一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系及其建造方法与流程

本发明涉及建筑结构设计技术领域，具体为一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系及其建造方法。

背景技术：

传统的居住建筑结构体系主要有剪力墙结构、框架结构、异形柱框架结构等，其各自具有优缺点：

剪力墙结构最为普遍，一般适用于小高层及高层住宅，其优点是：宜于居住，实用性广，适用于建筑房型的多样化；缺点是：剪力墙结构不适于工业化建造，其设计未实现标准化，预制构件品种繁多，未实现工业化生产，施工复杂，机械化程度较低；框架结构在居住建筑中使用较少，主要是由于框架柱截面较建筑墙体厚度大，影响建筑使用功能，不适宜居民的居住，但是框架结构适合大批量的工业化生产使用；异形柱框架结构，能够弥补普通的框架结构的缺陷，但是异形柱抗侧性能差，其建筑高度受到限制。

目前还没有一套能够充分适用于工业化生产的居住建筑结构体系能够解决上述背景中提高的各种缺陷，没有形成预制构件的标准化设计、工业化生产以及现场机械化装配，为此，我们提出了一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系及其建造方法投入使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系及其建造方法，以解决上述背景技术中提出的没有形成预制构件的标准化设计、工业化生产以及现场机械化装配的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系，包括两组垂直设置的预制钢立柱，两组所述预制钢立柱之间连接有工字钢梁，所述工字钢梁顶部通过钢制连接件连接有承担斜式屋顶纵向负荷的屋顶纵梁，所述屋顶纵梁的圆周表面通过三组钢制连接件与斜式屋顶相连，两组所述预制钢立柱之间所形成的空间活动连接有轻质条板墙体。

优选的，两组所述预制钢立柱的端部均开有连接槽，所述工字钢梁的左右两端设有与连接槽相适配的钢梁连接节点，所述工字钢梁通过钢梁连接节点搭接在连接槽上。

优选的，所述工字钢梁的上横梁左右两端处设有与斜式屋顶相适配的斜式连接节点。

优选的，所述预制钢立柱的底端套接有设置在地表的预制钢筋混凝土连接块，且预制钢立柱与预制钢筋混凝土连接块之间通过紧固地脚螺栓连接，所述预制钢筋混凝土连接块底部连接有预埋在地下的预埋套筒。

优选的，所述预埋套筒的顶端与地表位于同一水平面。

优选的，所述工字钢梁与轻质条板墙体相连接处设有两组L形连接卡扣，且L形连接卡扣位于轻质条板墙体的左右两端，两组所述L形连接卡扣之间设有岩棉填充部。

优选的，该适用于工业化生产的居住建筑结构体系建造方法具体步骤如下：

S1：首先将建筑用地整平后，把预埋套筒放置在地表上挖出的坑洞内，并在预埋套筒内部纵横交错的绑上钢筋，然后浇筑混凝土，并将预制钢筋混凝土连接块固定在预埋套筒上；

S2：将预制钢立柱通过紧固地脚螺栓固定在预制钢筋混凝土连接块上，并在两组预制钢立柱之间搭接工字钢梁；

S3：在工字钢梁上横梁顶部焊接钢制连接件，使钢制连接件的顶部与屋顶纵梁相接；

S4：将斜式屋顶安装在工字钢梁左右两端的斜式连接节点上，其中在斜式屋顶与工字钢梁相接处使用角钢焊接进行固定；

S5：选择合适长度的钢制连接件，并将钢制连接件通过焊接固定在屋顶纵梁的圆周表面上，使钢制连接件的另一端与斜式屋顶相接触，起到支撑斜式屋顶的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用现场浇筑混凝土和预制构件相结合的方法，其中所涉及的预制构件结构简单，采用标准化设计和工业化生产，并在施工现场采用机械化的装配，能够满足工业生产的居住建筑结构的要求，并降低了预制构件的数量和工程建造的成本，提高建造效率，其中本发明采用预埋套管和预制钢筋混凝土连接块的设计，能够大大增强该建筑的牢固度，采用轻质条板墙体，减小了建筑的总体重量，且轻质条板墙体具有良好的保温效果，符合绿色建筑的节能要求。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明爆炸图；

图3为本发明预制钢立柱固定结构示意图；

图4为本发明A部结构放大图。

图中：1预制钢立柱、11连接槽、12预制钢筋混凝土连接块、13预埋套筒、14紧固地脚螺栓、2工字钢梁、21钢梁连接节点、22斜式连接节点、3钢制连接件、4屋顶纵梁、5斜式屋顶、6轻质条板墙体、7L形连接卡扣、8岩棉填充部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种适用于工业化生产的居住建筑结构体系，包括两组垂直设置的预制钢立柱1，两组所述预制钢立柱1之间连接有工字钢梁2，所述工字钢梁2顶部通过钢制连接件3连接有承担斜式屋顶5纵向负荷的屋顶纵梁4，所述屋顶纵梁4的圆周表面通过三组钢制连接件3与斜式屋顶5相连，两组所述预制钢立柱1之间所形成的空间活动连接有轻质条板墙体6。

其中，两组所述预制钢立柱1的端部均开有连接槽11，所述工字钢梁2的左右两端设有与连接槽11相适配的钢梁连接节点21，所述工字钢梁2通过钢梁连接节点21搭接在连接槽11上，所述工字钢梁2的上横梁左右两端处设有与斜式屋顶5相适配的斜式连接节点22，所述预制钢立柱1的底端套接有设置在地表的预制钢筋混凝土连接块12，且预制钢立柱1与预制钢筋混凝土连接块12之间通过紧固地脚螺栓14连接，所述预制钢筋混凝土连接块12底部连接有预埋在地下的预埋套筒13，采用预埋套管13和预制钢筋混凝土连接块12的结构，能够大大增加该建筑的牢固度，所述预埋套筒13的顶端与地表位于同一水平面，所述工字钢梁2与轻质条板墙体6相连接处设有两组L形连接卡扣7，且L形连接卡扣7位于轻质条板墙体6的左右两端，两组所述L形连接卡扣7之间设有岩棉填充部8。

该适用于工业化生产的居住建筑结构体系建造方法具体步骤如下：

S1：首先将建筑用地整平后，把预埋套筒13放置在地表上挖出的坑洞内，并在预埋套筒13内部纵横交错的绑上钢筋，然后浇筑混凝土，并将预制钢筋混凝土连接块12固定在预埋套筒13上；

S2：将预制钢立柱1通过紧固地脚螺栓14固定在预制钢筋混凝土连接块12上，并在两组预制钢立柱1之间搭接工字钢梁2；

S3：在工字钢梁2上横梁顶部焊接钢制连接件3，使钢制连接件3的顶部与屋顶纵梁4相接；

S4：将斜式屋顶5安装在工字钢梁2左右两端的斜式连接节点22上，其中在斜式屋顶5与工字钢梁2相接处使用角钢焊接进行固定；

S5：选择合适长度的钢制连接件3，并将钢制连接件3通过焊接固定在屋顶纵梁4的圆周表面上，使钢制连接件3的另一端与斜式屋顶5相接触，起到支撑斜式屋顶5的作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。