CN116695917A - 砌体钢结构组合式抗震花隔墙 - Google Patents

砌体钢结构组合式抗震花隔墙 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，包括钢结构立柱(1)、加气块(2)、分层砌筑梁(3)和抗震底座；钢结构立柱(1)的上端与结构梁板固定连接，钢结构立柱(1)的下端插入在抗震底座内，抗震底座预埋安装在混凝土结构上，若干根钢结构立柱(1)沿花隔墙的长度方向竖向间隔布置；分层砌筑梁(3)水平搭接在相邻两根钢结构立柱(1)之间，若干道分层砌筑梁(3)沿钢结构立柱(1)的高度方向间隔布置；加气块(2)砌筑在相邻两道分层砌筑梁(3)之间，水平相邻的两块加气块(2)之间留有镂空部，形成花隔墙结构。本发明能够解决现有技术中砌体与钢结构的连接稳固性不佳、抗震效果较差、砌体容易产生裂缝的问题。

Description

砌体钢结构组合式抗震花隔墙
技术领域
本发明涉及一种装饰外墙，尤其涉及一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙。
背景技术
在外墙装饰装修饰面设计和施工时，常采用加气块和钢结构做成镂空的结构形式，不仅具有良好的装饰效果，且结合了加气块良好的轻质耐久性和钢结构优越的支撑性能。但不同于传统的在钢结构上干挂施工的装饰面板，砌体在钢结构上需要通过湿作业安装固定，施工不便、且砌体与钢结构的连接稳固性不佳，抗震效果较差，钢结构在应力收缩时也容易导致砌体产生裂缝，降低外墙的结构强度。因此，需要提供一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，能够解决现有技术中砌体与钢结构的连接稳固性不佳、抗震效果较差、砌体容易产生裂缝的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，能够解决现有技术中砌体与钢结构的连接稳固性不佳、抗震效果较差、砌体容易产生裂缝的问题。
本发明是这样实现的：
一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，包括钢结构立柱、加气块、分层砌筑梁和抗震底座；钢结构立柱的上端与结构梁板固定连接，钢结构立柱的下端插入在抗震底座内，抗震底座预埋安装在混凝土结构上，若干根钢结构立柱沿花隔墙的长度方向竖向间隔布置；分层砌筑梁水平搭接在相邻两根钢结构立柱之间，若干道分层砌筑梁沿钢结构立柱的高度方向间隔布置；加气块砌筑在相邻两道分层砌筑梁之间，水平相邻的两块加气块之间留有镂空部，形成花隔墙结构。
所述的分层砌筑梁的截面呈L形结构，分层砌筑梁的竖直面与钢结构立柱的外立面贴合固定，分层砌筑梁的水平面在钢结构立柱的外侧形成加气块的承托面，使加气块能砌筑在分层砌筑梁的水平面上，且加气块的底角能与L形结构的转角匹配贴合。
所述的分层砌筑梁与加气块贴合的面上铺设有防水卷材，加气块通过防水卷材固定粘结在分层砌筑梁上。
每根所述的分层砌筑梁上砌筑一排或多排加气块，位于最下方的一根分层砌筑梁的水平面与混凝土结构贴合，砌筑于最下方分层砌筑梁的水平面上的加气块的底面与混凝土结构之间的间隙通过密封结构填充。
所述的加气块的内立面与分层砌筑梁的竖直面内壁齐平，加气块的内立面与钢结构立柱的外立面之间的间隙通过密封结构填充。
所述的密封结构包括发泡剂和勾缝密封胶，发泡剂填充在钢结构立柱与加气块之间的空隙内，发泡剂与钢结构立柱内立面的两侧边缘处之间勾缝密封胶密封。
所述的抗震底座包括预埋板、底座本体和连接栓；预埋板预埋设置在混凝土结构内，且预埋板的顶面与底座本体的底面固定连接；底座本体为顶部开口的箱型结构，使钢结构立柱的下端插入在底座本体内；底座本体的两侧形成有抗震孔，钢结构立柱的底部形成有安装孔，连接栓贯穿安装孔和抗震孔，使钢结构立柱的下端可调节式插接在底座本体内。
所述的抗震孔竖向延伸呈长条状结构，且抗震孔的长度大于连接栓的直径，使连接栓可升降式贯穿在抗震孔内，安装孔的孔径与连接栓的直径相匹配。
所述的底座本体内设有抗震垫，钢结构立柱的底面抵压在抗震垫上。
所述的底座本体的一侧底部形成有泄水孔。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本发明由于设有抗震底座，通过抗震垫起到一定的抗震效果，同时防止地震或钢结构应力收缩变形导致的花隔墙变形开裂，能够解决现有技术中砌体与钢结构的抗震效果较差和砌体容易产生裂缝的问题，且便于制作和安装，施工便捷，成本较低。
2、本发明由于设有分层砌筑梁和防水卷材，分层砌筑梁搭接在钢结构立柱上，同时为加气块的砌筑提供支撑，保证了花隔墙的完整性、结构稳固性和美观性，并通过防水卷材在分层砌筑梁与加气块之间形成紧密连接，可以在钢结构轻微变形时附带收缩，起到抗震抗变形的作用，防止花隔墙与钢结构之间接茬处后期产生裂缝。
3、本发明由于设有密封结构，能填充在加气块与钢结构立柱之间的空隙中，起到辅助抗震的作用，并能有效地避免轻地震和温度变形等原因造成的局部裂缝，延长外装饰面寿命周期。
附图说明
图1是本发明砌体钢结构组合式抗震花隔墙中钢结构立柱、加气块和分层砌筑梁的竖向剖面图；
图2是本发明砌体钢结构组合式抗震花隔墙中钢结构立柱和加气块的横向剖面图；
图3是本发明砌体钢结构组合式抗震花隔墙中抗震底座与钢结构立柱的安装俯视图；
图4图3中A-A的剖面图
图5是本发明砌体钢结构组合式抗震花隔墙的施工示意图。
图中，1钢结构立柱，2加气块，3分层砌筑梁，401预埋板，402底座本体，403连接栓，404抗震孔，405抗震垫，406泄水孔，5防水卷材，6发泡剂，7勾缝密封胶。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
请参见附图1，一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，包括钢结构立柱1、加气块2、分层砌筑梁3和抗震底座；钢结构立柱1的上端与结构梁板(图中未示出)固定连接，钢结构立柱1的下端插入在抗震底座内，抗震底座预埋安装在混凝土结构上，若干根钢结构立柱1沿花隔墙的长度方向竖向间隔布置；分层砌筑梁3水平搭接在相邻两根钢结构立柱1之间，若干道分层砌筑梁3沿钢结构立柱1的高度方向间隔布置；加气块2砌筑在相邻两道分层砌筑梁3之间，水平相邻的两块加气块2之间留有镂空部，形成花隔墙结构。
钢结构立柱1作为花隔墙结构的竖向支撑，分层砌筑梁3作为花隔墙结构的横向支撑，提高花隔墙结构的整体性和牢固度，抗震底座用于花隔墙结构抗震减震，也能防止钢结构在应力收缩时花隔墙结构发生变形和开裂。通过加气块2的间隔排布形成镂空部，利用镂空部装饰外墙，空间感强，外形美观。
请参见附图1，所述的分层砌筑梁3的截面呈L形结构，分层砌筑梁3的竖直面与钢结构立柱1的外立面(即钢结构立柱1背向建筑结构室内的一面)贴合固定，分层砌筑梁3的水平面在钢结构立柱1的外侧形成加气块2的承托面，使加气块2能砌筑在分层砌筑梁3的水平面上，且加气块2的底角能与L形结构的转角匹配贴合。
优选的，分层砌筑梁3可采用角钢，钢结构立柱1可采用方钢，分层砌筑梁3的竖直面与钢结构立柱1的内立面贴合面大，焊接牢固，从而通过分层砌筑梁3的水平面为加气块2提供安装面和可靠的承托。
请参见附图1，所述的分层砌筑梁3与加气块2贴合的面上铺设有防水卷材5，加气块2通过防水卷材5固定粘结在分层砌筑梁3上。
角钢根据砌体排列，划线，在分层砌筑梁3与加气块2的接触部位，防水卷材5可采用热熔板岩防水卷材，在分层砌筑梁3可采用角钢。防水卷材5在砌体部位满粘在角钢的水平面上，热熔板岩防水卷材在角钢和加气块2之间起到一个紧密连接作用，同时防水卷材5内带柔性沥青层，可以在钢结构轻微变形时附带收缩，起到抗震抗变形的作用，防止砌体和钢结构之间接茬后期裂缝。
请参见附图5，每根所述的分层砌筑梁3上砌筑一排或多排加气块2，位于最下方的一根分层砌筑梁3的水平面与混凝土结构贴合，砌筑于最下方分层砌筑梁3的水平面上的加气块2的底面与混凝土结构之间的间隙通过密封结构填充。
通过分层砌筑梁3承载一排或多排加气块2，便于加气块2的砌筑，形成带有镂空结构的花隔墙结构，满足装饰要求。底排加气块2底部的间隙密封填充，起到良好的抗震作用。
请参见附图1和附图2，所述的加气块2的内立面(即面向建筑结构室内的一面)与分层砌筑梁3的竖直面内壁齐平，加气块2的内立面与钢结构立柱1的外立面(即背向建筑结构室内的一面)之间的间隙通过密封结构填充，不仅保证了加气块2与钢结构立柱1之间空隙的密封填充，也能通过密封结构起到一定的抗震作用。
请参见附图1和附图2，所述的密封结构包括发泡剂6和勾缝密封胶7，发泡剂6填充在钢结构立柱1与加气块2之间的空隙内，发泡剂6与钢结构立柱1内立面的两侧边缘处之间勾缝密封胶7密封，起到良好的密封效果，减缓发泡剂6的老化损坏。
请参见附图3和附图4，所述的抗震底座包括预埋板401、底座本体402和连接栓403；预埋板401预埋设置在混凝土结构内，且预埋板401的顶面与底座本体402的底面固定连接；底座本体402为顶部开口的箱型结构，使钢结构立柱1的下端插入在底座本体402内；底座本体402的两侧形成有抗震孔404，钢结构立柱1的底部形成有安装孔(图中未示出)，连接栓403贯穿安装孔和抗震孔404，使钢结构立柱1的下端可调节式插接在底座本体402内。
预埋板401可在混凝土结构浇筑时预埋在混凝土结构内，便于底座本体402的设置稳定性，可根据钢结构立柱1的布置位置预埋安装预埋板401。底座本体402利用抗震孔404实现对钢结构立柱1的抗震减震效果。
请参见附图4，所述的抗震孔404竖向延伸呈长条状结构，且抗震孔404的长度大于连接栓403的直径，使连接栓403可升降式贯穿在抗震孔404内，安装孔的孔径与连接栓403的直径相匹配。
长条状结构的抗震孔404能够为连接栓403提供一定幅度的上下移动空间，从而满足对钢结构立柱1抗震减震的要求。抗震孔404的长度可根据实际抗震要求调整。
请参见附图3和附图4，所述的底座本体402内设有抗震垫405，钢结构立柱1的底面抵压在抗震垫405上。
优选的，抗震垫405可采用橡胶材质制成，用于防止地震或钢结构应力收缩变形导致的花隔墙变形开裂。
请参见附图3和附图4，所述的底座本体402的一侧底部形成有泄水孔406，用于排出底座本体402内的水，防止积水引起钢结构立柱1锈蚀。
请参见附图1至附图5，本发明的施工方法是：
在花格墙结构施工前，先根据外墙造型和花格墙背面窗户的外立面，进行排版，使钢结构立柱1的布置位置与窗的分隔位置尽量保持一致，避免影响视觉效果。
1、将预埋板401根据施工设计预埋在混凝土结构上，并通过膨胀螺丝或化学锚栓固定，预埋板401的数量根据钢结构立柱1的数量确定。预埋板401采用钢板制作，预埋板401的尺寸大于底座本体402的水平截面尺寸。
底座本体402可采用钢结构制成，底座本体402根据钢结构立柱1的截面尺寸制作，略大于钢结构立柱1即可。底座本体402的底面与预埋板401的顶面焊接固定。底座本体402的侧面底部预留孔径为5mm的泄水孔406，防止底座本体402内积水而导致钢结构立柱1的底部锈蚀。
在底座本体402内放置抗震垫405，抗震垫405可采用10mm厚的橡胶垫制成，用于在钢结构立柱1的下方起到弹性减震的作用。
所有抗震底座的安装方式相同，此处不再赘述。
2、将钢结构立柱1的下端插入在底座本体402内，钢结构立柱1的安装孔与抗震孔404对齐，将连接栓403通过安装孔和抗震孔404贯穿连接钢结构立柱1和底座本体402。
钢结构立柱1可采用120mm*60mm*6方钢立柱，钢结构立柱1的规格也可根据花隔墙的承重需求适应性选择。连接栓403可采用螺栓螺母。
在地震等震动外力作用下，连接栓403可在抗震孔404内上下移动，为钢结构立柱1起到减震的作用。同时，通过抗震垫405起到辅助减震的作用，保证整个花隔墙结构不受到震动破坏，也能避免钢结构应力收缩变形导致花隔墙开裂变形。
钢结构立柱1的上端通过预埋件焊接至结构梁板、框架梁或楼板上，可根据实际施工工况进行安装，保证钢结构立柱1的垂直度。所有钢结构立柱1的安装方式相同，此处不再赘述。
3、在相邻两根钢结构立柱1之间搭接分层砌筑梁3，分层砌筑梁3从混凝土结构的表面至结构梁板间隔多道布置。
分层砌筑梁3可采用160mm*100mm*10mm角钢，角钢两端的竖直面与钢结构立柱1焊接牢固。采用接触面四边满焊，确保连接节点的稳固性，必要时可设置螺栓加固，防止脱落。分层砌筑梁3的间距根据加气块2的高度和排数确定，优选的，相邻两道分层砌筑梁3之间砌筑四排加气块2。
4、在分层砌筑梁3与加气块2的接触面上铺贴防水卷材5，防水卷材可采用厚度为4mm的板岩附面方式防水卷材，防水卷材5与分层砌筑梁3的钢材表面和加气块2表面的粘结牢固。
5、将加气块2砌筑在分层砌筑梁3的水平面上，四排加气块2采用传统的砌筑工艺施工，加气块2可采用规格为500m*200mm*200mm，加气块2的规格也可根据设计要求适应性选择。
使用砌筑砂浆进行搭接砌筑，砌筑砂浆内掺901建筑胶，砂浆与板岩附面方式防水卷材粘接牢固，加气块2的搭接长度10cm，下一排相邻两块加气块2之间形成的镂空区域的上方砌筑加气块2时，将该加气块2居中设置在镂空区域的正上方，保证花隔墙结构与排版一致。
在一层即四排加气块2砌筑完成后，在最上排的加气块2上放分层砌筑梁3，分层砌筑梁3的水平面与最上排的加气块2顶面贴合并通过膨胀砂浆塞缝，分层砌筑梁3的竖直面焊接至钢结构立柱1上。
6、由于分层砌筑梁3具有一定的厚度，位于钢结构立柱1外侧的加气块2与钢结构立柱1之间存在间隙，加气块2与钢结构立柱1的间隙内填充发泡剂6，填充中空间隙，起到减震的作用。
在发泡剂6与钢结构立柱1的两侧边缘处通过勾缝密封胶7勾缝密封，勾缝密封胶7可采用硅酮密封胶。
7、在加气块2上喷涂真石漆，形成花隔墙结构。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：包括钢结构立柱(1)、加气块(2)、分层砌筑梁(3)和抗震底座；钢结构立柱(1)的上端与结构梁板固定连接，钢结构立柱(1)的下端插入在抗震底座内，抗震底座预埋安装在混凝土结构上，若干根钢结构立柱(1)沿花隔墙的长度方向竖向间隔布置；分层砌筑梁(3)水平搭接在相邻两根钢结构立柱(1)之间，若干道分层砌筑梁(3)沿钢结构立柱(1)的高度方向间隔布置；加气块(2)砌筑在相邻两道分层砌筑梁(3)之间，水平相邻的两块加气块(2)之间留有镂空部，形成花隔墙结构。
2.根据权利要求1所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的分层砌筑梁(3)的截面呈L形结构，分层砌筑梁(3)的竖直面与钢结构立柱(1)的外立面贴合固定，分层砌筑梁(3)的水平面在钢结构立柱(1)的外侧形成加气块(2)的承托面，使加气块(2)能砌筑在分层砌筑梁(3)的水平面上，且加气块(2)的底角能与L形结构的转角匹配贴合。
3.根据权利要求2所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的分层砌筑梁(3)与加气块(2)贴合的面上铺设有防水卷材(5)，加气块(2)通过防水卷材(5)固定粘结在分层砌筑梁(3)上。
4.根据权利要求1-3任一所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：每根所述的分层砌筑梁(3)上砌筑一排或多排加气块(2)，位于最下方的一根分层砌筑梁(3)的水平面与混凝土结构贴合，砌筑于最下方分层砌筑梁(3)的水平面上的加气块(2)的底面与混凝土结构之间的间隙通过密封结构填充。
5.根据权利要求2所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的加气块(2)的内立面与分层砌筑梁(3)的竖直面内壁齐平，加气块(2)的内立面与钢结构立柱(1)的外立面之间的间隙通过密封结构填充。
6.根据权利要求5所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的密封结构包括发泡剂(6)和勾缝密封胶(7)，发泡剂(6)填充在钢结构立柱(1)与加气块(2)之间的空隙内，发泡剂(6)与钢结构立柱(1)内立面的两侧边缘处之间勾缝密封胶(7)密封。
7.根据权利要求1所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的抗震底座包括预埋板(401)、底座本体(402)和连接栓(403)；预埋板(401)预埋设置在混凝土结构内，且预埋板(401)的顶面与底座本体(402)的底面固定连接；底座本体(402)为顶部开口的箱型结构，使钢结构立柱(1)的下端插入在底座本体(402)内；底座本体(402)的两侧形成有抗震孔(404)，钢结构立柱(1)的底部形成有安装孔，连接栓(403)贯穿安装孔和抗震孔(404)，使钢结构立柱(1)的下端可调节式插接在底座本体(402)内。
8.根据权利要求7所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的抗震孔(404)竖向延伸呈长条状结构，且抗震孔(404)的长度大于连接栓(403)的直径，使连接栓(403)可升降式贯穿在抗震孔(404)内，安装孔的孔径与连接栓(403)的直径相匹配。
9.根据权利要求7所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的底座本体(402)内设有抗震垫(405)，钢结构立柱(1)的底面抵压在抗震垫(405)上。
10.根据权利要求7或9所述的砌体钢结构组合式抗震花隔墙，其特征是：所述的底座本体(402)的一侧底部形成有泄水孔(406)。
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