一种钢结构装配式建筑墙体及施工方法技术

一种钢结构装配式建筑墙体及施工方法，所属钢结构工程领域，墙体从室外至室内依次为外墙层、中间钢构层和内墙层；中间钢构层包括墙面段和墙角段，墙面段设置若干个工型立柱，相邻两个工型立柱之间通过钢条连接，钢条设置有纵向C形弯和横向C形弯；墙角段设置有角钢立柱。本发明专利技术墙体采用工型立柱作为承重柱，在工型立柱之间连接钢条，设计钢条有纵向和横向C形弯来缓释剪力和热胀冷缩，能够省去纵向钢条，减轻自重，降低施工难度；工型立柱外侧插接保温墙板，内侧插接隔音墙板，提高保温和隔音性；合理设计墙内管线结构，方便生活、作业；整个组装过程无焊接，钢结构不必暴力切割拆卸，能够重复拆卸利用，节省成本。节省成本。节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构装配式建筑墙体及施工方法


[0001]本专利技术属于钢结构工程领域，具体涉及钢结构建筑墙体及施工方法。

技术介绍

[0002]在传统建筑行业中，墙体是采用钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土结构建筑存在高能耗、资源浪费严重、现场劳动密集、环境污染等问题，在发达工业国家较少利用。而随着建筑行业技术水平的发展，钢结构墙体孕育而生，其具有质量轻、抗震性能好、组装灵活快速，以及基础造价低等优点，能够大幅提高施工便捷性，缩短施工工期。目前，钢结构建筑已广泛应用于车间厂房、临时工房、场馆，也逐渐应用于低层民用住宅。
[0003]钢结构建筑是较好的环保型建筑产品，其中，钢结构在墙体搭建方面，已有多种多样的构造，常用的结构体系有剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架核心筒结构及框架支撑结构等。但大多数结构还处于仅适用车间厂房墙体、临时工房墙体的构建，还存在很多缺陷，如下：
[0004](1)单片或双片墙板构建，如附图33和附图34所示的墙板，保温性和隔音性欠佳，尤其是厂房墙体，机器设备轰鸣造成周围噪声污染。
[0005](2)墙体的整体支撑强度、剪力抗震优劣不均，且震后产生损害无法自行恢复。
[0006](3)大多为厂房设计，墙体内没有管线空间设计，不方便民用生活；如果管线设计在墙外，非常影响美观性，占据空间，影响生活、作业舒适性。
[0007](4)存在大量焊接方式，拆卸重组还是不方便，重复利用率低；特别是临时搭建住所、临时工棚，需要提高移动、反复利用率；且非焊接方式连接需要根据组装特性做特殊结构设计处理，以保证安装顺利性和组装牢固性，与焊接方式的简单设计不同，其十分考验设计合理性。
[0008](5)钢构纵横复杂，施工难度大、自重大，如专利CN211172531U一种厂房用钢构墙体结构和专利CN211665990U一种钢结构双面保温隔音墙体的纵横钢筋网构架。
[0009](6)存在方形承重柱体突出于墙面，类似于钢筋混凝土墙体的承重柱，占据空间，妨碍室内设施布置摆放，且不美观。
[0010]因此，需要不断提高钢结构建筑的使用性能，以达到不同建筑的使用要求，扩大应用面，逐渐替代传统建筑。

技术实现思路

[0011]针对现有技术中钢结构墙体存在的保温和隔音性欠佳，支撑强度、剪力抗震及自修复能力有待提高，墙内没有管线设计，拆卸、组装不方便，材料重复利用率低，钢构纵横施工复杂，承重柱外露等问题，本专利技术提供一种钢结构装配式建筑墙体及施工方法，采用厚的工型立柱作为承重柱，提高支撑强度；在工型立柱之间连接钢条提升抗震性，设计钢条有纵向和横向C形弯来缓释剪力和热胀冷缩，能够省去纵向钢条，减轻自重，降低施工难度；工型立柱外侧插接厚的保温墙板，内侧插接隔音墙板，提高保温和隔音性，同时工型立柱不突出
于墙面，保证美观性；合理设计墙内管线结构，方便生活、作业；所有预制单件在施工现场的组装过程无焊接，钢结构不必暴力切割拆卸，能够重复拆卸利用，节省成本。其具体技术方案如下：
[0012]一种钢结构装配式建筑墙体，墙体为三层结构，墙体从室外至室内依次为外墙层1、中间钢构层3和内墙层2；中间钢构层3包括墙面段和墙角段，墙面段等距设置有若干个工型立柱3.1，相邻两个工型立柱3.1之间通过若干层的钢条3.2连接，每层为两根钢条3.2；墙角段设置有角钢立柱3.5。
[0013]上述技术方案中，外墙层1由若干块外墙面墙板1.1和若干块外墙角墙板1.2拼接而成；每块外墙面墙板1.1的端面开设有与工型立柱3.1相适配的卡槽，卡槽用于使外墙面墙板1.1卡接于工型立柱3.1，使工型立柱3.1外侧面埋设于相邻两块外墙面墙板1.1的对接处，相邻两块外墙面墙板1.1的接触面形成有Z形拼接缝；
[0014]外墙角墙板1.2用于墙角拼接，外墙角墙板1.2的一端面开设有与工型立柱3.1相适配的卡槽，卡槽用于使外墙角墙板1.2卡接于工型立柱3.1，且外墙角墙板1.2与端头的外墙面墙板1.1拼接，形成有Z形拼接缝；外墙角墙板1.2的另一端面设置墙角卡槽，用于墙角拼接，形成Z形墙角接缝。
[0015]上述技术方案中，外墙面墙板1.1和外墙角墙板1.2为保温墙板。
[0016]上述技术方案中，内墙层2由若干块内墙面墙板2.1和若干块内墙角墙板2.2拼接而成；每块内墙面墙板2.1的墙面设置有与工型立柱3.1相适配的L型勾爪，L型勾爪用于插接工型立柱3.1内侧面，相邻两块内墙面墙板2.1的接触面形成有Z形拼接缝；
[0017]内墙角墙板2.2的墙面设置有与工型立柱3.1相适配的L型勾爪，L型勾爪用于插接工型立柱3.1内侧面，内墙角墙板2.2的一端面与端头的内墙面墙板2.1拼接，形成有Z形拼接缝；内墙角墙板2.2的另一端面设置墙角卡槽，用于墙角拼接，形成Z形墙角接缝。
[0018]上述技术方案中，内墙面墙板2.1和内墙角墙板2.2为隔音墙板，隔音墙板的勾爪一面为钢材，用于焊接L型勾爪；L型勾爪为单向勾爪。
[0019]上述技术方案中，工型立柱3.1纵向等距开设有若干个水平胶囊形通孔3.11，环绕水平胶囊形通孔3.11的周围开设有环绕凹槽3.12，每根钢条3.2的两端部设置有螺纹，钢条3.2的端头配备有垫块组件、螺母3.3和螺母卡销3.31；垫块组件、螺母3.3和螺母卡销3.31用于固定钢条3.2。
[0020]上述技术方案中，垫块组件的一个技术方案为：垫块组件包括一个拼合的I型垫块3.41和两个半环垫块3.42，I型垫块3.41为两个半块中间拼合式；当I型垫块3.41两端分别拼合半环垫块3.42时，形成带有两个圆孔的垫块组件，圆孔孔径与钢条3.2适配；垫块组件与环绕凹槽3.12适配，垫块组件垫设于环绕凹槽3.12时，垫块组件表面突出于或平齐于工型立柱3.1表面，垫块组件在贴合螺母3.3一侧的圆孔外围设置有齿轮形卡槽，用于卡扣螺母卡销3.31，齿轮形卡槽的槽齿为等距或非等距设置。
[0021]上述技术方案中，垫块组件的另一个技术方案为：垫块组件包括两个竖向的半胶囊型垫块3.43，两个半胶囊型垫块3.43对合形成垫块组件，垫块组件两端部开设有圆孔，圆孔孔径与钢条3.2适配；垫块组件与环绕凹槽3.12适配，垫块组件垫设于环绕凹槽3.12时，垫块组件表面突出于或平齐于工型立柱3.1表面，垫块组件在贴合螺母3.3一侧的圆孔外围设置有齿轮形卡槽，用于卡扣螺母卡销3.31，齿轮形卡槽的槽齿为等距或非等距设置。
[0022]上述技术方案中，每层的两根钢条3.2端头穿过水平胶囊形通孔3.11，垫块组件拼合同时卡接于环绕凹槽3.12，此时垫块组件的圆孔孔径与钢条3.2直径适配，钢条3.2端头处于穿过圆孔的状态，垫块组件用于限位两根钢条3.2处于水平胶囊形通孔3.11两端，不能沿水平胶囊形通孔3.11横向移动；螺母3.3锁紧钢条3.2端头，螺母卡销3.31套接螺母3.3，且螺母卡销3.31的卡齿卡合于齿轮形卡槽的一个槽齿。
[0023]上述技术方案中，工型立柱3.1的水平胶囊形通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，墙体为三层结构，所述墙体从室外至室内依次为外墙层(1)、中间钢构层(3)和内墙层(2)；所述中间钢构层(3)包括墙面段和墙角段，墙面段等距设置有若干个工型立柱(3.1)，相邻两个工型立柱(3.1)之间通过若干层的钢条(3.2)连接，每层为两根钢条(3.2)；墙角段设置有角钢立柱(3.5)。2.根据权利要求1所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述外墙层(1)由若干块外墙面墙板(1.1)和若干块外墙角墙板(1.2)拼接而成；每块外墙面墙板(1.1)的端面开设有与工型立柱(3.1)相适配的卡槽，卡槽用于使外墙面墙板(1.1)卡接于工型立柱(3.1)，使工型立柱(3.1)外侧面埋设于相邻两块外墙面墙板(1.1)的对接处，相邻两块外墙面墙板(1.1)的接触面形成有Z形拼接缝；所述外墙角墙板(1.2)用于墙角拼接，外墙角墙板(1.2)的一端面开设有与工型立柱(3.1)相适配的卡槽，卡槽用于使外墙角墙板(1.2)卡接于工型立柱(3.1)，且外墙角墙板(1.2)与端头的外墙面墙板(1.1)拼接，形成有Z形拼接缝；所述外墙角墙板(1.2)的另一端面设置墙角卡槽，用于墙角拼接，形成Z形墙角接缝；所述外墙面墙板(1.1)和外墙角墙板(1.2)为保温墙板。3.根据权利要求1所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述内墙层(2)由若干块内墙面墙板(2.1)和若干块内墙角墙板(2.2)拼接而成；每块内墙面墙板(2.1)的墙面设置有与工型立柱(3.1)相适配的L型勾爪，L型勾爪用于插接工型立柱(3.1)内侧面，相邻两块内墙面墙板(2.1)的接触面形成有Z形拼接缝；所述内墙角墙板(2.2)的墙面设置有与工型立柱(3.1)相适配的L型勾爪，L型勾爪用于插接工型立柱(3.1)内侧面，内墙角墙板(2.2)的一端面与端头的内墙面墙板(2.1)拼接，形成有Z形拼接缝；所述内墙角墙板(2.2)的另一端面设置墙角卡槽，用于墙角拼接，形成Z形墙角接缝；所述内墙面墙板(2.1)和内墙角墙板(2.2)为隔音墙板，隔音墙板的勾爪一面为钢材，用于焊接L型勾爪；所述L型勾爪为单向勾爪。4.根据权利要求1所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述工型立柱(3.1)纵向等距开设有若干个水平胶囊形通孔(3.11)，环绕水平胶囊形通孔(3.11)的周围开设有环绕凹槽(3.12)，每根所述钢条(3.2)的两端部设置有螺纹，所述钢条(3.2)的端头配备有垫块组件、螺母(3.3)和螺母卡销(3.31)；所述垫块组件、螺母(3.3)和螺母卡销(3.31)用于固定钢条(3.2)；所述水平胶囊形通孔(3.11)的两端为半圆，半圆直径与钢条(3.2)直径适配；相邻两个所述水平胶囊形通孔(3.11)之间还开设有垂直胶囊形通孔(3.13)，用于减轻工型立柱(3.1)的自重，以及用于通设线缆；所述工型立柱(3.1)的中间纵面厚度为8cm以上，工型立柱(3.1)的两端横面厚度为3cm以上。5.根据权利要求4所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述垫块组件包括一个拼合的I型垫块(3.41)和两个半环垫块(3.42)，所述I型垫块(3.41)为两个半块中间拼合式；当I型垫块(3.41)两端分别拼合半环垫块(3.42)时，形成带有两个圆孔的垫块组件，圆孔孔径与钢条(3.2)适配，所述垫块组件与环绕凹槽(3.12)适配，所述垫块组件垫设于环绕凹槽(3.12)时，垫块组件表面突出于或平齐于工型立柱(3.1)表面；所述垫块组件在贴合螺母(3.3)一侧的圆孔外围设置有齿轮形卡槽，用于卡扣螺母卡销(3.31)，所述齿轮形卡槽的槽齿为等距或非等距设置；
每层的两根所述钢条(3.2)端头穿过水平胶囊形通孔(3.11)，所述垫块组件拼合同时卡接于环绕凹槽(3.12)，此时垫块组件的圆孔孔径与钢条(3.2)直径适配，钢条(3.2)端头处于穿过圆孔的状态，所述垫块组件用于限位两根钢条(3.2)处于水平胶囊形通孔(3.11)两端，不能沿水平胶囊形通孔(3.11)横向移动；螺母(3.3)锁紧钢条(3.2)端头，螺母卡销(3.31)套接螺母(3.3)，且螺母卡销(3.31)的卡齿卡合于齿轮形卡槽的一个槽齿。6.根据权利要求4所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述垫块组件包括两个竖向的半胶囊型垫块(3.43)，两个半胶囊型垫块(3.43)对合形成垫块组件，所述垫块组件两端部开设有圆孔，圆孔孔径与钢条(3.2)适配；所述垫块组件与环绕凹槽(3.12)适配，所述垫块组件垫设于环绕凹槽(3.12)时，垫块组件表面突出于或平齐于工型立柱(3.1)表面；所述垫块组件在贴合螺母(3.3)一侧的圆孔外围设置有齿轮形卡槽，用于卡扣螺母卡销(3.31)，所述齿轮形卡槽的槽齿为等距或非等距设置；每层的两根所述钢条(3.2)端头穿过水平胶囊形通孔(3.11)，所述垫块组件拼合同时卡接于环绕凹槽(3.12)，此时垫块组件的圆孔孔径与钢条(3.2)直径适配，钢条(3.2)端头处于穿过圆孔的状态，所述垫块组件用于限位两根钢条(3.2)处于水平胶囊形通孔(3.11)两端，不能水平胶囊形通孔(3.11)横向移动；螺母(3.3)锁紧钢条(3.2)端头，螺母卡销(3.31)套接螺母(3.3)，且螺母卡销(3.31)的卡齿卡合于齿轮形卡槽的一个槽齿。7.根据权利要求1或4所述的一种钢结构装配式建筑墙体，其特征在于，所述钢条(3.2)设置有纵向C形弯(3.21)和横向C形弯(3.22)；每层的两根钢条(3.2)的纵向C形弯(3.21)的C口均垂直向下，每层的两根钢条(3.2)的横向C形弯(3.22)的C口水平相对；横向相邻两段的所述钢条(3.2)为上下层间隔错开设置，因为同一个水平胶囊形通孔(3.11)不能双面插入钢条...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛占宇，
申请(专利权)人：辽宁中盛工业建筑系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：