一种连接装配式轻钢?轻墙?楼板的双功能节点的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种连接装配式轻钢—轻墙—楼板的双功能节点，属于土木工程领域。再生混凝土薄墙板，带肋双功能耳板、轻钢梁和轻钢柱，及楼板由工厂预制、现场装配。带肋双功能耳板一方面连接框架梁与楼板，当楼板受弯变形后，耳板及焊接在其上的加劲肋可约束楼板防止其变形从梁上脱落；一方面起到了连接轻钢框架梁与再生混凝土薄墙板的作用。再生混凝土薄墙板和轻钢框架作为围护和抗侧力构件，在施工和使用阶段具有足够的承载力，在受力过程中，轻钢，轻墙构件相互协调，共同承力。本发明综合了带肋双功能耳板构造技术、预制装配式住宅技术、再生混凝土技术，适用于装配式抗震节能一体化建筑结构。
【专利说明】
一种连接装配式轻钢-轻墙-楼板的双功能节点
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，属于建筑工程技术领域。
【背景技术】
[0002]我国地域广阔，人口众多，多数建筑在地震区，抗震能力十分薄弱。唐山、汶川、玉树、雅安大地震，房屋破坏与倒塌极其惨重。特别是2008年5月12日汶川8.0级特大地震，造成四川、甘肃、陕西、重庆等16省(直辖市、自治区)、417多个县(市、区)、4624个乡镇、46574个村庄不同程度受灾，受灾面积约44万km2，此次地震69227人遇难，374643人受伤，失踪17923人，直接经济损失达8451亿元，造成人员伤亡直接原因是房屋倒塌。可见，房屋的安全性和抗震性差是一个不容回避的现实。此外，住宅产业化在城市住宅建设中正在发挥着越来越大的作用，节能减排、减少污染、快速装配的优势正在被市场所接受。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供操作简单、整体性高、可装配化施工等优点的连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点构造作法，以期有效解决传统建筑抗震能力低，施工速度慢等问题。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]—种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于，该构造包括带肋双功能耳板(I)、轻钢梁(2)、轻钢柱(3)、楼板(4)、再生混凝土薄墙板(5)、螺栓(6)。
[0006]所述带肋双功能耳板(I)连接轻钢梁(2)、楼板(4)，楼板(4)的端部设有孔洞;楼板
(4)的端部孔洞穿过焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)并搭接在轻钢梁(2)上，当楼板(4)受弯产生变形后，带肋双功能耳板(I)的加劲肋能够约束楼板(4)防止其变形从轻钢梁(2)上脱落;轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板高出楼板(4)上表面50mm-100mm，并在高出部分的耳板上不设加劲肋，同时加工圆孔，该圆孔与装配式再生混凝土薄墙板(5)边框的钢板圆孔用螺栓(6)连接，实现轻钢梁(2)与再生混凝土薄墙板(5)的连接。带肋双功能耳板
(I)的设置以200mm-400mm间距为宜，轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上每层不得少于两个。
[0007]所述轻钢梁(2)和轻钢柱(3)焊接成矩形钢框架；带肋双功能耳板(I)焊接在轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上。轻钢梁(2)和轻钢柱(3)为构造的主要承重构件;轻钢梁(2)和轻钢柱(3)由轻钢管组成，轻钢管的尺寸随着房屋的高度而加大，轻钢管采用方钢管或圆钢管两种形式，方钢管尺寸为10mm?200mm，圆钢管直径为10mm?150mm。轻钢柱(3)内饶筑再生混凝土并形成钢管再生混凝土整体结构，可有效提高整体结构侧向力。
[0008]所述楼板(4)与焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)连接，浇筑楼板(4)时，与带肋双功能耳板(I)连接部位采用纤维混凝土抹平，以增加楼板(4)韧性。
[0009]所述再生混凝土薄墙板(5)为结构抗侧力体系中的一部分，其四周为带孔洞的钢边框，并与带肋双功能耳板(I)通过螺栓(6)连接。再生混凝土薄墙板(5)由粒径小于1mm的再生混凝土浇筑而成，同时起到围护、装饰和保温的作用。
[0010]所述螺栓(6)通过预留孔洞固定焊接于轻钢框架上的带肋双功能耳板(I)和再生混凝土薄墙板(5)，起到连接轻钢框架与再生混凝土薄墙板(5)的作用。
[0011]利用上述结构进行的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点构造作法，其具体制作方法如下:
[0012]第一步:将耳板上焊接加劲肋，肋的高度与楼板高度一致。
[0013]第二步:将带肋双功能耳板焊接在轻钢梁、轻钢柱上，耳板的设置以200-400mm间距为宜，轻钢梁、轻钢柱每层不得少于两个。耳板上的螺栓孔位与再生混凝土薄墙板钢边框上孔洞一致。
[0014]第三步:楼板与轻钢梁通过带肋双功能耳板连接，浇筑楼板时，在耳板连接部位采用纤维混凝土抹平，增加楼板韧性。
[0015]第四步:再生混凝土薄墙板通过耳板与轻钢框架连接。工业化制作再生混凝土薄墙板。依据工程实际情况对模板切割时，板边应顺直、无毛刺，其切割后尺寸偏差不应大于+3mm，尽量做到少裁切或者不裁切。
[0016]第五步:将再生混凝土薄墙板吊装至焊接在轻钢框架上的耳板之间，螺栓孔洞对准后，用螺栓连接固定。
[0017]第六步:清理轻型钢管与墙板基层上的尘土、杂物和积水，待轻型钢管与再生混凝土薄墙板验收合格后，对钢管进行粒径小于1mm的再生混凝土浇筑施工，浇筑完成后，使得轻钢再生混凝土框架无空腔，形成轻钢、轻墙、轻质楼板一体化装配结构。
[0018]与现有技术相比，本发明适用于装配式轻钢框架一墙板一楼板连接节点构造，具有以下优势:
[0019](I)工业化水平高。本发明的再生混凝土薄墙板、带双功能耳板轻钢框架、楼板为工厂化生产，生产效率高、质量好、节省资源、有利于可持续发展。
[0020](2)标准化程度高。再生混凝土薄墙板结构分为一字型、T型、L型和十字型墙板。与此相对应，按照本发明的预制构件制作方法在工厂依据统一的规格制作墙板构件。
[0021](3)抗震节能一体化。本发明的轻钢、轻墙结构自重轻，在地震作用下所承受的地震力小，抗震效果明显。采用的再生混凝土材料为绿色环保材料，可循环利用。
[0022 ] (4)运输、安装方便。本发明采用的预制构件重量轻，运输安装方便。
[0023](5)显著减少施工现场工作量，加快施工进度。采用本发明提出的带肋双功能耳板的轻钢框架一墙板一楼板组合结构减少或避免钢筋工程、模板工程、混凝土工程和抹灰工程等，节约资源、节省人工、减少管理费用，确保工程质量。
【附图说明】
[0024]图1是带肋双功能节点在装配式轻钢一轻墙一楼板连接中结构的立面图；
[0025]图2是带肋双功能耳板连接图；
[0026]图3是再生混凝土薄墙板；
[0027]图4带肋双功能节点在装配式轻钢一轻墙一楼板连接中结构的俯视图。
[0028]图中:1、带肋双功能耳板，2、轻钢梁，3、轻钢柱，4、楼板，5、再生混凝土薄墙板，6、螺栓。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
[0030]如图1所示，一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，该构造包括带肋双功能耳板(I)、轻钢梁(2)、轻钢柱(3)、楼板(4)、再生混凝土薄墙板(5)、螺栓(6)。
[0031]所述带肋双功能耳板(I)，功能1:连接轻钢梁(2)与楼板(4)，楼板(4)端部设孔，楼板端部孔洞穿过焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)，搭接在轻钢梁(2)上，当楼板受弯变形后，耳板及焊接在其上的加劲肋可约束楼板(4)防止其变形从梁上脱落;功能2:梁上穿过楼板孔洞的双功能耳板，一般高出楼板上表面50mm-100mm，并在高出部分的耳板上不设加劲肋，并加工圆孔，该圆孔与装配式再生混凝土薄墙板(5)边框的钢板圆孔用螺栓连接，起到了轻钢梁(2)与再生混凝土薄墙板(5)连接的作用。带肋双功能耳板(I)的设置以200-400mm间距为宜，轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上每层不得少于两个。
[0032]所述轻钢梁(2)和轻钢柱(3)焊接成矩形钢框架；带肋双功能耳板(I)焊接在轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上。轻钢梁(2)和轻钢柱(3)为构造的主要承重构件，轻钢管的尺寸随着房屋的高度而加大，采用方钢管和圆钢管两种形式，方钢管尺寸为100?200mm，圆钢管直径为100?150mm。轻钢柱(3)内浇筑再生混凝土并形成钢管再生混凝土整体结构，可有效提高整体结构侧向力。
[0033]所述楼板(4)与焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)连接，浇筑楼板(4)时，与带肋双功能耳板(I)连接部位采用纤维混凝土抹平，增加楼板(4)韧性。
[0034]所述再生混凝土薄墙板(5)为结构抗侧力体系中的一部分，其四周为带孔洞的钢边框，与带肋双功能耳板(I)通过螺栓(6)连接。再生混凝土薄墙板(5)由粒径小于1mm的再生混凝土浇筑而成，同时起到围护、装饰和保温的作用。
[0035]所述螺栓(6)通过预留孔洞固定焊接于轻钢框架上的带肋双功能耳板(I)和再生混凝土薄墙板(5)，起到连接轻钢框架与再生混凝土薄墙板(5)的作用。
[0036]所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点构造作法，其制作方法如下:
[0037]第一步:将耳板上焊接加劲肋，肋的高度与楼板高度一致。
[0038]第二步:将带肋双功能耳板焊接在轻钢梁、轻钢柱上，耳板的设置以200-400mm间距为宜，轻钢梁、轻钢柱每层不得少于两个。耳板上的螺栓孔位与再生混凝土薄墙板钢边框上孔洞一致。
[0039]第三步:楼板与轻钢梁通过带肋双功能耳板连接，浇筑楼板时，在耳板连接部位采用纤维混凝土抹平，增加楼板韧性。
[0040]第四步:再生混凝土薄墙板通过耳板与轻钢框架连接。工业化制作再生混凝土薄墙板。依据工程实际情况对模板切割时，板边应顺直、无毛刺，其切割后尺寸偏差不应大于+3mm，尽量做到少裁切或者不裁切。
[0041]第五步:将再生混凝土薄墙板吊装至焊接在轻钢框架上的耳板之间，螺栓孔洞对准后，用螺栓连接固定。
[0042]第六步:清理轻型钢管与墙板基层上的尘土、杂物和积水，待轻型钢管与再生混凝土薄墙板验收合格后，对钢管进行粒径小于1mm的再生混凝土浇筑施工，浇筑完成后，使得轻钢再生混凝土框架无空腔，形成轻钢、轻墙、轻质楼板一体化装配结构。
[0043]采用的带肋双功能耳板，再生混凝土薄墙板、带耳板的轻钢框架工业化程度高。再生混凝土薄墙板与轻钢框架，楼板与轻钢梁通过耳板连接牢固、整体性好，装配化程度高，再生混凝土的应用满足绿色低碳环保的要求，轻钢框架，再生混凝土薄墙板作为主要承重和抗侧力构件，自重较轻，且两种构件通过耳板连接，相互作用，抗震能力提高。框架梁与楼板通过带肋双功能耳板固定，当楼板受弯变形时，耳板及焊接在其上的加劲肋可约束楼板防止其变形从梁上脱落。该类构造适应于抗震节能装配一体化需求。
[0044]以上是本发明的一个典型实施例，本发明的实施不限于此。
【主权项】
1.一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:该构造包括带肋双功能耳板(I)、轻钢梁(2)、轻钢柱(3)、楼板(4)、再生混凝土薄墙板(5)、螺栓(6); 所述带肋双功能耳板(I)连接轻钢梁(2)、楼板(4)，楼板(4)的端部设有孔洞;楼板(4)的端部孔洞穿过焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)并搭接在轻钢梁(2)上，当楼板(4)受弯产生变形后，带肋双功能耳板(I)的加劲肋能够约束楼板(4)防止其变形从轻钢梁(2)上脱落;轻钢梁(2)穿过楼板(4)端部孔洞的带肋双功能耳板(I)，轻钢梁(2)高出楼板(4)上表面50mm-100mm，并在高出部分的耳板上不设加劲肋，并加工圆孔，该圆孔与装配式再生混凝土薄墙板(5)边框的钢板圆孔用螺栓(6)连接，实现轻钢梁(2)与再生混凝土薄墙板(5)的连接;带肋双功能耳板(I)的设置以200mm-400mm间距为宜，轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上每层不得少于两个。2.根据权利要求1所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:所述轻钢梁(2)和轻钢柱(3)焊接成矩形钢框架;带肋双功能耳板(I)焊接在轻钢梁(2)、轻钢柱(3)上;轻钢梁(2)和轻钢柱(3)为构造的主要承重构件;轻钢梁(2)和轻钢柱(3)由轻钢管组成，轻钢管的尺寸随着房屋的高度而加大，轻钢管采用方钢管或圆钢管两种形式，方钢管尺寸为10mm?200mm，圆钢管直径为10mm?150mm ；轻钢柱(3)内饶筑再生混凝土并形成钢管再生混凝土整体结构，可有效提高整体结构侧向力。3.根据权利要求1所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:所述楼板(4)与焊接于轻钢梁(2)上的带肋双功能耳板(I)连接，浇筑楼板(4)时，与带肋双功能耳板(I)连接部位采用纤维混凝土抹平，以增加楼板(4)韧性。4.根据权利要求1所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:所述再生混凝土薄墙板(5)为结构抗侧力体系中的一部分，其四周为带孔洞的钢边框，并与带肋双功能耳板(I)通过螺栓(6)连接;再生混凝土薄墙板(5)由粒径小于1mm的再生混凝土浇筑而成，同时起到围护、装饰和保温的作用。5.根据权利要求1所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:所述螺栓(6)通过预留孔洞固定焊接于轻钢框架上的带肋双功能耳板(I)和再生混凝土薄墙板(5)，起到连接轻钢框架与再生混凝土薄墙板(5)的作用。6.利用权利要求1所述的一种连接装配式轻钢一轻墙一楼板的双功能节点，其特征在于:该作法的具体制作过程如下， 第一步:将耳板上焊接加劲肋，肋的高度与楼板高度一致； 第二步:将带肋双功能耳板焊接在轻钢梁、轻钢柱上，耳板的设置以200mm-400mm间距为宜，轻钢梁、轻钢柱每层不得少于两个;耳板上的螺栓孔位与再生混凝土薄墙板钢边框上孔洞一致； 第三步:楼板与轻钢梁通过带肋双功能耳板连接，浇筑楼板时，在耳板连接部位采用纤维混凝土抹平，增加楼板韧性； 第四步:再生混凝土薄墙板通过耳板与轻钢框架连接;工业化制作再生混凝土薄墙板；依据工程实际情况对模板切割时，板边应顺直、无毛刺，其切割后尺寸偏差不应大于+3mm，尽量做到少裁切或者不裁切； 第五步:将再生混凝土薄墙板吊装至焊接在轻钢框架上的耳板之间，螺栓孔洞对准后，用螺栓连接固定； 第六步:清理轻型钢管与墙板基层上的尘土、杂物和积水，待轻型钢管与再生混凝土薄墙板验收合格后，对钢管进行粒径小于1mm的再生混凝土浇筑施工，浇筑完成后，使得轻钢再生混凝土框架无空腔，形成轻钢-轻墙-轻质楼板一体化装配结构。
【文档编号】E04B1/19GK106088324SQ201610460874
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】贾穗子, 曹万林, 刘岩, 张宗敏, 任乐乐, 王如伟
【申请人】北京工业大学