CN114033044A - 钢铝合金建筑模块化结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钢铝合金建筑模块化结构，由数个模块组成，每个模块由模块框架底、模块框架顶以及框架连接构件连接构成。框架连接构件包括柱、模块底梁、模块顶梁及斜撑，其中梁、柱、斜撑为钢材结构构件。采用定位连接构件，定位销用于柱与梁连接时的上模块与下模块的安装定位，定位销设置在连接钢板内并由螺栓组连接固定。定位销安装在下模块四个角点，当上模块安装时通过定位销进行定位及导入，快速地使上模块安装到位。数个模块左右之间相互拼接，模块上下之间相互叠加，组成完整的钢铝合金建筑。本发明大大提高了结构的安装精度及效率，简化了现场组装模块的工序，有效地缩短组装周期，适用于模块化的低层建筑。

Description

钢铝合金建筑模块化结构
技术领域
本发明属于房屋建筑领域，特别涉及一种钢铝合金建筑的模块化结构。
背景技术
目前钢铝合金建筑一般是叠加安装钢铝合金构件，构件品种繁多，装配复杂，安装工序多、时间长、精度低，建筑施工效率低，生产成本高。
有鉴于此，该领域技术人员致力于研发钢铝合金建筑的模块化结构，以提高建筑施工效率，降低生产成本。
发明内容
本发明的任务是提供一种钢铝合金建筑模块化结构，采用钢材为结构构件例如梁、柱、斜撑等，铝合金材料作为围护结构，为了便于上下模块之间的快速对孔安装，在下层模块顶部设计定位销导入上层模块，大大提高了结构的安装精度及效率，简化了现场组装模块的工序，有效地缩短组装周期，解决了上述现有技术所存在的问题。
本发明的技术解决方案如下：
一种钢铝合金建筑模块化结构，钢铝合金建筑由数个模块组成，一个模块构成一个单元，每个模块由模块框架底、模块框架顶以及框架连接构件连接构成；。
所述框架连接构件包括柱、模块底梁、模块顶梁及斜撑，斜撑相互交叉地连接在模块底梁和模块顶梁之间，模块底梁与模块顶梁的相互连接处设计成嵌合形式，下层模块的顶梁插入上层模块的底梁内；其中梁、柱、斜撑为钢材结构构件；
模块间连接结构包括采用定位连接构件，定位连接构件包括由一个位于中间的圆柱体、一个位于圆柱体顶面的圆锥体和一个位于圆柱体底面的螺纹圆柱体构成的定位销；所述圆柱体与圆锥体之间设有一个位于中间的横向通孔；所述螺纹圆柱体的螺纹圈直径小于圆柱体直径；
所述定位销用于柱与梁连接时的上模块与下模块的安装定位，定位销设置在连接钢板内，连接钢板由下层模块连接板、中间连接板、上层模块连接板叠加而成并由螺栓组连接固定；
模块间定位连接安装时，位于下一层模块顶部的下层模块连接板底面焊一个螺母，将定位销拧入这个螺母，将中间连接板套入定位销，上层模块连接板中间孔在定位销顶部放下，通过定位销的圆锥体顺利滑入就位，此时其他螺栓空位已经对齐，拧紧螺栓组安装即告完成；
所述定位销安装在下模块四个角点，当上模块安装时通过定位销进行定位及导入，快速地使上模块安装到位；
数个模块左右之间相互拼接，模块上下之间相互叠加，组成完整的钢铝合金建。
模块间连接结构还包括防火构造，防火构造由防火板、岩棉和硅酸钙板组成，在间墙与外墙交接构造中，防火构造设置在钢龙骨与饰面板之间，饰面板内面安装防火板，铺设岩棉，再安装硅酸钙板，在左模块与右模块连接的间墙位置的相邻两侧安装硅酸钙板；
在上模块与下模块交接构造中，防火构造设置在钢龙骨与铝墙板、收口板之间，铝墙板、收口板内面安装硅酸钙板，在饰面板、天花板、内墙板的内面安装防火板和岩棉。
所述防火构造中的铝墙板与收口板之间的拼接处涂覆密封胶。
所述防火构造中位于左模块与右模块连接端部所装的铝扣盖处的内部设置防火胶。
按本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构，采用钢材为结构构件例如梁、柱、斜撑等，铝合金材料作为围护结构，为了便于上下模块之间的快速对孔安装，在下层模块顶部设计定位销导入上层模块，大大提高了结构的安装精度及效率，简化了现场组装模块的工序，有效地缩短组装周期。
本发明的钢铝合金建筑模块化结构的优点如下：
1、钢结构性能优良，加工精度高。
2、铝合金围护结构装饰性好，抗腐蚀性好。
3、钢铝合金建筑模块的建造全部在工厂完成，真正实现如造汽车那样地造房子。
4、模块间拼装、拆卸灵活，可以根据使用需求，拆卸后异地重新搭建，成为可移动的房子。
5、采用防火岩棉及防火板防护，结构耐火极限可以达到拟建建筑需要的耐火等级。
6、材料拆卸回收率达90%以上，所产生的废物极少，符合国家对建筑项目的节能、环保、低碳、减排规定。
7、定位销不仅有导入定位的作用，还兼作抗剪键，提高建筑的整体性。
本发明的钢铝合金建筑模块化结构可以用于组装低层公寓、宿舍、住宅等民用建筑，上下层模块采用定位销及螺栓连接，左右模块采用螺栓连接。
附图说明
图1是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块组合示意图。
图2是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块平面图。
图3是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块第一立面示意图。
图4是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块第二立面示意图。
图5是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块框架底平面图。
图6是图5中的I-I剖视图。
图7是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块框架顶平面图。
图8是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的定位连接构件的定位销结构示意图。
图9是图8所示构件应用于建筑模块之间定位连接的装配示意图。
图10是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块防火构造的间墙与外墙交接平剖图。
图11是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块防火构造的间墙中间平剖图。
图12是本发明的一种钢铝合金建筑模块化结构的模块防火构造的上下模块交接竖剖图。
附图标记：
1为模块框架底，2为模块框架顶，3为梁，4为柱，5为上层模块，6为连接钢板，7为下层模块，8为钢筋混凝土板，10为斜撑，15为螺栓组，18为铝墙板，19为密封胶，20为钢龙骨，21为饰面板，22为岩棉，23为防火板，24为硅酸钙板，25为天花板，27为收口板，32为定位销，34为铝扣盖，35为防火胶，36为水泥射钉，37为内墙板，39为螺母，41为模块底梁，43为模块顶梁，60为下层模块连接板，61为中间连接板，62为上层模块连接板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。
参看图1至图7，本发明提供一种钢铝合金建筑模块化结构，钢铝合金建筑由数个模块组成，每一个模块构成一个单元。每个模块由模块框架底1、模块框架顶2以及框架连接构件连接构成。每个单元内部经装修装饰后配置家居配套设施。
每个模块的框架连接构件主要由柱4、模块底梁41、模块顶梁43及斜撑10构成。斜撑10相互交叉地连接在模块底梁41和模块顶梁43之间，模块底梁41与模块顶梁43的相互连接处设计成嵌合形式，下层模块7的顶梁插入上层模块5的底梁内。其中梁3、柱4、斜撑10为钢材结构构件。
参看图8、图9和图12，模块间连接结构采用定位连接构件，定位连接构件中的定位销32由一个位于中间的圆柱体、一个位于圆柱体顶面的圆锥体和一个位于圆柱体底面的螺纹圆柱体构成。在圆柱体与圆锥体之间设置一个位于中间的横向通孔。螺纹圆柱体的螺纹圈直径小于圆柱体直径，以便限位。该螺纹圈外面旋紧螺母。
定位销32用于柱4与梁3连接时的上模块与下模块的安装定位。定位销32设置在连接钢板6内，连接钢板6由下层模块连接板60、中间连接板61、上层模块连接板62叠加而成并由螺栓组15连接固定。
模块间定位连接安装时，位于下一层模块顶部的下层模块连接板60底面焊一个螺母39，将定位销32拧入这个螺母39，将中间连接板61套入定位销32，上层模块连接板62中间孔大致在定位销32顶部放下，通过定位销32的圆锥体顺利滑入就位，此时其他螺栓空位已经对齐，拧紧螺栓组15安装即告完成。
定位销32安装在下模块四个角点，当上模块安装时通过定位销32进行定位及导入，快速地使上模块安装到位。定位销不仅有导入定位的作用，还兼作抗剪键，提高建筑的整体性。
本发明的数个模块左右之间相互拼接，模块上下之间相互叠加，组成完整的钢铝合金建筑。
参看图10至图12，模块间连接结构采用防火构造，防火构造由防火板23、岩棉22和硅酸钙板24组成。
如图10中所示，在间墙与外墙交接构造中，防火构造设置在钢龙骨20与饰面板21之间，饰面板21内面安装防火板23，铺设岩棉22，再安装硅酸钙板24。在左模块与右模块连接端部所装的铝扣盖34处的内部设置防火胶35。
如图11中所示，在左模块与右模块连接的间墙位置的相邻两侧安装硅酸钙板24。
如图12中所示，在上模块与下模块交接构造中，防火构造设置在钢龙骨20与铝墙板18、收口板27之间，铝墙板18、收口板27内面安装硅酸钙板24，在饰面板21、天花板25、内墙板37的内面安装防火板23和岩棉22。在铝墙板18与收口板27之间的拼接处涂覆密封胶19。
本发明的防火构造采用9mm厚的高性能防火板、50mm厚岩棉（密度80kg/m³）及8mm厚硅酸钙板，在防火板与硅酸钙板之间构成防火构造，耐火极限达到1小时，造价相对较低，很好地兼顾经济性与耐火性，防火构造表面平整，可以直接做饰面层而不需要找平，施工方便，能满足住宅四级耐火等级的要求。
综上所述，本发明的钢铝合金建筑模块化结构采用钢材为结构构件例如梁、柱、斜撑等，铝合金材料作为围护结构，为了便于上下模块之间的快速对孔安装，在下层模块顶部设计定位销导入上层模块，大大提高了结构的安装精度及效率，简化了现场组装模块的工序，有效地缩短组装周期。本发明的钢铝合金建筑模块化结构适用于模块化的低层建筑。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (4)

1.一种钢铝合金建筑模块化结构，其特征在于：钢铝合金建筑由数个模块组成，一个模块构成一个单元，每个模块由模块框架底（1）、模块框架顶（2）以及框架连接构件连接构成；
所述框架连接构件包括柱（4）、模块底梁（41）、模块顶梁（43）及斜撑（10），斜撑（10）相互交叉地连接在模块底梁（41）和模块顶梁（43）之间，模块底梁（41）与模块顶梁（43）的相互连接处设计成嵌合形式，下层模块（5）的顶梁插入上层模块（7）的底梁内；其中梁（3）、柱（4）、斜撑（10）为钢材结构构件；
模块间连接结构包括采用定位连接构件，定位连接构件包括由一个位于中间的圆柱体、一个位于圆柱体顶面的圆锥体和一个位于圆柱体底面的螺纹圆柱体构成的定位销（32）；所述圆柱体与圆锥体之间设有一个位于中间的横向通孔；所述螺纹圆柱体的螺纹圈直径小于圆柱体直径；
所述定位销（32）用于柱（4）与梁（3）连接时的上模块与下模块的安装定位，定位销（32）设置在连接钢板（6）内，连接钢板（6）由下层模块连接板（60）、中间连接板（61）、上层模块连接板（62）叠加而成并由螺栓组（15）连接固定；
模块间定位连接安装时，位于下一层模块顶部的下层模块连接板（60）底面焊一个螺母（39），将定位销（32）拧入这个螺母（39），将中间连接板（61）套入定位销（32），上层模块连接板（62）中间孔在定位销（32）顶部放下，通过定位销（32）的圆锥体顺利滑入就位，此时其他螺栓空位已经对齐，拧紧螺栓组（15）安装即告完成；
所述定位销（32）安装在下模块四个角点，当上模块安装时通过定位销（32）进行定位及导入，快速地使上模块安装到位；
数个模块左右之间相互拼接，模块上下之间相互叠加，组成完整的钢铝合金建。
2.根据权利要求1所述的钢铝合金建筑模块化结构，其特征在于：模块间连接结构还包括防火构造，防火构造由防火板（23）、岩棉（22）和硅酸钙板（24）组成，在间墙与外墙交接构造中，防火构造设置在钢龙骨（20）与饰面板（21）之间，饰面板（21）内面安装防火板（23），铺设岩棉（22），再安装硅酸钙板（24），在左模块与右模块连接的间墙位置的相邻两侧安装硅酸钙板（24）；
在上模块与下模块交接构造中，防火构造设置在钢龙骨（20）与铝墙板（18）、收口板（27）之间，铝墙板（18）、收口板（27）内面安装硅酸钙板（24），在饰面板（21）、天花板（25）、内墙板（37）的内面安装防火板（23）和岩棉（22）。
3.根据权利要求2所述的钢铝合金建筑模块化结构，其特征在于：所述防火构造中的铝墙板（18）与收口板（27）之间的拼接处涂覆密封胶（19）。
4.根据权利要求2所述的钢铝合金建筑模块化结构，其特征在于：所述防火构造中位于左模块与右模块连接端部所装的铝扣盖（34）处的内部设置防火胶（35）。
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