CN209025197U - 一种钢木复合剪力墙结构体系房屋 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，包括钢木复合剪力墙、钢木复合工字梁、楼面板、木格栅、非承载木隔墙、屋面结构，钢木复合剪力墙包括L型钢木复合剪力墙和一字型钢木复合剪力墙，钢木复合剪力墙由至少两个平行的钢管立柱焊接后外部包裹木材结构形成一字型钢木复合剪力墙、L型钢木复合剪力墙，一字型钢木复合剪力墙端部、L型钢木复合剪力墙端部分别通过一字型连接节点、L型连接节点与钢木复合工字梁连接形成受力框架结构。本实用新型的优点在于：所有连接节点均通过现场螺栓连接或钉连接，无须现场焊接，本结构体系受力清晰、理论计算方便可靠、工厂模块化生产、装配式施工、户型布置灵活，适用于1～6层新型钢木结构房屋。

Description

一种钢木复合剪力墙结构体系房屋

技术领域

本实用新型涉及房屋建筑领域，特别是涉及一种钢木复合剪力墙结构体系房屋。

背景技术

木结构建筑因居住舒适度强、抗震性能好等原因在国外相当受欢迎，但在国内的发展相当滞后，究其原因不外乎以下几点：

1、现行规范轻型木结构剪力墙布置的要求：轻型木结构建筑对平面内木剪力墙比例、长度、间距等限制较多，使得房间空间布置困难，户型设计单调乏味；

2、上下游产业链的不完善导致的限制：目前木结构建筑材料主要依赖进口木材，进口批量少导致了运输成本相对较高，造价昂贵，仅用在高档住宅上；

3、大众观念的限制：老百姓认为木结构住宅防腐、防潮、防蛀要求高，没有混凝土建筑坚固可靠，同时维护费用高、维护周期短等原因亦限制了推广；

4、木材在中国的特点：国内木材3-5年速生木材资源充沛，但木材质地不均匀、材性差异大，不能直接用作木结构建筑承重受力构件；同时，工程木技术发展较为缓慢，市场认可度不高。以上问题均限制了木结构建筑的发展。

实用新型内容

实用新型目的：针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，以解决木结构建筑的木剪力墙限制较多、空间布置困难、木材不能作为承重受力构件的技术问题。

技术方案：

一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，包括钢木复合剪力墙、钢木复合工字梁、楼面板、木格栅、非承载木隔墙、屋面结构，所述钢木复合剪力墙包括L型钢木复合剪力墙和一字型钢木复合剪力墙，所述钢木复合剪力墙由至少两个平行的钢管立柱焊接后外部包裹木材结构形成一字型钢木复合剪力墙、L型钢木复合剪力墙，所述一字型钢木复合剪力墙端部、所述L型钢木复合剪力墙端部分别通过一字型连接节点、L型连接节点与所述钢木复合工字梁连接形成受力框架结构。由于设有L型钢木复合剪力墙、一字型钢木复合剪力墙及钢木复合工字梁，通过一字型连接节点、L型连接节点进行连接，可以保证整个房屋体系的结构强度，保留原木结构的建筑优点，容易进行空间布置，且不需要依赖高价进口木材，提高了木结构建筑的适应性。

所述一字型连接节点通过锚固螺栓一、螺母一及连接钢板实现所述一字型钢木复合剪力墙和对应位置的所述钢木复合工字梁的连接固定，所述锚固螺栓一设置在所述一字型钢木复合剪力墙端部，所述锚固螺栓一穿过对应位置的所述钢木复合工字梁后用所述螺母一安装固定，两个所述钢木复合工字梁之间通过所述连接钢板进行端部连接。

在其中一个实施例中，所述L型连接节点通过锚固螺栓二、螺母二及连接套筒实现所述L型钢木复合剪力墙和对应位置的所述钢木复合工字梁的连接固定，所述连接套筒位于所述L型钢木复合剪力墙的转角位置端部，所述L型钢木复合剪力墙端部设有所述锚固螺栓二，所述锚固螺栓二穿过对应位置的所述钢木复合工字梁或所述连接套筒后，用所述螺母二安装固定，所述钢木复合工字梁一端连接在所述连接套筒上。由于设有连接套筒，通过连接套筒将L型钢木复合剪力墙与钢木复合工字梁进行安装固定，适用于建筑结构中拐角位置处的连接需求，安装过程简单，且连接套筒能够与L型钢木复合剪力墙连接稳固，不需要依赖点焊工艺，可操作空间大。

在其中一个实施例中，所述连接套筒包括钢管节、至少两个梁连接板及两个柱连接板，所述钢管节的上端、下端分别连接有所述柱连接板，两个所述柱连接板分别与对应位置的所述L型钢木复合剪力墙端部连接，所述钢木复合工字梁一端与所述梁连接板连接。

在其中一个实施例中，所述非承载木隔墙的材质为原木或工业胶合木材。由于采用原木或工业胶合木材，可以不依赖国外进口高价木材，国内木材即可满足结构需求，降低了生产成本。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点在于：所有连接节点均通过锚固螺栓连接或钉连接，无须现场焊接。本结构体系受力清晰、理论计算方便可靠、工厂模块化生产、装配式施工、施工速度快、户型布置灵活，适用于1～6层新型钢木结构房屋。本实用新型的应用推广顺应建筑业装配式发展潮流，又可大力促进国产经济林的发展，具有良好的市场前景。

附图说明

图1为本实用新型的钢木复合剪力墙结构体系房屋的结构示意图；

图2为本实用新型的L型连接节点的结构示意图；

图3为本实用新型的上L型钢木复合剪力墙、下L型钢木复合剪力墙与两个钢木复合工字梁连接处的结构示意图；

图4为本实用新型的一字型连接节点的结构示意图；

图5为本实用新型的上一字型钢木复合剪力墙、下一字型钢木复合剪力墙与两个钢木复合工字梁连接处的结构示意图；

图6为本实用新型的连接套筒设有两个梁连接柱时的结构示意图；

图7为本实用新型的连接套筒设有三个梁连接柱时的结构示意图；

图8为本实用新型的钢木复合工字梁与连接钢板的结构示意图；

图中，1-基础、11-长边、12-短边、2-下L型钢木复合剪力墙、21-下L型钢结构、211-下钢管立柱一、212-下钢管立柱二、213-下转角钢管立柱、214-下水平钢骨一、22-下木材结构一、3-下一字型钢木复合剪力墙、31-下一字型钢结构、311-下钢管立柱三、312-下水平钢骨二、32-下木材结构二、4-钢木复合工字梁、41-腹板、42-工字梁下翼缘、43-工字梁上翼缘、44-工字梁翼缘覆板、5-连接套筒、51-钢管节、52-梁连接板、53-柱连接板、6-连接钢板、7-上L型钢木复合剪力墙、8-上一字型钢木复合剪力墙、9-加肋板。

具体实施方式

请参阅图1，一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，包括钢木复合剪力墙、钢木复合工字梁4、楼面板、木格栅、非承载木隔墙、屋面结构，钢木复合剪力墙包括L型钢木复合剪力墙和一字型钢木复合剪力墙，钢木复合剪力墙由至少两个平行的钢管立柱焊接后外部包裹木材结构形成一字型钢木复合剪力墙、L型钢木复合剪力墙，一字型钢木复合剪力墙端部、L型钢木复合剪力墙端部分别通过一字型连接节点、L型连接节点与钢木复合工字梁连接形成受力框架结构。其中，非承载木隔墙的材质为原木或工业胶合木材。非承载木隔墙的材质可以选用国内木材。其中，楼面板、木格栅、屋面结构都为常规结构，可选用市售结构。

请参阅图2及图3，L型连接节点通过锚固螺栓二、螺母二及连接套筒5实现L型钢木复合剪力墙和对应位置的所述钢木复合工字梁的连接固定，连接套筒5位于L型钢木复合剪力墙的转角位置端部，L型钢木复合剪力墙端部设有锚固螺栓二，锚固螺栓二穿过对应位置的钢木复合工字梁或连接套筒5后，用螺母二安装固定，钢木复合工字梁4一端连接在连接套筒5上，实现L型钢木复合剪力墙与连接套筒5及钢木复合工字梁4的连接。

请参阅图4及5，一字型连接节点通过锚固螺栓一、螺母一及连接钢板6实现一字型钢木复合剪力墙和对应位置的钢木复合工字梁4的连接固定，锚固螺栓一设置在一字型钢木复合剪力墙端部，锚固螺栓一穿过对应位置的钢木复合工字梁后用螺母一安装固定，一字型连接节点对应位置的两个钢木复合工字梁4之间通过连接钢板6进行端部连接。

请参阅图1，L型钢木复合剪力墙包括多个下L型钢木复合剪力墙2及多个上L型钢木复合剪力墙7。一字型钢木复合剪力墙包括多个下一字型钢木复合剪力墙3及多个上一字型钢木复合剪力墙8。

下L型钢木复合剪力墙2下端安装在基础1的边角位置及需要隔成房间的长边11上，下一字型钢木复合剪力墙3下端安装在基础1的长边11或短边12上，下一字型钢木复合剪力墙3与长边11或短边12位于同一垂直面上，下L型钢木复合剪力墙2、下一字型钢木复合剪力墙3的高度相同，钢木复合工字梁4两端分别与下L型钢木复合剪力墙2、下一字型钢木复合剪力墙3上端连接，或分别与两个相邻的下一字型钢木复合剪力墙3上端连接。上L型钢木复合剪力墙7、上一字型钢木复合剪力墙8的数量分别与下L型钢木复合剪力墙2、下一字型钢木复合剪力墙3的数量匹配设置。

上L型钢木复合剪力墙7与下L型钢木复合剪力墙2上下对应设置，上一字型钢木复合剪力墙8与下一字型钢木复合剪力墙3上下对应设置，上L型钢木复合剪力墙7与下L型钢木复合剪力墙2之间设有钢木复合工字梁4及连接套筒5，上一字型钢木复合剪力墙8与下一字型钢木复合剪力墙3之间设有钢木复合工字梁4及连接钢板6。

上L型钢木复合剪力墙7、上一字型钢木复合剪力墙8不局限于本实施例中的一层结构，可以在上L型钢木复合剪力墙7、上一字型钢木复合剪力墙8上方继续叠加上L型钢木复合剪力墙7、上一字型钢木复合剪力墙8，两个上下对应的上L型钢木复合剪力墙7之间通过连接套筒5、钢木复合工字梁4安装固定，两个上下对应的上一字型钢木复合剪力墙8之间通过连接钢板6、钢木复合工字梁4安装固定。本实用新型中的房屋体系，可以适用于1～6层的房屋体系。

请参阅图1，上L型钢木复合剪力墙7与下L型钢木复合剪力墙2结构相同，上一字型钢木复合剪力墙8与下一字型钢木复合剪力墙3结构相同。

请参阅图2及图3，下L型钢木复合剪力墙2包括下L型钢结构21及包裹在下L型钢结构21外围的下木材结构一22。下L型钢结构21包括平行设置的下钢管立柱一211、下钢管立柱二212、下转角钢管立柱213及多个下水平钢骨一214，下钢管立柱一211、下转角钢管立柱213、下钢管立柱二212呈L型结构排布，下钢管立柱一211和下转角钢管立柱213之间、下钢管立柱二212和下转角钢管立柱213之间都设有多个下水平钢骨一214，连接套筒5安装在下转角钢管立柱213的上端，下钢管立柱一211上端、下钢管立柱二212上端分别与两个钢木复合工字梁4的工字梁下翼缘42对应位置安装固定。

请参阅图2、图6及图8，上L型钢木复合剪力墙7的上转角钢管立柱和下L型钢木复合剪力墙2的下转角钢管立柱213之间设有连接套筒5，连接套筒5包括钢管节51、至少两个梁连接板52及两个柱连接板53，钢管节51的上端、下端分别连接有柱连接板53，钢管节51的侧面上设有竖向设置的至少两个梁连接板52，每两个相邻的梁连接板52相互垂直设置，梁连接板52与钢木复合工字梁4的腹板41一端连接，钢管节51下端的柱连接板53与下L型钢板复合剪力墙2的下转角钢管立柱213上端连接，钢管节51上端的柱连接板53与上L型钢板复合剪力墙7的上转角钢管立柱下端连接。上L型钢木复合剪力墙7的上转角钢管立柱和下L型钢木复合剪力墙2之间的两个钢木复合工字梁4垂直设置，两个钢木复合工字梁4的一端分别与两个梁连接板52连接。两个钢木复合工字梁4的另一端可以与一字型钢木复合剪力墙连接固定。其中，下钢管立柱一211上表面上、下钢管立柱二212上表面上、下转角钢管立柱213上表面上分别焊接有多个锚固螺栓二，多个锚固螺栓二穿过对应位置的钢木复合工字梁4或连接套筒5后用螺母二安装固定，实现下L型钢木复合剪力墙2与L型连接节点的安装固定。

请参阅图1及图7，当需要将房屋体系隔成多个房间时，在长边11两端的两个下L型钢木复合剪力墙2之间可以设有下L型钢木复合剪力墙2，该下L型钢木复合剪力墙2设置在长边11上，该位置的上L型钢木复合剪力墙7和下L型钢木复合剪力墙2通过具有三个梁连接板52的连接套筒5进行连接，其中，两个梁连接板52分别与长边11长度方向上的两个钢木复合工字梁4连接，另一个梁连接板52与和长边11相互垂直方向上的钢木复合工字梁4连接。

请参阅图4及图8，下一字型钢木复合剪力墙3包括下一字型钢结构31及包裹在下一字型钢结构31外围的下木材结构二32。下一字型钢结构31包括两个下钢管立柱三311及多个下水平钢骨二312，下一字型钢结构31为爬梯式结构，两个下钢管立柱三311平行设置，下水平钢骨二312的两端分别连接在两个下钢管立柱三311上，下水平钢骨二312与下钢管立柱三311相互垂直设置，下钢管立柱三311的下端安装在基础1上，两个下钢管立柱三311的上端分别与两个相邻钢木复合工字梁4的工字梁下翼缘42对应位置安装固定。两个相邻钢木复合工字梁4的腹板41对应端部通过连接钢板6连接，其中，连接钢板6的数量为两个，两个连接钢板6分别位于腹板41的两侧，连接钢板6一端通过紧固件与一个腹板41一端连接，连接钢板6另一端通过紧固件与另一个腹板41对应端部连接。其中，下钢管立柱三311上表面上、最上端的下水平钢骨二312上表面上分别焊接有多个锚固螺栓一，通过锚固螺栓一穿过对应位置的钢木复合工字梁4后用螺母一固定，实现下一字型钢木复合剪力墙3和钢木复合工字梁4的安装固定。

对应的，上L型钢木复合剪力墙7包括上L型钢结构及上木材结构一，上L型钢结构包括上钢管立柱一、上钢管立柱二、上转角钢管立柱及上水平钢骨一，上一字型钢木复合剪力墙8包括上一字型钢结构及上木材结构二，上一字型钢结构包括两个上钢管立柱三及上水平钢骨二。

请参阅图8，钢木复合工字梁4包括腹板41、工字梁上翼缘43、工字梁下翼缘42，工字梁上翼缘43、工字梁下翼缘42上除端部与下L型钢木复合剪力墙2、下一字型钢木复合剪力墙3连接区域外，都覆盖有工字梁翼缘覆板44。工字梁翼缘覆板44的材质为木质材质。在与下钢管立柱一211、下钢管立柱二212或下钢管立柱三311安装连接的钢木复合工字梁4位置，工字梁上翼缘43和工字梁下翼缘42之间设有竖向的加肋板9，一个下钢管立柱一211、下钢管立柱二212或下钢管立柱三311对应区域的加肋板9数量为四个，两个加肋板9位于腹板41的一侧，另外两个加肋板9位于腹板41的另一侧对应位置，位于同一侧的两个加肋板9平行设置。

上述钢木复合剪力墙结构体系房屋的装配过程为：在基础1上对应位置安装多个下L型钢木复合剪力墙2、多个下一字型钢木复合剪力墙3，用多个钢木复合工字梁4安装在下L型钢木复合剪力墙2、下一字型钢木复合剪力墙3上端，且在下L型钢木复合剪力墙2的下转角钢管立柱213上端设有连接套筒5，并用连接套筒5将两个垂直的钢木复合工字梁4用紧固件进行连接，通过锚固螺栓二及螺母二，将连接套筒5上下端的两个柱连接板53分别与上转角钢管立柱、下转角钢管立柱213安装固定，两个对应的工字梁上翼缘43端部分别与上钢管立柱一、上钢管立柱二下端通过锚固螺栓二及螺母二连接，两个对应的工字梁下翼缘42端部分别与下钢管立柱一211、下钢管立柱二212上端通过锚固螺栓二及螺母二连接；

上一字型钢木复合剪力墙8、下一字型钢木复合剪力墙3之间设有连接钢板6及钢木复合工字梁4，两个钢木复合工字梁4的对应端部位于上一字型钢木复合剪力墙8、下一字型钢木复合剪力墙3之间，且通过连接钢板6用紧固件连接两个钢木复合工字梁4的腹板41，此位置处对应的两个工字梁上翼缘43端部分别与两个上钢管立柱三下端通过锚固螺栓一及螺母一安装连接，两个对应的工字梁下翼缘42端部分别与两个下钢管立柱三311上端通过锚固螺栓一及螺母一安装连接，即可形成承力框架结构，后在承力框架结构上架设楼面板、木格栅、非承载木隔墙及屋面结构，同时架设房顶结构，即可形成钢木复合剪力墙结构体系房屋。

Claims (5)

1.一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，其特征在于，包括钢木复合剪力墙、钢木复合工字梁(4)、楼面板、木格栅、非承载木隔墙、屋面结构，所述钢木复合剪力墙包括L型钢木复合剪力墙和一字型钢木复合剪力墙，所述钢木复合剪力墙由至少两个平行的钢管立柱焊接后外部包裹木材结构形成一字型钢木复合剪力墙、L型钢木复合剪力墙，所述一字型钢木复合剪力墙端部、所述L型钢木复合剪力墙端部分别通过一字型连接节点、L型连接节点与所述钢木复合工字梁(4)连接形成受力框架结构。

2.根据权利要求1所述的一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，其特征在于，所述一字型连接节点通过锚固螺栓一、螺母一及连接钢板实现所述一字型钢木复合剪力墙和对应位置的所述钢木复合工字梁的连接固定，所述锚固螺栓一设置在所述一字型钢木复合剪力墙端部，所述锚固螺栓一穿过对应位置的所述钢木复合工字梁(4)后用所述螺母一安装固定，两个所述钢木复合工字梁(4)之间通过所述连接钢板进行端部连接。

3.根据权利要求1所述的一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，其特征在于，所述L型连接节点通过锚固螺栓二、螺母二及连接套筒实现所述L型钢木复合剪力墙和对应位置的所述钢木复合工字梁的连接固定，所述连接套筒位于所述L型钢木复合剪力墙的转角位置端部，所述L型钢木复合剪力墙端部设有所述锚固螺栓二，所述锚固螺栓二穿过对应位置的所述钢木复合工字梁(4)或所述连接套筒后，用所述螺母二安装固定，所述钢木复合工字梁(4)一端连接在所述连接套筒上。

4.根据权利要求3所述的一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，其特征在于，所述连接套筒(5)包括钢管节(51)、至少两个梁连接板(52)及两个柱连接板(53)，所述钢管节(51)的上端、下端分别连接有所述柱连接板(53)，两个所述柱连接板(53)分别与对应位置的所述L型钢木复合剪力墙端部连接，所述钢木复合工字梁(4)一端与所述梁连接板(52)连接。

5.根据权利要求1所述的一种钢木复合剪力墙结构体系房屋，其特征在于，所述非承载木隔墙的材质为原木或工业胶合木材。