CN108442610A - 槽型梁组件、槽型梁及装配式建筑 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种槽型梁组件、槽型梁及装配式建筑，所述槽型梁组件包括槽型梁(1)和支撑件(2)，槽型梁(1)上设置有多个第一连接孔(14)，第一连接孔(14)位于第一横板(11)、第二横板(12)和/或第一侧板(13)上，多个第一连接孔(14)沿着槽型梁(1)的长度方向均布，支撑件(2)插入槽型梁(1)内，第三横板(21)与第一横板(11)贴合，第四横板(22)与第二横板(12)贴合，支撑件(2)上设置有第二连接孔(25)，支撑件(2)通过第一连接孔(14)和第二连接孔(25)与槽型梁(1)固定连接。本发明提供的槽型梁组件、槽型梁及装配式建筑具有结构简单、成本低、使用方便、强度高等优点。

Description

槽型梁组件、槽型梁及装配式建筑

技术领域

本发明涉及装配式建筑技术领域，尤其涉及一种用于装配式建筑的槽型梁组件、槽型梁，以及包括该槽型梁组件的装配式建筑。

背景技术

装配式建筑是指使用工厂预制的构件在工地现场装配而成的建筑，它采用冷压轻钢结构以及各类轻型材料组合房屋的各个部分。装配式建筑的主要优势是：节能，装配式建筑外墙设计有保温的功能，能够让住户在冬天的时候感觉到温暖，在夏天的时候感觉到清凉，节约了空调的使用次数，减少了对空气的污染；隔音好，其墙体和门窗的密封功能足够强大，可以隔掉许多来自外界的嘈杂声；防火、抗震，装配式建筑的特殊材料可以给人们提供安全舒适的居住环境，不容易在干燥的天气下自燃，长期使用不会出现裂缝、变黄等问题，在地震出现时，建筑的稳固性不容易使房屋倒塌。

装配式建筑一般是由整体墙板、梁、柱、楼板等构件一个个相互组装而成，因此对于每个构件规格的要求非常严格，每一个构件都需要符合标准才能将施工顺利进行下去。为了减少装配式建筑的组装周期，现有技术中出现了采用榫卯结构来实现梁柱组装的方式，例如专利文献CN107795013A公开了一种装配式冷弯薄壁型钢板柱结构榫卯插接体系，通过设置单孔柱、双孔柱、三孔柱和四孔柱与轻钢桁架梁上的榫头插接，从而实现梁柱的快速安装。这种榫卯结构虽然可以快速安装装配式建筑的梁柱，但是对于轻钢桁架梁的尺寸精度要求很高，结构复杂，并且在不同的位置需要使用不同的支柱(单孔柱、双孔柱、三孔柱和四孔柱)。特别是对于一些形状非标准的房屋(例如依据地理环境而建造的别墅)，其横梁需要采用不同尺寸的非标件，这大大增加了装配式房屋的成本。

因此，如何提供一种结构简单、成本低、使用方便的横梁结构是本领域函待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种槽型梁组件，结构简单、成本低、使用方便，并且该槽型梁组件具有较高的结构强度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种槽型梁组件，所述槽型梁组件包括槽型梁和支撑件，所述槽型梁包括第一横板、第二横板和第一侧板，所述第一侧板的两端垂直连接所述第一横板和第二横板，形成向一侧开口的槽形结构，所述槽型梁上设置有多个第一连接孔，所述第一连接孔位于所述第一横板、第二横板和/或第一侧板上，多个所述第一连接孔沿着所述槽型梁的长度方向均布，所述支撑件包括第三横板、第四横板和支板，所述支板的两端分别均与第三横板和第四横板垂直连接，所述支撑件插入所述槽型梁内，所述第三横板与所述第一横板贴合，所述第四横板与所述第二横板贴合，所述支撑件上设置有第二连接孔，所述支撑件通过所述第一连接孔和所述第二连接孔与所述槽型梁固定连接。

优选地，在所述槽型梁长度方向上相邻的两个所述第一连接孔之间的距离为100-140毫米。

优选地，所述支板包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板之间存在间距。

优选地，所述支撑件伸出所述槽型梁，所述支撑件位于所述槽型梁外的部分开设有第三连接孔。

优选地，所述第一连接孔、第二连接孔和所述第三连接孔均为圆孔。

优选地，所述第一侧板上开设有多个安装孔，所述安装孔沿所述槽型梁的长度方向均布，所述安装孔为圆孔。

本发明与现有技术的不同之处在于，本发明提供的槽型梁组件，通过将槽型梁设置为由第一横板、第二横板和第一侧板组成，并沿槽型梁长度方向，在其上均布有多个第一连接孔，因此可以适于在槽型梁的任何位置安装支柱，即可以在装配式建筑横向或者纵向上固定一根槽型梁，在该槽型梁的不同位置通过第一连接孔连接支柱，从而可以方便快速地实现装配式建筑的梁柱安装。同时本发明提供的槽型梁组件的槽型梁可以通过轧制、冲孔或冲孔、折弯等工艺形成，同时与支撑件相互配合，可以在降低装配式建筑成本的同时保证其结构强度。因此本发明提供的槽型梁组件具有结构简单、成本低、使用方便、强度高等优点。

本发明的另一个目的是提供一种具有结构简单、成本低、使用方便的槽型梁。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种槽型梁，所述槽型梁包括第一横板、第二横板和第一侧板，所述第一侧板的两端垂直连接所述第一横板和第二横板，形成向一侧开口的槽形结构，所述槽型梁上设置有多个第一连接孔，所述第一连接孔位于所述第一横板、第二横板和/或第一侧板上，多个所述第一连接孔沿着所述槽型梁的长度方向均布，所述槽型梁的第一横板和第二横板之间能够固定安装用于支撑所述第一横板和第二横板的支撑件。

优选地，所述第一侧板上开设有多个安装孔。

优选地，所述槽型梁的高度为80-600mm，所述槽型梁的宽度为100-250mm，所述槽型梁的壁厚为4-20mm，所述安装孔的孔径为1-400mm。

本发明的另一个目的是提供一种装配式建筑，所述装配式建筑包括上述的槽型梁组件。

所述槽型梁、装配式建筑与上述的槽型梁组件对于现有技术所具有的技术优势相同，在此不再具体说明。

附图说明

图1是本发明提供的一种实施方式的槽型梁组件的结构示意图；

图2是图1中A处的放大视图；

图3是图1所示的槽型梁组件的槽型梁的结构示意图；

图4是图1所示的槽型梁组件的一种支撑件的结构示意图；

图5是图1所示的槽型梁组件的另一种支撑件的结构示意图；

图6是本发明提供的槽型梁的一种安装孔的结构示意图；

图7是图6的俯视图；

图8是本发明提供的槽型梁的另一种安装孔的结构示意图；

图9是本发明提供的槽型梁组件在装配式建筑上使用的结构示意图；

附图标记说明：

1-槽型梁；11-第一横板；12-第二横板；13-第一侧板；14-第一连接孔；141-大孔；142-小孔；15-安装孔；2-支撑件；21-第三横板；22-第四横板；23-第一支撑板；24-第二支撑板；25-第二连接孔；26-第三连接孔；3-支柱。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

在本发明中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上、下”是指本发明提供的一种槽型梁组件在正常使用情况下定义的，并与附图1中所示的上下方向一致。“内、外”是指相对于各零部件本身轮廓的内外。这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本发明保护范围的限制。

首先需要说明的是，为了解决现有的装配式建筑的横梁或纵梁不便于特殊形状建筑物组装，与立柱组装不方便，并且横梁或纵梁在满足结构强度的要求后具有的成本高的问题，本发明提供的槽型梁组件通过在槽型梁上设置多个均布的连接孔，使得立柱可以通过连接孔安装在槽型梁的任何位置，更重要的是，通过设置支撑件，支撑件可以通过连接孔安装在槽型梁的任何强度不足的位置，而槽型梁可以通过钢板冷轧、冲孔或者冲孔、折弯等工艺成型，因此可以使得本发明提供的槽型梁组件具有结构简单、成本低、使用方便、强度高等优点。

适当参考图1、图2所示，本发明提供的基本实施方式的槽型梁组件包括槽型梁1和支撑件2。

参考图2、图3所示，所述槽型梁1包括第一横板11、第二横板12和第一侧板13，所述第一侧板13的两端垂直连接所述第一横板11和第二横板12，形成向一侧开口的槽形结构。第一横板11、第二横板12和第一侧板13可以为一体结构，通过冷轧或者折弯形成。所述槽型梁1上设置有多个第一连接孔14，所述第一连接孔14位于所述第一横板11、第二横板12和/或第一侧板13上，即所述第一连接孔14可以设置在第一横板11上，或者第二横板12上，或者第三横板21上，或者同时设置在第一横板11、第二横板12、第一侧板13中的两者或三者上。多个所述第一连接孔14沿着所述槽型梁1的长度方向均布，即沿着槽型梁1的长度方向两两相邻的第一连接孔14之间的间距均相等。

参考图4、图5所示，所述支撑件2包括第三横板21、第四横板22和支板，所述支板的两端均分别与第三横板21和第四横板22垂直连接，参考图2所示，所述支撑件2插入所述槽型梁1内，所述第三横板21与所述第一横板11贴合，所述第四横板22与所述第二横板12贴合，即如图2所示的第三横板21的上表面有第一横板11的下表面贴合，第四横板22的下表面与第二横板12的上表面贴合。

在所述支撑件2上设置有第二连接孔25，所述支撑件2通过所述第一连接孔14和所述第二连接孔25与所述槽型梁1固定连接。

上述基本实施方式提供的槽型梁组件在使用时，参考图9所示，由于槽型梁1上设置多个均布的第一连接孔14，因此只需要根据装配式建筑的房间或整体框架设计的长宽将槽型梁1分割呈需要的长度，然后将这些槽型梁1固定连接成框架结构，再通过第一连接孔14将支柱3固定连接即可。并且在同一根槽型梁1上可以安装多根支柱3，对于非标准形状的房间，由于槽型梁1上设置有均布的第一连接孔14，因而也可以使用本发明提供的槽型梁1完成组装。通过在槽型梁1内设置支撑件2，可以保证槽型梁组件的结构强度。所以，相对于现有的各种横梁结构，本发明提供的槽型梁组件具有结构简单、成本低、使用方便等优点。

在本发明中，优选地，所述第一横板11、第二横板12和第一侧板13上均设置有第一连接孔14。如图1、图3所示，所述第一横板11、第二横板12和第一侧板13上的第一连接孔14均相互对齐。在本发明中，在所述槽型梁1的长度方向上相邻的两个所述第一连接孔14之间的距离(第一连接孔的轴线之间的距离)为100-140毫米，优选为120毫米。

在本发明的基础实施方式中，所述支撑件2包括第三横板21、第四横板22和支板，以支撑槽型梁1。优选地，也可以在第三横板21、第四横板22之间增加第二侧板，以便于第三横板21、第四横板22和第二侧板通过折弯方式成型。如图2、图4、图5所示，在一个优选的实施方式中，所述支撑件2的支板包括第一支撑板23和第二支撑板24，所述第一支撑板23和第二支撑板24之间存在间距。

更优选地，所述支撑件2伸出所述槽型梁1，所述支撑件2位于所述槽型梁1外的部分开设有第三连接孔26。通过使得支撑件2伸出槽型梁1，支撑件2的外端可以方便地连接其他槽型梁(例如图4所示的支撑件)或者其他结构(例如图5所示的支撑件)。

在本发明中，在要求横梁(或纵梁)具有较高强度的情况下，所述槽型梁组件的槽型梁也可以对接在一起，此时相对槽型梁的两个第一侧板13上可以通过第一连接孔14相互连接在一起。

优选地，所述槽型梁组件上的所述第一连接孔14、第二连接孔25和所述第三连接孔26均为圆孔，以方便螺栓等标准件的使用。

如图1、图3所示，本发明提供的槽型梁组件的槽型梁1的第一侧板13上开设有多个安装孔15，所述安装孔15沿所述槽型梁1的长度方向均布。通过在槽型梁1上设置多个均布的安装孔15，可以方便地在其上插装管路，从而便于装配式建筑管路的布局。优选地，所述安装孔15为圆孔。

以下以一个优选的实施例对本发明提供的槽型梁组件做具体说明。

如图1、图2所示，本实施例提供的槽型梁组件包括槽型梁1和支撑件2。所述槽型梁1包括第一横板11、第二横板12和第一侧板13，所述第一侧板13位于所述第一横板11和第二横板12之间，所述第一侧板13垂直连接所述第一横板11和第二横板12，第一横板11、第二横板12和第一侧板13通过钢板弯折形成向一侧开口的槽形结构。所述槽型梁1上设置有多个第一连接孔14，所述第一连接孔14位于所述第一横板11、第二横板12和第一侧板13上，所述第一连接孔14为圆孔。槽型梁1的在沿其横截面所在的平面上具有6个第一连接孔14(即该6个第一连接孔14的轴线位于同一平面上)，其中第一横板11、第二横板12和第一侧板13上各设置有两个第一连接孔14。沿槽型梁1的长度方向上两两相邻的第一连接孔14的轴线之间的间距为120毫米。在槽型梁的第一侧板13上开设有多个安装孔15，安装孔15为圆孔，沿槽型梁1的长度方向均布。每个安装孔15周围有四个第一连接孔14。所述支撑件2包括第三横板21、第四横板22、第二侧板、第一支撑板23和第二支撑板24，第三横板21、第四横板22、第二侧板呈向一侧开口的槽形。所述第一支撑板23和第二支撑板24的两端分别均与第三横板21和第四横板22垂直连接。如图2所示，所述支撑件2插入所述槽型梁1内，所述第三横板21与所述第一横板11贴合，所述第四横板22与所述第二横板12贴合。在所述支撑件2上设置有第二连接孔25，所述支撑件2通过所述第一连接孔14和所述第二连接孔25与所述槽型梁1固定连接。

与上述的槽型梁组件技术构思相同，本发明还提供了一种槽型梁，用于所述的槽型梁组件中。

如图1-图3所示，所述槽型梁1包括第一横板11、第二横板12和第一侧板13，所述第一侧板13的两端垂直连接所述第一横板11和第二横板12，形成向一侧开口的槽形结构。第一横板11、第二横板12和第一侧板13为一体结构，可以通过冷轧或者折弯形成。

所述槽型梁1上设置有多个第一连接孔14，所述第一连接孔14位于所述第一横板11、第二横板12和/或第一侧板13上，即所述第一连接孔14可以设置在第一横板11上，或者第二横板12上，或者第三横板21上，或者同时设置在第一横板11、第二横板12、第一侧板13中的两者或三者上。多个所述第一连接孔14沿着所述槽型梁1的长度方向均布，即沿着槽型梁1的长度方向两两相邻的第一连接孔14之间的间距均相等。

所述槽型梁1的第一横板11和第二横板12之间能够固定安装用于支撑所述第一横板11和第二横板12的支撑件2。优选地，所述第一侧板13上开设有多个安装孔15。

所述槽型梁1的高度为80-600mm，即从槽型梁1的第一横板11到第二横板12之间的距离为80-600毫米。所述槽型梁1的宽度为100-250mm，即槽型梁1的第一横板11或第二横板12的宽度为100-250毫米。所述槽型梁1的壁厚为4-20mm，所述安装孔15的孔径为1-400mm。

槽型梁1的以上各个参数根据具体工况选择，例如，槽型梁1的长度在6m以内的，梁的高度优选200-300mm，宽度优选120mm，厚度优选6mm；槽型梁1的长度在6-8m时，高度优选450mm，宽度优选150mm，厚度优选8mm；槽型梁1的长度在8-10m时，高度优选500mm，宽度优选200mm，厚度优选10mm；槽型梁1的长度在10-12m时，高度优选600mm，宽度优选250mm，厚度优选12mm。

为了保证槽型梁1的结构强度和连接可靠性，进一步优选地，第一横板11、第二横板12和第一侧板13的同一纵截面上均设置有两个第一连接孔14。

本发明提供的槽型梁1在组装时，需要通过螺栓穿过第一连接孔14，然后通过螺母紧固。为了进一步保证装配式建筑的牢固性，避免长时间使用后螺母从螺栓上脱落，在本发明的一个优选的实施方式中，如图6、图7所示，所述第一连接孔14为阶梯孔，所述阶梯孔包括大孔141和小孔142。大孔141位于所述第一横板11、第二横板12或第一侧板13的外表面上，所述大孔141上设置有用于防止螺母转动的定位结构。所述定位结构优选为所述大孔141的孔壁具有的能够与所述螺母贴合的平面，例如，所述大孔141的形状可以为如图7所示的正六边形。当在组装槽型梁1与支柱时，可以先将相应的螺母放入大孔141中，使得螺母保持不动，然后再将螺栓穿过安装孔15，并旋转螺栓，将螺栓拧入螺母中，当螺栓安装到位后，再通过紧固件紧固相邻的两个螺栓的螺栓头，阻止螺栓转动，从而可以保证梁柱的连接可靠性。

在另一个实施方式中，为了避免螺栓螺母松动，如图8所示，所述大孔141的底面为斜面，所述定位结构为所述大孔141的底面。与之相对应地，所述螺母也具有能够与大孔141的底面相贴合的斜面，从而当螺母安装在大孔141中后，可以阻止螺母转动。

参考图9所示，本发明还提供了一种装配式建筑，所述装配式建筑包括上述任一实施方式所述的槽型梁组件。

以上实施方式的先后顺序仅为便于描述，不代表实施方式的优劣。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种槽型梁组件，其特征在于,所述槽型梁组件包括槽型梁(1)和支撑件(2)，所述槽型梁(1)包括第一横板(11)、第二横板(12)和第一侧板(13)，所述第一侧板(13)的两端垂直连接所述第一横板(11)和第二横板(12)，形成向一侧开口的槽形结构，所述槽型梁(1)上设置有多个第一连接孔(14)，所述第一连接孔(14)位于所述第一横板(11)、第二横板(12)和/或第一侧板(13)上，多个所述第一连接孔(14)沿着所述槽型梁(1)的长度方向均布，所述支撑件(2)包括第三横板(21)、第四横板(22)和支板，所述支板的两端分别均与第三横板(21)和第四横板(22)垂直连接，所述支撑件(2)插入所述槽型梁(1)内，所述第三横板(21)与所述第一横板(11)贴合，所述第四横板(22)与所述第二横板(12)贴合，所述支撑件(2)上设置有第二连接孔(25)，所述支撑件(2)通过所述第一连接孔(14)和所述第二连接孔(25)与所述槽型梁(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的槽型梁组件，其特征在于，在所述槽型梁(1)长度方向上相邻的两个所述第一连接孔(14)之间的距离为100-140毫米。

3.根据权利要求1所述槽型梁组件，其特征在于，所述支板包括第一支撑板(23)和第二支撑板(24)，所述第一支撑板(23)和第二支撑板(24)之间存在间距。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的槽型梁组件，其特征在于，所述支撑件(2)伸出所述槽型梁(1)，所述支撑件(2)位于所述槽型梁(1)外的部分开设有第三连接孔(26)。

5.根据权利要求4所述的槽型梁组件，其特征在于，所述第一连接孔(14)、第二连接孔(25)和所述第三连接孔(26)均为圆孔。

6.根据权利要求5所述的槽型梁组件，其特征在于，所述第一侧板(13)上开设有多个安装孔(15)，所述安装孔(15)沿所述槽型梁(1)的长度方向均布，所述安装孔(15)为圆孔。

7.一种槽型梁，其特征在于，所述槽型梁(1)包括第一横板(11)、第二横板(12)和第一侧板(13)，所述第一侧板(13)的两端垂直连接所述第一横板(11)和第二横板(12)，形成向一侧开口的槽形结构，所述槽型梁(1)上设置有多个第一连接孔(14)，所述第一连接孔(14)位于所述第一横板(11)、第二横板(12)和/或第一侧板(13)上，多个所述第一连接孔(14)沿着所述槽型梁(1)的长度方向均布，所述槽型梁(1)的第一横板(11)和第二横板(12)之间能够固定安装用于支撑所述第一横板(11)和第二横板(12)的支撑件(2)。

8.根据权利要求7所述的槽型梁，其特征在于，所述第一侧板(13)上开设有多个安装孔(15)。

9.根据权利要求8所述的槽型梁，其特征在于，所述槽型梁(1)的高度为80-600mm，所述槽型梁(1)的宽度为100-250mm，所述槽型梁(1)的壁厚为4-20mm，所述安装孔(15)的孔径为1-400mm。

10.一种装配式建筑，其特征在于，所述装配式建筑包括根据权利要求1-6中任意一项所述的槽型梁组件。