CN1211541C - 一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋，它包括墙体、屋面、楼层，其特征在于：墙体由轻型钢立柱和粘结镶嵌并焊接在立柱之间的轻质混凝土板组成；屋面由焊接在立柱上的轻型钢梁、焊接在钢梁上的轻型钢檩条和焊接在檩条上的轻质混凝土板组成；楼层由焊接在立柱上的轻型钢梁、焊接在钢梁上的轻质混凝土板组成。本发明由于将钢梁焊接在立柱上，将檩条焊接在钢梁上，将轻质混凝土板焊接在钢梁或檩条上，再加上焊接在立柱上作为墙体的轻质混凝土板对立柱的辅助支撑作用，使整个建筑体系牢固地连接成一个整体，因此房屋具有很强的抗震性能；由于钢梁和立柱镶嵌埋藏在墙体里面，发生火灾时，耐火和热阻性能较好的轻质混凝土板可以保护轻钢立柱，使整体房屋具有非常好的防火性能。本发明可以广泛用于制造各种钢结构的低层或多层房屋建筑，也更适合用于制造别墅式住宅建筑。

Description

一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋

技术领域

本发明涉及一种建筑体系，特别是关于一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋。

技术 背景

在钢结构建筑体系中，墙体结构一般采用两种做法，一种是传统的钢结构，以工字钢立柱和横梁组成框架结构，在横梁的外侧固定外挂墙板；另一种是轻钢龙骨蒙皮式结构，采用密排“C”型钢作为墙体骨架，在骨架里层穿用纸面石膏板作内墙，在骨架外层采用木板、EPS板、XPS板、硅酸钙板等作外墙，在立柱之间填岩棉、玻璃棉等软质保温材料。这些墙体结构体优点很多，但也存在一些问题：1、在传统的钢结构中，由于在立柱的外侧设置横梁，再在横梁外侧设置外挂墙板，立柱在室内露在明处，占用室内空间，房屋使用面积降低。2、上述各墙体结构中墙板与立柱和横梁的连接一般是采用螺钉、拉铆钉等点连接，抗剪性能较差，在地震区只适用于一、二层结构。3、由于钢结构立柱暴露在室内，不仅外观难看，而且一旦发生火灾，钢结构在高温下极易发生软化坍塌；即使是内层设置有纸面石膏板的墙体结构，在高温的烘烤下，石膏板极易发生爆裂，夹设在内、外墙板之间的软质保温材料，也不能阻止火焰对钢立柱的加热和对外墙木板、聚苯板的燃烧，防火性能不好。4、采用蒙皮式结构的外墙，一般使用纸面石膏板、刨花胶合板，其防水、防潮性能差，易开裂，耐久性差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种节省空间，整体性好，抗震、防火、防潮性能优良，使用寿命长的预制复合轻板快速装配轻钢房屋。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方

案：一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：该房屋由轻型钢立柱、轻型钢梁、轻型钢檩条和轻质混凝土板构成，所述轻型钢立柱和粘结镶嵌并焊接在两个相邻轻型钢立柱之间的所述轻质混凝土板构成墙体，焊接在所述轻型钢立柱上的所述轻型钢梁以及焊接在所述轻型钢梁上的所述轻型钢檩条以及焊接在所述新型钢檩条上的所述轻质混凝土板构成屋面结构；焊接在所述轻型钢立柱上的所述轻型钢梁以及焊接在所述轻型钢梁上的轻质混凝土板构成楼层结构。

所述立柱采用方钢管，粘结镶嵌并焊接在所述立柱之间的轻质混凝土板为内、外两层，与所述立柱连接的混凝土板上设置有凹槽，所述凹槽包围在所述立柱周围。

所述立柱采用轻型“H”型钢或方钢管，将所述轻质混凝土板插设在所述“H”型钢的凹槽中；或在所述方钢管的两侧焊接若干“U”型卡子，将所述轻质混凝土板插设在所述“U”型卡子的凹槽内，所述方钢管的方形空隙内浇注有轻质混凝土。

在所述立柱的里面粘贴和焊接有作为内墙的轻质混凝土板。

在所述立柱的外面粘贴和焊接有作为外墙的轻质混凝土板。

在所述立柱的里、外面分别粘贴和焊接有作为内、外墙的轻质混凝土板。

所述轻质混凝土板由钢筋骨架和浇注在所述钢筋骨架之间的轻质混凝土组成，所述钢筋骨架包括设置在顶部和底部的两钢筋面网和设置在所述两面网之间的支撑筋，所述支撑筋呈三角形设置，且其两端分别焊接在所述两面网上，在所述两面网的四周分别焊接有与相邻板或钢件焊接的预埋件。

所述轻质混凝土板包括一钢围框，所述钢围框的上下边缘向内弯曲，且在所述上下弯曲的边缘内，分别焊接一钢筋网，在所述钢围框内浇注有轻质混凝土。

所述轻质混凝土板由设置在顶部和底部的两玻纤增强面网和两玻纤增强面网之间浇注有轻质混凝土。

所述轻质混凝土板中间设置有保温芯板，所述保温芯板的两面分别设置有与所述轻质混凝土连接的纵向燕尾槽。

所述轻质混凝土板中间纵向平行设置有若干抽芯孔。

本发明由于采用以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用轻型“H”型钢或方钢管作为立柱，采用轻质的轻质混凝土板作为墙体板、屋面板和楼板，因此整体结构重量轻，材料成本低，隔音效果好，安装快速方便。2、本发明由于在制作墙体时，将轻质混凝土板粘结镶嵌并焊接在轻型钢立柱“U”型卡子的凹槽内，因此整个墙体与立柱牢固地连接成一体，不但整体性特别好，而且墙体厚度可以非常薄，不但节省空间，而且墙体内外都很平整，美观。3、本发明由于在制作屋面和楼层时，将钢梁焊接在立柱上，将檩条焊接在钢梁上，将轻质混凝土板焊接在钢梁或钢檩条上，再加上粘结镶嵌焊接在立柱上作为墙体的轻质混凝土板对立柱的辅助支撑作用，使整个建筑体系牢固地连接成一个整体，使房屋具有较强的抗震性能。4、本发明由于在立柱的内或外或内外面连接轻质混凝土板，因此可以根据需要制造出不同保温、隔热、隔声等功能的墙体，特别是由于连接在立柱内或外面的板与镶嵌在立柱内的中间板之间形成的空气隔层，更进一步提高了墙体的保温和隔声性能。5、本发明的轻质混凝土板由于具有很好的热阻和防火性能，因此，在发生火灾时，镶嵌在立柱之间的轻质混凝土板可以阻止立柱的软化坍塌，特别是在立柱的内面设置的作为墙板的轻质混凝土板，更进一步阻止高温的火焰对立柱的加热，从而极大地提高了建筑体系的防火安全性。6、本发明由于在轻质混凝土板中地两钢筋面网之间设置了纵横向成排的支撑筋，使钢筋骨架在板体各点均形成一个互相连接的整体，无论在板体的那一点受力都可以迅速地沿骨架传递到整个板体，特别是支撑筋采用三角形连接方式，使其不但可以承受垂向力，而且还可以很好地承受剪切力；同时本发明由于在钢筋面网的四周设置了预埋件，因此成形后的板可以方便地与相邻板、立柱和钢梁等通过预埋件相互焊接，使建筑物的整体性和抗震性大大提高。7、本发明由于在轻质混凝土板的四周设置了钢围框，因此其整体性在钢围框的作用下得到了很好的加强，即使在较大跨度情况下作为屋面板或楼板都可以承受较大的载荷，如果作为墙体的中间板使用，还可以将钢围框代替立柱和钢梁使用，安装更方便。8、本发明由于在板中间设置了一层保温芯板，因此可以制作出具有更好保温功能的板；同时由于在保温芯板的两表面设置了纵向的燕尾槽，因此其不但与轻质混凝土的结合更加牢固，而且提高了混凝土面层的抗冲击性。9、本发明由于在轻质混凝土板中间纵向平行设置了若干贯通孔，因此在比较炎热的地方使用时可以使墙体具有很好的通风性能以达到较好的隔热功能，同时可以方便暗敷管线。本发明可以广泛用于制造各种钢结构房屋，特别是用于制造别墅式建筑更为适合。

附图说明

图1是本发明结构示意图

图2是本发明墙体截面示意图

图3是本发明采用方钢管焊接“U”型卡子连接轻质混凝土板结构示意图

图4是本发明方钢管和两层轻质混凝土板连接示意图

图5是本发明具有钢筋骨架的轻质混凝土板结构示意图

图6是本发明具有钢围框的轻质混凝土板结构示意图

图7是本发明具有保温芯板的轻质混凝土板结构示意图

图8是本发明具有保温芯板的另一实施例

图9是本发明具有抽芯孔的轻质混凝土板结构示意图

图10是本发明具有抽芯孔的另一实施例

具体实施方式

如图1所示，本发明建筑体系主要包括墙体1、屋面、楼层。墙体1由若干轻型钢立柱4和镶嵌在立柱4之间的轻质混凝土板5组成，屋面2和楼层3由与立柱4焊接在一起的若干轻型钢梁6、焊接在钢梁6上的轻型钢檩条7和焊接在檩条7上作为屋面板2或楼板3的轻质混凝土板5组成。

如图2所示，墙体1的立柱4可以采用“H”型钢8，镶嵌轻质混凝土板5时，首先将轻质混凝土板5涂上粘接剂插设在“H”型钢8的两侧凹槽内，然后将轻质混凝土板5上的预埋件焊接在“H”型钢8上，从而使“H”型钢8和轻质混凝土板5牢固地连接在一起。两立柱4之间一般是由几块轻质混凝土板5焊接并粘接在一起形成的一个整体板。

如图3所示，立柱4还可以采用轻型方钢管9，在方钢管9的两侧从上到下焊接有若干“U”型卡子1O，轻质混凝土板5通焊接并粘接镶嵌在“U”型卡子lO的凹槽内。

如图2所示，墙体1的轻质混凝土板5可以包括三层，即镶嵌在立柱4之间的轻质混凝土板5作为中间板11、固定在立柱4里面的轻质混凝土板5作为内墙板12和固定在立柱4外面的轻质混凝土板作为外墙板13。

如图4所示，墙体1结构还可以采取其它方式，比如，立柱4仍采用方钢管9，将内、外两层轻质混凝土板5的各连接处设置出凹槽，将各凹槽包围在方钢管9周围，并通过焊接、粘接固定在方钢管9上。

如图5所示，上述墙体1的各层板、屋面板2和楼板3使用的轻质混凝土板5可以是由钢筋骨架和浇注在钢筋骨架之间的轻质混凝土组成，钢筋骨架包括设置在顶部和底部的两钢筋面网51，设置在两钢筋面网51之间的支撑筋52，支撑筋52呈三角形相对设置，且其两端分别焊接在两钢筋面网51上，在两钢筋面网51的四周分别焊接有预埋件53，然后用模板在两钢筋面网51之间浇注泡沫混凝土54。这样，相邻的屋面板2、楼板3、中间板11、内墙板12、外墙板13之间可以通过预埋件53焊接成一体，并通过粘结剂将板体之间的缝隙填充粘结。轻质混凝土板5上的预埋件53还可以用来与钢梁6或檩条7等轻型钢件焊接固定。

如图6所示，上述轻质混凝土板5也可以采用其它结构方式，比如：它包括一钢围框55，钢围框55的上下边缘向内弯曲，在上下弯曲的边缘内，分别焊接一钢筋网56，在钢围框56内浇注泡沫混凝土54。这种结构的轻质混凝土板5可以用作跨度较大或承载较大的屋面板2和楼板3，如果其作为墙板时，则可以不设置立柱4，而将相邻的两轻质混凝土板5的钢围框55焊接在一起，其结构很像是由两根“C”型钢焊接在一起组成的立柱4。

再比如：轻质混凝土板5结构形式是，在顶部和底部分别设置一层玻纤网，在两玻纤网之间浇注泡沫混凝土，其强度稍差，可以作为承重不大的墙体板。

如图7、图8所示，上述各种轻质混凝土板5的中间都可以设置一层保温芯板57，保温芯板57的两面分别设置有与轻质混凝土连接的纵向燕尾槽58。保温芯板57的材料可以是聚苯保温板、聚氨酯发泡板、酚醛发泡板，也可以是其它保温材料。这种保温型的板体主要是用作墙体的中间板11，还可以作为屋面板2，其保温、隔音性能较好。

如图9、图10所示，轻质混凝土板5中间可以纵向平行设置有若干抽芯孔59。这种轻质混凝土板5，用于比较炎热的地区时，可以通过设置在轻质混凝土板5顶部和底部与外界连通的气孔，将墙体1上的热量带走。

Claims (10)

1、一种预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：该房屋由轻型钢立柱、轻型钢梁、轻型钢檩条和轻质混凝土板构成，所述轻型钢立柱和粘结镶嵌并焊接在两个相邻轻型钢立柱之间的所述轻质混凝土板构成墙体，焊接在所述轻型钢立柱上的所述轻型钢梁以及焊接在所述轻型钢梁上的所述轻型钢檩条以及焊接在所述轻型钢檩条上的所述轻质混凝土板构成屋面结构；焊接在所述轻型钢立柱上的所述轻型钢梁以及焊接在所述轻型钢梁上的轻质混凝土板构成楼层结构。

2、如权利要求1所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：所述立柱采用方钢管，粘结镶嵌并焊接在所述立柱之间的轻质混凝土板为内、外两层，与所述立柱连接的混凝土板上设置有凹槽，所述凹槽包围在所述立柱周围。

3、如权利要求1所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：所述立柱采用轻型“H”型钢或方钢管，将所述轻质混凝土板插设在所述“H”型钢的凹槽中；或在所述方钢管的两侧焊接若干“U”型卡子，将所述轻质混凝土板插设在所述“U”型卡子的凹槽内，所述方钢管的方形空隙内浇注有轻质混凝土。

4、如权利要求3所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：在所述立柱的里面粘贴焊接有作为内墙的轻质混凝土板。

5、如权利要求3所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：在所述立柱的外面粘贴焊接有作为外墙的轻质混凝土板。

6、如权利要求3所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：在所述立柱的里、外面分别粘贴焊接有作为内、外墙的轻质混凝土板。

7、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：所述轻质混凝土板由钢筋骨架和浇注在所述钢筋骨架之间的轻质混凝土组成，所述钢筋骨架包括设置在顶部和底部的两钢筋面网和设置在所述两面网之间的支撑筋，所述支撑筋呈三角形设置，且其两端分别焊接在所述两面网上，在所述两面网的四周分别焊接有与相邻板或钢件焊接的预埋件。

8、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：所述轻质混凝土板包括一钢围框，所述钢围框的上下边缘向内弯曲，在所述上下弯曲的边缘内，分别焊接一钢筋网，在所述钢围框内浇注有轻质混凝土。

9、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋其特征在于：所述轻质混凝土板中间设置有保温芯板，所述保温芯板的两面分别设置有与所述轻质混凝土连接的纵向燕尾槽。

10、如权利要求1或2或3或4或5或6所述的预制复合轻板快速装配轻钢房屋，其特征在于：所述轻质混凝土板中间纵向平行设置有若干抽芯孔。

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