CN219241456U - 一种钢结构装配式一体化住宅 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢结构装配式一体化住宅，包括钢框架结构体系、外墙保温一体化外墙体系、断桥门窗洞口体系和装配式内装体系，所述外墙保温一体化外墙体系与钢框架结构体系连接，所述断桥门窗洞口体系安装于外墙保温一体化外墙体系上，且接口处设置有防水密封层，所述装配式内装体系安装于外墙保温一体化外墙体系围设成的空间内，所述外墙保温一体化外墙体系包括依次设置的第一轻质墙板、夹心保温层和第二轻质墙板，所述第一轻质墙板外挂于钢框架结构体系，所述第二轻质墙板内嵌于钢框架结构体系，所述夹心保温层包覆有防水透气膜。与现有技术相比，本实用新型具有可提高建筑整体装配率和施工效率等优点。

Description

一种钢结构装配式一体化住宅

技术领域

本实用新型涉及一种钢结构住宅，尤其是涉及一种钢结构装配式一体化住宅。

背景技术

随着钢结构行业的发展，产业用钢、节能减排成为一种趋势，建筑业正向着绿色建筑和建筑产业现代化发展转型。钢结构住宅预估市场空间巨大，然而相应的外墙构造做法仍有进步空间，已建成项目中暴露不少问题，主要如下：

1、与钢结构住宅匹配的房型设计有继续优化的空间。目前，建筑市场多依然沿用混凝土剪力墙体系适配的房型设计应用于钢结构住宅，导致钢结构体系“露梁露柱”的不利情况凸显，而大跨度、平面分割灵活的优势无法体现。

2、与钢结构住宅匹配的建筑外围护结构系统有待完善。由于结构温度和沉降变形不协同、连接工艺和节点处理等因素的影响，钢结构建筑的外围护结构在保温、隔热、气密、水密等方面的性能还存在一定的局限，如钢结构住宅在不同材料交接处易产生裂缝、钢结构外墙体连接强度不足、钢结构建筑热工性能不足等，这在工业建筑和民用公共建筑中可以接受，但进入住宅领域，住户的敏感度大大提高，亟需进一步完善。

3、钢结构住宅配套的结构内装一体化设计施工技术和产业链聚集尚未成熟。现有住户普遍对钢结构住宅的装修工艺不熟悉，住宅市场的发展也要求实现全装修交房。发展钢结构住宅必须研发与应用与之匹配的结构内装一体化设计施工技术，实现所有的装修设计与建筑结构设计同步集成完成，装修部品均在工厂制造并通过标准化接口在现场以“干法连接”的形式装配完成，建筑要求高。

4、钢结构建筑外墙造价高。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可提高建筑整体装配率，提高施工效率的钢结构装配式一体化住宅。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种钢结构装配式一体化住宅，包括钢框架结构体系、外墙保温一体化外墙体系、断桥门窗洞口体系和装配式内装体系，所述外墙保温一体化外墙体系与钢框架结构体系连接，所述断桥门窗洞口体系安装于外墙保温一体化外墙体系上，且接口处设置有防水密封层，所述装配式内装体系安装于外墙保温一体化外墙体系围设成的空间内，所述外墙保温一体化外墙体系包括依次设置的第一轻质墙板、夹心保温层和第二轻质墙板，所述第一轻质墙板外挂于钢框架结构体系，所述第二轻质墙板内嵌于钢框架结构体系，所述夹心保温层包覆有防水透气膜。

进一步地，所述钢框架结构体系包括钢柱、钢梁、结构楼板和钢支撑，所述钢柱和钢梁搭建形成钢框架，所述结构楼板通过钢支撑安装于钢框架内。

进一步地，所述钢梁为H型钢梁。

进一步地，所述H型钢梁的梁腹填充有具有防火隔声性能的保温材料。

进一步地，所述保温材料包覆有防水透气膜。

进一步地，所述第一轻质墙板通过第一墙板连接机构与钢框架结构体系相连。

进一步地，所述第一墙板连接机构包括钩头螺栓、专用托板和角钢，所述角钢连接于钢梁上，钩头螺栓穿过第一轻质墙板并勾住角钢，所述专用托板连接于角钢上，并托住第一轻质墙板的底部。

进一步地，所述专用托板为T型件，该T型件的中间竖向外，托住第一轻质墙板的底部，所述钩头螺栓穿过第一轻质墙板并勾住T型件的另一侧。

进一步地，所述第二轻质墙板通过第二墙板连接机构与钢框架结构体系相连。

进一步地，所述第二墙板连接机构包括管板，该管板插入所述第二轻质墙板底部开设的竖向孔。

进一步地，所述断桥门窗洞口体系与外墙保温一体化外墙体系的接口处设置有防水密封层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型将钢结构住宅拆分为多个功能模块，每个部分可单独预制，有效提高预制效率，进而提高建筑整体装配率和施工效率。

2、本实用新型构造了外墙保温一体化外墙体系，提高外墙保温，提高钢结构建筑热工性能。

3、本实用新型断桥门窗洞口体系与外墙保温一体化外墙体系的接口处设置有防水密封层，夹心保温层包覆有防水透气膜，装配式内装体系与钢框架结构体系采用隐藏式接缝连接，提高钢结构住宅外墙的防水、防渗能力，避免交接处产生裂缝。

4、本实用新型第一轻质墙板通过墙板连接机构与钢框架结构体系相连，有效提高钢结构外墙体连接强度。

5、本实用新型为钢结构住宅，钢材为广泛应用于建筑领域的绿色建材，钢构件生产工艺成熟，材料常见、制作简单。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型外墙保温一体化外墙体系的剖面示意图；

图3为本实用新型外墙保温一体化外墙体系的立面示意图；

图4为本实用新型断桥门窗洞口体系的剖面示意图；

图中标记：1、钢柱，2、H型钢梁，3、结构楼板，4、防火涂料，5、第一轻质墙板，6、第二轻质墙板，7、保温材料，8、岩棉，9、钩头螺栓，10、专用托板，11、角钢，12、管板，13、专用粘结砂浆，14、PE棒，15、地面构造层，16、水泥砂浆，17、轻钢龙骨装饰性内墙板，18、专用密封胶，19、防水透气层，20、80X30方钢，21、80X30方钢立柱，22、外墙门窗，23、外墙门窗副框，24、80X30钢方通，25、通长63X80X6C型钢，26、窗台板，27、装配式内装层，29、水泥砂浆抹灰，30、聚合物水泥砂浆粉窗台。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

如图1所示，本实施例提供一种钢结构装配式一体化住宅，包括钢框架结构体系A、外墙保温一体化外墙体系B、断桥门窗洞口体系C和装配式内装体系D，外墙保温一体化外墙体系与钢框架结构体系连接，断桥门窗洞口体系安装于外墙保温一体化外墙体系上，装配式内装体系安装于外墙保温一体化外墙体系围设成的空间内。

钢框架结构体系A为主体结构，包括钢柱1、H型钢梁2、结构楼板3和钢支撑，钢柱1和H型钢梁2搭建形成钢框架，结构楼板3通过钢支撑安装于钢框架内。在具体实施方式中，钢柱包括并不限于钢管混凝土柱，钢管混凝土柱宽度不超过200mm。结构楼板根据项目实际情况选用，包括并不限于钢筋桁架楼承板，压型钢板，楼承板等其他材料，厚度根据项目实际情况计算得出。部分结构楼板为防火层，根据项目实际情况选用防火材料及厚度，材料包括并不限于厚型防火涂料，薄型防火涂料，防火板等其他材料。钢框架结构体系还可包括减隔震措施，根据项目实际情况选用，包括并不限于减震，隔振，组合等技术措施。

在优选的实施方式中，H型钢梁2的梁腹填充有岩棉8，用以增强H型钢梁的防火及隔声性能，且岩棉8包覆有防水透气膜。

如图2和图3所示，外墙保温一体化外墙体系B包括依次设置的第一轻质墙板5、夹心保温层和第二轻质墙板6，第一轻质墙板外挂于钢框架结构体系，第二轻质墙板内嵌于钢框架结构体系，夹心保温层由保温材料7构成，第二轻质墙板6应尽可能地与柱截面内侧齐平，避免或减少结构想建筑室内凸出。该外墙保温一体化外墙体系还包括一定的安装附件。第一轻质墙板5、夹心保温层和第二轻质墙板6，各自厚度及尺寸根据节能计算确定。在优选的实施方式中，夹心保温层包覆有防水透气膜19，使其与水汽充分隔绝。在具体实施方式中，第一轻质墙板和第二轻质墙板可采用ALC板。

H型钢梁与第一轻质墙板下端的连接方式为：将角钢11焊接于2H型钢梁2顶端翼缘上侧接近第一轻质墙板下端部位，使角钢11勾头向上；将第一轻质墙板底部开洞，将钩头螺栓9穿越洞口勾住角钢11向上的勾头，之后用水泥砂浆填实洞口。

H型钢梁与第一轻质墙板上端的连接方式为：将专用托板10焊接于角钢11向上勾头外侧接近第一轻质墙板下端部位，专用托板10为T型件，使T型件的中间竖向外，托住第一轻质墙板的底部，T型件另一侧向下勾；第一轻质墙板顶部开洞，将钩头螺栓9穿越洞口勾住专用托板10向下的勾头，之后用水泥砂浆填实洞口。

第二轻质墙板通过管板12与钢框架结构体系相连，具体地，将第二轻质墙板底部竖向钻孔，管板12的管部穿过该孔，板部焊接于H型钢梁2的梁下翼缘，焊接完成后作防火涂料。

上述第一轻质墙板和第二轻质墙板与钢框架结构体系的连接方式可以根据实际需要进行调整，不限于上述连接结构。

在具体的实施方式中，所述第一轻质墙板5(即外叶板)通过专用粘结砂浆13、PE棒14、专用密封胶18封堵。首先将专用粘结砂浆注入5轻质墙板外叶板之间的拼缝，随后将14PE棒嵌入拼缝，最后用18专用密封胶嵌缝密实，确保拼缝密封。结构楼板3上设置有地面构造层15，地面构造层15根据项目实际情况确定，其中，距离第二轻质墙板6(即内叶板)内侧100mm处做后浇封堵填实。

断桥门窗洞口体系C与外墙保温一体化外墙体系B的接口处设置有防水密封层。在具体实施方式中，断桥门窗洞口体系为安装在外墙体系上的高性能密封系统窗，窗与外墙应采用断桥连接，接口做防水密封处理。

如图4所示，断桥门窗洞口体系包括外墙门窗副框23和外墙门窗22，安装时，设置80X30方钢立柱21，将80X30方钢20焊接于80X30方钢立柱21，将80X30钢方通24焊接于80X30方钢立柱21，将通长63X80X6C型钢25勾住钩头螺栓9，使之不会向两侧倾倒。将外墙门窗副框23焊接于80X30方钢20及80X30方钢立柱21所围合成的方框内，三者内侧平齐。在现场将外墙门窗22焊接于外墙门窗副框23中。在外墙门窗洞口外侧上沿口做水泥砂浆抹灰29，内嵌成品塑料滴水。在外墙门窗洞口外侧下窗台沿口做聚合物水泥砂浆粉窗台30，作1％向外批水，最薄处不小于10mm。窗台板26、装配式内装层27待土建完工后在现场拼装完成。

装配式内装体系D为装配式内装，为附着于建筑内外墙、楼面上、顶棚下的构筑物及设备，主体材料采用干法连接，包括而不限于轻钢龙骨装饰性内墙板17、地暖模块、整体卫浴和整体厨房等，管线分离。轻钢龙骨装饰性内墙板17与主体结构及外墙须在设计前期进行一体化设计，并在设计中对主体结构接缝采取隐蔽措施。

上述钢结构装配式一体化住宅的实施方法，包括以下步骤：

1)工厂预制组成钢框架结构体系的构件，运输到现场后连接形成钢框架结构体系；

2)将第一轻质墙板与钢梁焊接，结构楼板在靠近第一轻质墙板的边缘预留设定宽度，该设定宽度在第一轻质墙板安装完毕后再用水泥砂浆16填缝补足设计尺寸；

3)安装夹心保温层，将第二轻质墙板与钢梁焊接；

4)安装装配式内装体系，该装配式内装体系在设计期与钢框架结构体系和外墙保温一体化外墙体系一体化设计，且装配式内装体系与钢框架结构体系采用隐藏式接缝连接；

5)安装断桥门窗洞口体系，断桥门窗洞口体系中，在外墙门窗洞口外侧下窗台沿口制作带有向外披水的聚合物水泥砂浆粉窗台。

在另一实施例中，该钢结构住宅还包括机电体系，为保证建筑正常运行的给排水、强弱电、供暖通风设备与管线。在优选的实施方式中，机电体系尽可能隐蔽于内装层内，做到管线分离、干法施工。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，包括钢框架结构体系、外墙保温一体化外墙体系、断桥门窗洞口体系和装配式内装体系，所述外墙保温一体化外墙体系与钢框架结构体系连接，所述断桥门窗洞口体系安装于外墙保温一体化外墙体系上，且接口处设置有防水密封层，所述装配式内装体系安装于外墙保温一体化外墙体系围设成的空间内，所述外墙保温一体化外墙体系包括依次设置的第一轻质墙板、夹心保温层和第二轻质墙板，所述第一轻质墙板外挂于钢框架结构体系，所述第二轻质墙板内嵌于钢框架结构体系，所述夹心保温层包覆有防水透气膜。

2.根据权利要求1所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述钢框架结构体系包括钢柱、钢梁、结构楼板和钢支撑，所述钢柱和钢梁搭建形成钢框架，所述结构楼板通过钢支撑安装于钢框架内。

3.根据权利要求2所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述钢梁为H型钢梁。

4.根据权利要求3所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述H型钢梁的梁腹填充有具有防火隔声性能的保温材料。

5.根据权利要求4所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述保温材料包覆有防水透气膜。

6.根据权利要求2所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述第一轻质墙板通过第一墙板连接机构与钢框架结构体系相连。

7.根据权利要求6所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述第一墙板连接机构包括钩头螺栓、专用托板和角钢，所述角钢连接于钢梁上，钩头螺栓穿过第一轻质墙板并勾住角钢，所述专用托板连接于角钢上，并托住第一轻质墙板的底部。

8.根据权利要求7所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述专用托板为T型件，该T型件的中间竖向外，托住第一轻质墙板的底部，所述钩头螺栓穿过第一轻质墙板并勾住T型件的另一侧。

9.根据权利要求2所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述第二轻质墙板通过第二墙板连接机构与钢框架结构体系相连。

10.根据权利要求9所述的钢结构装配式一体化住宅，其特征在于，所述第二墙板连接机构包括管板，该管板插入所述第二轻质墙板底部开设的竖向孔。

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