CN210857606U - 钢结构与保温结构一体式固模剪力墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于建筑技术领域，具体涉及一种钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，包括钢结构，钢结构内外两侧分别设有内固定模板和外固模板，钢结构、内固模板、外固模板围护成的空间内填充有发泡混凝土。本实用新型具有高效快速的施工效率，有良好的整体强度，减少了中间断点连接可能造成的氧化点强度缺陷。并且具有方便装修、提高空间利用率等显著特点。本实用新型还具有远距离施工优势；加工简单、高效，质量易控制；易实施全天候作业施工；防水性、防火性、抗震安全性、飓风性能、抗虫鼠蚁性优异；空间无障碍空间利用率高，实现了保温结构一体化同寿命，是未来建筑技术的风向标。

Description

钢结构与保温结构一体式固模剪力墙

技术领域

本实用新型涉及一种钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，属于建筑技术领域。

背景技术

我国的钢结构住宅不管是轻钢，还是普钢体系基本上都是源于引进发达国家的技术，非本土原创技术。钢结构建筑具有抗震、抗飓风、建造效率高及废弃回收利用率高等特点，已经成为世界建筑领域主要的未来发展趋势。钢结构分为轻钢结构和普钢结构，轻钢结构主要建造低层住宅，多为冷弯薄壁，轻钢建筑方式为蒙皮结构，为轻钢龙骨与保温材料木质结构板(OSB)的多层复合体。虽然比传统砖混结构速度快，但目前随着人工费的逐年增长，这种依靠现场人工组装的建造方法，越来越显示出建筑效率低的不足，由于采用了木质结构板和泡沫材料，存在着火灾的隐患及防水、防白蚁等原始不足。

普钢结构可以建造多层和高层建筑，由于普钢结构主要为H型钢构件的体积较大，多采用填充墙的围护结构建筑形式，H型钢与填充墙融合结构连接性差，一般H型钢外露独立在墙体的内侧，这样钢结构在空气中易于腐蚀，随温度变化波动产生热胀冷缩，发生线性澎胀，带来对围护结构应力破坏，导致围护结构局部裂缝，保温和防水性能受到破坏，同时经常听到钢构胀缩产生的吓人的声响，由于外露的钢件给室内装修带来一定的难度和占有一定的建筑空间，这种填充墙如加气块砌筑施工效率较低，而且外墙保温系统与结构不能一体式，容易裂缝，保温系统因渗水而失效。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，是广泛适合于低层、多层、高层的超低能耗建筑施工，其抗震、抗飓风性能得到更显著的提高，高效建筑施工、高效节能、节材、省工，结构与保温一体式同寿命，防火、防水、防白蚁、隔音舒适、环保无害，运输半径(比PC装配式)提高十数倍，广泛的适应高原、高寒气候环境及海洋性高盐、高湿及内陆地区，是未来建筑技术的风向标。

本实用新型所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，包括钢结构，钢结构内外两侧分别设有内固模板和外固模板，钢结构、内固模板、外固模板围护成的空间内填充有发泡混凝土。

内固模板、外固模板可以是水泥纤维板、硅酸钙板、氧化镁纤维板、天然石材板、石膏板、外墙饰面复合板等。外固模板至少有一面糙化处理，以提高与发泡水泥的复合剥离强度。外固模板的两相邻上下左右板连接时应预留相应的板缝。内固模板、外固模板除竖向及横向固定外，内固模板、外固模板的内侧最好是再设置有交叉结构，相当于加强筋，以增强抗浇筑发泡水泥砂浆压力致使模板外凸的固定强度。

本实用新型的发泡混凝土，可以是纯发泡水泥或在发泡水泥浆料中，添加轻质骨料或短切纤维的混合浆料，如添加EPS发泡颗粒，添加膨胀珍珠岩、玻璃微珠或或短切天然植物纤维或人造纤维等以减小密度增加保温性能或增加强度性能。发泡水泥填充料主要是起到结构与保温一体化的作用，即能保温又有良好的结构强度，具有防火防水防虫且造价低廉等优点，其干密度在200-500kg/m³之间。

本实用新型可以在剪力墙上设置门或窗，在门或窗的位置，内固模板、外固模板之间设有封闭堵板(如图11所示)，封闭堵板材质可以采用OSB板，防止浇筑时发泡混凝土从门或窗的位置流出。

所述的钢结构的内外两侧与内固模板、外固模板之间分别设有内固定隔热条和外固定隔热条。内外固定隔热条可以是横向、竖向、斜向交叉，隔热条可以是天然木条、人造木条或塑料、复合板条如木塑、高密度塑料板等。其主要有四个作用：

①由于内外固模板密度较大，特别是外围模板导热系数较高，如果直接与钢构联接会有热桥冷桥效应。固定隔热断桥采用的是导热系数较小的材料，有隔热断桥的作用

②模板与钢构硬度大，用丝钉直接固定，吃钉性不好，固定不牢固，当受温度变化与震动时发生退钉现象，内外隔热条有良好的弹性、韧性和良好的吃钉性，能够长期固定稳定性。

③增加隔热条的另外一个作用就是良好的密封性，起到防水漏浆的密封作用。

④其中斜向交叉的固定隔热条是起着最重要的防灌浆涨模外凸作用，即相当于内外固模板的加强筋。

所述的钢结构包括固定在一起的竖柱和横撑，在竖柱和横撑的内外两侧固定有斜撑。

所述的竖柱为中间无接头的单根整体钢料。

所述的横撑为中间无接头的单根整体钢料，横撑穿过竖柱。

传统的钢结构分为轻钢结构体系和普钢结构体系，本实用新型可以轻钢结构、普钢结构及普轻混合结构，而且本实用新型的施工，更加快捷更加合理科学。竖柱可以是一根料，任意长，连接点少(氧化腐蚀点少)，整体强度高，施工速度快，质量容易控制。

所述的竖柱采用H型、Z型、C型、矩型钢材中的一种或几种，一般高层多采用H型钢(普钢结构)，多层或低层采用C型钢或矩型钢材，当使用H型钢时，为了灌浆流平，可在H钢的腹板部分开流平孔，矩型或圆型，大小可根据H钢型材的大小，一般在宽×高(50--200)×(100--300)mm，流平孔的间距为600—2000mm；横撑可以是矩形钢、C型钢、Z型钢、圆型钢、三角钢等，横撑与竖柱的连接一般为从竖柱中间穿过连接，单根料可以穿过多跟竖柱，固定形式为穿孔加焊接的方式，其中焊接可以用点焊的方式；斜撑可以是C型钢、矩形钢，斜撑主要是与竖柱、横撑形成多个三角形的稳定力学结构，斜撑可以在外侧或内外双侧，可以焊接固定在竖柱上。

所述的钢结构的内侧或内外两侧设有圈梁，用来固定层间楼承板。圈梁可以是矩形钢、三角钢、C型钢或槽型钢，圈梁分为地圈梁和层间圈梁。地圈梁连接竖柱并与地锚栓连接固定，层间圈梁起撑托层间楼承板的作用，在外部剪力墙的内侧及内部剪力墙的双侧安装。层间圈梁也是内固模板的上下板连接固定点。

所述的钢结构外表面喷涂或浸涂防腐过渡层。当钢结构、构件材料采用较薄的钢料时，虽然钢料表面有热镀锌的防腐阳极保护层，但是由于发泡水泥浆料pH值在11-12之间，对金属有一定的腐蚀性，特别是对薄壁轻钢材料的腐蚀破坏作用较大。另外镀锌层表面光滑，发泡水泥对其附着力较低，本身发泡水泥密度较小，会影响剪力结构的整体强度。本实用新型的防腐过渡层，可以采用防腐性树脂改性水泥砂浆，如环氧改性砂浆胶泥E系列、聚氨酯pu砂浆、丙烯酸改性砂浆系列等。喷涂、刷涂、浸涂0.3-5mm，可有效提高钢结构的防腐性能和与发泡水泥的附着性能。

本实用新型的钢结构可以在建筑基础上单根料固定安装，也可以在地面组装成一面墙或大面积钢构体后，再进行机械吊装固定。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

本实用新型所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，具有高效快速的施工效率，强度比、刚度比、结构性能显著提高，与传统的技术相比，现场不仅组装快，主要是竖柱可以是一根贯穿多层，横撑穿孔连接也可以是一根长料贯穿多根竖柱，层间无断点连接，不仅有良好的整体强度，也减少了中间断点连接可能造成的氧化点强度缺陷。并且由于这种“一根到顶”的特征，可建造轻钢低层建筑，2-5层的建筑可以一根钢料到顶。多根斜撑结构与多根横撑竖柱科学巧妙地组成了若干个三角形，产生了稳定的X架结构。并可以在墙体结构完成时，先安装屋顶，实现全天候施工(安装屋顶后，遇到阴雨天气，不影响室内施工)，而传统的都是一层层建造最后封顶。

本实用新型可以一步法完成结构保温一体化同寿命的隐形钢构，以保证钢构有良好的防火耐蚀稳定性及隔绝于空气的氧化腐蚀性，解决了传统钢构的短板，提高建筑寿命，钢材不在外露，具有方便装修、提高空间利用率等显著特点。不管是低层、多层、高层都可根据需要选择。轻普钢混结构更加优化结构性能，低层以轻钢为主，荷载需要增加普钢构，多层高层以普钢为主，辅助轻钢，获得良好的荷载与用钢量比，这种方法不仅用于住宅、公共建筑领域，还可以广泛用于工业厂房建筑，作为新一代高效节能的工业建筑。

本实用新型具有远距离施工优势；加工简单、高效，质量易控制；易实施全天候作业施工；防水性、防火性、抗震安全性、飓风性能、抗虫鼠蚁性优异；空间无障碍空间利用率高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的侧视结构示意图；

图3是图2中A部位的局部放大图；

图4是本实用新型的俯视结构示意图；

图5是图4中B部位的局部放大图；

图6是图4中C部位的局部放大图；

图7是剪力墙的内侧结构示意图；

图8是图7中D部位的局部放大图；

图9是剪力墙的外侧结构示意图；

图10是钢结构的示意图；

图11是窗框和封闭堵板的安装结构示意图；

图12是钢结构、防腐过渡层及发泡混凝土的结构示意图。

图中：1、钢结构；1.1、H型钢竖柱；1.2、横撑；1.3、矩型钢竖柱；1.4、斜撑；2、圈梁；3、内固定隔热条；4、外固定隔热条；5、外固模板；6、内固模板；7、层间楼承板； 8、发泡混凝土；9、封闭堵板；10、防腐过渡层。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述：

如图1～11所示，本实用新型所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，包括钢结构 1，钢结构1内外两侧分别设有内固模板6和外固模板5，钢结构1、内固模板6、外固模板5围护成的空间内填充有发泡混凝土8。

其中，内固模板6、外固模板5可以是水泥纤维板、硅酸钙板、氧化镁纤维板、天然石材板、石膏板、外墙饰面复合板等。

其中，发泡混凝土8可以是纯发泡水泥或在发泡水泥浆料中，添加轻质骨料或短切纤维的混合浆料。

可以在剪力墙上设置门或窗，在门或窗的位置，内固模板6、外固模板5之间设有封闭堵板9，封闭堵板材质采用OSB板，防止浇筑时发泡混凝土8从门或窗的位置流出。

钢结构1的内外两侧与内固模板6、外固模板5之间设有内固定隔热条3和外固定隔热条4。隔热条可以是横向、竖向、斜向交叉，隔热条可以是天然木条、人造木条或塑料、复合板条如木塑、高密度塑料板等。

钢结构1包括固定在一起的竖柱和横撑1.2，在竖柱和横撑1.2的内外两侧固定有斜撑 1.4。竖柱、横撑1.2为中间无接头的单根整体钢料，横撑1.2穿过竖柱。

竖柱采用H型、Z型、C型、矩型钢材中的一种或几种，可以采用H型钢竖柱1.1和矩型钢竖柱1.3，两者交替布置(如图10所示)。根据实际情况，一般高层多采用H型钢(普钢结构)，多层或低层采用C型钢或矩型钢材，当使用H型钢时，为了灌浆流平，可在H 钢的腹板部分开流平孔；横撑1.2可以是矩形钢、C型钢、Z型钢、圆型钢、三角钢等，横撑1.2与竖柱的连接一般为从竖柱中间穿过连接，单根料可以穿过多跟竖柱，固定形式为穿孔加焊接的方式，其中焊接可以用点焊的方式；斜撑1.4可以是C型钢、矩形钢，斜撑 1.4主要是与竖柱、横撑1.2形成多个三角形的稳定力学结构，斜撑1.4可以在外侧或内外双侧，可以焊接固定在竖柱上。

钢结构1的内侧或内外两侧设有圈梁2，用来固定层间楼承板7。圈梁2可以是矩形钢、三角钢、C型钢或槽型钢，圈梁2分为地圈梁和层间圈梁。地圈梁连接竖柱并与地锚栓连接固定，层间圈梁起撑托层间楼承板7的作用，在外部剪力墙的内侧及内部剪力墙的双侧安装。层间圈梁也是内固模板的上下板连接固定点。

钢结构与保温结构一体式固模剪力墙的施工方法，包括以下步骤：(方法在具体实施方式里面带着没问题)

(1)加工钢构件；

(2)组装钢结构；

(3)安装窗框门框；

(4)喷涂防腐过渡层；

(5)安装固定钢结构两侧的内外固定隔热条；

(6)安装固定电线套管及水暖管；

(7)吊装已组装的大片钢构并固定；

(8)安装第一层的外固模板和内固模板；

(9)浇筑发泡混凝土；

(10)填充外固模板和内固模板的板缝；

(11)依次安装上一层的外固模板和内固模板；

(12)依次浇筑上一层的发泡混凝土；

(13)根据层高将更高的钢结构组装安装连结到已经浇筑的层高钢构上截面上，将重复上述工序层高建造。

其中，组装钢结构可以采用在地面大面积装配钢构组件或在基础上安装固定竖柱及安装固定其他构件两种方案。即本实用新型的钢结构可以在建筑基础上单根料固定安装，也可以在地面组装成一面墙或大面积钢构体后，再进行机械吊装固定。

实施例一：

本实施例为轻钢三层低层新民居建筑，层高为3000mm，总高为9500mm的平顶女儿建筑，外墙厚度252mm，各部构件如下：

钢结构

1.圈梁结构：

地圈梁：规格100x50x5，材质：Q235b防腐处理为环氧煤沥青、三油二布。

层间圈梁及上圈梁：规格120x60x2.5材质Q235b热镀锌矩型钢管。

2.围护剪力及内剪力墙结构：

竖柱：规格80x80x2.5x9400材质Q235b热镀锌矩型钢

横撑：规格60x40x2.0材质Q235b热镀锌矩型钢

斜撑：规格40x40x1.5材质Q235b热镀锌矩型钢

3.加工及组装

在竖柱上进行穿孔(41x62)mm，自一端50-100处依次开孔，距(横撑根距)850mm 根据预留门窗裁切横撑长度，根据内外固模板的规格裁切斜撑料长度。

组装

(1)加工钢构件；

(2)组装钢结构：将竖柱按1200柱距在地面摆放，将横撑穿入竖柱穿孔内依次连接并用丝钉固定，在其二侧依次固定斜撑(剪刀撑)并用丝钉固定，在内侧层间部位安装固定层间圈梁和上圈梁，除丝钉外适当局部焊接或加设托件固定；

(3)安装窗框门框；

(4)喷涂防腐过渡层；

(5)在斜撑、横撑及竖柱的两侧安装固定隔热条，材质松木，规格40x30x3000，

60x80x60，60x70x50；

(6)依次安装电线或水暖管线或套管；

(7)依次吊装上述钢构组件，固定在地圈梁上；

(8)安装第一层的外固模板和内固模板：

外固模板：水泥纤维板规格20×1200×2400

内固模板：防水石膏板规格12×1200×3000

依次由下向上固定安装外内固模板，可以先将模板用射钉枪临时固定在其上用丝钉固定，在斜撑(剪刀撑)上及横竖向的固定钉距在250mm左右。预留外固模板缝8-10mm,内固模板缝6mm，在内固模板上开孔安装线盒。

在门窗部位安装固定墙板及外固模板

墙板材质：OSB板规格200×20×2400

(9)浇注发泡水泥：

使用发泡水泥机械，浇筑水泥的干密度为320kg，在第一次浇注时，浇筑灌浆高度在400-600之间，常温下第二次浇筑在4-8h后进行，灌浆高度在600-1500 之间，依次浇筑楼承板及房顶部分。

(10)填充外固模板和内固模板的板缝：

处理内外板缝，分别采用内外墙腻子处理内外墙板缝。

(11)依次将相连上一层的钢构组件连接固定，并依次安装外固模板和内固模板，浇筑发泡混凝土；并自下而上依次吊装楼承钢构组件，并固定在圈梁上。

(12)根据层高将更高的钢结构组装安装连结到已经浇筑的层高钢构上截面上，将重复上述工序层高建造。

利用上述钢结构与保温结构一体式固模剪力墙的施工方法，建造的三层新民居280m², 现场安装人员12人，主体工程不含装修、建造周期4天，折合48个工日。建筑性能参数：

1.抗震烈度设防等级≥9度

2.防火性

a)耐火极限≥4h

b)A级不燃

3.抗飓风16级≥55m/s

4.建筑节能：≥85％围护墙传热系数≤0.14w/m²·k

5.隔音性能≥55dB

6.环保性能：Eo级

7.使用寿命：≥70年

本实施例的施工方法，最大的特点就是多层一次完成，可先建屋顶而实现全天候作业，特别是降雨量大雨季时间长的地域，有显著的高效性，而传统的建造方法一层层建最后封顶，这是本实用新型的突出特点。

传统的冷弯薄壁轻钢集成房，在龙骨中填充保温棉，在经过水灾后，即可保温棉内吸水，保温失效。

实施例二：

本实施例为普钢轻钢混合结构的多层居民住宅，总高为7层，层高为3米，总高度21米(2100)，外围护墙厚度340mm，60x12栋面积5040m²

1.钢结构

地圈梁180×100×8 Q235防腐槽钢

层间圈梁160×60×8 Q235槽钢

2.围护剪力墙及内剪刀墙结构

竖柱200×120×8×10000 Q325H型钢

横撑100×50×2.0 Q325热镀锌矩型钢

斜撑40×60×2.0 Q325热镀锌矩型钢

3.在竖柱H钢上按设计横拉杆间距依次开孔42×62，并在腹板上开孔DN120的流浆孔，孔距800mm，并在H钢上钻孔斜撑固定孔，在H钢底部切割地圈梁连接槽(开槽)。

4.组装钢构件

(1)将竖柱H钢按设计在地面摆放2400柱距，由于H钢总长度为21000mm，受运输影响可由两根10000+11000进行对接焊连接；

(2)将横撑穿孔依次连接，进行点焊固定；

(3)在H钢两侧安装斜撑；

(4)在H钢底部开槽处固定安装地圈梁及内侧安装层间和上圈梁；

(5)喷涂防腐过渡层；

(6)在斜撑、竖柱、横梁的两侧安装隔热固定条和块，材质OSB，板条25×60×2400，复合木块100×135×50，70×100×50；

(7)依次安装电线及水暖管线或套管；

(8)依次将组装钢构件吊装并固定在地锚栓上；

(9)依次连接相邻的钢构件；

(10)自下而上吊装固定楼承钢构件，固定在圈梁上(托梁)。

5.固模板及安装

外固模板：硅酸镁铝纤维板规格15×1200×2400

内固模板：水泥纤维板规格10×1200×2400

(1)依次自下而上自左而右安装外内固模板，预留板缝，外墙板10mm，内墙缝6mm,在内固模板上开孔安装线盒。

(2)依次安装门窗及封闭堵板。

6.浇筑发泡水泥

(1)使用EPS发泡颗粒与发泡水泥的混合料，干密度280kg，采用50型发泡水泥灌浆机，EPS/发泡水泥为30/70，依次自下而上浇筑。

(2)依次浇筑楼承结构及楼顶结构。

本实用新型的上述施工工艺、建造7层住宅楼5040m² 25人主体建造周期12天，300个工日，比传统建造速度提高了10倍以上。其性能参数如下：

⒈搞震烈度设防等级≥9度

⒉防火性

A.耐火极限≥4.5h

B.A级不燃

⒊抗飓风≥16级≥55m/s

⒋建筑节能≥90％竖面墙传热系数≤0.135W/m²·k

⒌隔音性能≥60Db

⒍环保性Eo级

⒎使用寿命≥70年

采用了本实用新型的建造工艺后的外围护普钢结构被固模板和发泡水泥料包覆在其内，给建筑内房间装修和利用提供了方便。不像传统的房间内有突出独立的普钢结构钢柱。由于钢结构被绝热材料包覆后不产生由温度变化产生的涨缩的声响及应力破坏产生的裂缝。

实施例三：

本实施例为混凝土框剪结构的高层建筑的剪力墙，混凝土柱距洞口为4000×8000，其施工方法如下：

剪力墙的钢结构为轻钢结构，可根据柱距洞口的大小下料。本实施例柱距洞口为4000 ×8000，即高4000(4米)，长8000(8米)，墙厚为250mm.

1.钢结构：

(1)竖柱50×100×20×2.5×7980热镀的C型钢Q235

(2)横撑60×60×45×2.0热镀锌Z型钢Q235

(3)斜撑30×50×1.5热镀矩型钢Q235b

2.加工组装

根据设计要求横撑撑距为1000，即在竖柱上依次开槽(孔)，L型，70×70×8的上下及中间五个L型孔，开孔使用等离子切割机或者冲床。

组装：

a)在地面依次摆放C型钢柱

b)将横撑角钢依次穿入相应穿孔并点焊固定

c)在C型钢两侧安装斜撑

d)喷涂防腐过渡层；

e)在斜撑、横竖柱两侧安装固定隔热固定条或块。

材质：木塑型材板条25×60×3000 65×50×3000(横撑)，块：75×50×50

f)依次安装电线及水暖管线及套管

g)依次安装外固模板

外固模板15×1200×2400硅酸钙板

h)吊装组装结构：

吊装组装结构：并将四周钢结构与混凝土结构栓，使用膨胀栓连接或预埋件连接。

i)安装内固模板；

内固模板：10×1200×2400水泥压力纤维板

j)安装线盒及窗口的封闭堵板；

k)在上顶部位，开浇筑孔至少2个以上和溢浆缝(顶下20mm)；

3.浇筑发泡水泥

发泡水泥，干密度310kg/m³,从浇筑孔内灌浆。可分为三或二次灌浆，最后自溢浆缝溢出即可。

用腻子处理未浇缝隙。

本实施例所述的发泡水泥中添加分散短切玻璃纤维，长度为15mm，添加量为2％，起到对发泡水泥的增强作用。

利用本实用新型的建造高层剪力墙比传统建造速度8天一层提高到1.5天一层，有显著的建造快捷高效性。而且比传统的抗震、抗飓风性能高抗震烈度设防提高2度，抗飓风性能由14级提高至16级以上。

实施例四：

远距离施工优势：传统的EPC装配式建筑，是经过工厂的预制构件运输到现场安装施工的，EPC构件大多是体型较大，受运输距离影响十分敏感。超过300km成本会显著升高，超过5000km几乎完全失去竞争力和价值！

本实用新型可以采用现场机械化浇筑，单机可实现50m³/h，如果是10台机械作业，可实现500m³/h，每天5000m³，折合200mm厚发泡水泥墙体25000m²。因为在整个建筑中体积最大的，65％以上的是水泥，而水泥作为基本建筑材料，容易采购，而且价格相差不大。425^#水泥堆积密度1.2—1.6T/m³,EPC构件密度3.0—3.15t/m³。如果从北京运输至新疆乌鲁木齐市，30吨EPC构件3168km，运费在3.412万元，运费是构件自身价值的2倍多。而本实用新型可以就地取材，购买普通水泥，使其变为发泡水泥，密度为0.3T/m³,也就是可以相对膨胀10倍，不仅节省了运费，同时实现了建筑结构与保温一体化，一次机械化高效浇筑即可完成。本实用新型的可以适用于远距离施工，具有很强的市场竞争力。

实施例五：

加工简单、高效，质量易控制：本实用新型的穿心式连接，加工简单，施工高效，质量易控制，如采用轻钢无比刚结构体系，如竖柱80*80*2.0，横撑40*60*2.0，斜撑30*50*1.5的Q235热镀锌矩形钢，加工十分简单，只在竖柱上加工打孔即可，无需对横斜撑进行加工，可在施工现场根据需要截取需要的长度即可。多数横斜撑为长料结构。现场只需摆放，进行穿孔连接。可以使用产业工人，无需技工。由于穿孔加工是在自动化设备上根据设计需要进行加工，精度较高，现场几乎不会出错。因为如果万一出错一定是加工或设计环节，质量容易控制。穿孔施工的效率是传统冷弯薄壁轻钢的3—5倍，加之后者多为非标、复杂的构件，一般需要有素质要求的技工完成，在施工过程中容易出错、返工。由于效率低、装配难度大，要求工人技能高，相对竞争力弱。

实施例六：

易实施全天候作业施工：在我国南方拟建四层轻钢建筑，层高2800mm，总高12000mm (含女儿墙)，平顶，建筑面积2000m²施工工人25人。

竖柱采用80*80*2.5*12000的Q235热镀锌矩形钢。可以在地面进行组装，外墙及内剪力墙优先装配，然后装配楼承板结构。进行吊装固定后，建造屋顶维护结构。这些工程量可以在四天内完成。就像撑起了一把大伞，可以将建材、物料搬进“大伞”内进行施工，即使天气下雨，也可进行正常施工。

这种一根料到顶，先建屋顶的特点取决于本实用新型的这种科学的结构体系，采用了矩形钢的双向受力稳定的刚度，和分布均匀的三角型剪力撑，这种新型无比刚体系，刚度比与强度比，为先建屋顶结构提供了安全保障。

传统的冷弯薄壁轻钢建造方法，由于自身的结构体系和材料力学性能，决定了其一层层建造，最后封顶，这种做法在雨季施工工期没有保证，不易实施全天候作业施工。因此本实用新型在雨季雨量大的地区施工有明显的竞争力。

实施例七：

防水性优异：本实施例的建筑材料，外固模板为20mm厚度的水泥压力纤维板，外墙面为pu防水型外墙涂料，内固模板为12mm厚防水石膏板。进行防水实验：900mm水深，泡水30h，然后排水，经过100h后再次防水浸泡，连续反复10次实验，剖开检验，钢结构无锈蚀，发泡水泥吸水率≤5％，房屋不影响正常使用。对比冷弯薄壁轻钢体系建筑，轻钢龙骨内填充的保温棉为岩棉式矿棉，按上述泡水实验10h，剖开墙体检验，轻钢截面锈蚀，OSB膨胀，部分螺钉松动，保温棉吸水率≥100％，房屋报废不能使用。

在我国长江沿线南方地区，夏季雨季过水的房屋概率比例较大，湖南、湖北、江西等地有些甚至三年二次发生。对该地区推广本实用新型建筑有显著的防水性优势。

实施例八：

优异的防火性，空间无障碍高利用率：利用本实用新型的建造技术工艺，建造的高层或超高层的普钢结构、H型钢被包覆在剪力墙内，成为隐形钢结构，不仅抗剪强度更好，在发泡水泥绝热防火材料的包裹中耐火极限较高≥4h，如外固模板为20mm硅酸钙板，内固模板为10mm氧化镁板，H钢为250*100*12，墙厚350mm，其耐火极限为4h。

由于本实用新型的建造的隐形钢结构为空间装修利用，提供了方便，增加了利用率。

对比传统的普钢结构H型钢独立于外墙外，需要涂很厚的防洪涂料，成为建筑空间的障碍物，给装修和利用带来不便。

实施例九：

优异的抗震安全性：由于本实用新型的建筑结构为钢结构与轻质发泡水泥的浇筑复合体，比传统的轻钢、普钢结构有更好的抗震性能。本实施例的结构采用了穿孔结构，即竖柱、横撑、斜撑结构都为“长料”，结构连接点少，具体可以为H型钢竖柱1.1和矩型钢竖柱1.3，两者交替布置(如图10所示)，横撑1.2从竖柱中间穿过，整体性强度高，即使发生超级地震，10级以上，建筑墙体受到破坏，发生变形弯曲，也不会断裂，因此非常安全。发泡水泥为轻质材料，浇筑结构不易形成大块，造成坠物伤人。一般采用本实用新型的建筑，抗震设防等级≥9度，对比EPC装配式建筑在连接部位上易出问题，造成单元模块垮塌，而且EPC构件密度大，抗震安全性差。近几年的EPC推广中，在应用中发现了这些隐患，而彻底解决这一问题的技术方案还没有，本实用新型会成为EPC体系的技术替代。

实施例十：

抗飓风性能优异：抗飓风性能是目前世界范围内对房屋要求的一项重要性能，即使发达的美国，每年受飓风破坏生命财产损失严重。传统的轻钢结构特别是冷弯薄壁U型槽龙骨型、多层复合型，在飓风中容易一层层被剥离破坏，导致整个建筑撕裂或损坏。

本实施例的建筑采用H型钢竖柱1.1、矩型钢竖柱1.3、矩形钢横撑1.2、矩形钢斜撑1.4形成的钢结构与发泡水泥浇筑的“实芯”结构复合体，且钢结构采用“长料”结构，具有良好的整体抗飓风荷载，不易逐层剥离撕裂现象，抗飓风可以达到60m/s十七级飓风的优异性能。

实施例十一：

抗虫鼠蚁性优异：传统的木结构和轻钢结构，主要材料是木质结构板，都易受到虫鼠蚁侵害，特别是白蚁、老鼠容易在松软的结构缝隙和保温棉里做巢。一旦进入，很难驱离。

本实施例的建筑，钢结构1、内固模板6、外固模板5围护成的空间内填充浇筑有干密度310kg/m³的发泡混凝土8，形成“实芯”结构体，水泥材质对虫鼠没有破坏和做巢的条件，因此有良好的防虫鼠蚁性。

Claims (9)

1.一种钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：包括钢结构(1)，钢结构(1)内外两侧分别设有内固模板(6)和外固模板(5)，钢结构(1)、内固模板(6)、外固模板(5)围护成的空间内填充有发泡混凝土(8)。

2.根据权利要求1所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的钢结构(1)的内外两侧与内固模板(6)、外固模板(5)之间分别设有内固定隔热条(3)和外固定隔热条(4)，隔热条的布置方向为横向、竖向、斜向交叉。

3.根据权利要求1所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的钢结构(1)包括固定在一起的竖柱和横撑(1.2)，在竖柱和横撑(1.2)的内外两侧固定有斜撑(1.4)。

4.根据权利要求3所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的竖柱为中间无接头的单根整体钢料。

5.根据权利要求4所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的横撑(1.2)为中间无接头的单根整体钢料，横撑(1.2)穿过竖柱。

6.根据权利要求3所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的竖柱采用H型、Z型、C型、矩型钢材中的一种或几种；横撑(1.2)采用矩型、三角型、Z型、C型、圆型钢材中的一种或几种；和斜撑(1.4)采用C型钢或矩形钢。

7.根据权利要求1所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的钢结构(1)的内侧或内外两侧设有圈梁(2)。

8.根据权利要求7所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的圈梁(2)采用矩型、三角型、C型、槽型钢材中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的钢结构与保温结构一体式固模剪力墙，其特征在于：所述的钢结构(1)外表面喷涂或浸涂防腐过渡层(10)。

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