装配式轻型钢结构住宅体系制造技术

本实用新型专利技术涉及装配式建筑领域，公开了一种装配式轻型钢结构住宅体系，其包括主体框架、组合墙体和楼板，主体框架包括方钢管柱和方钢管梁，方钢管柱和方钢管梁采用半刚性连接方式；组合墙体包括由若干相互平行的C型竖向龙骨、上下两根U型水平龙骨和支撑钢带组成的框架结构，框架结构的内外表面安装有罩面板材；两侧的C型竖向龙骨与方钢管柱固定连接，上方的U型水平龙骨与方钢管梁固定连接，下方的U型水平龙骨与楼板固定连接。本实用新型专利技术采用“框架+组合墙体”的结构形式，结构的抗侧力体系由支撑钢带完成，基于轻钢龙骨结构自身的特点，加上罩面板材对墙体产生的蒙皮效应，使得整个结构有两道抗侧力体系，能够有效抵抗风及地震作用。

【技术实现步骤摘要】
装配式轻型钢结构住宅体系
本技术涉及装配式建筑领域，具体而言，涉及一种装配式轻型钢结构住宅体系。
技术介绍
目前应用于高层钢结构住宅的结构体系主要有框架支撑体系以及框架剪力墙体系。用于多层钢结构住宅的结构体系主要为框架结构，传统的框架结构柱子作为承担竖向荷载的构件，通常柱子截面较大，从而导致“肥梁胖柱”，室内有凸角。同时目前常用的上述结构体系，需要大型工厂加工，焊接量大，安装及运输费用高。我国常用的轻型钢结构建筑主要采用冷弯薄壁型钢组合而成的密肋式承重结构，但由于其存在自重较轻、抗侧刚度弱等问题，目前主要用在低层住宅当中；同时原有的做法为冷弯薄壁型钢在工厂加工然后运到现场安装，由于尺寸规格繁多，导致安装效率低，安装质量及精度不易保证。
技术实现思路
本技术的主要目的在于针对上述问题，提供一种既能满足多层住宅结构抗震要求，且装配化程度高的轻型钢结构住宅体系。为了实现上述目的，本技术的装配式轻型钢结构住宅体系，包括主体框架、组合墙体和楼板，主体框架包括方钢管柱和方钢管梁，方钢管柱和方钢管梁采用半刚性连接方式；组合墙体包括由若干相互平行的C型竖向龙骨、上下两根U型水平龙骨和支撑钢带组成的框架结构，框架结构的内外表面安装有罩面板材；两侧边的C型竖向龙骨开口方向相对，中间的C型竖向龙骨与一侧边的C型竖向龙骨开口方向相同，上下两根U型水平龙骨的开口方向相对，C型竖向龙骨与U型水平龙骨固定连接；框架结构的四角上分别固定有连接垫板，支撑钢带沿框架结构对角线方向依次与两个连接垫板和中间的C型竖向龙骨连接，C型竖向龙骨之间填充有保温材料；两侧的C型竖向龙骨与方钢管柱固定连接，上方的U型水平龙骨与方钢管梁固定连接，下方的U型水平龙骨与楼板固定连接。进一步的，方钢管柱和方钢管梁通过角钢连接件和槽型连接件连接，槽型连接件包括腹板和与腹板垂直的两块翼缘板，腹板与方钢管柱通过自攻螺钉连接，两侧的翼缘板与方钢管梁的左右侧壁通过自攻螺钉连接，方钢管梁的上侧壁和下侧壁分别通过角钢连接件与方钢管柱采用自攻螺钉连接。进一步的，上方的U型水平龙骨通过H型连接件与方钢管梁连接，H型连接件包括两块平行的侧板和垂直连接两块侧板的横板，U型水平龙骨和方钢管梁分别插入H型连接件的两个开口中，与H型连接件的两块侧板通过自攻螺钉连接。进一步的，楼板内预埋连接件，下方的U型水平龙骨通过预埋的连接件与楼板固定连接。进一步的，侧边的C型竖向龙骨与方钢管柱通过槽型连接件连接，槽型连接件包括腹板和与腹板垂直的两块翼缘板，槽型连接件位于C型竖向龙骨和方钢管柱之间，C型竖向龙骨、槽型连接件的腹板和方钢管柱通过自攻螺钉连接。本技术具有以下有益效果：(1)本技术采用“框架+组合墙体”的结构形式，框架柱、框架梁均采用方钢管，框架柱、框架梁之间形成一个统一的整体，避免了传统意义上的低层冷弯薄壁型钢结构住宅中“柱断梁通”以及钢柱柱脚铰接，提高了结构的整个稳定性。(2)由框架结构、罩面板材以及自攻螺钉形成的组合墙体，充分考虑了罩面板材对墙体产生的蒙皮效应，极大提高了结构自身的强度和刚度，使支撑钢带承受的拉力有所减少。同时组合墙体与楼面一起构成具有足够整体性的结构体系，大大增加了结构的抗侧刚度，能有效抵抗风及地震作用。(3)本技术梁柱及墙体均为薄壁型钢，构件自重较轻，安装运输方便，同时钢管柱、钢管梁以及组合墙体均在车间加工完成，运到现场安装，现场无焊接作业，装配化程度高。附图说明图1是方钢管柱和方钢管梁结构示意图；图2是图1的分解图；图3是组合墙体结构示意图；图4是C型竖向龙骨与方钢管柱连接结构俯视图；图5是U型水平龙骨与方钢管梁连接结构左视图；图6是U型水平龙骨与楼板连接结构示意图；其中，上述附图包括以下附图标记：1、方钢管柱；2、方钢管梁；3、角钢连接件；4、槽型连接件；5、腹板；6、翼缘板；7、C型竖向龙骨；8、U型水平龙骨；9、支撑钢带；10、连接垫板；11、H型连接件；12、连接件；13、楼板。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。本技术的装配式轻型钢结构住宅体系，包括主体框架、组合墙体和楼板，如图1、图2所示，主体框架包括方钢管柱1和方钢管梁2，方钢管柱和方钢管梁采用半刚性连接方式；半刚性连接方式指的是方钢管柱和方钢管梁通过角钢连接件3和槽型连接件4连接，槽型连接件包括腹板5和与腹板垂直的两块翼缘板6，腹板与方钢管柱通过自攻螺钉连接，两侧的翼缘板与方钢管梁的左右侧壁通过自攻螺钉连接，方钢管梁的上侧壁和下侧壁分别通过角钢连接件与方钢管柱采用自攻螺钉连接。钢管柱及钢管梁的壁厚在1.5mm-3mm之间，钢管梁与钢管柱等宽；角钢连接件及槽型连接件的厚度为3-5mm，角钢连接件的肢长及槽型连接件的翼缘宽度为80mm-150mm。如图3所示，组合墙体包括由若干相互平行的C型竖向龙骨7、上下两根U型水平龙骨8和支撑钢带9组成的框架结构，框架结构的内外表面安装有罩面板材。两侧边的C型竖向龙骨开口方向相对，中间的C型竖向龙骨与一侧边的C型竖向龙骨开口方向相同，上下两根U型水平龙骨的开口方向相对，C型竖向龙骨与U型水平龙骨固定连接，C型竖向龙骨之间的间距为400mm-600mm；框架结构的四角上分别固定有连接垫板10，支撑钢带沿框架结构对角线方向依次与两个连接垫板和中间的C型竖向龙骨连接，支撑钢带的厚度为2mm-3mm，宽度为150mm-200mm；C型竖向龙骨之间填充有保温材料。如图4所示，两侧的C型竖向龙骨与方钢管柱通过槽型连接件连接，槽型连接件包括腹板和与腹板垂直的两块翼缘板，槽型连接件位于C型竖向龙骨和方钢管柱之间，C型竖向龙骨、槽型连接件的腹板和方钢管柱通过自攻螺钉连接。如图5所示，上方的U型水平龙骨通过H型连接件11与方钢管梁连接，H型连接件包括两块平行的侧板和垂直连接两块侧板的横板，U型水平龙骨和方钢管梁分别插入H型连接件的两个开口中，分别与H型连接件的两块侧板通过自攻螺钉连接。H型连接件的长度为100mm-200mm，H型连接件侧板的宽度为上方的U型水平龙骨翼缘宽度的二倍。如图6所示，楼板13内预埋连接件12，下方的U型水平龙骨通过预埋的连接件与楼板固定连接。以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式轻型钢结构住宅体系，其特征在于，包括主体框架、组合墙体和楼板(13)，主体框架包括方钢管柱(1)和方钢管梁(2)，方钢管柱(1)和方钢管梁(2)采用半刚性连接方式；组合墙体包括由若干相互平行的C型竖向龙骨(7)、上下两根U型水平龙骨(8)和支撑钢带(9)组成的框架结构，框架结构的内外表面安装有罩面板材；两侧边的C型竖向龙骨(7)开口方向相对，中间的C型竖向龙骨(7)与一侧边的C型竖向龙骨(7)开口方向相同，上下两根U型水平龙骨(8)的开口方向相对，C型竖向龙骨(7)与U型水平龙骨(8)固定连接；框架结构的四角上分别固定有连接垫板(10)，支撑钢带(9)沿框架结构对角线方向依次与两个连接垫板(10)和中间的C型竖向龙骨(7)连接，C型竖向龙骨(7)之间填充有保温材料；两侧的C型竖向龙骨(7)与方钢管柱(1)固定连接，上方的U型水平龙骨(8)与方钢管梁(2)固定连接，下方的U型水平龙骨(8)与楼板(13)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种装配式轻型钢结构住宅体系，其特征在于，包括主体框架、组合墙体和楼板(13)，主体框架包括方钢管柱(1)和方钢管梁(2)，方钢管柱(1)和方钢管梁(2)采用半刚性连接方式；组合墙体包括由若干相互平行的C型竖向龙骨(7)、上下两根U型水平龙骨(8)和支撑钢带(9)组成的框架结构，框架结构的内外表面安装有罩面板材；两侧边的C型竖向龙骨(7)开口方向相对，中间的C型竖向龙骨(7)与一侧边的C型竖向龙骨(7)开口方向相同，上下两根U型水平龙骨(8)的开口方向相对，C型竖向龙骨(7)与U型水平龙骨(8)固定连接；框架结构的四角上分别固定有连接垫板(10)，支撑钢带(9)沿框架结构对角线方向依次与两个连接垫板(10)和中间的C型竖向龙骨(7)连接，C型竖向龙骨(7)之间填充有保温材料；两侧的C型竖向龙骨(7)与方钢管柱(1)固定连接，上方的U型水平龙骨(8)与方钢管梁(2)固定连接，下方的U型水平龙骨(8)与楼板(13)固定连接。2.根据权利要求1所述的装配式轻型钢结构住宅体系，其特征在于，方钢管柱(1)和方钢管梁(2)通过角钢连接件(3)和槽型连接件(4)连接，槽型连接件(4)包括腹板(5)和与腹板(5)垂直的两块...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓明，杨建飞，刘凯，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：山东,37