CN109854010A - 一种预制装配式轻型钢结构厂房及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制装配式轻型钢结构厂房及其施工方法，所述厂房包括包括基础底座、支撑排柱、支撑T柱、支撑大梁、落差支撑件、房架和蒙皮组件；所述方法包括：装配支撑排柱；装配支撑基础柱；上梁；制顶；制作墙体面板；本发明结构简单，具有质量轻，单位面积耗钢量小，能够实现工厂化制作，自动化程度较高的优点。

Description

一种预制装配式轻型钢结构厂房及其施工方法

技术领域

本发明涉及轻型钢结构厂房技术领域，具体涉及一种预制装配式轻型钢结构厂房及其施工方法。

背景技术

我国的钢铁业在改革开放后虽有了飞速的发展，但由于大部分公司在轻钢结构构造、围护系统方面还没有形成独特的系统，加上缺少一些规范批准、设计、材料供给和有技能的钢骨架装配工，使得用于建筑业的钢材所占的比重仍较小。

但是随着社会的进步和发展，在相关政策和理念的引导下，具有“绿色、环保、节能、工业化、可以循环利用”即“绿色建筑”特征的轻型钢结构框架体系，正在建筑布局中饰演越来越重要的角色。轻型钢结构常用的主刚架形式是墙面、屋面围护结构常采取压型钢板或轻质夹芯板，然后通过连接件和密封材料组装起来的低层和多层钢结构房屋。它和普通钢结构相比，除了具有普通钢结构的特点外，还有结构加工制造简单、工业化程度高、结构抗震性好、造型新颖美观、综合效益优良等优点。相比于钢混结构，更具有“轻、高、大”三个方面的优势。轻型钢结构近年来在工程中的应用越来越遍及，现已普遍应用于工业厂房、低层或多层别墅、博物馆、演示厅、机场机库等工程。

因此对轻钢结构厂房的研究，对于它在我国大面积的推广应用具有重要的现实意义。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明一方面提供了一种结构简单的、可规模化生产的预制装配式轻型钢结构厂房，本发明另一方面提供了一种结构简单的、可规模化生产的预制装配式轻型钢结构厂房的施工方法。

本发明的设计方案为：一种预制装配式轻型钢结构厂房，包括基础底座、支撑排柱、支撑T柱、支撑大梁、落差支撑件、房架和蒙皮组件；

所述底座上端设置有第一连接方形管；所述支撑排柱包括支撑柱和连接柱；所述支撑T柱包括第二连接方形管和托柱；所述蒙皮组件包括檀条和蒙皮板；

所述第二连接方形管设置在托柱的下端；

所述支撑柱有4个，每个支撑柱上从上至下均匀设置有多个连接槽口，且连接槽口呈“L”型；所述连接柱从上至下均匀设置有多个连接插块；连接柱用于连接4个支撑柱，连接插块能够插入连接槽口中，且连接插块、连接槽口处均设置有第一固定螺孔，连接插块、连接槽口通过第一固定螺栓进行紧固；

支撑排柱的下端、上端分别能够插入第一连接方形管、第二连接方形管中，且第一连接方形管、第二连接方形管、支撑柱上均设置有第二固定螺孔，支撑排柱与第一连接方形管、第二连接方形管之间通过第二固定螺栓进行紧固；基础底座、支撑排柱、支撑T柱形成支撑基础柱；所述支撑基础柱有多个，且等距均匀分布；

所述支撑大梁设置在托柱上端，且支撑大梁、托柱通过连接件连接；所述落差支撑件能够设置在支撑大梁上，落差支撑件用于为所述房架提供高度落差；所述房架有多个，多个房架的上端设置在落差支撑件上，多个房架的下端设置在支撑大梁上，且房架与支撑大梁、落差支撑件之间通过第三螺栓进行固定；所述檀条有多个，多个檀条等距均匀设置在房架之间，所述蒙皮板设置在檀条上端。

进一步地，所述第一连接方形管、第二连接方形管的高度为25-40cm；适中的高度不仅能够有效地保证支撑排柱与底座、支撑T柱连接的牢固性，同时还能够节约制造成本。

进一步地，所述连接槽口之间的间距、连接插块之间的间距为50-80cm；能够有效地保证支撑柱和连接柱之间连接的牢固性，间接的增加了支撑T柱的承载力度。

进一步地，所述支撑大梁内部设置有支风道；能够有效地保证厂房内部的通风性。

进一步地，所述落差支撑件包括支撑腿、连接支撑板，所述支撑腿有2个，所述连接支撑板有多个；多个连接支撑板等距均均匀设置在2个支撑腿之间靠上位置处，连接支撑板用于承载房架的承载；且支撑腿上设置有多个方形通孔，多个方形通孔位于连接支撑板之间；连接支撑板不仅能够作用于支撑腿之间的连接，同时能够为承载房架提供支撑平台，能够进一步的保证承载力度。

进一步地，所述支撑大梁上端设置有滑槽，落差支撑件下端设置有滑块，落差支撑件通过滑块、滑槽设置在支撑大梁上；通过滑块、滑槽的设置能够有效地提高落差支撑件的牢固性，间接的增加了整个厂房顶部的牢固性。

一种预制装配式轻型钢结构厂房施工方法，包括以下步骤：

步骤一：装配支撑排柱

将4个支撑柱与1个连接柱进行装配，其中，连接插块插入连接槽口中，并通过第一固定螺栓进行紧固；

步骤二：装配支撑基础柱

按照图纸，将基础底座等距均匀放置在预留位置；然后将支撑排柱的下端插入第一连接方形管中；再将支撑T柱放置在支撑排柱的上端，使得支撑排柱的上端第二连接方形管中；然后再通过第二固定螺栓进行紧固对撑排柱与第一连接方形管、第二连接方形管之间进行固定；

步骤三：上梁

将支撑大梁吊卸放置至支撑T柱的上端，然后通过连接件将支撑大梁与托柱进行固定连接；

步骤四：制顶

按照需求将落差支撑件设置在支撑大梁上；然后将承载房架吊卸放置在支撑大梁、落差支撑件上，其中，承载房架的上端卸至落差支撑件处，承载房架的下端卸至支撑大梁上，并且通过第三固定螺栓进行紧固；然后将檀条等距均匀设置在紧固后的房架之间，再将蒙皮板设置在檀条上端；

步骤五：制作墙体面板

预制墙体面板，然后将墙体面板设置在外围的支撑基础柱上。

进一步地，所述步骤五中墙体面板可以采用蒙皮组件；在进行预制时更加便捷。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构简单，具有质量轻，单位面积耗钢量小，能够实现工厂化制作，自动化程度较高的优点；本发明结合轻钢结构和蒙皮结构，不仅充分发挥围护蒙皮板的潜在承载特性，同时也使结构整体作用的设计更加合理，增加了建筑物的美观性，达到良好的经济效益；由于轻钢结构构件在制作、运输、安装过程中较为便捷，本发明适合大量推广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的应用例1的结构示意图；

图3是本发明的应用例2的结构示意图；

图4是本发明的1的结构示意图；

图5是本发明的支撑排柱的横剖图；

图6是本发明的支撑排柱的纵剖图；

图7是本发明的支撑柱的局部结构示意图；

图8是本发明的连接柱的局部结构示意图；

图9是本发明的局部结构示意图；

图10是本发明的支撑T柱、支撑大梁的局部连接爆炸图；

图11是本发明的落差支撑件的局部结构示意图；

图12是本发明的房架、蒙皮组件的连接爆炸图；

其中，1-基础底座、10-第一连接方形管、2-支撑排柱、21-支撑柱、210-连接槽口、22-连接柱、220-连接插块、3-支撑T柱、31-第二连接方形管、32-托柱、4-支撑大梁、40-支风道、5-落差支撑件、51-支撑腿、510-方形通孔、52-连接支撑板、6-房架、7-蒙皮组件、71-檀条、72-蒙皮板。

具体实施方式

实施例1：如图1、9所示的一种预制装配式轻型钢结构厂房，包括基础底座1、支撑排柱2、支撑T柱3、支撑大梁4、落差支撑件5、房架6和蒙皮组件7；

底座1上端设置有第一连接方形管10；支撑排柱2包括支撑柱21和连接柱22；支撑T柱3包括第二连接方形管31和托柱32；蒙皮组件7包括檀条71和蒙皮板72；第二连接方形管31设置在托柱32的下端；

如图5、6、7所示，支撑柱21有4个，每个支撑柱21上从上至下均匀设置有多个连接槽口210，且连接槽口210呈“L”型；如图8所示，连接柱22从上至下均匀设置有多个连接插块220；连接柱22用于连接4个支撑柱21，连接插块220能够插入连接槽口210中，且连接插块220、连接槽口210处均设置有第一固定螺孔，连接插块220、连接槽口210通过第一固定螺栓进行紧固；

支撑排柱2的下端、上端分别能够插入第一连接方形管10、第二连接方形管31中，且第一连接方形管10、第二连接方形管31、支撑柱21上均设置有第二固定螺孔，支撑排柱2与第一连接方形管10、第二连接方形管31之间通过第二固定螺栓进行紧固；基础底座1、支撑排柱2、支撑T柱3形成支撑基础柱；支撑基础柱有多个，且等距均匀分布；

如图10所示，支撑大梁4设置在托柱32上端，且支撑大梁4、托柱32通过连接件连接；如图11所示，落差支撑件5包括支撑腿51、连接支撑板52，支撑腿51有2个，连接支撑板52有多个；多个连接支撑板52等距均均匀设置在2个支撑腿51之间靠上位置处，连接支撑板52用于承载房架6的承载；且支撑腿51上设置有多个方形通孔510，多个方形通孔510位于连接支撑板52之间；支撑大梁4上端设置有滑槽，支撑腿51的下端设置有滑块，落差支撑件5通过滑块、滑槽设置在支撑大梁4上，落差支撑件5用于为房架6提供高度落差；其中，支撑大梁4内部设置有支风道40；

房架6有多个，多个房架6的上端设置在落差支撑件5上，多个房架6的下端设置在支撑大梁4上，且房架6与支撑大梁4、落差支撑件5之间通过第三螺栓进行固定；如图12所示，檀条71有多个，多个檀条71等距均匀设置在房架6之间，蒙皮板72设置在檀条71上端。

其中，第一连接方形管10、第二连接方形管31的高度为25cm；连接槽口210之间的间距、连接插块220之间的间距为50cm。

实施例2：与实施例1不同的是，第一连接方形管10、第二连接方形管31的高度为30cm；连接槽口210之间的间距、连接插块220之间的间距为60cm。

实施例3：与实施例1不同的是，第一连接方形管10、第二连接方形管31的高度为40cm；连接槽口210之间的间距、连接插块220之间的间距为80cm。

应用例1：如图2所示的预制平面面积为20m×50m的常规型厂房的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：装配支撑排柱2

将4个支撑柱21与1个连接柱22进行装配，其中，连接插块220插入连接槽口210中，并通过第一固定螺栓进行紧固；

步骤二：装配支撑基础柱

将基础底座1呈5×11的矩阵均匀放置在预留位置，其中，基础底座1之间的间隔为5m；然后将支撑排柱2的下端插入第一连接方形管10中；再将支撑T柱3放置在支撑排柱2的上端，使得支撑排柱2的上端第二连接方形管31中；然后再通过第二固定螺栓进行紧固对撑排柱2与第一连接方形管10、第二连接方形管31之间进行固定；

步骤三：上梁

将支撑大梁4吊卸放置至支撑T柱3的上端，然后通过连接件将支撑大梁4与托柱32进行固定连接；

步骤四：制顶

按照需求将落差支撑件5设置在第2列和第4列的支撑大梁4上；然后将承载房架6吊卸放置在支撑大梁4、落差支撑件5上，其中，承载房架6的上端卸至落差支撑件5处，承载房架6的下端卸至支撑大梁4上，并且通过第三固定螺栓进行紧固；然后将檀条71等距均匀设置在紧固后的房架6之间，再将蒙皮板72设置在檀条71上端；

步骤五：制作墙体面板

预制墙体面板，然后将墙体面板通过螺钉固定在外围的支撑基础柱上。

应用例2：如图2所示的预制平面面积为9m×15m的锯齿形单层厂房的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：装配支撑排柱2

将4个支撑柱21与1个连接柱22进行装配，其中，连接插块220插入连接槽口210中，并通过第一固定螺栓进行紧固；

步骤二：装配支撑基础柱

将基础底座1呈4×6的矩阵均匀放置在预留位置，其中，基础底座1之间的间隔为3m；然后将支撑排柱2的下端插入第一连接方形管10中；再将支撑T柱3放置在支撑排柱2的上端，使得支撑排柱2的上端第二连接方形管31中；然后再通过第二固定螺栓进行紧固对撑排柱2与第一连接方形管10、第二连接方形管31之间进行固定；

步骤三：上梁

将支撑大梁4吊卸放置至支撑T柱3的上端，然后通过连接件将支撑大梁4与托柱32进行固定连接；连接件具体为设置在支撑大梁4上的加强钢板，设置在托柱32上的卡槽，以及用于固定加强钢板、卡槽的第四固定螺栓；

步骤四：制顶

按照需求将落差支撑件5设置在第1列、第2列、第3列的支撑大梁4上；然后将承载房架6吊卸放置在支撑大梁4、落差支撑件5上，其中，承载房架6的上端卸至落差支撑件5处，承载房架6的下端卸至支撑大梁4上，并且通过第三固定螺栓进行紧固；然后将檀条71等距均匀设置在紧固后的房架6之间，再将蒙皮板72设置在檀条71上端；

步骤五：制作墙体面板

预制墙体面板，墙体面板采用蒙皮组件7；然后将墙体面板通过U型螺栓固定在外围的支撑基础柱上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例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：其依然可以对前述实施例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实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种预制装配式轻型钢结构厂房，其特征在于，包括基础底座(1)、支撑排柱(2)、支撑T柱(3)、支撑大梁(4)、落差支撑件(5)、房架(6)和蒙皮组件(7)；

所述底座(1)上端设置有第一连接方形管(10)；所述支撑排柱(2)包括支撑柱(21)和连接柱(22)；所述支撑T柱(3)包括第二连接方形管(31)和托柱(32)；所述蒙皮组件(7)包括檀条(71)和蒙皮板(72)；

所述第二连接方形管(31)设置在托柱(32)的下端；

所述支撑柱(21)有4个，每个支撑柱(21)上从上至下均匀设置有多个连接槽口(210)，且连接槽口(210)呈“L”型；所述连接柱(22)从上至下均匀设置有多个连接插块(220)；连接柱(22)用于连接4个支撑柱(21)，连接插块(220)能够插入连接槽口(210)中，且连接插块(220)、连接槽口(210)处均设置有第一固定螺孔，连接插块(220)、连接槽口(210)通过第一固定螺栓进行紧固；

支撑排柱(2)的下端、上端分别能够插入第一连接方形管(10)、第二连接方形管(31)中，且第一连接方形管(10)、第二连接方形管(31)、支撑柱(21)上均设置有第二固定螺孔，支撑排柱(2)与第一连接方形管(10)、第二连接方形管(31)之间通过第二固定螺栓进行紧固；基础底座(1)、支撑排柱(2)、支撑T柱(3)形成支撑基础柱；所述支撑基础柱有多个，且等距均匀分布；

所述支撑大梁(4)设置在托柱(32)上端，且支撑大梁(4)、托柱(32)通过连接件连接；所述落差支撑件(5)能够设置在支撑大梁(4)上，落差支撑件(5)用于为所述房架(6)提供高度落差；所述房架(6)有多个，多个房架(6)的上端设置在落差支撑件(5)上，多个房架(6)的下端设置在支撑大梁(4)上，且房架(6)与支撑大梁(4)、落差支撑件(5)之间通过第三螺栓进行固定；所述檀条(71)有多个，多个檀条(71)等距均匀设置在房架(6)之间，所述蒙皮板(72)设置在檀条(71)上端。

2.根据权利要求1所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房，其特征在于，所述第一连接方形管(10)、第二连接方形管(31)的高度为25-40cm。

3.根据权利要求1所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房，其特征在于，所述连接槽口(210)之间的间距、连接插块(220)之间的间距为50-80cm。

4.根据权利要求1所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房，其特征在于，所述支撑大梁(4)内部设置有支风道(40)。

5.根据权利要求1所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房，其特征在于，所述支撑大梁(4)上端设置有滑槽，落差支撑件(5)下端设置有滑块，落差支撑件(5)通过滑块、滑槽设置在支撑大梁(4)上。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：装配支撑排柱(2)

将4个支撑柱(21)与1个连接柱(22)进行装配，其中，连接插块(220)插入连接槽口(210)中，并通过第一固定螺栓进行紧固；

步骤二：装配支撑基础柱

按照图纸，将基础底座(1)等距均匀放置在预留位置；然后将支撑排柱(2)的下端插入第一连接方形管(10)中；再将支撑T柱(3)放置在支撑排柱(2)的上端，使得支撑排柱(2)的上端第二连接方形管(31)中；然后再通过第二固定螺栓进行紧固对撑排柱(2)与第一连接方形管(10)、第二连接方形管(31)之间进行固定；

步骤三：上梁

将支撑大梁(4)吊卸放置至支撑T柱(3)的上端，然后通过连接件将支撑大梁(4)与托柱(32)进行固定连接；

步骤四：制顶

按照需求将落差支撑件(5)设置在支撑大梁(4)上；然后将承载房架(6)吊卸放置在支撑大梁(4)、落差支撑件(5)上，其中，承载房架(6)的上端卸至落差支撑件(5)处，承载房架(6)的下端卸至支撑大梁(4)上，并且通过第三固定螺栓进行紧固；然后将檀条(71)等距均匀设置在紧固后的房架(6)之间，再将蒙皮板(72)设置在檀条(71)上端；

步骤五：制作墙体面板

预制墙体面板，然后将墙体面板设置在外围的支撑基础柱上。

7.根据权利要求6所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房施工方法，其特征在于，所述步骤五中墙体面板可以采用蒙皮组件(7)。

8.根据权利要求6所述的一种预制装配式轻型钢结构厂房施工方法，其特征在于，所述支撑基础柱有多个，且等距均匀分布。