[发明专利]装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙体

说明书

技术领域

本发明涉及装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙体，有L型、T型和十字型三种形式，属于结构工程技术领域。

技术背景

钢结构住宅体系已成为如今我国住宅产业的发展趋势，不同钢结构住宅外墙主要是通过拉结钢筋、螺栓与连接件和钢框架进行连接。墙体节点是钢结构住宅中较为关键的部位，它的性能好坏直接影响结构体系的刚度、稳定性和承载能力。如果填充墙体与钢框架之间的连接性能良好，墙体和框架可以共同工作，对结构承载能力等影响是明显的。如果地震时，墙体节点部位发生破坏，会使墙板脱落、塌落并引起严重的次生灾害。目前国内针对墙体的节点部位的定量研究并不多，还不能形成统一的节点设计标准。而且在大部分的研究中主要是针对墙体的连接件进行设计，对整体墙体的模块化还是有一定的差距。为了提高墙体的模块化和增加墙体的整体性能，发明一种适合不同位置的装配式异形复合墙体对装配式住宅结构具有重大的工程意义，它不仅具有异形墙体在室内不突出不占用建筑空间、美观实用等优点，还保持了装配式异形墙体结构整体性好、承载力高等优越性。

发明内容

本发明提出了装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙体，其目的是在于通过方钢管与C型连接件焊接形成一个整体用来提高墙体节点的整体稳定性，由于不同C型连接件的位置制作出不同的异形墙体 中间骨架，再通过自攻螺钉把水平边缘构件与竖向边缘构件和方钢管连接在一体，使异形墙体可以同时承担水平荷载和竖向荷载，又因为其空间扭转效应制约了另一侧墙体的位移，增强了异形墙体的整体稳定性。并且此装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙体可以实现在工厂加工，运到现场用高强螺栓与自攻螺钉与边缘构件和方钢管连接，能够实现工业化以及模块化，减少工期，节约成本。

本发明的技术方案如下，

装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙，该复合墙包括方钢管1、M型钢竖直边缘构件2、M型钢水平边缘构件3、U型连接件4、C型连接件5、斜撑6、高强螺栓7、自攻螺钉8；M型水平边缘构件3与M型竖直边缘构件2通过端部的U型连接件4连接，M型水平边缘构件3与方钢管1通过端部的C型连接件5连接。

M型水平边缘构件3、M型竖直边缘构件2、U型连接件4、C型连接件5上预先设有螺栓孔。

U型连接件4与M型竖直边缘构件2、M型水平边缘构件3通过自攻螺钉8连接，自攻螺钉8的间距不大于30mm。

C型连接件5经过切割后采用三面围焊于方钢管1上，C型连接件5通过自攻螺钉8与M型水平边缘构件3相连，自攻螺钉8的间距小于等于25mm。

斜撑6一侧插入M型钢水平边缘构件3中，通过自攻螺钉8进行C型连接件5与方钢管1的连接；斜撑6另一侧插入M型竖向边缘构件2中，用自攻螺钉8把斜撑6固定在M型钢竖直边缘构件2 中。

U型连接件4、M型竖向边缘构件2、方钢管1上留有螺栓孔，两墙体通过高强螺栓7将U型连接件4、M型竖向边缘构件2和方钢管1相连。

方钢管1、M型钢竖直边缘构件2、M型钢水平边缘构件3、U型连接件4、C型连接件5、斜撑6、高强螺栓7、自攻螺钉8连接完成组成墙体框架结构；

发泡水泥芯材9填充在墙体框架结构中间，发泡水泥芯材9的材料为均匀混合的发泡水泥浆料和发泡剂。

自流平水泥面层10中铺设一层防抗裂的钢筋网片双向中距50或者纸筋，水泥面层由两层水泥砂浆组成，第一层水泥砂浆的水泥与砂的配合比为1：2；第二层水泥砂浆的水泥与砂的配合比为1:3；第一层水泥砂浆与第二层水泥砂浆的厚度比为1:4；大面积粉刷用水抹搓平，小面积或线脚用铁抹压光，固化后自流平水泥面层10与发泡水泥芯材9粘接牢固。

M型竖向边缘构件2、M型水平边缘构件3、U形连接件4、方钢管1的壁厚为1.5mm-3mm的冷弯薄壁型钢,强度为Q235等。

高强螺栓7的型号为M12或M16。

方钢管1、M型竖直边缘构件2和M型水平边缘构件3、U型连接件4、C型连接件5和斜撑6均采用2mm厚冷弯薄壁型钢。

装配式异形冷弯薄壁型钢复合墙体分为L型、T型和十字型三种结构形式。

本发明是基于传统的冷弯薄壁型钢组合墙体的改进提升，与其相比本发明的优点是：

1、装配式异形复合墙体是通过方钢管和不同焊接位置的C型连接件组合而成，异形复合墙体横纵方向的墙体是一个整体，其空间扭转效应能够限制墙体的整体变形，提高整体墙体模块的承载能力。

2、竖向、水平边缘构件采用M型钢，不但可以充分利用其截面特性提供更高的承载能力，而且可以利用其截面形状与连接件扣合，形成水平构件与方钢管之间的有效的连接。