[发明专利]基于钢-混凝土复合型材装配式建筑构件生产及装配工艺

说明书

本发明涉及基于钢‑混凝土复合型材装配式建筑构件生产及装配工艺，包括：混凝土钢芯结构型材，混凝土钢芯结构型材标准化设计数据库和混凝土钢芯结构型材生产方法及工艺；所述的混凝土钢芯结构型材是由钢材作为钢芯和轻质混凝土作为外裹材料，工业化加工制成的；所述建筑结构的横梁、立柱和板材的端部均设有连接结合部，所述的连接结合部根据应用型材的不同形状，设有不同形状的连接孔和连接栓；所述的连接结合部均设有起重吊环；所述的横梁、立柱和板材的端部均设有专用二维码和专用的二维码标志位，并现场根据其信息进行安装连接。本发明优点：可大大降低装配式建筑的建造成本、提高安装速度和智能化程度以及保证装配式建筑的质量。

技术领域

本发明涉及一种基于钢-混凝土复合型材装配式建筑构件生产及装配工艺。

背景技术

众所周知，建筑工业化是建筑行业的发展方向。公知的建筑工业化，是指通过现代化的制造、运输、安装和科学管理的生产方式，来代替传统建筑业中分散的、低水平的、低效率的手工业生产方式。目前在建筑工业化的进程中，装配式建筑体系是重要的方向之一。而装配式建筑体系中主要分为两类：第一类是以钢结构为主体的钢结构体系。钢结构体系的特点是自重轻，安装方便，连接性能好。但也有不足，主要表现在(1)防火性能差，需要专门设置防火措施；(2)耐腐蚀性差，在潮湿环境中极易锈蚀，因此维护费用高；(3)由于墙体材料大多刚度较大，而钢结构体系相当刚度小，两者的结合容易出现裂缝，时间越长，裂缝往往发展越严重；第二类是装配式混凝土结构体系(prefabricated concrete structure)，以下简称PC体系。PC体系是以预制的钢筋混凝土基本标准构件为主要受力构件，经装配连接而成的混凝土结构。PC体系与传统的现浇混凝土结构施工工法相比，主要特点是具备传统混凝土结构体系的优点：即，防火性能好，耐腐蚀，易维护，而且更有利于环保的施工要求。但PC体系存在一些重要不足之处：(1)PC构件的形状尺寸和重量大，运输需要大型运输设备，因此PC构件制作工厂服务半径小，运输成本高，安装需要大型机械，操作复杂，；(2)构件间的连接可靠性差，质量不易保证，因而对施工人员操作的技术水平和技术设备的要求高；(3)PC构件的标准化设计生产与建筑个性化设计生产相矛盾，使得PC构件无法大批量生产，很难降低生产成本。

为解决装配式建筑生产、设计和施工安装中的问题，国家颁布了相应的标准和规范。例如：《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231-2016、《装配式钢结构建筑技术标准》GB/T 51232-2016、《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1-2014等。

国家专利局也公布了施工有装配式建筑方面的专利。如(1)《一种快速装配式建筑系统及方法》(CN109680795A)，公开了一种快速装配式建筑系统及方法，包括屋顶板、墙板组件、楼板、底板和基础连接件构成的结构体系。这一发明解决了构件工厂加工，现场拼装，多次安装拆问题，但此方法不适宜建设永久性建筑。(2)《装配式建筑墙体》(CN 109826320A)发明提供的装配式建筑墙体，解决了现有装配式在装配完成后，因墙体局部不能拆卸更换使得在出现墙体局部损坏的问题，并没有解决装配式建筑其他方面的问题。(3)《一种装配式建筑连接构件》(CN 210002567 U)公开了一种新型的连接件形式；这一专利解决了某些装配式建筑某些部位的连接问题，但没有涉及装配式构件制作等问题。(4)《一种装配式建筑施工支撑装置》(CN 209924494 U)公开了一种施工时的装配式建筑施工支撑装置，仅为装配式建筑构件安装过程中提供了一种安装过程中的支撑装置和方法。

综上所述，类似的专利还有许多，这些专利技术都是从装配式建筑中的某一方面或某一具体问题方面解决相应问题，并没有解决钢结构体系防火性能差、不耐腐蚀、刚度小的问题；也不能解决PC体系重量大、构件标准化难、连接可靠性差和运输安装复杂成本高的问题。目前，尚未有公开的资料发表的技术和尚未有公开的技术产品展示有同时解决PC构件体系和钢结构建筑体系所存在的不足的产品和技术，特别是能统合PC结构与钢结构的优点，克服其缺点和不足，系统化地形成装配式建筑的技术发展思路；更没建立从材料、工艺和设备一体的制造、设计和安装体系。

发明内容