CN110158762A - 装配式预制钢结构框架支撑房 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种框架支撑房，其采用型钢组焊为结构楼板，通过在生产线上通过标准化、机械化方式加工生产，将钢结构组件浇筑泡沫混凝土，经蒸汽养护成为楼板结构及墙板结构，楼板结构及墙板结构通过位于墙板结构的底部和顶部的立柱和楼板结构的四周设置的C型钢接触并焊接或者螺栓固定至一体，从而形成结构系统、外维护系统、内装系统与管线系统集成装配的新型建筑系统，本发明产品可实现建筑的快速组装，组装效率高，并且组装精度高，能够广泛运用于高层住宅、办公、学校、医院等民用建筑领域，是一种理想的装配式预制钢结构框架支撑房。
Description
技术领域
本发明属于预制装配式建筑技术领域，具体涉及一种装配式预制钢结构框架支撑房。
背景技术
现有装配式钢结构建筑与传统砌体结构和钢筋混凝土结构相比，在使用功能、设计、施工、装配率、综合经济效益等方面具有明显优势，其强度高、韧性好、材质均匀，符合力学假定，并且其可以工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；再者，此类建筑环保节能，可很好的化解钢铁过剩产能，能够做到藏钢于民，是国家大力提倡的建筑结构形式。
但是，现有钢结构装配式建筑采用钢柱钢梁结构形式，维护和分隔体系需要安装墙板；外露钢结构需要做防腐防火处理，增加了施工成本；钢结构还要和叠合板或钢筋桁架楼承板结合，采用现浇钢筋混凝土楼板，需要增加支撑模板和浇筑混凝土等现场湿作业，在实际施工及使用过程中仍然存在着技术上的不足。
泡沫混凝土做为新型建筑材料，是利用发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，所形成的一种含有大量封闭气孔的新型气泡状轻质高强材料，突出特点是保温隔音、抗震高强、耐水防腐、环保经济等。目前此类泡沫混凝土主要用于建筑墙体和楼面保温隔热、轻钢轻板低层建筑体系、基坑回填、景观园林等领域。国内在泡沫混凝土领域做了大量的研究实验，编制了指导性规范和标准，为泡沫混凝土技术的工程应用提供了依据，使之做到技术先进、安全适用、经济合理和保证质量。
针对目前装配式建筑上的弊端，如何通过技术改善，将泡沫混凝土应用于装配式建筑之中，并且在结构设计上采用现行高层钢结构设计规范，通过工厂化生产，现场通过传统钢结构栓焊连接方式将预制构件装配成建筑成品，以此提高现代建筑的装配效率。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种装配式预制钢结构框架支撑房，将钢结构框架柱、梁和型钢支撑体系在工厂内组焊成型为结构墙板，用型钢组焊为结构楼板，在生产线上浇筑泡沫混凝土，经蒸汽养护成为符合墙板和复合楼板，通过传统钢结构栓焊连接方式将预制构件装配成建筑成品。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种装配式预制钢结构框架支撑房，其楼板结构及墙板结构焊接或者栓接至一体，所述的楼板结构包括通过横向及纵向的交错设置的C型钢组成的框架，楼板结构的四周设置有延伸至框架外部的C型钢，在框架顶面上焊接设置有一层钢筋网，在框架底面上焊接设置有一层钢丝网，在框架的内部灌注有发泡混凝土，钢筋网的上方铺设有细石混凝土，所述的细石混凝土上方铺设有地砖；在钢丝网的下方铺设有砂浆保护层，砂浆保护层内部铺设有耐碱玻纤网格布；
所述的墙板结构分为外墙结构和内墙结构，外墙结构和内墙结构的骨架结构相同，内部通过左右设置的立柱以及顶梁和底梁连接成方形框架，顶梁和底梁的中间处竖直设置有一个支撑柱，支撑柱和立柱之间通过倾斜柱焊接至一体，在框架的前后侧顶部设置有支撑板，方形框架的前后侧皆焊接设置有双向钢丝网；墙板结构的底部和顶部皆设置有裸露在外部的立柱用于连接；
楼板结构及墙板结构结合时，通过位于墙板结构的底部和顶部的立柱和楼板结构的四周设置的C型钢以及角钢接触并焊接或者螺栓固定至一体；
所述的墙板结构为外墙结构设计时，在左右设置的两立柱之间为发泡聚氨酯或者自熄性挤塑聚苯板，在双向钢丝网的前后侧皆设置有一层发泡混凝土，发泡混凝土的外侧为水泥砂浆保护层，水泥砂浆保护层内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层的外部为真石漆；所述的墙板结构为外墙结构设计时，墙板中间也可不设保温层，利用发泡混凝土的自保温性能，通过增加墙板厚度来解决节能保温。
所述的墙板结构为内墙结构设计时，在左右设置的两立柱之间以及双向钢丝网的前侧和后侧皆填充设置有发泡混凝土，在双向钢丝网的前后侧皆设置有一层水泥砂浆保护层，水泥砂浆保护层内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层的外部为内墙装饰面层。
所述的外墙结构当需要保温处理时，需在真石漆的内侧，水泥砂浆保护层的外侧设置一层保温层。
在楼板结构上，其在钢丝网的上方设置有地漏接口，通过贯穿内部的C型钢设置有下水管，下水管和地漏接口连接后直接预制在内部；电路接口以同种方式预埋。
当所述的墙板结构作为窗框使用时，通过在一侧立柱上同平面延伸设置底部侧边延伸架，同时在同一立柱的顶部，朝底部侧边延伸架同一方向延伸有一个顶部侧边延伸架，所述的顶部侧边延伸架和底部侧边延伸架之间为窗框设计高度，在底部侧边延伸架和顶部侧边延伸架上皆延伸焊接设置有一个连接钢板；与底部侧边延伸架和顶部侧边延伸架匹配使用的，通过连接钢板固定有一根支撑立柱，所述的支撑立柱通过方钢外包发泡混凝土制作，支撑立柱通过焊接或者螺栓和连接钢板锁紧固定。
所述的墙板结构在制作时，其成型步骤如下：
①先在加工厂生产线的模台上放线，根据所需墙板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将外墙饰面面砖等材料反铺在底模上，饰面材料需加设机械拉结措施，在饰面面砖底面喷3～5mm聚合物砂浆；
③将焊接成整体的立柱、顶梁和底梁、支撑柱以及倾斜柱的方形框架外围加焊的钢筋网，要求钢筋网到外侧的保护层厚度为20mm，钢筋网与方形框架之间用拉结件拉结；
④将方形框架吊装放入模板中，在模板内浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，抹10～15mm厚1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
所述的方形框架外侧发泡混凝土及水泥砂浆保护层的总厚度不小于50mm，保证钢骨架的防锈要求、防火要求、防冷桥要求。
所述的墙板结构在制作时，其成型步骤如下：
①在加工厂生产线的模台上放线，根据楼面板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将楼面面砖等饰面材料反铺在底模上，在饰面面砖底面喷3～5mm厚聚合物砂浆；
③将焊接成整体的楼面钢骨架上面加焊钢筋网，底面加焊钢丝网，将钢骨架吊装放入模板中，在模板内浇筑50mm厚C30细石混凝土，振捣密实，浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，表面抹10～15mm1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
本发明具有以下有益效果：本发明通过以上设计，用型钢组焊为结构楼板，通过在生产线上通过标准化、机械化方式加工生产，将钢结构组件浇筑泡沫混凝土，经蒸汽养护成为楼板结构及墙板结构，楼板结构及墙板结构通过位于墙板结构的底部和顶部的立柱和楼板结构的四周设置的C型钢接触并焊接或者螺栓固定至一体，从而形成结构系统、外维护系统、内装系统与管线系统集成装配的新型建筑系统，本发明产品可实现建筑的快速组装，组装效率高，并且组装精度高，能够广泛运用于高层住宅、办公、学校、医院等民用建筑领域，是一种理想的装配式预制钢结构框架支撑房。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的组装结构示意图；
图2为图1中A向结构放大示意图；
图3为本发明的楼板结构内部框架示意图；
图4为本发明的楼板结构内部截面结构示意图
图5为图4中B向结构放大示意图；
图6为本发明的楼板结构立体结构示意图；
图7为本发明的楼板结构带防水侧边的立体结构示意图；
图8为本发明的墙板结构内部框架示意图；
图9为本发明的墙板结构立体结构示意图；
图10为本发明的外墙结构截面示意图；
图11为本发明的内墙结构截面示意图；
图12为本发明的墙板结构含窗框结构的内部框架示意图；
图13为本发明的墙板结构含窗框结构的组装结构示意图；
图14为本发明的墙板结构含窗框结构组装后立体结构示意图；
图中，1、墙板结构，11、立柱，12、支撑板，13、双向钢丝网，14、倾斜柱，15、底梁，16、支撑柱，17、真石漆，18、保温层，19、水泥砂浆保护层，20、2、楼板结构，21、C型钢，22、钢筋网，23、砂浆保护层，24、地砖，25、钢丝网，26、细石混凝土，3、地漏接口，31、发泡混凝土，32、发泡聚氨酯，33、连接钢板，34、底部侧边延伸架，35、顶部侧边延伸架，36、顶梁，37、底梁，4、排水管，5、挡水边，6、支撑立柱。
具体实施方式
以下通过实施方式对本发明进行进一步描述，
一种装配式预制钢结构框架支撑房，如图1所示，其楼板结构2及墙板结构1焊接或者栓接至一体；如图3、4、5、6、7所示，所述的楼板结构2包括通过横向及纵向的交错设置的C型钢21组成的框架，楼板结构的四周设置有延伸至框架外部的C型钢，在框架顶面上焊接设置有一层钢筋网22，在框架底面上焊接设置有一层钢丝网25，在框架的内部灌注有发泡混凝土31，钢筋网22的上方铺设有细石混凝土26，所述的细石混凝土26上方铺设有地砖24；在钢丝网25的下方铺设有砂浆保护层23，砂浆保护层23内部铺设有耐碱玻纤网格布；
如图8、9、10所示，所述的墙板结构1分为外墙结构和内墙结构，外墙结构和内墙结构的骨架结构相同，内部通过左右设置的立柱11以及顶梁36和底梁连接成方形框架，顶梁36和底梁37的中间处竖直设置有一个支撑柱16，支撑柱16和立柱11之间通过倾斜柱14或者人字形支撑柱焊接至一体，在框架的前后侧顶部设置有支撑板12，方形框架的前后侧皆焊接设置有双向钢丝网；墙板结构的底部和顶部皆设置有裸露在外部的立柱用于连接；
本发明产品在实际使用时，楼板结构2及墙板结构1结合时，通过位于墙板结构的底部和顶部的立柱11和楼板结构的四周设置的C型钢以及角钢接触并焊接或者螺栓固定至一体通过此种结构可实现地面及墙面的整合。
进一步的，当墙板结构为外墙结构设计时，在左右设置的两立柱11之间为发泡聚氨酯32或者自熄性挤塑聚苯板，可起到很要好的防火阻燃性，在双向钢丝网13的前后侧皆设置有一层发泡混凝土31，发泡混凝土31的外侧为水泥砂浆保护层19，水泥砂浆保护层19内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层19的外部为真石漆。另一种结构设置：所述的墙板结构为外墙结构设计时，墙板中间也可不设保温层，利用发泡混凝土31的自保温性能，通过增加墙板厚度来解决节能保温。
再进一步的，所述的墙板结构为内墙结构设计时，在左右设置的两立柱之间以及双向钢丝网的前侧和后侧皆填充设置有发泡混凝土31，在双向钢丝网的前后侧皆设置有一层水泥砂浆保护层19，水泥砂浆保护层19内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层19的外部为内墙装饰面层。
当墙板结构作为外墙结构需要保温处理时，需在真石漆的内侧，水泥砂浆保护层19的外侧设置一层保温层。
如图3所示，在楼板结构上，其在钢丝网25的上方设置有地漏接口3，通过贯穿内部的C型钢21设置有下水管4，下水管4和地漏接口3连接后直接预制在内部；电路接口以同种方式预埋，通过以上结构形式，可实现本发明产品的水路及电路在地面的铺设。
如图12、13、14所示，当所述的墙板结构作为窗框使用时，通过在一侧立柱上同平面延伸设置底部侧边延伸架34，同时在同一立柱的顶部，朝底部侧边延伸架同一方向延伸有一个顶部侧边延伸架35，所述的顶部侧边延伸架35和底部侧边延伸架34之间为窗框设计高度，在底部侧边延伸架34和顶部侧边延伸架35上皆延伸焊接设置有一个连接钢板33；与底部侧边延伸架34和顶部侧边延伸架35匹配使用的，通过连接钢板33固定有一根支撑立柱6，所述的支撑立柱6通过方钢外包发泡混凝土31制作，支撑立柱6通过焊接或者螺栓和连接钢板33锁紧固定。
本发明所述的墙板结构在制作时，其成型步骤如下：
①先在加工厂生产线的模台上放线，根据所需墙板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将外墙饰面面砖等材料反铺在底模上，饰面材料需加设机械拉结措施，在饰面面砖底面喷3～5mm聚合物砂浆；
③将焊接成整体的立柱、顶梁和底梁、支撑柱以及倾斜柱的方形框架外围加焊的钢筋网，要求钢筋网到外侧的保护层厚度为20mm，钢筋网与方形框架之间用拉结件拉结；
④将方形框架吊装放入模板中，在模板内浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，抹10～15mm厚1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
所述的方形框架外侧发泡混凝土及水泥砂浆保护层的总厚度不小于50mm，保证钢骨架的防锈要求、防火要求、防冷桥要求。
所述的楼板结构在制作时，其成型步骤如下：
①在加工厂生产线的模台上放线，根据楼面板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将楼面面砖等饰面材料反铺在底模上，在饰面面砖底面喷3～5mm厚聚合物砂浆；
③将焊接成整体的楼面钢骨架上面加焊钢筋网，底面加焊钢丝网，将钢骨架吊装放入模板中，在模板内浇筑50mm厚C30细石混凝土，振捣密实，浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，表面抹10～15mm1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
Claims (8)
1.一种装配式预制钢结构框架支撑房，其楼板结构及墙板结构焊接或者栓接至一体，其特征在于：所述的楼板结构包括通过横向及纵向的交错设置的C型钢组成的框架，楼板结构的四周设置有延伸至框架外部的C型钢，在框架顶面上焊接设置有一层钢筋网，在框架底面上焊接设置有一层钢丝网，在框架的内部灌注有发泡混凝土，钢筋网的上方铺设有细石混凝土，所述的细石混凝土上方铺设有地砖；在钢丝网的下方铺设有砂浆保护层，砂浆保护层内部铺设有耐碱玻纤网格布；
所述的墙板结构分为外墙结构和内墙结构，外墙结构和内墙结构的骨架结构相同，内部通过左右设置的立柱以及顶梁和底梁连接成方形框架，顶梁和底梁的中间处竖直设置有一个支撑柱，支撑柱和立柱之间通过倾斜柱焊接至一体，在框架的前后侧顶部设置有支撑板，方形框架的前后侧皆焊接设置有双向钢丝网；墙板结构的底部和顶部皆设置有裸露在外部的立柱用于连接；
楼板结构及墙板结构结合时，通过位于墙板结构的底部和顶部的立柱和楼板结构的四周设置的C型钢以及角钢接触并焊接或者螺栓固定至一体。
2.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：所述的墙板结构为外墙结构设计时，在左右设置的两立柱之间为发泡聚氨酯或者自熄性挤塑聚苯板，在双向钢丝网的前后侧皆设置有一层发泡混凝土，发泡混凝土的外侧为水泥砂浆保护层，水泥砂浆保护层内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层的外部为真石漆；所述的墙板结构为外墙结构设计时，墙板中间也可不设保温层，利用发泡混凝土的自保温性能，通过增加墙板厚度来解决节能保温。
3.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：所述的墙板结构为内墙结构设计时，在左右设置的两立柱之间以及双向钢丝网的前侧和后侧皆填充设置有发泡混凝土，在双向钢丝网的前后侧皆设置有一层水泥砂浆保护层，水泥砂浆保护层内部设双向钢丝网及铺设耐碱玻纤网格布，水泥砂浆保护层的外部为内墙装饰面层。
4.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：所述的外墙结构当需要保温处理时，需在真石漆的内侧，水泥砂浆保护层的外侧设置一层保温层。
5.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：在楼板结构上，其在钢丝网的上方设置有地漏接口，通过贯穿内部的C型钢设置有下水管，下水管和地漏接口连接后直接预制在内部；电路接口以同种方式预埋。
6.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：当所述的墙板结构作为窗框使用时，通过在一侧立柱上同平面延伸设置底部侧边延伸架，同时在同一立柱的顶部，朝底部侧边延伸架同一方向延伸有一个顶部侧边延伸架，所述的顶部侧边延伸架和底部侧边延伸架之间为窗框设计高度，在底部侧边延伸架和顶部侧边延伸架上皆延伸焊接设置有一个连接钢板；与底部侧边延伸架和顶部侧边延伸架匹配使用的，通过连接钢板固定有一根支撑立柱，所述的支撑立柱通过方钢外包发泡混凝土制作，支撑立柱通过焊接或者螺栓和连接钢板锁紧固定。
7.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：所述的墙板结构在制作时，其成型步骤如下：
①先在加工厂生产线的模台上放线，根据所需墙板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将外墙饰面面砖等材料反铺在底模上，饰面材料需加设机械拉结措施，在饰面面砖底面喷3～5mm聚合物砂浆；
③将焊接成整体的立柱、顶梁和底梁、支撑柱以及倾斜柱的方形框架外围加焊的钢筋网，要求钢筋网到外侧的保护层厚度为20mm，钢筋网与方形框架之间用拉结件拉结；
④将方形框架吊装放入模板中，在模板内浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，抹10～15mm厚1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
所述的方形框架外侧发泡混凝土及水泥砂浆保护层的总厚度不小于50mm，保证钢骨架的防锈要求、防火要求、防冷桥要求。
8.根据权利要求1所述的一种装配式预制钢结构框架支撑房，其特征在于：所述的墙板结构在制作时，其成型步骤如下：
①在加工厂生产线的模台上放线，根据楼面板的尺寸支设侧模；
②用反打工艺将楼面面砖等饰面材料反铺在底模上，在饰面面砖底面喷3～5mm厚聚合物砂浆；
③将焊接成整体的楼面钢骨架上面加焊钢筋网，底面加焊钢丝网，将钢骨架吊装放入模板中，在模板内浇筑50mm厚C30细石混凝土，振捣密实，浇筑500kg/m3容重发泡混凝土，发泡混凝土初凝后，表面抹10～15mm1:3水泥砂浆压入网格布，拆侧模后蒸养。
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