CN1878917B - 钢结构房屋的面板结构及面板构筑方法 - Google Patents

钢结构房屋的面板结构及面板构筑方法 Download PDF

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Abstract

一种钢结构房屋的面板结构，所述钢结构房屋的面板结构，将面材铺设到将薄板轻型槽钢组装成矩形的框架上构成墙板，沿着矩形的四个边配置该墙板，构成各层墙，将前述墙板和将地板载置到地板托梁上构成的地板面板组装起来，构筑多层的结构骨架，在所述钢结构房屋的面板结构中，其特征在于，将前述地板面板的侧端部连接到下层墙板中的内墙侧的上端，并且，在配置在前述四个边上的墙板中，至少使对向的两个边的上下层墙板的端缘彼此对接接合。

Description

钢结构房屋的面板结构及面板构筑方法
技术领域
本发明涉及钢结构房屋的面板结构及面板的构筑方法。
背景技术
一般地，钢结构房屋被定义为由板厚0.4mm以上、不足2.3mm的薄板轻型钢构成的框架材料、以及将结构用面材组合到该框架材料上的钢铁系面板结构的建筑物。在这种钢结构房屋中，当构筑两、三层等比较低的多层建筑物时，在过去，大多采用在最初完成一层的地板之后，在其上装上相当于一层的墙板，在完成一层部分之后，将上一层的地板面板装到一层墙板上的施工方法进行施工，即，利用逐层完成的台座式建筑方法(所谓框架建筑方法)进行施工。
这种台座式施工方法具有不需要重型机械、脚手架等优点。
另一方面，在这种台座式建筑方法中，上下层的墙板的一体化，利用紧固(ホ-ルダウン)五金件(有时简称为HD五金件)和长的螺栓等进行，同时，在上下层的墙板之间插入地板面板的托梁端部，受到施加到该地板托梁上的压缩力，所以，必须设置传递这种压缩力的加强五金件，由于需要这些紧固五金件以及加强五金件，所以，存在着结构复化的问题。
现利用表示由图6所示的示意图，说明采用台座式建筑方法的目前的钢结构房屋的设计方法。如图6所示，在台座式建筑方法中，在最初完成一层地板(图中未示出)之后，在其上装上相当于一层的墙板1，构筑一层墙2，在完成一层墙2之后，安装上层的地板面板3，在该地板面板3上装上相当于一层的墙板1，构筑二层墙4。
墙板1，在将竖框和上下的横框组装成矩形的墙体框架上粘贴构造用面材构成。另外，通过将地板粘贴到侧托梁和端部托梁上构成地板面板3。
如前面所述，在利用台座式建筑方法构筑的钢结构房屋中，上下层的墙2、4，借助紧固五金件5和其它的接合五金件，经由地板3a接合。这种接合结构的例子公开于特开平10-311110号公报中，将其示于图7。
在图7中，上下各层的墙板1，通过将构造用面材(下面称为面材)13粘贴到墙体框架上构成，其中，所述墙体框架通过分别将薄板轻型槽钢构成的竖框10、上框11和下框12组装成矩形而构成。进而，如图7所示，在墙板1的上部，经由紧固五金件5将上层的竖框10和下层的竖框10固定。
另外，将地板17载置在由薄板轻型槽钢构成的侧托梁15和端部托梁16上构成的地板面板3，以区划出上下层的方式配置在下层的墙板1的上端与上层的墙板1的下端之间。在该地板面板3上配置接合五金件8。
接合五金件8的结构为，通过将凸缘7分别水平地固定到形成圆筒状的螺栓插入贯通部6的上下端部，在上下凸缘7上开设螺检插入贯通孔7a，通过将插入贯通到接合五金件8的螺栓插入贯通孔6内的螺栓14连接到设置在上下层的墙板1上的紧固五金件5上，将上下墙板1紧密连接。
在前面的描述中，接合五金件8以和托梁15、16的上下端接触的方式竖立设置，螺栓14从下层的紧固五金件5插入贯通接合五金件8的螺栓插入贯通部6，进而贯通地板17以及上层墙体框架的下框12，在上层紧固五金件5处用螺母18紧密固定，螺栓14的下端也同样地利用螺母18紧密固定到下层的紧固五金件5上，这样，利用紧固五金件5，经由地板面板3将上下层的墙板1接合起来。
在前述台座式建筑方法中，由于在墙板1和地板面板3的接合、上下层墙板1、1的接合中，需要紧固五金件5或接合五金件8等加强五金件，所以，成为复杂的零件，成为很难进行现场施工的原因之一。
另外，由于部件数目增大、零件的复杂化而在现场省略加强五金件的情况下，成为危险的结构。进而，在过去的台座式的建筑方法中，负荷的传递路径复杂，也成为设计复杂的原因。
另一方面，作为改进需要紧固五金件的台座式建筑方法的一种方法，在特开平11-140975号公报中揭示了将构成墙面骨架的多个竖框间柱全部以上下层连续地方式伸长设置，将地板面板从侧方固定到所述竖框间柱上，同时，将墙面面板的面材安装到竖框间柱上的方法。
但是，在特开平11-140975号公报揭示的技术中，在台座式建筑方法的情况下，不能实施可能的简易施工方法，即，不能实施预先将构造用面材铺设到组装成矩形的墙体框架上的组件化的墙板安装到每一层上、依次构筑各层的施工程序，必须在将一直延伸到上层的竖框间柱全部组装后，在现场铺设墙板的面材，存在着增大现场施工的劳动力和时间的问题。
发明内容
本发明，在钢结构房屋的骨架结构中，第一，解决作为现有的台座式建筑方法的缺点的、由于使用紧固五金件及加强五金件引起的结构的复杂化的问题，同时，获得该建筑方法的优点，即，通过逐层完成墙壁，获得无需重型机械、脚手架等优点。
第二，无需紧固五金件等，因此，改进了在能够简化结构的特开平11-140975号公报中描述的方法中的其它缺点。即，在前述现有技术例中，存在着在构筑一直延伸到上层的竖框间柱之后，由于在现场安装构造用面材(墙壁材料)，增大现场施工的劳动力和时间的缺点，但是，在本发明中，可以减少这种现场作业。
为了达到前述目的，本发明按下述方式构成。
第一个发明，是一种钢结构房屋的面板结构，将面材铺设在将薄板轻型槽钢组装成矩形的框架上构成墙板，将该墙板沿着矩形的四个边配置，构成各层的墙壁，将前述墙板和将地板载置在地板托梁上构成的地板面板装配起来，构筑多层的结构骨架，其特征在于，在配置在前述四个边上的墙板中，将对向的两个边的下层墙板的上端缘设置得比对向的另外两个边的下层墙板的上端缘低一段，将前述地板面板的两个端部装载并支承在对向的低一段侧的两个边的下层墙板的上端缘上，同时，用对向的两个边的上层墙板的下端缘压住该地板面板的上表面，将地板面板的两个侧部连接到对向的高一段侧的两个边的下层墙板中的内墙侧的上端，将对向的高一段侧的两个边的下层墙板的上端缘和上层墙板的下端缘以仅夹着地板的状态对接，进而，利用下述手段进行连接：即，采用连接五金件并将该连接五金件的上下部用紧固件固定到上下层的墙板中的墙体框架上。
第二个发明，对于第二个发明，其特征在于，前述连接五金件，通过将规定长度的管状钢材的两端制成扁平的而构成，该管状钢材插入贯通地设置到开设在上下层的墙板中的薄板轻型槽钢制造的上下框架的腹板上的开口内，使上下扁平部与墙体侧部框架的腹板接触，并且用紧固件固定。
第三个发明，是第一或第二个发明中的面板结构的构筑方法，其特征在于，在将墙板沿着矩形的四个边配置并构成下层墙之后，将地板面板的两个端部装载到配置在比下层墙板中对向的两个边的上端缘低一段的另外两个边上的墙板的上端缘上，对所述地板面板的两个端部进行支承，同时，将该地板面板的两侧连接到下层墙板中的内墙侧的上端，之后，将对向的两个边的上层墙板的下端缘直接以仅夹着地板的状态对接到下层墙板的上端缘上，进而，利用下述手段进行接合，即，采用连接五金件，将该连接五金件的上下部用紧固件固定到上下层的墙板中的墙体框架上，同时，利用对向的另外两个边的上层墙板的下端缘压住地板面板的两个端部的上表面。
第五个发明，对于第四个发明的面板结构的构筑方法，其特征在于，采用由第三或第四个发明中所述的连接五金件构成的连接手段，连接上下层的墙板。
根据本发明，(1)在钢结构房屋中，通过直接连接上下层墙板，可以简化骨架结构的零件，同时，无需紧固五金件等复杂的加强五金件，可以减少现场的负荷，简化设计，提高施工性能。另外，(2)在墙板和地板面板的连接中，通过只将内墙面材和现有技术中同样经由地板面板连接起来，可以实施和台座式建筑方法同样的建筑方法，即，可以实施利用组件化的墙板逐层构筑的建筑方法，所以可以保持无需重型机械、脚手架等的优点，构筑骨架结构。
附图说明
图1是示意地表示本发明的钢结构房屋的结构骨架的一个例子的图示。
图2是详细地表示图1所示的结构骨架的一部分的图示。(a)表示图1的A部分，(b)表示图1的B部分。
图3是表示墙板的图示。(a)是墙板的透视图，(b)是纵剖视图。
图4是上下层的墙板的连接结构的详细图示。图4(a)是图4(b)的D-D剖视图，图4(b)是上下层墙板的连接结构侧视图，图4(c)是图4(d)的E-E剖视图，图4(d)是上层墙板的连接结构的正视图。
图5是表示连接五金件的图示。图5(a)是正视图，图5(b)是侧视图，图5(c)及(d)是表示将作为连接五金件材料的钢管的上下端部压缩成扁平的工序的工艺图。
图6是表示现有技术的台座式建筑方法的设计方法的示意图。图6(a)是表示整体的图示，图6(b)是图6(a)的C部分的详细图示。
图7是表示现有技术中的台座式建筑方法中的上层连接结构的图示。图7(a)是表示整体的图示，图7(b)是连接五金件的分解透视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施形式。
图1是表示根据本发明的实施形式的钢结构房屋的结构骨架的示意图，图2(a)及(b)是图1的A部分和B部分的详细图示，图3(a)及(b)是墙板的透视图和纵剖视图。图4是上下层墙板的连接结构的详细图示，图4(a)是图4(b)的D-D剖视图，图4(b)是上下层墙板的连接结构的侧视图，图4(c)是图4(d)的E-E剖视图，图4(d)是上下层墙板的连接结构的正视图。
图5是表示连接五金件的图示，图5(a)是正视图，图5(b)是侧视图，图5(c)及图5(d)是表示将作为连接五金件的材料的钢管的上下端部压缩成扁平状的工序的工艺图。
下面，借助图1和图2的示意图，说明本发明的概要。在根据本发明的钢结构房屋的面板结构中，其工艺与现有技术的台座式建筑方法部分相似，最初，在完成一层地板(未示出)之后，在其上沿着矩形的四个边装载相当于一层的墙板21，完成一层墙21a。
这时，在配置在矩形的四个边上的一层的墙板21中，将对向的两个边的墙板21b的上端缘设置得比对向的另外两个边的下层墙板21a的上端缘低一段，如图1和图2(a)所示，通过将地板面板24的两端装载并支承在配置于所述低一段的两个边上的墙板21b的上端缘上，构成地板25。
另外，地板面板24是将地板32安装到由薄板轻型槽钢构成的地板托梁(侧托梁和端部托梁)31的上表面而构成的，如图2(b)所示，将该地板面板24的两侧部支承连接到一层墙板21中的对向的另外两个边的墙板21a的内墙侧(面材)26的上端。
另外，在图1中，在一层墙22和二层墙23上，具有出入用的开口部27以及其上部的配置过梁用的墙板28。地板面板24的支承结构，和下面将要描述的上下层的墙板21的连接结构一起，均是本发明的主要结构要素之一。
如前面所述，借助下层墙板21(21a、21b)构筑一层墙22，利用一层墙22支承上层地板面板24之后，利用和一层同样的施工工序，构筑二层墙23，但这时，使一层墙22的对向的两个边的墙板21a的上端缘29与二层墙23的对向的两个边的墙板21a的下端缘30对接连接，这一点是发明的主要结构要素之一。
在二层墙24中，与一层墙22同样地对向的两个边的墙板21b的上端缘，也设置得比对向的另外的两个边的墙板21b的上端缘低一段，将上层的顶棚面板(图中未示出)的两个端部载置支承在配置于所述低一段的两个边上的墙板21的上端缘上，同时，顶棚面板的两侧部，与一层墙22同样，用对向的两个边的二层墙板21a中的内墙侧(面材)26的上端26a支承连接。
配置于一层、二层的墙板21(21a、21b)的下端，四个边设置在相同水平上。从而，在使上下层的对向的两个边的墙板21a的上下端缘29、20对接连接时，如图2(a)所示，上层的墙板21中的对向的两个边的墙板21b的下端缘30压住地板面板24的两个端缘的上表面。
另外，如图2(b)所示，上层的对向的两个边的墙板21a的内墙侧26的下端缘26b压住地板面板24的两个端缘的上表面。这样，借助上下层墙板21可以很容易而且可靠地固定地板面板24的四个边的上下端缘，完成骨架结构。
根据本发明，由于使上下层的对向的两个边的墙板21a的上下端缘29、30对接，同时，借助下层墙板21b的上端缘支承地板面板24，所以，可以逐层地构筑包含墙板的结构骨架，从而，具有可以不要重型机械和脚手架等与台座式建筑方法同样的优点。
而且，由于上下层的对向的两个边的墙板21a，使其各自的上下端缘29、30对接而直接连接，所以，无需像使地板面板介于上下层的墙板之间、经由该地板面板将上下层的墙板接合起来的现有技术中的台座式建筑方法的情况那样的紧固五金件及加强五金件，因此，通过可以简化结构骨架的元件，解决现有技术的台座式建筑方法的缺点。
另外，在图示的例子中，将地板面板24的两个端缘载置支承在对向的下层的墙板21b的上端缘上，但是，也可以利用其它的支承机构支承地板面板24的两个端缘。
下面，利用图3～图5说明墙板21的具体结构、上下层的墙板21a及地板面板24的具体的支承结构、以及用于使上下层的墙板21a的上下端缘20、30对接并直接连接的具体接合手段。
如图3所示，墙板21是这样构成的：利用紧固件38将内墙面材26和外墙面材37安装到由薄板轻型槽钢构成的竖框33、上框34及下框35组装成矩形的墙体框架36的两个侧面上。如图1所示，将这样组件化的墙板21，竖立地设置在矩形的四个边上，构成各层的墙。
另外，地板面板24的两端，其地板托梁31的端部，如图2(a)所示，装载支承在安装于下层(一层)的对向的两个边的墙板21b的竖框33的上端的上框34与内外面材26、37上。地板面板32的上表面，由安装在上层(二层)的墙板21的竖框33的下端上的下框35和内墙侧26的下端压住。
另外，如图2(b)所示，将地板面板23的地板托梁31的端部支承在下层(一层)的对向的两个边的墙板21a的内侧。另外，地板面板32的上表面，被上层(二层)的墙板21a的内墙面材26的下端缘压住。
通过使上下层的墙板21a的上下端缘29、30彼此对接连接，可以利用下层的墙板21的上端直接支承上层的墙板21。为了使借助这种对接进行的上下层的连接十分可靠，利用图2(b)所示的任意结构的连接五金件38。这种连接五金件38的结构很简单，下面，利用图4及图5说明这种连接五金件38的具体的例子。
图4及图5所示的连接五金件38，将规定长度的管状钢材的两端压缩成扁平状，具有管状部38a和扁平部38b。
将这种连接五金件38插入贯通配置到开口41内，所束开口41开设在上下层的墙板21中的薄板轻型槽钢制的上下框34、35的腹板40上，将连接五金件38的上下扁平部38b靠在将两个薄板轻型槽钢的腹板42接合构成的两侧部的竖框33的前述腹板42上，通过用紧固件43固定，上下层的墙板21的上下端的对接部的连接变得十分可靠。
另外，连接五金件并不局限于上述结构。例如，也可以将规定厚度的钢板切割成长方形，利用紧固件将其固定到竖框上。
根据本发明，(1)通过直接连接上下层的墙板21，可以简化结构骨架的零件，无需加强五金件，减轻现场的负荷，简化设计。另外，(2)通过将地板面板24连接到墙板21的内侧，在保持台座式建筑方法的优点不变的情况下，达到前述(1)项的改进。
工业上的利用可能性
如前面所述，根据本发明，(1)通过直接连接上下层墙板，可以简化骨架结构的零件，同时，无需紧固五金件等复杂的加强五金件，可以减轻现场的负荷，简化设计，提高施工性。另外(2)在墙板和地板面板的连接中，通过只将内墙面材具有和现有技术同样的地板面板连接，可以实施利用组件化的墙板逐层构筑的建筑方法，所以，无需重型机械、脚手架等。从而，本发明在工业上的利用可能性很大。

Claims (3)

1.一种钢结构房屋的面板结构，将面材铺设在将薄板轻型槽钢组装成矩形的框架上构成墙板，将该墙板沿着矩形的四个边配置，构成各层的墙壁，将前述墙板和将地板载置在地板托梁上构成的地板面板装配起来，构筑多层的结构骨架，其特征在于，在配置在前述四个边上的墙板中，将对向的两个边的下层墙板的上端缘设置得比对向的另外两个边的下层墙板的上端缘低一段，将前述地板面板的两个端部装载并支承在对向的低一段侧的两个边的下层墙板的上端缘上，同时，用对向的两个边的上层墙板的下端缘压住该地板面板的上表面，将地板面板的两个侧部连接到对向的高一段侧的两个边的下层墙板中的内墙侧的上端，将对向的高一段侧的两个边的下层墙板的上端缘和上层墙板的下端缘以仅夹着地板的状态对接，进而，利用下述手段进行连接：即，采用连接五金件并将该连接五金件的上下部用紧固件固定到上下层的墙板中的墙体框架上。
2.如权利要求1所述的钢结构房屋的面板结构，其特征在于，前述连接五金件通过将规定长度的管状钢材的两端制成扁平的而构成，该管状钢材插入贯通到开设在上下层的墙板中的薄板轻型槽钢制造的上下框架的腹板上的开口内，使上下的扁平部与墙体侧部框架的腹板接触，用紧固件固定。
3.一种构筑如权利要求1或2所述的钢结构房屋的面板结构的方法，其特征在于，在将墙板沿着矩形的四个边配置并构成下层墙之后，将地板面板的两个端部装载到配置在比下层墙板中对向的两个边的上端缘低一段的另外两个边上的墙板的上端缘上，对所述地板面板的两个端部进行支承，同时，将该地板面板的两侧连接到下层墙板中的内墙侧的上端，之后，将对向的两个边的上层墙板的下端缘直接以仅夹着地板的状态对接到下层墙板的上端缘上，进而，利用下述手段进行接合，即，采用连接五金件，将该连接五金件的上下部用紧固件固定到上下层的墙板中的墙体框架上，同时，利用对向的另外两个边的上层墙板的下端缘压住地板面板的两个端部的上表面。
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