CN102359182B - 轻钢房屋结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻钢房屋结构，包括轻钢楼盖和轻钢墙体，所述轻钢墙体包括墙体内板、轻钢墙体骨架和墙体外板，所述轻钢墙体骨架包括竖直设置的轻钢柱和横向设置的横梁，所述轻钢柱之间横向间隔分布且通过横梁连接成一体，所述轻钢墙体骨架一面与墙体外板连接，另一面与墙体内板连接，所述轻钢楼盖包括楼面梁和楼面板，所述楼面梁与轻钢墙体相交且与横梁固定连接，所述楼面板铺设在楼面梁上；本发明的轻钢房屋结构，由横梁将间隔分布的轻钢柱连接成一体，并且楼面梁与横梁固定连接，组成房屋的骨架结构，提供主要的承载力，因此该房屋结构体系连接简单，施工快速方便，受力性能好，稳定可靠，即使受潮也不会影响它的承载力。

Description

轻钢房屋结构

技术领域

本发明涉及一种建筑物结构体系，具体涉及一种轻钢房屋结构。

背景技术

轻钢房屋就是用薄壁钢材来搭设房屋的结构骨架，这种结构具有壁薄、耗材量低、自重轻、安装方便迅速、抗震性能好的优点。

传统的做法是用C型钢作为基本材料，然后用C型钢来组成柱、墙体、梁等结构构件，进一步来搭建整个房屋的结构骨架。但是C型钢自身是开口薄壁型钢，因此在受力作用下很容易发生薄板的局部失稳；另一方面，C型钢的腹板是一块整板，耗材量大，冷热桥现象严重，需要在骨架外做一层外保温，施工十分麻烦。

介于C型钢的这些问题，近几年发展了用轻钢矩管加腹板连接件组成小桁架来代替C型钢作为基本材料，然后再用这种小桁架组成柱子、墙体、梁等结构构件，进一步来搭建整个房屋的结构骨架。这种小桁架克服了C型钢开口薄壁的问题，用闭口矩管做弦杆，从而大大提高了薄板局部稳定性；另外，弦杆之间间隔地设置腹板连接件，大大减小了冷热桥现象。

这种小桁架轻钢房屋的传统做法为：采用小桁架组成柱子、墙体、梁等结构构件，进一步形成整个房屋骨架结构，然后在结构骨架中间穿管穿线，再在墙体骨架的两侧铺设结构面层，再在结构面层外设置保温隔热层，然后再做装饰面层，最终形成整个房屋。这种结构体系简单、方便、快速、受力性能良好，可广泛用于集成房屋的建设。但是该体系还是存在很多的问题，比如：在结构面层外设置保温隔热层，施工麻烦，而且增加了墙体的厚度；作为结构面层的OSB板耐候性及防火性差，一旦OSB板受潮，它的承载力将大大减小而不能提供结构板的作用；OSB板墙体极大地限制了内外装饰材料的应用；U型槽楼盖连接的楼层被割断不稳定和楼面梁上弦杆容易压屈；单根矩管楼盖连接承载力低和楼面梁上弦杆容易屈曲等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种轻钢房屋结构，该房屋结构体系连接简单，施工快速方便，受力性能好，稳定可靠。

本发明的轻钢房屋结构，包括轻钢楼盖和轻钢墙体，所述轻钢墙体包括墙体内板、轻钢墙体骨架和墙体外板，所述轻钢墙体骨架包括竖直设置的轻钢柱和横向设置的横梁，所述轻钢柱之间横向间隔分布且通过横梁连接成一体，所述轻钢墙体骨架一面与墙体外板连接，另一面与墙体内板连接，所述轻钢楼盖包括楼面梁和楼面板，所述楼面梁与轻钢墙体相交且与横梁固定连接，所述楼面板铺设在楼面梁上。

进一步，所述轻钢柱、横梁和楼面梁均为桁架结构，所述桁架结构包括弦杆和腹板连接件，所述弦杆之间相互平行设置且通过腹板连接件连接；

进一步，所述轻钢柱为两根弦杆组成的片形桁架结构或四根弦杆组成的方形桁架结构，所述横梁和楼面梁均为两根弦杆组成的片形桁架结构；

进一步，所述横梁嵌入轻钢柱中，横梁的弦杆与轻钢柱的弦杆之间通过角钢连接件连接；

进一步，所述横梁分布于轻钢墙体骨架的顶端和底端，所述轻钢墙体骨架的中部还设有横向设置的横撑，所述横撑嵌入轻钢柱中，横撑与轻钢柱的弦杆之间通过角钢连接件连接；

进一步，所述楼面梁上部的弦杆搭在横梁上部的弦杆上并通过角钢连接件连接，楼面梁下部的弦杆搭在横梁下部的弦杆上并通过角钢连接件连接；

进一步，所述轻钢墙体上下楼层的轻钢柱之间通过榫头管连接，所述榫头管的两端分别***上下楼层的轻钢柱对接的弦杆端部，并且榫头管与弦杆之间通过螺钉固定连接；

进一步，所述轻钢墙体内穿有管道，所述管道竖向穿入轻钢柱内；

进一步，所述轻钢墙体骨架与墙体外板之间还设有隔热骨架，所述隔热骨架一面与轻钢墙体骨架连接，另一面与墙体外板连接，所述墙体外板和墙体内板之间的空间内填充有保温隔热隔音材料；

进一步，所述轻钢柱的柱脚通过U形卡件和柱脚矩管固定连接在地梁上，所述U形卡件开口向下卡套柱脚矩管后，其开口端埋入地梁内，所述轻钢柱的柱脚设置于柱脚矩管上并通过角钢连接件与柱脚矩管连接，所述轻钢柱的柱脚上浇筑有混凝土勒脚。

本发明的有益效果在于：

1）本发明的轻钢房屋结构，由横梁将间隔分布的轻钢柱连接成一体，并且楼面梁与横梁固定连接，组成房屋的骨架结构，提供主要的承载力，因此该房屋结构体系连接简单，施工快速方便，受力性能好，稳定可靠，即使受潮也不会影响它的承载力；

2）轻钢柱、横梁和楼面梁均采用桁架结构，自重轻且稳定可靠；

3）起横向支撑作用的横梁以及横撑嵌入轻钢柱中，形成一种“暗框架”，使墙体内外装饰材料得到充分地解放，解决了OSB板墙体限制内外装饰材料应用的问题；

4）楼面梁与横梁的弦杆相互搭接固连，楼面梁的弦杆不会出现被压屈等现象；

5）轻钢墙体上下楼层的轻钢柱之间通过榫头管连接，使轻钢房屋的上下楼层的连接整体性强，结构稳定性强；

6）轻钢墙体内穿入管道，使管道埋置在墙体内，管道得到了很好的防护，提高了管道的使用寿命，同时也提高了空间使用率，使墙体更加美观；

7）轻钢墙体骨架上连接隔热骨架，墙体外板和墙体内板之间填充保温隔热隔音材料，在提高墙体隔热保温效果的同时，施工便捷，尽量减小了墙体的厚度；

8）轻钢柱的柱脚连接方式简单，施工方便，嵌固效果好。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明的轻钢房屋结构的整体结构示意图；

图2为轻钢墙体骨架的结构示意图；

图3为桁架结构示意图；

图4为另一种桁架结构示意图；

图5为腹板连接件的结构示意图；

图6为另一种腹板连接件的结构示意图；

图7为上下楼层的轻钢柱之间通过榫头管连接的结构示意图；

图8为轻钢墙体内穿管道的结构示意图；

图9为轻钢墙体内设隔热骨架的结构示意图；

图10为轻钢柱的柱脚连接结构示意图；

图11为U形卡件的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

图1为本发明的轻钢墙体的整体结构示意图，图2为轻钢墙体骨架的结构示意图；如图所示，本发明的轻钢房屋结构，包括轻钢楼盖和轻钢墙体，所述轻钢墙体包括墙体内板1、轻钢墙体骨架2和墙体外板3，所述轻钢墙体骨架2包括竖直设置的轻钢柱4和横向设置的横梁5，所述轻钢柱4之间横向间隔分布且通过横梁5连接成一体，所述轻钢墙体骨架2一面与墙体外板3连接，另一面与墙体内板1连接，所述轻钢楼盖包括楼面梁6和楼面板7，所述楼面梁6与轻钢墙体相交且与横梁5固定连接，所述楼面板7铺设在楼面梁6上；横梁5将间隔分布的轻钢柱4连接成一体，并且楼面梁6与横梁5固定连接，组成房屋的骨架结构，提供主要的承载力，因此该房屋结构体系连接简单，施工快速方便，受力性能好，稳定可靠，即使受潮也不会影响它的承载力。

本实施例中，所述轻钢柱4、横梁5和楼面梁6均为桁架结构，如图3和图4所示，所述桁架结构包括弦杆8和腹板连接件9，所述弦杆8之间相互平行设置且通过腹板连接件9连接；轻钢柱4、横梁5和楼面梁6采用弦杆8和腹板连接件9组成的桁架结构，自重轻且稳定可靠。

本实施例中，如图5所示，所述腹板连接件9为蝶形连接件，其组成的桁架结构如图3所示；当然，如图6所示，腹板连接件9也可以为Z形连接件，其组成的桁架结构如图4所示。

本实施例中，所述弦杆8的横截面为矩形；当然，弦杆的横截面也可以为C型或帽形，但矩管因其稳定性高，为优选方案。所述弦杆8和腹板连接件9的材料为薄壁钢材、铝合金或玻璃钢。

本实施例中，所述轻钢柱4为两根弦杆8组成的片形桁架结构或四根弦杆8组成的方形桁架结构，所述横梁5和楼面梁6均为两根弦杆8组成的片形桁架结构。

本实施例中，所述横梁5嵌入轻钢柱4中，横梁5的弦杆8与轻钢柱4的弦杆8之间通过角钢连接件10连接。

作为本发明的进一步改进，所述横梁5分布于轻钢墙体骨架2的顶端和底端，所述轻钢墙体骨架2的中部还设有横向设置的横撑11，所述横撑11嵌入轻钢柱4中，横撑11与轻钢柱4的弦杆8之间通过角钢连接件10连接；横撑11提供横向支撑力，形成一个更加稳定的结构，横撑11优选矩管。起横向支撑作用的横梁5以及横撑11嵌入轻钢柱4中，形成一种“暗框架”，使墙体内外装饰材料得到充分地解放，解决了OSB板墙体限制内外装饰材料应用的问题。

本实施例中，所述楼面梁6上部的弦杆8搭在横梁5上部的弦杆8上并通过角钢连接件10连接，楼面梁6下部的弦杆8搭在横梁5下部的弦杆8上并通过角钢连接件10连接；楼面梁6与横梁5的弦杆8相互搭接固连，楼面梁6的弦杆8不会出现被压屈等现象。

作为本发明的进一步改进，如图7所示，所述轻钢墙体上下楼层的轻钢柱4之间通过榫头管12连接，所述榫头管12的两端分别***上下楼层的轻钢柱4对接的弦杆8端部，并且榫头管12与弦杆8之间通过螺钉13固定连接；使轻钢房屋的上下楼层的连接整体性强，结构稳定性强。

作为本发明的进一步改进，如图8所示，所述轻钢墙体内穿有管道14，所述管道14竖向穿入轻钢柱4内；管道14埋置在墙体内，管道14得到了很好的防护，提高了管道14的使用寿命，同时也提高了空间使用率，使墙体更加美观。

作为本发明的进一步改进，如图9所示，所述轻钢墙体骨架2与墙体外板3之间还设有隔热骨架15，所述隔热骨架15一面与轻钢墙体骨架2连接，另一面与墙体外板3连接，所述墙体外板3和墙体内板1之间的空间内填充有保温隔热隔音材料；在提高墙体隔热保温效果的同时，施工便捷，尽量减小了墙体的厚度。

作为本发明的进一步改进，如图10所示，所述轻钢柱4的柱脚通过U形卡件16 （U形卡件16的结构如图11所示）和柱脚矩管17固定连接在地梁18上，所述U形卡件16开口向下卡套柱脚矩管17后，其开口端埋入地梁18内，所述轻钢柱4的柱脚设置于柱脚矩管17上并通过角钢连接件10与柱脚矩管17连接，所述轻钢柱4的柱脚上浇筑有混凝土勒脚19。

本发明具体实施时，先用弦杆8和腹板连接件9组装最基本的桁架结构，再用桁架结构搭设轻钢柱4，然后在轻钢柱4之间横穿横梁5的弦杆8和横撑11，横梁5的弦杆8和横撑11与轻钢柱4的弦杆8之间通过角钢连接件10连接，横梁5的弦杆8之间通过腹板连接件9以形成桁架结构；之后再将预先按设计组装好的楼面梁6与横梁5连接，楼面梁6上部的弦杆8搭在横梁5上部的弦杆8上并通过角钢连接件10连接，楼面梁6下部的弦杆8搭在横梁5下部的弦杆8上并通过角钢连接件10连接；上下楼层的轻钢柱4之间通过榫头管12连接。在完成各层楼面梁6和轻钢墙体骨架2搭设后，形成整个房屋的结构骨架，再在结构骨架里穿管穿线，在轻钢墙体骨架2上连接隔热骨架15，墙体中间填充保温隔热隔音材料，最后在隔热骨架15上铺设墙体外板3，在墙体内侧铺设墙体内板1，在楼面梁6上铺设楼面板7，从而形成整个房屋。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种轻钢房屋结构，其特征在于：包括轻钢楼盖和轻钢墙体，所述轻钢墙体包括墙体内板（1）、轻钢墙体骨架（2）和墙体外板（3），所述轻钢墙体骨架（2）包括竖直设置的轻钢柱（4）和横向设置的横梁（5），所述轻钢柱（4）之间横向间隔分布且通过横梁（5）连接成一体，所述轻钢墙体骨架（2）一面与墙体外板（3）连接，另一面与墙体内板（1）连接，所述轻钢楼盖包括楼面梁（6）和楼面板（7），所述楼面梁（6）与轻钢墙体相交且与横梁（5）固定连接，所述楼面板（7）铺设在楼面梁（6）上；

所述轻钢柱（4）、横梁（5）和楼面梁（6）均为桁架结构，所述桁架结构包括弦杆（8）和腹板连接件（9），所述弦杆（8）之间相互平行设置且通过腹板连接件（9）连接；所述轻钢柱（4）为两根弦杆（8）组成的片形桁架结构或四根弦杆（8）组成的方形桁架结构，所述横梁（5）和楼面梁（6）均为两根弦杆（8）组成的片形桁架结构；所述楼面梁（6）上部的弦杆（8）搭在横梁（5）上部的弦杆（8）上并通过角钢连接件（10）连接，楼面梁（6）下部的弦杆（8）搭在横梁（5）下部的弦杆（8）上并通过角钢连接件（10）连接；

所述横梁（5）嵌入轻钢柱（4）中，横梁（5）的弦杆（8）与轻钢柱（4）的弦杆（8）之间通过角钢连接件（10）连接；所述横梁（5）分布于轻钢墙体骨架（2）的顶端和底端，所述轻钢墙体骨架（2）的中部还设有横向设置的横撑（11），所述横撑（11）嵌入轻钢柱（4）中，横撑（11）与轻钢柱（4）的弦杆（8）之间通过角钢连接件（10）连接。

2.根据权利要求1所述的轻钢房屋结构，其特征在于：所述轻钢墙体上下楼层的轻钢柱（4）之间通过榫头管（12）连接，所述榫头管（12）的两端分别***上下楼层轻钢柱（4）对接的弦杆（8）端部，并且榫头管（12）与弦杆（8）之间通过螺钉（13）固定连接。

3.根据权利要求1所述的轻钢房屋结构，其特征在于：所述轻钢墙体内穿有管道（14），所述管道（14）竖向穿入轻钢柱（4）内。

4.根据权利要求1所述的轻钢房屋结构，其特征在于：所述轻钢墙体骨架（2）与墙体外板（3）之间还设有隔热骨架（15），所述隔热骨架（15）一面与轻钢墙体骨架（2）连接，另一面与墙体外板（3）连接，所述墙体外板（3）和墙体内板（1）之间的空间内填充有保温隔热隔音材料。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的轻钢房屋结构，其特征在于：所述轻钢柱（4）的柱脚通过U形卡件（16）和柱脚矩管（17）固定连接在地梁（18）上，所述U形卡件（16）开口向下卡套柱脚矩管（17）后，其开口端埋入地梁（18）内，所述轻钢柱（4）的柱脚设置于柱脚矩管（17）上并通过角钢连接件（10）与柱脚矩管（17）连接，所述轻钢柱（4）的柱脚上浇筑有混凝土勒脚（19）。

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