專利名稱：冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件，特別涉及一種將模板固定于冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架上的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件。
背景技術(shù)：
目前建筑結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件，主要以鋼筋混凝土構(gòu)件，包括但不限于板型構(gòu)件和梁、柱構(gòu)件，和鋼構(gòu)件為主。鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼構(gòu)件，基本相對(duì)獨(dú)立的形成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系和鋼結(jié)構(gòu)體系。鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)體系，型鋼很難實(shí)現(xiàn)與混凝土的結(jié)合。
目前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的鋼筋做為主要結(jié)構(gòu)材料，不能在施工階段即可形成骨架以保證結(jié)構(gòu)形狀和施工荷載要求；必須配合大量的模板和支撐才能實(shí)現(xiàn)澆注混凝土；澆注后的混凝土表面，必須配合面層摸灰才能平整；鋼筋和模板加工過程只能通過人工才能實(shí)現(xiàn)；特別是木材消耗量巨大。鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)體系中，一般只考慮其受拉作用，而難以發(fā)揮鋼材的抗壓性能，鋼材的結(jié)構(gòu)性能和使用性能都沒有得到充分利用。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，對(duì)混凝土的強(qiáng)度和性能要求嚴(yán)格，這就必須配合高強(qiáng)度水泥和高強(qiáng)度骨料實(shí)現(xiàn)，由于混凝土的重量巨大造成結(jié)構(gòu)重量大，結(jié)構(gòu)的有效強(qiáng)度效率低。住宅是綜合布線非常密集的建筑，而綜合布線難以與主體結(jié)構(gòu)同步施工，更難以實(shí)現(xiàn)在主體結(jié)構(gòu)中靈活的水平和垂直穿越，造成室內(nèi)明露管線過多，增加工序、增加成本、質(zhì)量難以保證、影響使用?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)復(fù)雜、維護(hù)墻體特別是砌筑墻體的整體性能薄弱，影響抗震效果。并形成室內(nèi)明露的梁角和柱角，影響使用。一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工成本，鋼筋加工、損耗、以及模板工程，繁重的人工成本過高；模板造成大量的木材消耗。而這些僅為施工過程的消耗沒有對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生任何意義。
做為鋼骨混凝土構(gòu)件中的熱軋型鋼，由于截面大，必須配合鋼筋或人工面層處理才能和混凝土可靠結(jié)合，工藝復(fù)雜，造價(jià)高。且型鋼截面積很大，很難靈活組合成多種截面構(gòu)造，一般只用于高層建筑的結(jié)構(gòu)柱，和梁等承受線性荷載和集中荷載的構(gòu)件。維護(hù)結(jié)構(gòu)還需要傳統(tǒng)方法解決。
普通鋼結(jié)構(gòu)中的熱軋型鋼構(gòu)件，一般僅做為承受線性荷載的梁、和承受集中荷載的柱來使用。其防腐、防火、和穩(wěn)定性，需要進(jìn)行復(fù)雜的構(gòu)造處理和涂層處理才能實(shí)現(xiàn)。在民用建筑中，對(duì)維護(hù)結(jié)構(gòu)的要求條件極高。
目前冷彎型鋼一般為實(shí)腹的C、U、Z、型鋼，由于穩(wěn)定性能較差，一般用于非主要受力結(jié)構(gòu)。國內(nèi)用于建造低層住宅的規(guī)范尚未成熟，還沒有形成用于建造多層和高層住宅的技術(shù)體系。在國外，冷彎型鋼主要用于建造低層住宅，但是其穩(wěn)定性和防火性能，需要用具有強(qiáng)度和耐火性能的維護(hù)強(qiáng)板來保證，防腐問題一般需要鍍鋅涂層實(shí)現(xiàn)。
目前國外還有一種冷彎薄壁格構(gòu)型鋼。這種冷彎薄壁格構(gòu)型鋼實(shí)現(xiàn)了對(duì)普通C型鋼的腹板進(jìn)行連續(xù)開孔，且保證型鋼的整體強(qiáng)度沒有明顯的削弱，且側(cè)向穩(wěn)定得到加強(qiáng)。并且近年在國外已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。這種型鋼解決了在結(jié)構(gòu)中穿線的問題，且整體穩(wěn)定性能得到加強(qiáng)。格構(gòu)薄壁型鋼，目前在國外的應(yīng)用，一般僅結(jié)合外掛維護(hù)板材用于低層建筑，目前還沒有與混凝土進(jìn)行合理的結(jié)合。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，是為了避免上述技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足之處，而提供一種具有耐久、高強(qiáng)、節(jié)能、輕質(zhì)、快速裝配施工、低成本的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件。
本實(shí)用新型的目的，是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，包括冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架、連接件、過渡件，其特征在于，構(gòu)件的橫截面主要由冷彎薄壁格構(gòu)型鋼組裝的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架、混凝土、固定于冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架上的建筑板材形成的模板、以及連接件、過渡件組成。所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架由冷彎薄壁格構(gòu)型鋼、連接件、過渡件組成，是由一種或一種以上截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼，按照間距排列組合，以連接件、過渡件裝配而成，型鋼骨架可以與其它構(gòu)件可靠連接，形成建筑結(jié)構(gòu)；型鋼骨架可以在一面或一面以上根據(jù)需要固定的模板，形成樓板型或梁、柱型構(gòu)件形狀，即可在模板內(nèi)澆注混凝土，并與混凝土復(fù)合成冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合建筑構(gòu)件。可以但不限于做為建筑結(jié)構(gòu)用的樓板、墻板、以及結(jié)構(gòu)柱、梁等受力建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件。所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架中的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼，指的是一種經(jīng)特殊處理的冷彎型鋼，就是在普通冷彎薄壁型鋼的基礎(chǔ)上，沿著普通冷彎薄壁型鋼的腹板縱向布有正、反排列的接近于三角型的孔洞；在孔洞的周邊有卷邊，形成加強(qiáng)凸緣，相鄰的兩個(gè)三角孔周邊的凸緣在各孔間形成斜向的U型腹桿，在腹桿與翼緣交接處，布有壓槽，使得三角孔的凸緣連續(xù)；上述構(gòu)造，使得冷彎型鋼整體構(gòu)成空間格構(gòu)形狀，形成所述的呈格構(gòu)型的型鋼，冷彎薄壁格構(gòu)型鋼，實(shí)現(xiàn)了在腹板連續(xù)開孔但其整體強(qiáng)度沒有降低，這種冷彎薄壁格構(gòu)型鋼在混凝土內(nèi)部，可以保證與混凝土的有效結(jié)合并保證混凝土的連續(xù)；其橫截面或是Z型、或是U型、或是C型截面，并有多種尺寸規(guī)格。所述的型鋼骨架，可以是，但不限于在工廠完成，現(xiàn)場(chǎng)安裝；也可在現(xiàn)場(chǎng)拼裝。所述的模板，可以但不限于用通常的可拆卸的建筑模板；也可以是帶有裝飾面層和保溫面層的建筑板材，根據(jù)需要加工，固定于鋼骨架上成為永久模板；建筑板材，可以但不限于是諸如加強(qiáng)水泥壓力板、加強(qiáng)硅酸鈣壓力板類等可以做為建筑面層的板材，這種板材可以實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制；特別涉及與保溫面層粘結(jié)成整體的保溫模板，在澆注混凝土后可以與混凝土成為整體，使得本實(shí)用新型可以成為具有保溫或裝飾面層的構(gòu)件。
本實(shí)用新型可以廣泛應(yīng)用于建筑樓板、建筑墻體，以及結(jié)構(gòu)柱和梁等多種建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)1、提供更大的結(jié)構(gòu)空間。
2、避免大量的支撐和模板工程以及鋼筋加工工程；3、減少抹灰等面層處理工序；4、如果用永久性帶有保溫層的模板即可容易實(shí)現(xiàn)保溫與主體結(jié)構(gòu)同步施工；5、便于各種管線的靈活穿越，實(shí)現(xiàn)同步施工；6、如采用輕質(zhì)混凝土，可以降低結(jié)構(gòu)自重；7、骨架可以實(shí)現(xiàn)快速裝配化施工。


本實(shí)用新型，共有五幅附圖，其中附圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例之一，建筑樓板構(gòu)件的主視構(gòu)造示意圖。
附圖2是圖1的I-I橫截面構(gòu)造示意圖。
附圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施例之二，建筑墻體構(gòu)件的橫截面構(gòu)造示意圖。
附圖4是本實(shí)用新型具體實(shí)施例之三，建筑柱體構(gòu)件的橫截面構(gòu)造示意圖。
附圖5是本實(shí)用新型具體實(shí)施例之四，建筑梁構(gòu)件的橫截面構(gòu)造示意圖。
圖中1、冷彎薄壁格構(gòu)型鋼2、混凝土3、模板4、保溫面層5、連接件6、過渡件7、正、反三角形孔洞8、孔洞邊緣卷邊9、U型腹桿10、壓槽具體實(shí)施方式
在圖1、2所示的實(shí)施例之一，是建筑樓板構(gòu)件，根據(jù)樓板的長(zhǎng)×寬尺寸，用C型截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼1以間距平行排列組合，用鋼板制的過渡件6、自攻螺釘5的螺紋連接成冷彎薄壁格構(gòu)型鋼的鋼骨架，與鋼骨架連接的模板3，而其中永久模板3的下面有保溫面層4，在模板內(nèi)澆入混凝土2。采用的C型截面的冷彎薄壁格鋼型鋼的腹板面上布有正、反排列的接近三角形的孔洞7，各孔洞7上的周邊有卷邊8，形成加強(qiáng)凸緣，相鄰的兩個(gè)凸緣在各孔洞間形成斜向的U型腹桿9，在腹桿9與翼緣交接處布有接近于三角形的壓槽10。
在圖3所示的實(shí)施例之二，是建筑墻體構(gòu)件，沿墻的高度將C型截面的冷彎薄壁結(jié)構(gòu)型鋼1以間距上、下平行同向排列組合，并分別以連接件5連接成型鋼骨架，其它與實(shí)施例一相同。
在圖4所示的實(shí)施例之三，是建筑柱體構(gòu)件，C型截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼1疊置在U型截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼1內(nèi)并對(duì)角排列組合，以自攻螺紋5連接成型鋼骨架，模板3下面不設(shè)保溫面層4，其它與實(shí)施例之一相同。
在圖5所示的實(shí)施例之四，是建筑梁的構(gòu)件，從圖5所示的由四根“C”型截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼1，口對(duì)口有間距的排列、組合，以鋼板過渡件6，自攻螺紋連接件5，組裝的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架，其它與實(shí)施例之三相同。
權(quán)利要求1.一種冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，包括冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架、連接件(5)、過渡件(6)，其特征在于，構(gòu)件的橫截面主要由冷彎薄壁格構(gòu)型鋼(1)組裝的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架、混凝土、固定于冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架上的建筑板材形成的模板(3)、以及連接件(5)、過渡件(6)組成。
2.按權(quán)利要求1所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，其特征在于所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼骨架由冷彎薄壁格構(gòu)型鋼(1)、連接件(5)、過渡件(6)組成，是由一種或一種以上截面的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼(1)，按照間距排列組合，以連接件(5)、過渡件(6)裝配而成。
3.按權(quán)利要求1、2所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，其特征在于所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼(1)，其橫截面或是Z型、或是U型、或是C型截面，并有多種尺寸規(guī)格，是沿著冷彎薄壁型鋼的腹板縱向布有正、反排列的接近于三角型的孔洞；孔洞的周邊有卷邊，形成加強(qiáng)凸緣，相鄰的兩個(gè)凸緣在各孔間形成斜向的U型腹桿，在腹桿與翼緣交接處布有接近于三角形的壓槽，使得三角孔的凸緣連續(xù)，成為冷彎薄壁格構(gòu)型鋼。
4.按權(quán)利要求1所述的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，其特征在于所述的模板(3)可以是一般建筑模板；或者是帶有裝飾面層和保溫面層的建筑板材做成的永久模板。
專利摘要本實(shí)用新型是一種冷彎薄壁格構(gòu)型鋼與混凝土復(fù)合的建筑構(gòu)件，其特征是包括在構(gòu)件橫截面內(nèi)有C型、U型或Z型截面的腹板布有正、反三角形孔洞的冷彎薄壁格構(gòu)型鋼，按照間距排列由一種或一種以上的截面排列組裝而成的鋼骨架，固定于鋼骨架上的建筑板材形成的可以有保溫面層，裝飾面層的永久模板，能使冷彎薄壁格構(gòu)型鋼相互組裝和模板與鋼骨架組裝的連接件、過渡件；型鋼骨架可以在一面或一面以上，根據(jù)需要固定模板而形成建筑樓板型、墻體型、梁、柱體型構(gòu)件形狀，可在模板內(nèi)澆注混凝土、復(fù)合成建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件，本實(shí)用新型既具有耐久、高溫、節(jié)能、輕度、高效、低成本，又能實(shí)現(xiàn)保溫、管線穿越與主體結(jié)構(gòu)同步、快速裝配、施工等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04B1/78GK2719961SQ200420073709
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2004年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者朱宏宇, 王鐵明 申請(qǐng)人:大連愛特鋼建筑產(chǎn)業(yè)有限公司