一种羌族L型装配式钢结构挑楼的制作方法

本实用新型涉及建筑设计领域，更具体来讲，涉及一种羌族l型装配式钢结构挑楼，尤其适用于羌族民居。

背景技术：

羌族民居是在适应本地区环境发展而来的具有浓郁地域特色的建筑形式。但随着建造技术的现代化和工业化进程，羌族地区的建筑正在逐渐丧失其原本的民族风貌与特色，加上在汶川地震中，羌族地区大量的传统建筑遭到损毁，急需新修大量的羌族风貌建筑。而挑楼又是羌族民居的特色风貌构件，传统的羌族民居由石质材料构筑，羌族民居采用木头外挑阳台，形成特色空间。但是传统的木制挑楼制作工艺复杂，建造速度慢，而且木制的挑楼在长久的风吹日晒下，其稳定性和安全性都在很大程度上有所下降，必须定期对木制挑楼进行检修和维护，这在很大程度上增加了建造的人力、物力和财力。并且受地形、交通和经济的制约钢筋混凝土等材料在房屋建造中也体现出不足，例如，建造速度慢、材料浪费、污染环境、材料的重复使用率低等，而且造价高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本实用新型的目的之一在于提供一种安全系数高、稳定性能好的羌族l型装配式钢结构挑楼。

为了实现上述目的，本实用新型的提供了一种羌族l型装配式钢结构挑楼，所述挑楼可以包括底部支撑结构、轻钢楼板、上部支撑结构、围护结构以及坡屋面，其中，所述底部支撑结构呈l型并固定于建筑墙体外侧；所述轻钢楼板与所述底部支撑结构形状大小相匹配并固定铺设于所述底部支撑结构表面；所述上部支撑结构设置于所述轻钢楼板表面，包括预制钢柱、上部连梁、屋面梁支撑柱、倾斜屋面梁以及水平屋面梁，其中，所述预制钢柱包括第一预制钢柱、第二预制钢柱和第三预制钢柱，所述第一预制钢柱和第三预制钢柱固定设置于所述轻钢楼板远离建筑墙体侧的两端部，所述第二预制钢柱固定设置于轻钢楼板直角转角处，所述上部连梁包括第一上部连梁和第二上部连梁，所述屋面梁支撑柱包括第一屋面梁支撑柱和第二屋面梁支撑柱，所述倾斜屋面梁包括第一倾斜屋面梁和第二倾斜屋面梁，所述第一上部连梁的一端与所述第一预制钢柱垂直连接，另一端与所述第一屋面梁支撑柱的一端垂直连接，第一屋面梁支撑柱的另一端与所述第一倾斜屋面梁的一端连接，第一倾斜屋面梁的另一端与所述第一预制钢柱连接，所述第一屋面梁支撑柱的一面与第一建筑墙面连接，所述第一上部连梁、第一屋面梁支撑柱以及第一倾斜屋面梁所在平面垂直于第一建筑墙面，所述第二上部连梁的一端与所述第三预制钢柱垂直连接，另一端与所述第二屋面梁支撑柱的一端垂直连接，第二屋面梁支撑柱的另一端与所述第二倾斜屋面梁的一端连接，第二倾斜屋面梁的另一端与所述第三预制钢柱连接，所述第二屋面梁支撑柱的一面与第二建筑墙面连接，所述第二上部连梁、第二屋面梁支撑柱以及第二倾斜屋面梁所在平面垂直于第二建筑墙面，所述第一建筑墙面与所述第二建筑墙面相互垂直；所述水平屋面梁包括第一水平屋面梁和第二水平屋面梁，所述第一水平屋面梁的一端与所述第一预制钢柱垂直连接，另一端与第二预制钢柱垂直连接，所述第二水平屋横梁的一端与所述第二预制钢柱垂直连接，另一端与所述第三预制钢柱垂直连接；所述围护结构设置于所述轻钢楼板表面并位于所述第一预制钢柱与第二预制钢柱、第二预制钢柱与第三预制钢柱之间，以及第一预制钢柱与第一建筑墙面、第三预制钢柱与第二建筑墙面之间；所述坡屋面设置于所述倾斜屋面梁以及水平屋面梁所围合形成面的表面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

(1)本实用新型采用轻钢材质作为制作挑楼的主要材料，能够在很大程度上提高挑楼的安全性、稳定性、抗震性和耐久性；钢材作为高强度和硬度的新型建造材料，相对于木制来说有很大的优势，而且装配式的钢制挑楼能够在很大程度上提高建造速度，缩短建造时间；

(2)本实用新型制备的挑楼能够降低建造挑楼的材料损耗，节约资源，同时，钢材作为一种可回收材料，能够在很大程度上提升资源的利用率，也符合可持续发展的原则；

(3)本实用新型l型的装配式钢结构挑楼，在制作工艺和手法上相对于原本的木制挑楼来说，更加的简单，更容易掌握，更容易推广和制作；

(4)本实用新型的挑楼能够使得挑楼的建造工艺跟上时代的步伐，得到很好的传承和创新。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本实用新型的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1示出了本实用新型一个示例性实施例的羌族l型装配式钢结构挑楼示意简图；

图2示出了本实用新型一个示例性实施例的底部支撑结构示意图；

图3示出了本实用新型一个示例性实施例的倾斜屋面梁示意图；

附图标记说明：

附图1

100-底部支撑结构；200-轻钢楼板；300-上部支撑结构；400-围护结构；500-坡屋面；310-预制钢柱；320-上部连梁；330-屋面梁支撑柱；340-倾斜屋面梁；350-水平屋面梁；3101-第一预制钢柱；3102-第二预制钢柱；3103-第三预制钢柱；3201-第一上部连梁；3202-第二上部连梁；3301-第一屋面梁支撑柱；3302-第二屋面梁支撑柱；3401-第一倾斜屋面梁；3402-第二倾斜屋面梁；3501-第一水平屋面梁；3502-第二水平屋面梁；

附图2

110-边梁；120-支撑梁；130-方梁；1101-第一子边梁；1102-第二子边梁；1103-第三子边梁；1104-第四子边梁；1301-第一子方梁；1302-第二子方梁；1001-第一建筑墙面；1002-第二建筑墙面；1003-预制矩管；

附图3

34010-倾斜屋面梁梁体；34011-第一连接体；34012-第二连接体。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述根据本实用新型的羌族l型装配式钢结构挑楼。

具体来讲，相对于传统的跳楼而言，一方面，本实用新型用装配式钢结构制作的挑楼，能够克服木制挑楼的不足，抗剪和悬挑等结构受力比木制好，能够适应高烈度地质环境，相比钢筋混凝土来说也更加的简便、快捷，而且钢材也能回收再利用，能够使有限的资源得到最大化的利用。另一方面，l型结构挑楼能够很好的保护、传承和推广羌族建筑的特色，同时能够减少挑楼的建造时间，提高资源的利用，以及增加挑楼的抗震性、安全性和耐久性等各方面性能。本实用新型的挑楼尤其适用于羌族民居，能够为羌族民居提供一个安全的外部特色空间，同时也适用于羌式建筑的外部装饰。

图1示出了本实用新型一个示例性实施例的羌族l型装配式钢结构挑楼示意简图，其中，图(b)为图(a)中虚线部分结构图；图2示出了本实用新型一个示例性实施例的底部支撑结构示意图；图3示出了本实用新型一个示例性实施例的倾斜屋面梁示意图。

本实用新型提供了一种羌族l型装配式钢结构挑楼。在本实用新型的羌族l型装配式钢结构挑楼的一个示例性实施例中，如图1所示，所述挑楼可以包括底部支撑结构100、轻钢楼板200、上部支撑机构300、围护结构400以及坡屋面500。

所述底部支撑结构100呈l型固定于建筑墙体的外侧，用于支撑挑楼。所述轻钢楼板200与底部支撑结构100具有相同的形状结构，同样为l型结构，铺设于底部支撑结构100表面。所述底部支撑结构100可以为钢材质。所述轻钢楼板200与所述底部支撑结构100可以进行焊接或者螺栓连接。所述上部支撑结构300位于所述轻钢楼板200表面。所述上部支撑结构300可以为钢材质。所述上部支撑结构300与所述轻钢楼板200可以焊接或者螺栓连接。所述围护结构400设置与上部支撑结构300内部并位于轻钢楼板200表面，用于保护使用者的安全。所述围护结构400可以为木材质。所述坡屋面500位于上部支撑结构300的上部，用于遮盖挑楼的区域空间。

具体地，如图1(b)所示，所述上部支撑结构300可以包括预制钢柱310、上部连梁320、屋面梁支撑柱330、倾斜屋面梁340以及水平屋面梁350。

所述预制钢柱310可以包括第一预制钢柱3101、第二预制钢柱3102以及第三预制钢柱3103。所述第一预制钢柱3101、第三预制钢柱3103可以位于所述轻钢楼板200远离建筑墙面侧的两端部位置，即位于l型轻钢楼板200长侧面的两端部位置。所述第二预制钢柱3102位于所述l型轻钢楼板200的直角转角处。所述预制钢柱310可以为内部中空钢柱。所述预制钢柱310的直径、长度可以根据实际挑楼的建造尺寸进行设置。所述预制钢柱310可以与轻钢楼板200进行焊接或者螺栓连接。

如图1所示，所述上部连梁320可以包括第一上部连梁3201和第二上部连梁3202。所述屋面梁支撑柱330可以包括第一屋面梁支撑柱3301和第二屋面梁支撑柱3302。所述倾斜屋面梁340可以包括第一倾斜屋面梁3401以及第二倾斜屋面梁3402。所述水平屋面梁350可以包括第一水平屋面梁3501以及第二水平屋面梁3502。所述第一上部连梁3201的一端与第一预制钢柱3101垂直连接，另一端与所述第一屋面梁支撑柱3301垂直连接。所述第一屋面梁支撑柱3301的一端与第一上部连梁3201垂直连接，另一端与第一倾斜屋面梁3401连接，并且第一屋面梁支撑柱3301的一面与第一建筑墙面接触，相互贴合。所述第一倾斜屋面梁3401的另一端与第一预制钢柱3101连接。所述第一上部连梁3201、第一屋面梁支撑柱3301以及第一倾斜屋面梁3401构成三角结构。所述三角结构所在的平面垂直于第一建筑墙面。所述第一上部连梁3201、第一屋面梁支撑柱3301、第一倾斜屋面梁3401以及第一预制钢柱3101位于同一水平面内。所述第一水平屋面梁3501垂直于所述三角结构所在的平面，第一水平屋面梁3501的一端与第一预制钢柱3101连接，另一端与第二预制钢柱3102连接。

同样的，所述第二上部连梁3202的一端与第三预制钢柱3103垂直连接，另一端与所述第二屋面梁支撑柱3302垂直连接。所述第二屋面梁支撑柱3302的一端与第二上部连梁3202垂直连接，另一端与第二倾斜屋面梁3402的一端连接，并且第二屋面梁支撑柱3302的一面与第二建筑墙面接触，相互贴合。所述第二倾斜屋面梁3402的另一端与第三预制钢柱3103连接。所述第二上部连梁3202、第二屋面梁支撑柱3302以及第二倾斜屋面梁3402构成三角结构。所述三角结构所在的平面垂直于第二建筑墙面。所述第二上部连梁3202、第二屋面梁支撑柱3302、第二倾斜屋面梁3402以及第三预制钢柱3103位于同一水平面内。所述第二水平屋面梁3502垂直于所述三角结构所在的平面。第二水平屋面梁3502的一端与第三预制钢柱3103连接，另一端与第二预制钢柱3102连接。所述上部连梁、屋面梁支撑柱、倾斜屋面梁和水平屋面梁之间可以采用焊接的方式进行连接。

所述第一倾斜屋面梁3401和第二倾斜屋面梁3402所在的平面分别与所述轻钢楼板200所在的平面呈现一点的夹角，将坡屋面500铺设在所述上部支撑结构300上有助于雨水的排出。

所述围护结构400设置于第一建筑墙面与第一预制钢柱3101之间、第一预制钢柱3101与第二预制钢柱3102之间、第二预制钢柱3102与第三预制钢柱3103之间以及第三预制钢柱3103与第二建筑墙面之间。所述围护结构400沿着l型轻钢楼面200的长侧边以及两个最短侧边进行设置。所述围护结构400固定设置于所述轻钢楼面200的表面。

所述坡屋面500用于遮盖挑楼以遮蔽太阳或者雨水。所述坡屋面500位于所述倾斜屋面梁340以及水平屋面梁350所围合成形成平面的表面。

在本实施例中，如图2所示，所述底部支撑结构100包括边梁110、支撑梁120以及方梁130。所述边梁110可以包括第一子边梁1101、第二子边梁1102、第三子边梁1103以及第四子边梁1104。所述第一子边梁1101的一端与第一建筑墙面1001垂直连接，另一端与所述第二子边梁1102垂直连接。所述第二子边梁1102的另一端与第三子边梁1103垂直连接，第三子边梁1103的另一端与所述第四子边梁1104的一端垂直连接，第四子边梁1104的另一端与第二建筑墙面1002垂直连接。所述第一建筑墙面1001与第二建筑墙面1002相互垂直。所述第一子边梁1101、第二子边梁1102、第三子边梁1103和第四子边梁1104位于同一平面内。所述支撑梁120包括若干子支撑梁，所述若干子支撑梁的一端与建筑墙面垂直连接，另一端与第二子边梁1102或第三子边梁1103垂直连接。所述底部支撑结构包括多根方梁130。所述方梁130位于所述支撑梁120的表面。所述支撑梁120与所述方梁130之间可以通过焊接或螺栓连接。所述方梁130包括第一子方梁1301和第二子方梁1302。所述第一子方梁1301与第二子边梁1102平行。所述第二子方梁1302与第三子边梁1103平行。所述第一子方梁1301与第二子方梁1302组合后形成l型结构。所述底部支撑结构100呈l型，l型的底部支撑结构可以是对称设置的。

进一步的，所述第一子边梁1101与第二子边梁1102可以一体成型，形成第一l型结构。所述第三子边梁1103与第四子边梁1104可以一体成型，形成第二l型结构。将所述两个一体成型的l型结构焊接形成边梁110。例如，如图2所示，所述边梁可以为两根l型结构的7mm～9mm厚的钢制矩形梁，两根l型矩形梁通过焊接连接，形成方梁。所述边梁由两个对称设置的第一l型结构和第二l型结构组成。此时，边梁的长度可以根据实际挑楼需要的大小进行设置。

以上，如图2所示，所述支撑梁可以为6根钢制的矩形梁。钢制的矩形支撑梁的长宽高可以根据实际挑楼大小进行调整。例如，矩形支撑梁的长可以为1430mm～1630mm、宽70mm～90mm、高90mm～110mm。例如，可以为长1530mm、宽80mm、高100mm。当然，本实用新型的支撑梁可以为其他形状的支撑梁。再例如，如图2所示，所述方梁包括两根同样形状的l型方梁。l型方梁为钢制矩形梁。所述钢制矩形梁的厚度可以为7mm～9mm，例如，可以为8mm，长可以为3020mm～3920mm、宽可以40mm～60mm、高可以40mm～60mm，例如，长3220mm、宽50mm、高50mm，再例如，可以为长3870mm、宽50mm、高50m。当然，本实用新型方梁的尺寸不限于此，可以根据挑楼的大小、重量进行调节。所述两根l型方梁与支撑梁通过焊接连接。

在本实施例中，所述轻钢楼板200铺设于所述方梁130表面。所述方梁130可以为钢制材料制成。所述方梁以轻钢楼板通过焊接或螺栓连接。所述轻钢楼板200的厚度可以根据挑楼的大小和重量进行控制。例如，所述轻钢楼板的厚度可以为7mm～9mm。例如，可以为8mm厚钢制l型板。

在本实施例中，所述挑楼还可以包括若干预制矩管1003(如图2所示，图2仅标注了一个预制矩管)。所述若干预制矩管由钢制材料制成。所述若干预制矩管预埋在建筑墙体内部，用于与支撑梁120、第一子边梁1101以及第四子边梁1104焊接或者螺栓连接。所述预制矩管可以为一面为空的长方体或者正方体型矩管。例如，可以在建筑墙体内预埋6个7mm～9mm厚的钢制矩管与6根支撑梁120进行焊接连接。矩管的长可以为70mm～90mm、宽91mm～111mm、高111mm～131mm，例如，可以为长80mm、宽101mm、高121mm。同样的，可以预先在建筑墙体内预埋两个7mm～9mm厚的钢制矩管分别与第一子边梁和第四子边梁进行焊接连接，矩管长可以为88mm、宽121mm、高121mm。当然，本实用新型的预制矩管的长、宽和高的尺寸不限于此，可以与底部支撑结构各梁使用的尺寸相互匹配。

在本实施例中，所述预制钢柱可以为矩形柱或圆形柱。例如，预制钢柱可以为7mm～9mm厚的钢制矩形柱。当然，本实用新型的预制钢柱的形状和钢制厚度不限于此。所述倾斜屋面梁、水平屋面梁以及屋面梁支撑柱可以为7mm～9mm厚的钢制梁，例如，厚度可以为8mm。当然，本实用新型的倾斜屋面梁、水平屋面梁和屋面梁支撑柱的钢制厚度不限于此。

在本实施例中，所述围护结构400可以由若干木质栏杆组合构成。所述若干木质栏杆之间相互平行设置于所述轻钢楼板200的表面。所述围护结构的高度可以根据实际挑楼的大小或者用户的身高进行设置。例如，围护结构的高度可以为1000mm～1200mm。木质栏杆的宽可以为90mm～110mm。例如，宽可以为100mm。所述围护结构与所述预制钢柱、建筑墙面采用矩形木活塞镶嵌固定。例如，可以在所述建筑墙面内部以及预制钢柱的内预先设置可以与维护结构边框进行镶嵌固定的预埋构件。预埋构件可以为中空的长方体钢结构。

在本实施例中，所述围护结构400与所述预制钢柱、建筑墙面可以采用矩形木活塞镶嵌进行固定。例如，可以预先在建筑墙体和预制钢柱内预埋7mm～9mm厚钢制矩管，然后围护结构的矩形木活塞镶嵌入预埋的钢制矩管中进行固定。

在本实施例中，所述倾斜屋面梁可以为如图3所示的倾斜屋面梁，由倾斜屋面梁梁体34010、第一连接体34011以及第二连接体34012组成。所述第一连接体34011与屋面梁支撑柱连接，第二连接体34012与预制钢柱连接。

在本实施例中，所述坡屋面500可以由两块钢板组合而成。例如，可以是两块7mm～9mm厚的钢制板。两块钢制板之间可用通过焊接进行连接。所述钢制板与所述倾斜屋面梁和水平屋面梁之间可以进行螺栓连接，例如，通过m12螺栓连接。在所述坡屋面500的表面可以设置屋面瓦，所述屋面瓦可以为有机彩瓦。所述有机娃是对挑楼进行装饰。

在本实施例中，所述底部支撑结构、上部支撑结构、屋坡面均可以由钢制材料制备而成。

以上，在安装好本实用新型所涉及的构件后，可以在预制钢楼板表面刷仿地砖色漆，进行装饰和保护。在其余钢构件表面刷仿木色漆进行装饰和保护，然后进行去甲醛、清洗和风干等必要过程。当然，本实用新型也可以再将构件以及预制钢楼板刷漆后再进行安装。

本实施例中，本实用新型的挑楼l型直角设计与建筑墙体相互吻合匹配，即l型直角处与建筑面直角处互相匹配。

综上所述，本实用新型采用轻钢材质作为制作挑楼的主要材料，能够在很大程度上提高挑楼的安全性、稳定性、抗震性和耐久性；钢材作为高强度和硬度的新型建造材料，相对于木制来说有很大的优势，而且装配式的钢制挑楼能够在很大程度上提高建造速度，缩短建造时间；采用l型的装配式钢结构挑楼，在制作工艺和手法上相对于原本的木制挑楼来说，更加的简单，更容易掌握，更容易推广和制作。

尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本实用新型，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本实用新型的示例性实施例进行各种修改和改变。