一种钢铝组合单元式玻璃幕墙制造技术

本发明专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，包括：横梁、立柱、玻璃框单元；所述横梁为铝合金材质，所述立柱包括外包铝型材和置于外包铝型材内的钢型材，所述钢型材和外包铝型材形成分体式固定连接；所述横梁的空腔内沿着横梁的长度方向布置有施加预紧力的高强钢筋，所述高强钢筋与所述立柱通过螺母固定。玻璃粘接在铝合金型材组成的四边形框单元上，整个单元通过不锈钢螺钉固定在幕墙的横梁与立柱上，方便安装、拆除、维护。本发明专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，适用于层高较高、跨度较大部位的玻璃幕墙。

【技术实现步骤摘要】
一种钢铝组合单元式玻璃幕墙
本专利技术涉及一种幕墙，尤其涉及一种钢铝组合单元式玻璃幕墙。
技术介绍
按照幕墙龙骨材料的不同，幕墙的立柱(横梁)有铝型材、钢材和钢铝组合型材三种，在大跨度支撑结构的幕墙工程中，采用铝合金结构将造成幕墙建造成本的攀升，在限额设计的工程中必然失去竞争优势。为了能更好地节省铝合金材料的用量、降低铝合金玻璃幕墙的成本，在对玻璃幕墙的支承结构和铝合金门窗骨架进行设计时，其立柱通常采用钢铝组合截面，外露部分采用铝合金，而隐蔽部分即主要受力部分则采用钢型材，这样，不仅能使外观好看、截面变小、节省材料，同时也可以达到提高承载能力、降低造价的目的。当遇到层高较大、铝合金材料强度以及刚度很难满足需要时，设计者通常采用“铝合金立柱+钢芯”的方法来解决。钢铝组合截面主要分为“铝穿钢”和“铝包钢”两种做法。“铝穿钢”是将钢芯穿在铝型材腔体中，钢与铝型材通过紧固件连接，同时承受荷载，满足安全和挠度的要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的主要技术问题是提供一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，适用于层高较高、跨度较大部位的玻璃幕墙。为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，包括：横梁、立柱、四边形框单元；所述横梁为铝合金材质，所述立柱包括外包铝型材和置于外包铝型材内的钢型材，所述钢型材和外包铝型材形成分体式固定连接；所述横梁的空腔内沿着横梁的长度方向布置有施加预紧力的高强钢筋，所述高强钢筋与所述立柱通过螺母固定。所述四边形框单元由钢化中空玻璃与隔热铝型材组成，钢化中空玻璃粘接于隔热铝型材。在一较佳实施例中：所述外包铝型材包括第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖和第三铝合金扣盖；所述第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖和第三铝合金扣盖拼合形成容置钢型材的腔室。在一较佳实施例中：所述第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖沿着平行与横梁的方向插接拼合形成一开口朝上的第一腔室；并且第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖还拼合形成一第二腔室，所述第二腔室沿着立柱的高度方向位于第一腔室的下方。在一较佳实施例中：所述横梁的空腔内沿着长度方向间隔放置有至少两个槽型铝合金型材，所述槽型铝合金型材与空腔的内壁固定连接；所述空腔沿着长度方向的两端为铝合金连接件，其通过螺栓与第二腔室的一侧侧壁固定连接；所述第二腔室沿着横梁长度方向的两个侧壁分别设置第一连接件和第二连接件，其相互拼合形成第三腔室；所述高强钢筋穿过槽型铝合金型材、铝合金连接件、所述第二腔室、第三腔室的一侧侧壁以及后进入第三腔室内与螺母固定。在一较佳实施例中：所述高强钢筋在铝合金连接件远离第三腔室的一侧，还连接一预紧螺母；通过对同一标高处所有预紧螺母分阶段多次循环调节以便对高强钢筋施加预紧力使得所述第一连接件和第二连接件两端的拉力相等，使得横梁不受轴向压力。在一较佳实施例中：所述钢型材包括工字钢；其沿着立柱的高度方向设置，并且其两端的翼缘分别与外包铝型材固定连接。在一较佳实施例中：所述钢型材还包括两块通长布置的钢板，所述两块钢板对称地放置在工字钢腹板的两侧并沿着立柱的高度方向延伸，并且钢板的下端面与所述工字钢腹板焊接；所述钢板的侧壁通过螺栓与所述外包铝型材连接。在一较佳实施例中：所述工字钢、钢板抵靠外包铝型材的一面与外包铝型材之间设置有绝缘垫片在一较佳实施例中：所述第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖在开口的两侧具有与第三铝合金扣盖配合插接的插柱；所述插柱相向的一侧，还具有与所述插柱间隔设置的连接板，所述连接板沿着远离第一腔室的方向延伸，所述连接板通过螺栓与所述钢板固定连接；所述第一腔室的底部具有卡接固定所述工字钢翼缘的凹槽。在一较佳实施例中：所述第三铝合金扣盖具有一开口向下的第四腔室，并且第三铝合金扣盖在开口的两侧有与所述插柱配合插接的弹性插孔相较于现有技术，本专利技术的技术方案具备以下有益效果：1.本专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，立柱采用钢铝组合截面，幕墙横梁采用铝合金材料，为了实现较大的玻璃分格尺寸,铝合金横梁内布置有高强度钢筋,通过对高强度钢筋施加一定预紧力,减小铝合金横梁的变形及内力。2.本专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，立柱采用工字钢作为钢铝组合截面中的钢型材，采用分体式铝型材作为装饰面，通过螺钉及弹性卡件将外包铝型材固定于钢型材，由于该方法属于机械连接，立柱表面无密封胶胶缝，具有外表美观、造价低、强度、刚度高、施工方便等特点。玻璃粘接在铝合金型材组成的四边形框单元上，整个单元固定在幕墙的横梁与立柱上，方便安装、拆除、维护。附图说明图1为本专利技术优选实施例中玻璃幕墙横竖料连接图；图2为图1在1-1方向上的剖视图，绘示了第一连接件、第二连接件的连接关系；图3为本专利技术优选实施例中固定玻璃横向节点图；图4为本专利技术优选实施例中开启窗横向节点图；图5为本专利技术优选实施例中开启窗上侧竖向节点图；图6为本专利技术优选实施例中开启窗下侧竖向节点图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术专利作进一步说明。参考图1-图2，本专利技术提供了一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，包括：横梁1、立柱2；所述横梁1为铝合金材质，所述立柱2包括外包铝型材21和置于外包铝型材21内的钢型材22，所述钢型材22和外包铝型材21形成分体式固定连接；所述横梁1的空腔内沿着横梁1的长度方向布置有施加预紧力的高强钢筋11，所述高强钢筋11与所述立柱2通过螺母12固定。上述的一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，立柱采用钢铝组合截面，幕墙横梁采用铝合金材料，为了实现较大的玻璃分格尺寸,铝合金横梁内布置有高强度钢筋11,通过对高强度钢筋施加一定预紧力,减小铝合金横梁的变形及内力。具体来说，所述外包铝型材21包括第一铝合金扣盖211、第二铝合金扣盖212和第三铝合金扣盖213；所述第一铝合金扣盖211、第二铝合金扣盖212和第三铝合金扣盖213拼合形成容置钢型材22的腔室。进一步的，所述第一铝合金扣盖211、第二铝合金扣盖212沿着平行于横梁1的方向插接拼合形成一开口朝上的第一腔室；并且第一铝合金扣盖211、第二铝合金扣盖212还拼合形成第二腔室214，所述第二腔室214沿着立柱2的高度方向位于第一腔室的下方。所述横梁1的空腔内沿着长度方向间隔放置有至少两个槽型铝合金型材13，所述槽型铝合金型材13与空腔的内壁通过不锈钢螺钉固定连接；所述空腔沿着长度方向的两端为铝合金连接件14，其通过螺栓15与第二腔室214的一侧侧壁固定连接；这样就将横梁1和立柱2连接在一起了。进一步的，沿着所述第二腔室214的两个侧壁分别设置第一连接件215和第二连接件216，其相互拼合形成第三腔室217；所述高强钢筋11穿过槽型铝合金型材13、铝合金连接件14、所述第二腔室214、第三腔室217的一侧侧壁后进入第三腔室217内与螺母12固定。为了对高强钢筋11施加预紧力，所述高强钢筋11在铝合金连接件14远离第三腔室217的一侧，还连接一预紧螺母15；通过对同一标高处所有预紧螺母15分阶段多次循环调节以便对高强钢筋11施加预紧力使得所述第一连接件215和第二连接件216两端的拉力相等，高强钢筋11内的预紧力在第一连接件215和第二连接件216相互拼接处得以平衡，使得横梁1不受轴向压力。所述钢型材22包括工字钢221；其沿着立柱2的高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，其特征在于包括：横梁、立柱、四边形框单元；所述横梁为铝合金材质，所述立柱包括外包铝型材和置于外包铝型材内的钢型材，所述钢型材和外包铝型材形成分体式固定连接；所述四边形框单元由钢化中空玻璃与隔热铝型材组成，钢化中空玻璃粘接于隔热铝型材。所述横梁的空腔内沿着横梁的长度方向布置有施加预紧力的高强钢筋，所述高强钢筋与所述立柱通过螺母固定。

【技术特征摘要】
1.一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，其特征在于包括：横梁、立柱、四边形框单元；所述横梁为铝合金材质，所述立柱包括外包铝型材和置于外包铝型材内的钢型材，所述钢型材和外包铝型材形成分体式固定连接；所述四边形框单元由钢化中空玻璃与隔热铝型材组成，钢化中空玻璃粘接于隔热铝型材。所述横梁的空腔内沿着横梁的长度方向布置有施加预紧力的高强钢筋，所述高强钢筋与所述立柱通过螺母固定。2.根据权利要求1所述的一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，其特征在于：所述外包铝型材包括第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖和第三铝合金扣盖；所述第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖和第三铝合金扣盖拼合形成容置钢型材的腔室。3.根据权利要求2所述的一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，其特征在于：所述第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖沿着平行于横梁的方向插接拼合形成一开口朝上的第一腔室；并且第一铝合金扣盖、第二铝合金扣盖还拼合形成第二腔室，所述第二腔室沿着立柱的高度方向位于第一腔室的下方。4.根据权利要求3所述的一种钢铝组合单元式玻璃幕墙系统，其特征在于：所述横梁的空腔内沿着长度方向间隔放置有至少两个槽型铝合金型材，所述槽型铝合金型材与空腔的内壁固定连接；所述空腔沿着长度方向的两端为铝合金连接件，其通过螺栓与第二腔室的一侧侧壁固定连接；所述第二腔室沿着横梁长度方向的两个侧壁分别设置第一连接件和第二连接件，其相互拼合形成第三腔室；所述高强钢筋穿过槽型铝合金型材、铝合金连接件、所述第二腔室、第三腔室的一侧侧壁以及后进入第三腔室内与螺母固定。5.根据权利要求4所述的一种钢铝组合单元式玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔浩，周克民，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35