[发明专利]一种装配式冷弯薄壁型钢板柱结构榫卯插接体系及其施工方法

摘要

一种装配式冷弯薄壁型钢板柱结构榫卯插接体系及其施工方法，属于结构工程技术领域；单孔柱、双孔柱、三孔柱、四孔柱为该体系的支撑柱，楼板模块为该体系的主体结构，楼板与柱的连接方式为该体系的支撑柱与主体结构连接方式。单孔柱、双孔柱分别设置在楼板模块底部的节点连接支撑处；三孔柱设置在楼板模块底部的拐角支撑处。四孔柱设置在楼板模块底部的中心交叉支撑处。通过采用梁柱节点植入楼板中优化轻钢板柱式结构体系的方法，使结构受理更合理，大大减少了建筑材料消耗及施工现场作业量，真正实现了快速化绿色施工。建筑整体坚固耐用、保温隔热，而且质量轻、节能环保，适合各种房屋建筑，适用性强，将带来良好的经济效益和社会效益。

主权项

一种装配式冷弯薄壁型钢板柱结构榫卯插接体系，其特征在于：该体系包括单孔柱(1)、双孔柱(2)、三孔柱(3)、四孔柱(4)、楼板模块(7)及楼板与柱的连接方式(8)；单孔柱(1)、双孔柱(2)、三孔柱(3)、四孔柱(4)为该体系的支撑柱，楼板模块(7)为该体系的主体结构，楼板与柱的连接方式(8)为该体系的支撑柱与主体结构连接方式；所述的单孔柱(1)为工厂预制的方形轻钢空心柱，单孔柱(1)包括小方形柱(101)、单孔柱端板(102)；小方形柱(101)为端部四面带有预留孔的轻钢空心方钢管，壁厚为2mm‑5mm；单孔柱端板(102)由四周的肋板与底钢板组成，肋板与底钢板通过满焊连接后用来承受顶部榫头(5)的竖向压力；小方形柱(101)与单孔柱端板(102)通过开口焊接；所述的双孔柱(2)为工厂预制的矩形轻钢空心柱，双孔柱(2)包括矩形柱(201)、双孔柱端板(202)；矩形柱(201)为端部四面带有预留孔的轻钢空心矩形钢管且沿长边开缝，缝长200mm‑300mm，壁厚为2mm‑5mm；双孔柱端板(202)由四周的肋板、底钢板、一字形分隔板组成，肋板、底钢板、一字形分隔板通过满焊相互连接后用来承受上部的榫头(5)竖向压力；一字形分隔板将矩形柱(201)分隔成相同的两个小方形腔，矩形柱(201)与双孔柱端板(202)通过满焊及沿开缝处焊接；所述的三孔柱(3)为工厂预制的L形轻钢空心柱，三孔柱(3)包括L形柱(301)、三孔柱端板(302)；L形柱(301)为端部六面带有预留孔的轻钢空心L形钢管且沿长边及阴角开缝，壁厚为2mm‑Smm，缝长200mm‑300mm；三孔柱端板(302)由四周的肋板、底钢板、L形分隔板组成，肋板、底钢板、L形分隔板通过满焊相互连接，用来承受上部的榫头(5)竖向压力；L形分隔板将L形柱(301)分隔成相同的三个小方形腔，L形柱(301)与三孔柱端板(302)通过满焊及沿开缝处焊接；所述的四孔柱(4)为工厂预制的方形轻钢空心柱，四孔柱(4)包括大方形柱(401)、四孔柱端板(402)；大方形柱(401)为端部四面带有预留孔的轻钢空心方形钢管且每边开缝，壁厚为2mm‑5mm，缝长200mm‑300mm；四孔柱端板(402)由四周的肋板、底钢板、十字形分隔板组成，肋板、底钢板、十字形分隔板通过满焊相互连接后用来承受上部榫头(5)的竖向压力；十字形分隔板将大方形柱(401)分隔成相同的四个小方形腔，大方形柱(401)与四孔柱端板(402)通过满焊及沿开缝处焊接；所述的楼板模块(7)为按建筑模数在工厂预制的楼板，楼板模块(7)包括榫头(5)、轻钢桁架梁(6)；所述的榫头(5)为工厂预制的连接组件，榫头(5)包括方头(501)、连接板(502)、加劲板(503)、吊装件(504)；方头(501)用外径比单孔柱(1)的内径小1.0mm‑2.0mm的方钢管通过两端缩口形成榫尖而成，壁厚为3mm‑6mm，端部四面预留孔；连接板(502)与方头(501)通过双面焊接，加劲板(503)与方头(501)、连接板(502)通过三面焊接，吊装件(504)与方头(501)通过双面焊接；轻钢桁架梁(6)由弦杆(601)与斜腹杆(602)通过自攻螺钉连接，弦杆(601)为带凹槽及外卷边的U型截面形式，斜腹杆(602)为C型钢；四根依次相互垂直的轻钢桁架梁(6)通过榫头(5)连接，上部、下部平行的弦杆(601)与连接板(502)通过自攻螺钉连接形成楼板模块(7)的外框架；单孔柱(1)、双孔柱(2)分别设置在楼板模块(7)底部的节点连接支撑处；三孔柱(3)设置在楼板模块(7)底部的拐角支撑处；四孔柱(4)设置在楼板模块(7)底部的中心交叉支撑处；所述的楼板与柱的连接方式(8)为榫头(5)下端的方头(501)插入下层支撑柱中上端的小方形腔中，榫头(5)上端的方头(501)插入上层支撑柱中下端的小方形腔中，并在方头(501)与支撑柱上、下两端相应的预留孔处用拉铆钉(9)连接；榫头(5)为预制装配式梁柱节点，方头(501)作为连接短柱保证了上、下层支撑柱间的刚性连接，连接板(502)作为水平连接件保证了轻钢桁架梁(6)与连接短柱的刚接。