[发明专利]轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构及连接方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑工程领域，尤其涉及一种轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构及连接方法。

背景技术

超高层钢框架结构中大量使用轻钢龙骨石膏板墙，轻钢龙骨石膏板墙与钢框架的连接一般沿用传统的焊接方式，由于钢框架梁(通常是工字钢梁)在轻钢龙骨石膏板墙安装时，防火涂料已经施工完毕，此连接方式会对钢框架梁的防火涂料产生一定程度的破坏，而且焊接施工也会对钢框架梁的下翼缘的母材产生一定影响。

因此，如何提供一种结构简单、装拆方便的能够避免连接施工对工字钢梁的防火涂料层产生破坏和工字钢梁性能产生影响的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构及连接方法，已成为建筑施工界需进一步完善优化的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构及连接方法，着重解决轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁连接时对钢梁防火涂料的保护和轻钢龙骨石膏板墙的轻钢龙骨和钢梁下翼缘连接对工字钢梁产生的影响问题，避免连接施工对钢梁的防火涂料层产生破坏和工字钢梁性能产生影响，也便于现场施工，有效提高了工作效率和施工质量，对预制装配建筑的发展和进步有着积极的实践意义。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构，所述工字钢梁的外表面包裹有防火材料层，所述机械连接结构包括一对机械连接组件以及方钢管，所述方钢管的下侧中部与轻钢龙骨石膏板墙的顶部轻钢龙骨螺栓连接，所述方钢管的长度与工字钢梁的下翼缘宽度相同，所述方钢管的上侧分别通过机械连接组件连接于工字钢梁的下翼缘的两端的对应防火材料层上。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，每个机械连接组件包括U型卡件、紧固螺栓、减压片、第一螺帽、以及第二螺帽，所述U型卡件包括竖直板以及垂直固定连接于竖直板上下端的上底板与下底板，所述上底板上开设有与紧固螺栓相配合的螺栓孔，所述下底板伸入方钢管的对应端内，所述工字钢梁的下翼缘的两端及其对应的防火材料层伸入对应U型卡件的内部且位于方钢管的上表面上，所述工字钢梁的下翼缘的两端上侧的防火材料层的上表面设有减压片，所述紧固螺栓的螺杆依次穿经第一螺帽、所述U型卡件的所述上底板以及第二螺帽后顶在减压片上。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，所述减压片的上表面设有供紧固螺栓的螺杆伸入的竖向套筒，所述紧固螺栓的螺杆依次穿经第一螺帽、所述U型卡件的所述上底板以及第二螺帽后伸入对应的套筒内并顶在套筒的底部。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，还包括第一垫片和第二垫片，所述第一垫片与所述第二垫片分别套设于所述紧固螺栓的螺杆上，且所述第一垫片位于所述第一螺帽与所述U型卡件的所述上底板之间，所述第二垫片位于所述第二螺帽与所述U型卡件的所述上底板之间。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，所述方钢管的横截面为矩形。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，所述轻钢龙骨石膏板墙包括间隔设置的两侧板、设置于两侧板之间的填充层以及所述轻钢龙骨，所述轻钢龙骨石膏板墙的顶部轻钢龙骨呈拱形，所述轻钢龙骨包括中部底板以及连接于中部底板两端的竖向板，所述竖向板固定夹设于两侧板之间，所述中部底板的上表面与两侧板的上端面齐平，所述轻钢龙骨的所述中部底板与所述方钢管通过燕尾螺丝组件连接。

优选的，在上述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构中，所述轻钢龙骨的所述中部底板与所述方钢管之间设有2-5mm厚的橡胶垫。

本发明还公开了一种轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接方法，采用如上所述的轻钢龙骨石膏板墙与工字钢梁的机械连接结构，包括如下步骤：

步骤一，在构件厂制作带有螺栓孔洞的U型卡件、紧固螺栓、第一螺帽、第二螺帽、以及减压片；

步骤二，根据工字钢梁的下翼缘宽度截取方钢管，根据燕尾螺丝的大小在方钢管的下底面钻孔；

步骤三，将方钢管对齐放置于工字钢梁的下翼缘的下表面，U型卡件的下底板伸入镀锌方钢管内，所述工字钢梁的下翼缘的两端上侧的防火材料层的上表面分别设置减压片，利用紧固螺栓以及第一螺帽以及第二螺帽将方钢管固定于工字钢梁的下翼缘下方；

步骤四，用燕尾螺栓将方钢管与轻钢龙骨的轻钢龙骨进行连接。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：