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一種集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的制作方法

文檔序號:9561281閱讀:770來源:國知局
一種集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域,尤其涉及一種集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)具有輕質(zhì)、高強、抗震性好、布局靈活、構(gòu)件截面尺寸小、以及易裝配、施工期短、使用面積高等優(yōu)點,且有利于工業(yè)化生產(chǎn)及標(biāo)準(zhǔn)化制作。我國經(jīng)濟高速增長給我們帶來就業(yè)、財富的同時,也帶來了巨大的生態(tài)環(huán)境危機,如能源枯竭、生態(tài)惡化、溫室效應(yīng)等,這些危機正嚴重影響著我們的環(huán)境和生活。在我國,建筑業(yè)能耗占全社會總能耗的1/3以上,是名副其實的能耗黑洞。同時,建筑在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生了大量污染,包括50%的水污染、50%的空氣污染、42%的溫室氣體排放以及大量的建筑垃圾。因此政府很早就將建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展列入核心發(fā)展目標(biāo),綠色建筑應(yīng)運而生,而裝配式作為實現(xiàn)綠色建筑的有效途徑之一,在行業(yè)內(nèi)部得到了廣泛研究。
[0003]裝配式建筑總體可劃分為裝配式混凝土建筑及裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑兩大類。裝配混凝土建筑是將墻板、樓板、梁柱等建筑維護結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)在工廠預(yù)制成型,在現(xiàn)場裝配施工。而裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑是以鋼結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu),墻板、樓板等維護結(jié)構(gòu)采用輕鋼體系或者混凝土板材等。因此,其在一定程度上提高了建筑工業(yè)化水平,降低對環(huán)境的負面影響,但卻存在集成度不高,即水、電及裝飾工程仍需現(xiàn)場施工,而且現(xiàn)場仍需要部分的濕作業(yè)才能完成結(jié)構(gòu)施工,因裝配式混凝土建筑通常為墻體承重體系,故在高層施工中經(jīng)濟型不佳。
[0004]常用的一種裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑為裝配式斜支撐鋼結(jié)構(gòu)體系,此結(jié)構(gòu)體系創(chuàng)新點在于一塊3.9*15.6米的“主板”包含了地板和天花板,中間裝有通風(fēng)、給排水管路和電氣線路及照明,出廠時上面擺放了房間安裝所需的立柱、斜撐和門窗、墻體,甚至潔具廚具,一輛大卡車可運載建筑面積120平方米,運到工地后一次性吊到安裝部位,工人只要擰螺栓,刷漆即可。但此結(jié)構(gòu)體系存在以下缺陷:(1)由于此結(jié)構(gòu)體系每層樓鋼柱是斷開的,屬于強梁弱柱體系,不符合建筑結(jié)構(gòu)抗震“強柱弱梁”的基本原則;(2)此結(jié)構(gòu)體系雖然主體結(jié)構(gòu)和樓板可以實現(xiàn)在工廠制作和現(xiàn)場整體裝配,但內(nèi)墻、外墻、屋面板、門窗和房屋裝修不能實現(xiàn)在工廠制作和現(xiàn)場整體裝配。
[0005]另一種常用的裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑為裝配式抗側(cè)力鋼結(jié)構(gòu)體系,此種結(jié)構(gòu)體系為鋼框架抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系,由鋼梁、鋼柱加鋼柱間的斜撐組成,樓板采用鋼管桁架樓承板,內(nèi)外墻采用漢德邦CAA灌漿墻,該結(jié)構(gòu)主體鋼框架結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)工廠制作和現(xiàn)場裝配,鋼管桁架樓承板減少了現(xiàn)場支模板和綁扎鋼管的工作。此種結(jié)構(gòu)體系的缺點是:(1)內(nèi)墻、外墻、樓板和屋面需現(xiàn)場鋪設(shè)施工,現(xiàn)場灌漿,耗費大量人工,裝配率低;(2)房屋裝修和水電不能實現(xiàn)工廠制作和現(xiàn)場整體裝配,需要在現(xiàn)場按傳統(tǒng)方法施工,施工工期長;(3)施工現(xiàn)場存在較多的混凝土等濕作業(yè),環(huán)境污染嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,旨在其不僅具有整體性強、施工方便、重復(fù)利用率高、降低生產(chǎn)成本、使用范圍廣泛的性能,而且能將預(yù)制構(gòu)件及連接件在工廠實現(xiàn)整體安裝及拆卸的同時,易于實現(xiàn)施工現(xiàn)場大規(guī)模生產(chǎn),并大幅減少施工垃圾。
[0007]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,其包括主體框架、樓承板、內(nèi)墻承板、外墻承板及屋面,所述樓承板、所述內(nèi)墻承板、所述外墻承板及所述屋面與所述主體框架分別采用連接件連接,所述內(nèi)墻承板及所述外墻承板相鄰設(shè)置,所述屋面設(shè)置在所述主體框架的上端,所述樓承板、所述內(nèi)墻承板、所述外墻承板及所述屋面的外表面分別集成有裝飾裝修板,且其內(nèi)部分別對應(yīng)集成有電纜管及水管。
[0008]進一步地,前述的主體框架采用350X 350X8mm的冷成型方鋼管,其大致呈長方形,所述主體框架包括多個水平鋼梁及多個與所述水平鋼梁垂直連接的豎直鋼柱,所述樓承板連接在所述多個水平鋼梁之間,所述內(nèi)墻承板及所述外墻承板分別與所述豎直鋼柱連接,所述屋面與所述水平鋼梁及所述豎直鋼柱分別連接。
[0009]進一步地,前述的連接件為多螺栓或自攻釘。
[0010]進一步地,前述的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑為兩層結(jié)構(gòu),所述水平鋼梁采用300X150X6X8mm的高頻焊接工字鋼。
[0011]進一步地,前述的樓承板為集成式樓承板,沿著所述樓承板從上至下的方向依次包括第一水泥纖維板、樓板框架及吊頂,所述樓板框架為角鋼材質(zhì),所述第一水泥纖維板鋪設(shè)在所述樓板框架的上表面形成裝飾地板層,所述第一水泥纖維板的厚度為30mm,所述吊頂包括從上到下依次設(shè)置在所述樓板框架的下表面的擠塑聚苯板及亞克力增強型板。
[0012]進一步地,前述的樓板框架大致呈長方形,所述樓板框架包括多個桁架組拼模塊、樓板龍骨及支撐件,所述樓板龍骨連接在所述多個桁架組拼模塊之間,所述支撐件設(shè)置在局部的所述桁架組拼模塊上、下弦面上以支撐所述桁架組拼模塊及所述樓板龍骨。
[0013]進一步地,前述的內(nèi)墻承板為集成裝配式內(nèi)墻承板,其大致為一長方形輕鋼框架結(jié)構(gòu),所述內(nèi)墻承板包括多個鋼管、與所述鋼管連接的內(nèi)墻板龍骨、與所述鋼管及所述內(nèi)墻板龍骨分別連接的多個支撐條,所述支撐條為鐵皮條。
[0014]進一步地,前述的多個鋼管分成水平方鋼管及豎直方鋼管,所述水平方鋼管與所述豎直方鋼管分別連接并形成多個連接點,所述內(nèi)墻板龍骨連接在所述水平方鋼管之間并與所述豎直方鋼管平行設(shè)置,所述支撐條兩兩交叉連接在最上端的連接點及中間位置的連接點之間。
[0015]進一步地,前述的外墻承板為集成裝配式外墻承板,沿著所述外墻承板從外向內(nèi)的方向依次包括外側(cè)水泥纖維板、外側(cè)擠塑板、外墻板框架、內(nèi)側(cè)擠塑板及內(nèi)側(cè)水泥纖維板,所述裝飾裝修板集成在所述外側(cè)水泥纖維板上,所述內(nèi)側(cè)水泥纖維板上集成有內(nèi)墻乳膠漆及集成窗,所述外側(cè)水泥纖維板及所述內(nèi)側(cè)水泥纖維板分別通過燕尾釘固定在所述外墻板框架上,所述外墻板框架內(nèi)澆筑有發(fā)泡混凝土以形成發(fā)泡混凝土板,所述外側(cè)擠塑板及所述內(nèi)側(cè)擠塑板均采用聚苯板材。
[0016]進一步地,前述的屋面為集成裝配式屋面,其大致呈三角形,沿著所述屋面從外向內(nèi)的方向依次包括屋面彩鋼板、屋面保溫層、屋面框架及屋面檀條,所述屋面框架為三角形的鋼結(jié)構(gòu),所述屋面彩鋼板位于所述屋面的最外側(cè),所述屋面保溫屋夾持在所述屋面彩鋼板與所述屋面框架之間并承載在所述屋面檀條上以增強所述屋面的保溫隔熱性能,所述屋面檀條固持在所述屋面框架上。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:本發(fā)明實施方式提供的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,通過對整個房屋建筑采用整體安裝和拆除的建造模式,將原本需要現(xiàn)場作業(yè)的工作轉(zhuǎn)移至工廠制作,高度集成水、電及裝飾工程,實現(xiàn)現(xiàn)場的搭積木式的建造方式,極大的減少了現(xiàn)場施工帶來的噪聲污染、粉塵污染、建筑垃圾等,符合綠色施工及綠色建筑的要求的同時,大大提高建筑施工工效,縮短建筑建造時間,減少施工現(xiàn)場垃圾,另外,由于采用螺栓將各個建造模塊連接,提高建筑的循環(huán)利用率,降低制造成本,為城市土地的多樣性規(guī)劃提供便捷。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實施例提供的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的集成裝配式樓承板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是圖2中的集成裝配式樓承板與鋼梁連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的集成裝配式內(nèi)墻承板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的集成裝配式外墻承板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6是圖5中的集成裝配式外墻承板與鋼梁連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的集成裝配式屋面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8是圖7中的集成裝配式屋面與主體框架連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖9是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的外墻承板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖10是圖1中的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的外墻板框架的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0029]請參閱圖1所示,本發(fā)明提供的集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑包括主體框架1、樓承板2、內(nèi)墻承板3、外墻承板4及屋面5。所述主體框架1大致呈長方形鋼結(jié)構(gòu),其包括多個水平鋼梁10及多個與所述水平鋼梁10垂直連接的豎直鋼柱11。所述樓承板2連接在所述多個水平鋼梁10之間,所述內(nèi)墻承板3及所述外墻承板4分別與所述豎直鋼柱11連接,且所述內(nèi)墻承板3及所述外墻承板4相鄰設(shè)置。所述屋面5設(shè)置在所述主體框架1的上端并與所述水平鋼梁10及所述豎直鋼柱11分別連接。在本實施例中,所述集成裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑為兩層結(jié)構(gòu),所述主體框架1采用350 X 350 X 8mm的冷成型方鋼管,所述水平鋼梁10采用300 X 150 X 6 X 8mm的高頻焊接工字鋼。所述水平鋼梁10為12根,每一層有4根水平鋼梁10,每4根水平鋼梁10圍成一長方形以分別承載兩個樓承板2,所述豎直鋼柱11為6根。
[0030]請參圖2及圖3所示,所述樓承板2為裝配式樓承板,沿著所述樓承板2從上至下的方向依次包括第一水泥纖維板20、樓板框架21及吊頂22。所述樓板框架21為角鋼材質(zhì),所述
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