CN213683353U - 一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系 - Google Patents

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薛建操
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李孝渊
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Hangzhou Xiwu Integrated Construction Technology Co ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种薄壁钢‑混凝土‑轻钢组合结构住宅体系,包括顶部的轻钢屋面结构以及下部的多层主体结构,主体结构包括高频焊钢‑混组合柱、高频焊钢‑混组合梁、墙体、楼板,高频焊钢‑混组合柱、梁均采用高频焊薄壁H型钢,H型钢腹板两侧的上下翼缘间焊接拉筋,H型钢腹板两侧浇筑混凝土后形成高频焊钢‑混组合柱、梁;高频焊钢‑混组合柱、高频焊钢‑混组合梁、以及楼板的顶面均固定设有连接角钢,连接角钢的竖直肢与竖向设置的轻钢龙骨用自攻螺钉固定连接,将轻钢屋面结构固定安装在轻钢龙骨上。本实用新型住宅体系为多层建筑,下部主体结构采用薄壁钢‑混凝土组合结构保证安全可靠,上部屋面采用轻钢结构减小荷载,成本低,用钢量少。

Description

一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系
技术领域
本实用新型涉及装配式建筑领域,具体涉及一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系。
背景技术
我国在大力推进传统建筑向工业化建筑转型。传统建筑中,绝大部分的工作需在施工现场完成,施工周期长、环境污染严重、堆料场地大、施工人员短缺等问题成为抑制建筑产业进步的壁垒。针对体量较小的多、高层别墅项目,传统装配式结构体系存在诸多弊端,如:预制钢筋混凝土结构体系众多,构件连接技术复杂;构件自重大,运输与吊装不便;施工难度大,灌浆节点存在质量隐患等缺点。而采用纯钢结构,虽然可以加快施工工期,节省人力成本,但钢构件截面小,刚度弱,侧移较大,舒适性差,在防渗水、隔声、保温等方面存在缺陷。
为了解决这些问题,需要提出一种新型结构体系以满足结构安全可靠,成本低,施工便捷,舒适性高等要求的结构体系,本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型公开一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,适用于体量较小的多层装配式建筑中采用,该住宅体系的下部主体结构采用薄壁钢-混凝土组合结构,提高结构的安全可靠性;上部或屋面采用轻钢结构,减小上部荷载的同时,可与各种屋面造型有较好的适应性,并且降低了制作、运输以及安装成本。
为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案为:
一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,包括顶部的轻钢屋面结构以及下部的多层主体结构,所述主体结构包括高频焊钢-混组合柱、高频焊钢-混组合梁、墙体、楼板,所述高频焊钢-混组合柱、梁均采用高频焊薄壁H型钢,H型钢腹板两侧的上下翼缘间焊接拉筋,H型钢腹板两侧浇筑混凝土后形成高频焊钢-混组合柱、梁;高频焊钢-混组合柱、高频焊钢-混组合梁、以及楼板的顶面均固定设有连接角钢,连接角钢的竖直肢与竖向设置的轻钢龙骨用自攻螺钉固定连接,将轻钢屋面结构固定安装在轻钢龙骨上。
进一步,所述高频焊钢-混组合柱、梁中H型钢的翼缘宽度不大于墙体厚度。
进一步,所述轻钢龙骨采用冷弯薄壁C型钢。
进一步,所述轻钢龙骨之间采用轻质工程板连接形成板肋结构。
进一步,所述高频焊钢-混组合柱的顶部焊接钢封板,将连接角钢焊接在钢封板上。
进一步,所述楼板采用大跨预应力空心楼板,楼板放置在高频焊钢-混组合梁上,高频焊钢-混组合梁翼缘顶部焊接栓钉,预应力空心楼板顶部浇筑混凝土。
进一步,所述楼板与轻钢屋面结构连接的位置预埋带弯钩的螺栓,连接角钢的水平肢被垫片和带弯钩螺栓固定在楼板顶部。
进一步,所述楼板采用现浇混凝土楼板,楼板中预埋带弯钩的螺栓,楼板顶部水平设置冷弯薄壁C型钢,将连接角钢置于冷弯薄壁C型钢顶部,连接角钢的水平肢上设置垫片,垫片、连接角钢、冷弯薄壁C型钢通过预埋带弯钩的螺栓固定在一起,轻钢龙骨的下部与冷弯薄壁C型钢用自攻螺钉固定连接。
进一步,所述墙体采用预制ALC条板。
本实用新型公开的住宅体系为多层建筑,该体系的下部主体结构采用新型薄壁钢-混凝土组合结构来保证结构安全可靠,体系上部的屋面采用轻钢结构,减小上部荷载的同时可与各种屋面造型有较好适应性,并且降低了制作、运输以及安装成本;整个体系结构的用钢量下降,构件以工厂预制件为主,可以大幅提高施工速度。
附图说明
图1为本实用新型住宅体系的梁柱结构平面布置图;
图2为本实用新型高频焊钢-混组合梁或柱的结构示意图;
图3为本实用新型高频焊钢-混组合柱与墙连接结构示意图;
图4为本实用新型高频焊钢-混组合梁与轻钢屋架连接结构示意图;
图5为本实用新型高频焊钢-混组合柱与轻钢屋架连接结构示意图;
图6为实施例中楼板与高频焊钢-混组合梁连接节点示意图;
图7为实施例中楼板与轻钢屋架连接结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本实施例公开一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,如图1至图7所示,整个住宅体系分为顶部的轻钢屋面结构以及下部的多层主体结构。本实施例中对顶部的轻钢屋面结构的考虑旨在减小上部荷载并考虑能够与各种屋面造型有较好的适应性,从而降低制作、运输以及安装成本。对下部主体结构的设计主要考虑减少用钢量的同时确保结构安全可靠性。
本实施例中的主体结构包括高频焊钢-混组合柱1、高频焊钢-混组合梁2、墙体6、以及楼板,高频焊钢-混组合柱1与高频焊钢-混组合梁2连接构成图1所示的框架式结构。本实施例中的高频焊钢-混组合柱1与高频焊钢-混组合梁2结构设置相同,均采用高频焊薄壁H型钢3作为核心支撑结构,并在高频焊薄壁H型钢3腹板两侧的上、下翼缘间焊接若干拉筋4,从而形成梁、柱的钢骨架结构。最后,在高频焊薄壁H型钢3腹板两侧浇筑混凝土5,混凝土5参与结构受力,可以解决薄壁高频焊钢材容易失稳的问题,降低薄壁型钢震颤感。本实施例在选用H型钢时,选用翼缘宽度较窄的H型钢,使其形成本实施例中的梁、柱时的宽度不会超过墙体6的厚度,避免柱、梁与墙体连接后会突出,影响结构的美观。
本实施例中的轻钢屋面结构采用冷弯薄壁型轻钢屋面,能够实现屋面造型的美观性,施工也便捷,有利于降低制造成本。轻钢屋面结构分别与楼板、高频焊钢-混组合柱1、高频焊钢-混组合梁2连接时,通过冷弯薄壁C型钢构成的轻钢龙骨8以及连接角钢7进行安装固定,具体连接结构将结合附图说明如下。
高频焊钢-混组合梁2与轻钢屋面进行连接时,如图4所示,在顶部翼缘需要与轻钢龙骨8进行连接的部位焊接连接角钢7,连接角钢7的竖直肢与轻钢龙骨8用自攻螺钉9进行固定连接。而高频焊钢-混组合柱1与轻钢屋面进行连接时,如图5所示,先在高频焊钢-混组合柱1的顶部焊接钢封板10,然后将连接角钢7的水平肢焊接在钢封板10上,再将连接角钢7的竖直肢与轻钢龙骨8用自攻螺钉9进行固定连接。多个轻钢龙骨8间采用轻质工程板连接形成板肋结构,工程板可采用OBS板、胶合板或轻质石膏板等。
楼板有两种选择结构,为达到免支模和减少次梁的目的,可以选用大跨预应力空心楼板,为降低成本,可以采用现浇混凝土楼板。选用大跨预应力空心楼板时,如图6所示,将空心楼板11放置在高频焊钢-混组合梁2上,高频焊钢-混组合梁2上翼缘顶部焊接栓钉12,形成连接抗剪键,然后在空心楼板11顶部现浇叠合层混凝土13。采用大跨预应力空心楼板时,需在楼板与轻钢屋面结构连接的位置预埋带弯钩的螺栓,带弯钩的螺栓主要承受抗拔力,螺栓型号根据屋面承受的抗拔力进行选择,将连接角钢7的水平肢上放置垫片,通过预埋的带弯钩螺栓将连接角钢7固定在楼板上,再将连接角钢7的竖直肢与轻钢龙骨8用自攻螺钉9进行固定连接。如果选用现浇混凝土楼板14时,如图7所示,混凝土楼板14中也需要预埋带弯钩的螺栓16,混凝土楼板14的顶部还水平设置冷弯薄壁C型钢15,将连接角钢7置于冷弯薄壁C型钢15顶部,连接角钢7的水平肢上设置垫片17,垫片17、连接角钢7、冷弯薄壁C型钢15通过预埋带弯钩的螺栓16固定在一起,将轻钢龙骨8与连接角钢7的竖直肢用自攻螺钉9固定连接,将轻钢龙骨8的两侧下部与冷弯薄壁C型钢15用自攻螺钉9固定连接。
本实施例中住宅体系所使用的内墙体采用预制ALC条板,外墙采用装配式PC外墙,或采用保温装饰一体板通过连接件与主体结构进行连接,提高整体装配率。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:包括顶部的轻钢屋面结构以及下部的多层主体结构,所述主体结构包括高频焊钢-混组合柱、高频焊钢-混组合梁、墙体、楼板,所述高频焊钢-混组合柱、梁均采用高频焊薄壁H型钢,H型钢腹板两侧的上下翼缘间焊接拉筋,H型钢腹板两侧浇筑混凝土后形成高频焊钢-混组合柱、梁;高频焊钢-混组合柱、高频焊钢-混组合梁、以及楼板的顶面均固定设有连接角钢,连接角钢的竖直肢与竖向设置的轻钢龙骨用自攻螺钉固定连接,将轻钢屋面结构固定安装在轻钢龙骨上。
2.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述高频焊钢-混组合柱、梁中H型钢的翼缘宽度不大于墙体厚度。
3.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述轻钢龙骨采用冷弯薄壁C型钢。
4.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述轻钢龙骨之间采用轻质工程板连接形成板肋结构。
5.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述高频焊钢-混组合柱的顶部焊接钢封板,将连接角钢焊接在钢封板上。
6.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述楼板采用大跨预应力空心楼板,楼板放置在高频焊钢-混组合梁上,高频焊钢-混组合梁翼缘顶部焊接栓钉,预应力空心楼板顶部浇筑混凝土。
7.根据权利要求6所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述楼板与轻钢屋面结构连接的位置预埋带弯钩的螺栓,连接角钢的水平肢被垫片和带弯钩螺栓固定在楼板顶部。
8.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述楼板采用现浇混凝土楼板,楼板中预埋带弯钩的螺栓,楼板顶部水平设置冷弯薄壁C型钢,将连接角钢置于冷弯薄壁C型钢顶部,连接角钢的水平肢上设置垫片,垫片、连接角钢、冷弯薄壁C型钢通过预埋带弯钩的螺栓固定在一起,轻钢龙骨的下部与冷弯薄壁C型钢用自攻螺钉固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种薄壁钢-混凝土-轻钢组合结构住宅体系,其特征在于:所述墙体采用预制ALC条板。
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