CN205591433U - 十字型轻钢框架、十字型轻钢装配式复合墙板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种十字型轻钢框架、十字型轻钢装配式复合墙板，作为装配式房屋的墙体转角、交接时的连接部件，很好地解决了连接构造及结构问题，框架包括相垂直的呈十字型的第一、第二框架，外边框采用M型钢，内部采用C型钢，外边框用C型连接件固定；墙板通过夹心保温层填入轻钢框架中，用来保温、限制轻钢框架变形，通过轻钢框架附加外维护板来提高墙体的水平抗剪、抗裂、抗冲击性能，通过轻钢框架外边框的花篮螺丝与套筒来实现墙体与主板间的竖向连接，使上、下层墙体连接形成整体，增强墙体与主板的连接可靠性。本实用新型装配化程度高、适合工业化生产，集保温、结构一体化，其连接结构安全可靠且易于施工安装、更换，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑结构工程技术领域，特别是装配式建筑结构领域，特别涉及一种集保温、结构一体化的十字型轻钢框架、复合墙板及其安装方法。
背景技术
现有建筑技术领域中，适用于装配式房屋的墙板主要分为木墙、预制钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙、冷弯薄壁型钢组合墙体、冷弯薄壁型钢混凝土剪力墙。目前，国内外大部分装配式墙板的装配化程度还停留在构件层面上。模块化设计、模块化生产、模块化运输、模块化安装，集保温、结构一体化的轻钢装配式复合墙板及其安装方法不但可以节约大量的人工成本、降低建造成本，而且可以减少现场的湿作业及施工周期，在低、多层装配式建筑中具有较大的实际工程意义并且具有节能环保的特点。
在已公布的关于轻钢装配式复合墙板及其安装方法的专利中，专利201510341195.0公开了一种预制异形轻钢复合墙板及其安装方法，该复合墙板轻钢框架的中间填充有材料为聚苯乙烯泡沫板、轻骨料混凝土或发泡水泥等轻质保温材料，其两侧呈现凹凸不平截面；自密实水泥面层中抗裂材料为钢丝网，钢丝网与轻钢框架的外表面焊接；轻钢框架所用斜撑为带钢；墙板与上下楼板的连接主要是靠用螺栓固定于墙板的板材连接件。实际使用过程中发现，墙体的整体稳定性、抗侧刚度需进一步提高；上、下层墙体连接不能形成整体，墙体与主板的连接可靠性需增强；存在大量湿作业，自密实水泥+钢丝网形成的面层工艺复杂；夹心保温层保温性能及保温材料填充的效率偏低；外围护板与轻钢框架之间保温、隔热性能不足。
实用新型内容
本实用新型提出了一种十字型轻钢框架、十字型轻钢装配式复合墙板，实用新型目的在于要克服上述技术中存在的一个或多个不足，提供一种整体稳定性好、抗侧强度高，保温性能好，湿作业少、工艺简单，连接整体性能好、可靠的工厂全预制、快速装配式轻钢龙骨复合墙板，同时提供一种墙板间以及墙板与主板间的安装 方式。
本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板作为装配式房屋的墙体转角、交接时的连接部件，很好地解决了连接构造及结构问题。本实用新型的改进包括：墙板的轻钢框架中增加了横向C型钢，提高了稳定性，避免竖向C型钢受压失稳；斜撑由带钢改为C型钢；改变夹心保温层材质、增加隔热层提高了墙体的保温性能；所述墙板轻钢框架上、下部增加花篮螺丝，使上、下层墙体连接形成整体，增强墙体与主板的连接可靠性；提供并改变了外维护层结构，避免湿作业、简化了工艺。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种十字型轻钢框架，其特征在于，十字型轻钢框架17包括横向M型钢1、横向C型钢3、竖向C型钢4、竖向M型钢5、L型连接件14；
十字型轻钢框架包括第一框架、第二框架，第二框架垂直交叉形成十字型结构；
第一框架：第一框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第一框架包括至少一个竖向C型钢作为内框架进行竖向支撑；还包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；竖向C型钢与横向C型钢相交固定；
第二框架：第二框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第二框架与第一框架共用竖向C型钢；第二框架包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；
横向C型钢、竖向C型钢中的C型钢为轴向开口的型钢。
进一步地，十字型轻钢框架设有斜撑，斜撑两端分别固定于外框架的横向框架与竖向框架上，斜撑采用C型钢。
进一步地，包括八个斜撑，其中四个斜撑对称分布在第一框架内，另外四个斜撑对称分布在第二框架内，每个斜撑分别位于被型钢分割出的框架窗口单元内。
进一步地，十字型轻钢框架的固定方式采用以下固定结构之一或任意组合：
固定结构1：竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部通过C型连接件6及自攻螺钉进行连接，C型连接件开口向下插设于横向、竖向M型钢的槽内，C型连接件与M型钢相接触的侧面通过自攻螺钉固定；
固定结构2：竖向C型钢的端部与相交的横向M型钢通过自攻螺钉连接；
固定结构3：斜撑两端与外框架通过自攻螺钉固定；
固定结构4：竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部采用C型连接件固定，C型连接件的开口端为直线槽，直线槽的槽口向内翻边；
固定结构5：第一框架与第二框架的连接为：第二框架的横向M型钢与第一框架的横向M型钢相交处通过L型连接件固定，第二框架的横向C型钢与第一框架的横向C型钢的相交处通过L型连接件固定。
进一步地，C型钢为直线型开口，开口带有内翻边结构。
进一步地，横向C型钢中部开有孔供竖向C型钢穿过，横向C型钢与竖向C型钢的相交处固定连接。
一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，十字型轻钢装配式复合墙板包括隔热层9、外维护板10、夹心保温层11、十字型轻钢框架17；
十字型轻钢框架17采用上述的一种十字型轻钢框架；
十字型轻钢框架17的中间填充有夹心保温层11；
外维护板10附着固定于十字型轻钢框架外侧；
在外围护板10与十字型轻钢框架之间设置隔热层。
进一步地，隔热层9与夹心保温层11外表面用聚氨酯粘接。
进一步地，轻钢框架横向的外框架上预埋有花篮螺丝7，花篮螺丝一端固定在横向外框架上，花篮螺丝开放端穿过桁架梁13，用套筒将花篮螺丝7开放端固定。
进一步地，外维护板10与十字型轻钢框架17采用自攻螺钉8连接。
进一步地，夹心保温层11、隔热层9采用轻质保温材料，密度为20～700Kg/m3。
进一步地，所述轻质保温材料为挤塑板或岩棉板或玻璃棉板或硬质发泡聚氨酯或聚苯颗粒水泥板或秸秆板或以上几种的任意组合。
进一步地，采用以下方案之一或任意组合：
方案1：夹心保温层11的厚度为60～200mm；
方案2：隔热层9的厚度为10～80mm；
方案3：采用钢筋水泥板或水泥压力纤维板或石膏板或OSB板作为外维护板；
方案4：外维护板的板厚为2mm～60mm；
方案5：外维护板与十字型轻钢框架17通过自攻螺钉8连接，其自攻螺钉8的间距不超过300mm；
方案6：夹心保温层、隔热层采用轻质保温材料，轻质保温材料均达到防火等级要求且不低于B1级；
方案7：隔热层9与夹心保温层11外表面用胶凝材料粘接。
进一步地，墙板间的连接结构15是利用竖向M型钢凹形的截面形状结合配套 的方钢管12通过自攻螺钉8固定形成连接，以实现相邻墙板间的水平连接；墙板与主板间的连接结构16是利用横向M型钢凹形的截面形状结合配套的方钢管12通过花篮螺丝7固定形成连接，以实现墙板与主板间的竖向连接。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果。
1、夹心保温层填入轻钢框架中，不但起到了好的保温作用，而且能够限制轻钢框架的变形，提高整体墙板的承载能力。
2、轻钢框架中增加了横向C型钢，提高其水平抗剪能力，避免竖向C型钢受压失稳。
3、斜撑由带钢改为C型钢，提高其稳定性，避免竖向C型钢受压失稳。
4、夹心保温层外侧表面粘接隔热层，不但起到增强墙体的保温性能，而且能够阻断冷、热桥作用。
5、轻钢框架附加外维护板既可以起到维护作用，又可以为提高墙板的水平抗剪能力、抗裂性能。减少工厂湿作业，提高面板与轻钢龙骨的施工效率。
6、十字型轻钢装配式复合墙板作为装配式房屋的墙体转角、交接时的连接部件，很好地解决了连接构造及结构问题，在轻钢框架中增加了花篮螺丝，上层的下部花篮螺丝与下层的上部花篮螺丝在桁架梁中用配套的套筒连接，使上、下层墙体连接形成整体，增强墙体与主板的连接可靠性。
7、墙板在实际生产时，各个构件完全通过进行自动化加工、组装、连接，不但能够保证生产质量和精度降低，而且生产效率极大提升，节省大量的人工费，降低墙板整体造价。
8、墙板在实际安装时，通过墙体中的M型钢、方钢管、花篮螺丝形成的墙板间、墙板与楼板间的新型连接结构不但可以提供更稳定、安全的连接，而且可以提高墙板的安装效率，极大地提高现场装配化程度，节省了工期。
附图说明
图1是本实用新型的十字型轻钢框架的一个实施例的示意图；
图2是本实用新型的十字型轻钢框架的一个实施例的另一示意图；
图3是本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板的一个实施例的整体示意图；
图4是本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板的一个实施例的A-A截面剖视图；
图5是本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板的一个实施例的连接结构示意图；
图6是本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板的一个实施例的连接结构的B-B截面剖视图；
图7是本实用新型的十字型轻钢装配式复合墙板的一个实施例的墙板与主板间连接结构的C-C截面剖视图。
图中：1-横向M型钢、2-斜撑、3-横向C型钢、4-竖向C型钢、5-竖向M型钢、6-C形连接件、7-花篮螺丝、8-自攻螺钉、9-隔热层、10-外维护板、11-夹心保温层、12-方钢管、13-桁架梁、14-L形连接件、15-墙板间的连接结构、16-墙板与主板间的连接结构、17-十字型轻钢框架。
具体实施方式
现结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步地说明：
如图1-7所示，十字型轻钢框架17包括横向M型钢1、横向C型钢3、竖向C型钢4、竖向M型钢5、L型连接件14；
十字型轻钢框架包括第一框架、第二框架，第二框架垂直交叉形成十字型结构；
第一框架：第一框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第一框架包括至少一个竖向C型钢作为内框架进行竖向支撑；还包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；竖向C型钢与横向C型钢相交固定；
第二框架：第二框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第二框架与第一框架共用竖向C型钢；第二框架包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；
横向C型钢、竖向C型钢中的C型钢为轴向开口的型钢。
在一个优选的实施例中，十字型轻钢框架设有斜撑，斜撑两端分别固定于外框架的横向框架与竖向框架上，斜撑采用C型钢。
在一个优选的实施例中，包括八个斜撑，其中四个斜撑对称分布在第一框架内，另外四个斜撑对称分布在第二框架内，每个斜撑分别位于被型钢分割出的框架窗口单元内。
在一个优选的实施例中，相邻竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部结合C型连接件6通过自攻螺钉8连接，C型连接件6开口向下插设于横向、竖向M型钢 的槽内，相接触侧面通过自攻螺钉8固定。
在一个优选的实施例中，相邻竖向C型钢的端部与横向M型钢通过自攻螺钉8连接。
在一个优选的实施例中，斜撑一端与竖向M型钢通过自攻螺钉连接，斜撑另一端与横向M型钢1通过自攻螺钉8连接。
在一个优选的实施例中，竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部采用C型连接件固定，C型连接件为开口端为直线槽带内翻边的连接件。
在另外的一个优选的实施例中，C型连接件可以由U形连接件代替。
在一个优选的实施例中，C型钢为直线型开口，开口带有内翻边结构。
在一个优选的实施例中，横向C型钢中部开有孔供竖向C型钢穿过，横向C型钢与竖向C型钢的相交处固定连接。
十字型轻钢框架17的形状为十字型，其各单元框架结构形式可以分为：带斜撑2的正方形框架、长方形框架、不对称框架；不带斜撑2的正方形框架、长方形框架、不对称框架；相互组合的框架；开洞形式框架。
一种十字型轻钢装配式复合墙板，包括隔热层9、外维护板10、夹心保温层11、上述的十字型轻钢框架17；十字型轻钢框架17的中间填充有夹心保温层11；外维护板10附着固定于轻钢框架外侧；在外围护板10与轻钢框架之间设置隔热层。
在一个优选的实施例中，隔热层9与夹心保温层11外表面用聚氨酯粘接或采用其他胶凝或粘结或其他固定方式固定。
在一个优选的实施例中，轻钢框架横向的外框架上预埋有花篮螺丝7，花篮螺丝一端固定在横向外框架上，花篮螺丝开放端穿过桁架梁13，用套筒将花篮螺丝7开放端固定。
在一个优选的实施例中，夹心保温层11、隔热层9为挤塑板、聚苯乙烯泡沫板、硬质发泡聚氨酯等其他轻质保温材料，其密度为20～700Kg/m3；夹心保温层、隔热层的抗压强度及导热系数均满足相关规范的最低要求。
在一个优选的实施例中，外维护板10为普通钢筋水泥板、水泥压力纤维板、石膏板等，板厚为2mm～60mm，比如可以为2mm、5mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、30mm、50mm、60mm等。
在一个优选的实施例中，外维护板10与轻钢框架17通过自攻螺钉8连接，其自攻螺钉8的间距不宜超过300mm。
墙板间的连接结构15是利用竖向M型钢5凹形的截面形状结合配套的方钢管12通过自攻螺钉8固定形成的连接，以实现相邻墙板间水平连接。
墙板与主板间的连接结构16是利用横向M型钢1凹形的截面形状结合配套的方钢管12通过花篮螺丝7固定形成的连接，以实现墙板与主板间竖向连接。
该复合墙板具体实施时，首先根据实际需要的轻钢装配式复合墙板的尺寸下料好横向M型钢1、斜撑2、横向C型钢3、竖向C型钢4、竖向M型钢5、C型连接件6，将上述构件按附图1、2的形式在工厂用自攻螺钉8进行连接形成轻钢框架17；然后在轻钢框架17中按附图2预埋花篮螺丝7。
将上述加工好的轻钢框架中填充满60～200mm的夹心保温层11，60～200mm为优选范围，80～150mm为更优选范围，也可以为60mm、70mm、160mm、170mm、200mm或以外的所需尺寸。
然后在夹心保温层11外表面涂满聚氨酯粘接10～80mm的隔热层9，可以为10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm、80mm等或以外的范围。
最后，在轻钢框架两侧分别将外维护板10用自攻螺钉连接，即可制作成轻钢装配式复合墙板。
在施工现场安装时，首先将配套的主板放入整平的基础上，完成主板的拼接后，将专用连接件方钢管12插入主板桁架梁13的M型钢中用自攻螺钉8固定，之后将墙板下端的横向M型钢1套入上述安装好的方钢管12中，与此同时墙板中花篮螺丝7穿入桁架梁13中，最后用配套的套筒在桁架梁13中将上、下花篮螺丝7固定，完成墙板和主板的竖向连接。将上述安装好的墙板一侧的竖向M型钢5中插入方钢管12并用自攻螺钉8固定，之后将另一墙板侧边的竖向M型钢5套入方钢管12中自上而下滑入进行就位并用自攻螺钉8连接，完成墙板与墙板的连接。
墙板间的连接结构15是利用竖向M型钢凹形的截面形状结合配套的方钢管12通过自攻螺钉8固定形成的连接，以实现相邻墙板间水平连接。
墙板与主板间的连接结构16是利用横向M型钢凹形的截面形状结合配套的方钢管12通过花篮螺丝7固定形成的连接，以实现墙板与主板间竖向连接。花篮螺丝使上、下层墙体连接形成整体，改进了墙板与主板间的连接结构，使上、下层墙体连接形成整体，增强墙体与主板的连接可靠性。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本案进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解： 依然可以对本案的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本案技术方案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。
Claims (14)
1.一种十字型轻钢框架，其特征在于，十字型轻钢框架(17)包括横向M型钢(1)、横向C型钢(3)、竖向C型钢(4)、竖向M型钢(5)、L型连接件(14)；
十字型轻钢框架包括第一框架、第二框架，第二框架垂直交叉形成十字型结构；
第一框架：第一框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第一框架包括至少一个竖向C型钢作为内框架进行竖向支撑；还包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；竖向C型钢与横向C型钢相交固定；
第二框架：第二框架的外框架包括横向M型钢、竖向M型钢；第二框架与第一框架共用竖向C型钢；第二框架包括至少一个横向C型钢作为内框架进行横向支撑；
横向C型钢、竖向C型钢中的C型钢为轴向开口的型钢。
2.根据权利要求1所述的一种十字型轻钢框架，其特征在于，十字型轻钢框架设有斜撑，斜撑两端分别固定于外框架的横向框架与竖向框架上，斜撑采用C型钢。
3.根据权利要求2所述的一种十字型轻钢框架，其特征在于，包括八个斜撑，其中四个斜撑对称分布在第一框架内，另外四个斜撑对称分布在第二框架内，每个斜撑分别位于被型钢分割出的框架窗口单元内。
4.根据权利要求3所述的一种十字型轻钢框架，其特征在于，十字型轻钢框架的固定方式采用以下固定结构之一或任意组合：
固定结构1：竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部通过C型连接件(6)及自攻螺钉进行连接，C型连接件开口向下插设于横向、竖向M型钢的槽内，C型连接件与M型钢相接触的侧面通过自攻螺钉固定；
固定结构2：竖向C型钢的端部与相交的横向M型钢通过自攻螺钉连接；
固定结构3：斜撑两端与外框架通过自攻螺钉固定；
固定结构4：竖向M型钢的端部与横向M型钢的端部采用C型连接件固定，C型连接件的开口端为直线槽，直线槽的槽口向内翻边；
固定结构5：第一框架与第二框架的连接为：第二框架的横向M型钢与第一框架的横向M型钢相交处通过L型连接件固定，第二框架的横向C型钢与第一框架的横向C型钢的相交处通过L型连接件固定。
5.根据权利要求1至4任一所述的一种十字型轻钢框架，其特征在于，C型钢为 直线型开口，开口带有内翻边结构。
6.根据权利要求1至4任一所述的一种十字型轻钢框架，其特征在于，横向C型钢中部开有孔供竖向C型钢穿过，横向C型钢与竖向C型钢的相交处固定连接。
7.一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，十字型轻钢装配式复合墙板包括隔热层(9)、外维护板(10)、夹心保温层(11)、十字型轻钢框架(17)；
十字型轻钢框架(17)采用上述权利要求1至6任一所述的一种十字型轻钢框架；
十字型轻钢框架(17)的中间填充有夹心保温层(11)；
外维护板(10)附着固定于十字型轻钢框架外侧；
在外围护板(10)与十字型轻钢框架之间设置隔热层。
8.根据权利要求7所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，隔热层(9)与夹心保温层(11)外表面用聚氨酯粘接。
9.根据权利要求7所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，轻钢框架横向的外框架上预埋有花篮螺丝(7)，花篮螺丝一端固定在横向外框架上，花篮螺丝开放端穿过桁架梁(13)，用套筒将花篮螺丝(7)开放端固定。
10.根据权利要求7所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，外维护板(10)与十字型轻钢框架(17)采用自攻螺钉(8)连接。
11.根据权利要求7所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，夹心保温层(11)、隔热层(9)采用轻质保温材料，密度为20～700kg/m3。
12.根据权利要求11所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，所述轻质保温材料为挤塑板或岩棉板或玻璃棉板或硬质发泡聚氨酯或聚苯颗粒水泥板或秸秆板或以上几种的任意组合。
13.根据权利要求7至12任一所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，采用以下方案之一或任意组合：
方案1：夹心保温层(11)的厚度为60～200mm；
方案2：隔热层(9)的厚度为10～80mm；
方案3：采用钢筋水泥板或水泥压力纤维板或石膏板或OSB板作为外维护板；
方案4：外维护板的板厚为2mm～60mm；
方案5：外维护板与十字型轻钢框架(17)通过自攻螺钉(8)连接，其自攻螺钉(8)的间距不超过300mm；
方案6：夹心保温层、隔热层采用轻质保温材料，轻质保温材料均达到防火等级要求且不低于B1级；
方案7：隔热层(9)与夹心保温层(11)外表面用胶凝材料粘接。
14.根据权利要求7至12任一所述的一种十字型轻钢装配式复合墙板，其特征在于，墙板间的连接结构(15)是利用竖向M型钢凹形的截面形状结合配套的方钢管(12)通过自攻螺钉(8)固定形成连接，以实现相邻墙板间的水平连接；墙板与主板间的连接结构(16)是利用横向M型钢凹形的截面形状结合配套的方钢管(12)通过花篮螺丝(7)固定形成连接，以实现墙板与主板间的竖向连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN105822022A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-08-03 | 北京大工简筑科技有限公司 | 十字型轻钢框架、十字型轻钢装配式复合墙板及其安装方法 |
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2016
- 2016-05-10 CN CN201620416604.9U patent/CN205591433U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN105822022A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-08-03 | 北京大工简筑科技有限公司 | 十字型轻钢框架、十字型轻钢装配式复合墙板及其安装方法 |
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Address after: 225324 North of Yongfeng Road, Xuzhuang Street, Gaogang District, Taizhou City, Jiangsu Province, and East of Longhui Textile Company Patentee after: Jiangsu Baoli assembly housing industry Co., Ltd Address before: 225324 North of Yongfeng Road, Xuzhuang Street, Gaogang District, Taizhou City, Jiangsu Province, and East of Longhui Textile Company Patentee before: Taizhou Baoli Assembled Residential Industry Co., Ltd. |