CN213709846U - 装配式钢结构自保温建筑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装配式钢结构自保温建筑，包括至少二层骨架，骨架包括多根纵横排列的立柱，立柱的底端设有对接头，上层立柱的对接头对接在下层立柱的顶端，各层骨架中相邻立柱的顶部之间连接有水平梁，水平梁为开口朝上的C型钢管，水平梁的底壁上设有用于混凝土浇注的浇注入口和用于水电管插入的水电管入口，上下相对的浇注入口之间连接有支撑杆，支撑杆为C型钢管，支撑杆的侧壁上设有多个分注口。该装配式钢结构自保温建筑无需模板、无需支模装模、无需搭设脚手架、无需二次面层装修、减少作业人员、缩短施工周期、减少了材料设施转运清理工作及建筑垃圾产生。

Description

装配式钢结构自保温建筑

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种装配式钢结构自保温建筑。

背景技术

传统的梁板柱混凝土现浇施工方式有木模板支模装模夹固、塑料模板支模装模夹固、铝模板支模装模夹固和钢模板支模装模夹固。木模板支模装模夹固需大量的木模板、木方或钢管夹固和顶撑、铁钉、铁丝等设施机具，需大量的作业人员，工艺复杂、劳动强度大、工效低、易产生变形孔洞等质量问题、需大量的配模转运清理工作、易产生爆模塌方等安全事故，常产生大量的建筑垃圾，模板只能周转3-5次而报废产生二次垃圾，工期长，综合成本高等。塑料模板支模装模夹固需大量的塑料模板、木方或塑料方、钢管夹固和顶撑、铁钉、对拉螺栓、铁丝等设施机具，需大量的作业人员，工艺复杂、劳动强度大、工效低、需大量的配模转运清理工作、常产生一定的建筑垃圾，模板存在有限的周转而报废产生二次垃圾，工期长，综合成本高等。铝模板支模装模夹固需大量的铝模板、钢管夹固和顶撑、连接件等设施机具，需大量的作业人员，工艺复杂、劳动强度不低、工效低、需大量的配模转运清理工作、常产生一定的建筑垃圾，模板存在有限的周转而报废产生二次垃圾，模板昂贵、工期长，综合成本高等。钢模板支模装模夹固需大量笨重的钢模板、钢管夹固和顶撑、连接件等设施机具，需大量的作业人员，需大型的安装设备吊装、工艺复杂、劳动强度不低、工效低、需大量的配模转运清理工作、常产生一定的建筑垃圾，模板存在有限的周转而报废产生二次垃圾，模板昂贵、工期长，综合成本高等。

不论是采用木模或塑料模板或铝模或钢模进行混凝土浇筑施工均需大量的模板、支撑件及相关的紧固或连接件、大量的支模装模作业人员、材料机具的损耗、复杂的工艺、劳动强度大、施工作业时间长、受气候影响大、大量的运输转运清理工作、产生不少的建筑垃圾。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种无需模板及相关部件、无需支模装模、无需搭设脚手架、无需二次面层装修、无需二次做防水处理、大量减少作业人员、大大缩短了施工周期、大量减少了材料设施的运输转运清理工作以及减少了建筑垃圾产生的装配式钢结构自保温建筑。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种装配式钢结构自保温建筑，包括至少二层骨架，所述骨架包括多根纵横排列的立柱，所述立柱的底端设有对接头，上层所述立柱的对接头对接在下层立柱的顶端，各层所述骨架中相邻立柱的顶部之间连接有水平梁，所述水平梁为开口朝上的C型钢管，所述水平梁的底壁上设有用于混凝土浇注的浇注入口和用于水电管插入的水电管入口，上下相对的浇注入口之间连接有支撑杆，所述支撑杆为C型钢管，所述支撑杆的侧壁上设有多个分注口。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述立柱的内外两侧均设有墙面板，使得各所述水平梁的下方形成墙体浇注空间，所述支撑杆位于墙体浇注空间内。

所述墙面板采用钢板或者钢丝网纤维棉制成。

所述立柱的顶端设有榫口，所述水平梁卡于榫口中。

所述水平梁与立柱焊接连接，所述支撑杆与水平梁焊接连接。

所述水平梁上浇注入口为至少两个，各所述浇注入口沿水平梁的长度方向间隔分布，相邻浇注入口之间的间距为600～1000mm。

所述立柱为矩形钢管。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型装配式钢结构自保温建筑，包括至少二层骨架，骨架包括多根纵横排列的立柱，立柱的底端设有对接头，上层立柱的对接头对接在下层立柱的顶端，各层骨架中相邻立柱的顶部之间连接有水平梁，水平梁为开口朝上的C型钢管，水平梁的底壁上设有用于混凝土浇注的浇注入口和用于水电管插入的水电管入口，上下相对的浇注入口之间连接有支撑杆，支撑杆为C型钢管，支撑杆的侧壁上设有多个分浇注入口和用于水电管插入的水电管入口。使用时，只要在立柱的内外两侧均设有墙面板，使得各水平梁的下方形成墙体浇注空间，支撑杆位于墙体浇注空间内，然后，向水平梁中注入400-500kg/m³轻集料混凝土，混凝土通过浇注入口流入支撑杆内，再通过分注口流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体。该装配式钢结构自保温建筑无需模板及相关部件、无需支模装模、无需搭设脚手架、无需二次面层装修、无需二次做防水处理、大量减少作业人员、大大缩短了施工周期、大量减少了材料设施的运输转运清理工作以及减少了建筑垃圾产生。

附图说明

图1是本实用新型装配式钢结构自保温建筑的结构示意图。

图2是本实用新型装配式钢结构自保温建筑的立柱的结构示意图。

图3是本实用新型装配式钢结构自保温建筑的浇注入口的结构示意图。

图4是本实用新型装配式钢结构自保温建筑的支撑杆的结构示意图。

图5是本实用新型装配式钢结构自保温建筑的水电管入口的结构示意图。

图中各标号表示：

1、骨架；11、立柱；111、对接头；112、榫口；12、水平梁；121、浇注入口；122、水电管入口；13、支撑梁；131、分注口；2、墙面板；3、基层；4、楼板；5、横向钢管。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

图1至图5示出了本实用新型装配式钢结构自保温建筑的一种实施例，本装配式钢结构自保温建筑包括至少二层骨架1，骨架1包括多根纵横排列的立柱11，立柱11的底端设有对接头111，上层立柱11的对接头111对接在下层立柱11的顶端，各层骨架1中相邻立柱11的顶部之间连接有水平梁12，水平梁12为开口朝上的C型钢管，水平梁12的底壁上设有用于混凝土浇注的浇注入口121和用于水电管插入的水电管入口122，上下相对的浇注入口121之间连接有支撑杆13，支撑杆13为C型钢管，支撑杆13的侧壁上设有多个分注口131。

使用时，只要在立柱11的内外两侧均设有墙面板2，使得各水平梁12的下方形成墙体浇注空间，支撑梁13位于墙体浇注空间内，然后，向水平梁12中注入400-500kg/m³轻集料混凝土，混凝土通过浇注入口121流入支撑梁13内，再通过分注口131流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体。该装配式钢结构自保温建筑无需模板及相关部件、无需支模装模、无需搭设脚手架、无需二次面层装修、无需二次做防水处理、大量减少作业人员、大大缩短了施工周期、大量减少了材料设施的运输转运清理工作以及减少了建筑垃圾产生(基本无建筑垃圾产生)。

本实施例中，墙面板2采用钢板或者钢丝网纤维棉制成。钢丝网纤维棉就是钢丝网(1mm内)上粘铺纤维棉(厚5mm)。

本实施例中，如图1所示，立柱11的内外两侧均设有墙面板2，使得各水平梁12的下方形成墙体浇注空间，支撑杆13位于墙体浇注空间内。浇注时，向水平梁12中注入400-500kg/m³轻集料混凝土，混凝土通过浇注入口121流入支撑杆13内，再通过分注口131流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体。

本实施例中，如图1和图2所示，立柱11的顶端设有榫口112，水平梁12卡于榫口112中。具体地，如图1所示，两侧的水平梁12卡于榫口112中，并焊接在立柱11上，从而便于水平梁12的安装，且使得水平梁12固定更加稳定。

本实施例中，水平梁12与立柱11焊接连接。加强水平梁12与立柱11连接的稳定性。

本实施例中，支撑杆13与水平梁12焊接连接。加强支撑梁13与水平梁12连接的稳定性。

本实施例中，如图3所示，水平梁12上浇注入口121为至少两个，各浇注入口121沿水平梁12的长度方向间隔分布，相邻浇注入口121之间的间距为600～1000mm。

本实施例中，如图2所示，立柱11为矩形钢管。

一种装配式钢结构自保温建筑施工方法，包括如下步骤：

S1：基层3施工；

S2：底层骨架1搭设：在基层3上按纵横排列设置多根立柱11，在相邻立柱11的顶部之间焊接水平梁12，并使水平梁12的开口朝上，在水平梁12底壁的浇注入口121与基层3之间焊接支撑杆13；

S3：内外墙面板2铺设：在各立柱11的内外两侧固定墙面板2，使得各水平梁12的下方形成墙体浇注空间，并使得支撑杆13位于墙体浇注空间内；

S4：水电管布置：将水电管通过水平梁12上的水电管入口122插入墙体浇注空间内；

S5：浇注混凝土：向水平梁12中注入400-500kg/m³的轻集料混凝土，轻集料混凝土通过浇注入口121流入支撑杆13内，再通过分注口131流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体。分注口131为圆孔或者方形孔。

该装配式钢结构自保温建筑施工方法，通过向水平梁12中注入400-500kg/m³的轻集料混凝土，混凝土通过浇注入口121流入支撑杆13内，再通过分注口131流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体，无需模板及相关部件、无需支模装模、无需搭设脚手架、无需二次面层装修、无需二次做防水处理、大量减少作业人员、大大缩短了施工周期、大量减少了材料设施的运输转运清理工作以及减少了建筑垃圾产生。

本实施例中，还包括步骤S6：楼板4铺设：在各水平梁12上放置横向钢管5，进一步在横向钢管5底壁焊接楼板4，再在楼板4上浇注混凝土，形成楼板混凝土层。楼板4为钢结构。

本实施例中，还包括步骤S7：上层骨架1搭设：在下层骨架1上搭设上层骨架1，使得上层骨架1立柱11的对接头111对接在下层骨架1立柱11的顶端，然后焊接上下柱连接处。在上层骨架1的立柱11的内外两侧固定墙面板2，使得上层骨架1的的各水平梁12的下方形成墙体浇注空间，并使得上层骨架1的支撑杆13位于墙体浇注空间内；将水电管通过上层骨架1的水平梁12上的水电管入口122插入墙体浇注空间内；向上层骨架1的水平梁12中注入00-500kg/m³的轻集料混凝土，混凝土通过浇注入口121流入支撑杆13内，再通过分注口131流入墙体浇注空间内，在墙体浇注空间内凝固形成具有保温隔热作用的轻集料混凝土墙体；然后，在上层骨架1的各水平梁12上放置横向钢管(5)，进一步在横向钢管5底壁焊接楼板4，再在楼板4上浇注混凝土，形成楼板混凝土层。上层骨架1采用同样的方法搭设在下层骨架1上，搭设完成后，再浇注形成墙体和楼板混凝土层。楼板4采用钢块或者钢丝网纤维棉制成，钢丝网纤维棉就是在钢丝网(丝径1mm内)上粘铺纤维棉(厚5mm内)。

本实用新型装配式钢结构自保温建筑施工方法具体步骤如下：

第一步、准备并调试好作业需要的免焊丝直缝激光焊接机(能焊接壁厚≤10mm的钢管或板，功率为2-5KW)、薄板免焊丝滚轮激光焊接机(能焊接壁厚＜1mm的薄钢板功率为1-2KW)；

第二步、准备好建房所需的结构件(一端扩径形成对接头111，另一端预留榫口112的立柱11，预留了具有用于水电管插入的水电管入口122和/或用于混凝土浇注的浇注入口121的水平梁12等)、墙面板2、支撑杆13、楼板4(壁厚＜1mm)、横向钢管5(预留了满足水电管和混凝土浇筑出入口的小尺寸C型钢管)、结构面层防腐装饰浆料；上述结构件采用Q235B、20#、Q345、Q390等型号钢管，板件采用Q235B镀锌钢板或Q345钢板；

第三步、将上述立柱11(结构骨架支撑件中矩形钢管支撑杆)安装到对应的结构部位，进一步将水平梁12(开口朝上的C型钢管)安装到对应立柱11顶端预留的榫口112部位(榫口112高度≥50mm)，并通过第一步的直缝激光焊接机将立柱11与水平梁12连接处焊实；

第四步、将第二步所述支撑杆13(尺寸3mm*100mm*190mm)安装到上下层水平梁12之间并釆用第一步所述直缝激光焊接机将支撑杆13与上下层水平梁12(尺寸3-8mm*180-600mm*100-300mm)连接处焊实；支撑杆13相邻间距为600-1000mm；

第五步、将第二步所述的墙面板2与立柱11焊接，使得各水平梁12的下方形成墙体浇注空间，并使得支撑杆13位于墙体浇注空间内；

第六步、将第二步所述横向钢管5安装到相邻水平梁12之间并釆用第一步所述直缝激光将横向钢管5与水平梁12之间连接处焊实；并在横向钢管5底壁焊接楼板4，横向钢管5(尺寸3-5mm*50-100mm*30-100mm)相邻间距为≤600mm；进一步将水电管线等预埋或安装好；

第七步、将第二步所述墙面板2与支撑杆13一侧(沿墙体外侧)采用第一部所述薄板免焊丝滚轮激光焊接机滚轮焊实，墙面板2与立柱11、支撑杆13搭接长度均不少于50mm，相邻墙面板2搭接长度不少于15mm；进一步将墙体内的水电管线等预埋或安装好；再进一步将第二步所述墙面板2与支撑杆13另一侧(沿墙体外侧)采用第一部所述薄板免焊丝滚轮激光焊接机滚轮焊实，墙面板2与立柱11、支撑杆13搭接长度均不少于50mm，相邻墙面板2搭接长度不少于15mm；

第八步、采用浆料喷涂机将结构面层防腐装饰浆料喷涂结构面层防腐装饰浆料喷涂至上述形成的结构支撑体墙面板4底部(喷涂厚度≥1mm)，然后将混凝土输送至第六步完成的结构体上直至第六步所述横向钢管5上表面捣实抹平；

第九步、将混凝土输送至上述第七步所形成的结构体内直至浇筑满；

第十步、在上述形成的结构体表面喷涂1-6mm的结构面层喷涂防腐装饰浆料；

至此装配式钢结构自保温建筑施工流程即完成。

本实用新型各材料、部件的作用如下：

一、立柱11一端扩径形成对接头111，另一端预留榫口112，作为建筑本体和本实用新型垂直方向的受力与支撑主件，立柱11为矩形钢管的，扩径段总长100mm，便于上下层结构柱的连接；另一端预留榫口112便于水平梁12的连接；

二、水平梁12预留了满足水电管插入的水电管入口122和/或满足混凝土浇注的浇注入口121，水平梁12为开口朝上的C型钢管，作为建筑本体和本实用新型水平方向的受力与支撑主件，浇注入口121为宽120*长300mm的矩形孔，浇注入口121与水电管入口122可以只设置一种，即用于浇注，又用于插管，便于上下层水电管的预埋安装、墙体等混凝土浇筑；

三、支撑杆13作为建筑本体垂直方向受力的分担与传递，以及做为本实用新型墙面板4的固定与支撑件；预留了满足水电管和混凝土浇筑出入口作为本实用新型水电管等预埋件的水平连接通道及墙体混凝土的水平出入通道；该支撑杆13与结构梁同宽；

四、结构面层防腐装饰浆料以及作为建筑本体装饰防水防火防腐保温层及本实用新型墙面板4的防护增强层；

实用新型的效果或特点

一、无需模板、木方或钢管等支撑及夹固件、拉力螺杆、铁钉铁丝、等其它连接器具；也就省去采购或租赁上述所述的机具；

二、无需提供场地堆放支模、装模、搭架的场所或仓库；

三、无需安排人员搬转运、清理一所述机具，从而杜绝了因支模装模搭架不规范或操作有误造成安全事故和质量缺陷；

四、因作业完后为封闭体从而无建筑垃圾产生；材料无损耗；

五、组装完后的结构封闭体既是建筑本体的受力结构骨架又是传统支模装模搭架的模承骨架等，其整体刚度、抗压、抗弯、抗剪等力学性能是传统模式的3-10倍；

六、该技术解决了建房、装修同步完工；抗震9级以上、防火A级、保温(室内温差6-8摄氏度)、防水(无渗漏现象)、隔音(48分贝以上)、防腐蚀(耐酸耐碱等化学腐蚀)、耐气候(建筑寿命可达200年)、装修(颜色、图案可调)、结构一体化；综合能耗降低60-70％；节省材料30-45％；

七、降低建房装修综合成本400-1000元/平方米，缩短施工周期90％左右，减少用工90％且降低劳动强度70％以上；

八、增加建筑使用面积8-12％；

九、施工作业场地、气候影响小，施工作业机具少。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：包括至少二层骨架(1)，所述骨架(1)包括多根纵横排列的立柱(11)，所述立柱(11)的底端设有对接头(111)，上层所述立柱(11)的对接头(111)对接在下层立柱(11)的顶端，各层所述骨架(1)中相邻立柱(11)的顶部之间连接有水平梁(12)，所述水平梁(12)为开口朝上的C型钢管，所述水平梁(12)的底壁上设有用于混凝土浇注的浇注入口(121)和用于水电管插入的水电管入口(122)，上下相对的浇注入口(121)之间连接有支撑杆(13)，所述支撑杆(13)为C型钢管，所述支撑杆(13)的侧壁上设有多个分注口(131)。

2.根据权利要求1所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述立柱(11)的内外两侧均设有墙面板(2)，使得各所述水平梁(12)的下方形成墙体浇注空间，所述支撑杆(13)位于墙体浇注空间内。

3.根据权利要求2所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述墙面板(2)采用钢板或者钢丝网纤维棉制成。

4.根据权利要求1所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述立柱(11)的顶端设有榫口(112)，所述水平梁(12)卡于榫口(112)中。

5.根据权利要求1所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述水平梁(12)与立柱(11)焊接连接，所述支撑杆(13)与水平梁(12)焊接连接。

6.根据权利要求1所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述水平梁(12)上浇注入口(121)为至少两个，各所述浇注入口(121)沿水平梁(12)的长度方向间隔分布，相邻浇注入口(121)之间的间距为600～1000mm。

7.根据权利要求1所述的装配式钢结构自保温建筑，其特征在于：所述立柱(11)为矩形钢管。

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