金夹持压板(7)之间的密封胶条设计为一体式连续密封胶条(9)。
3.根据权利要求2所述的大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，其特征在于，所述一体式连续密封胶条(9)上设有两个半圆形冗余环。
4.根据权利要求1、2或3所述的大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，其特征在于，铝合金隔热夹持底座上半部分(4)中设有螺钉槽，不锈钢双头螺杆(8)的一端旋紧顶固于该螺钉槽内。
5.根据权利要求1、2或3所述的大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，其特征在于，所述铝合金隔热夹持底座下半部分(2)与T型钢(I)的接触面成凹形。
全文摘要
本发明公开了一种大跨度铝钢复合节能隔热型立柱支撑结构，T型钢安装在铝合金隔热夹持底座下半部分的安装面上，铝合金隔热夹持底座上、下半部分之间设有隔热条，中空玻璃安装在由铝合金隔热夹持底座上、下半部分及铝合金夹持压板形成的U形玻璃槽内，在中空玻璃与铝合金隔热夹持底座下半部分之间以及中空玻璃与铝合金夹持压板之间设有密封胶条，铝合金隔热夹持底座与铝合金夹持压板之间采用不锈钢双头螺杆栓接，在铝合金夹持压板外侧罩有铝合金装饰扣盖。本发明解决了长度超过6米的立柱无法采购使用铝型材的问题，同时，该结构安装方便，具有优异的抗风压、水密、气密及保温性能。
文档编号E04B1/684GK102587546SQ201210029280
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月10日 优先权日2012年2月10日
发明者刘中贤, 刘燕, 王宝平 申请人:秦皇岛市中贤幕墙装饰工程有限公司