本發(fā)明屬于建筑墻體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,特別涉及用于提高夯土墻結(jié)構(gòu)整體性的金屬連接件及采用該金屬連接件的夯土墻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
作為傳統(tǒng)生土建筑的主要形式之一,夯土墻結(jié)構(gòu)房屋在我國(guó)西部地區(qū)使用較為廣泛,具有鮮明的地方特色與民族特色,飽含濃厚的鄉(xiāng)土歷史和文化氣息。夯土墻結(jié)構(gòu)房屋因?yàn)槿〔姆奖?、造價(jià)低廉、節(jié)約能源、保溫隔熱、工藝簡(jiǎn)單、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛歡迎。但夯土墻結(jié)構(gòu)在使用時(shí)存在整體性差、水平抗剪能力低和抗震性差等方面的不足,尤其是夯土墻結(jié)構(gòu)的房屋的四角和縱橫墻交接的部分。為提高夯土墻結(jié)構(gòu)整體性,目前國(guó)內(nèi)常采用的方法是在房屋四角和縱橫墻交接處設(shè)置木柱,同時(shí)在墻體中設(shè)置水平木條或植物纖維。采用上述方式來(lái)加強(qiáng)夯土墻結(jié)構(gòu)的整體性,實(shí)際效果并不明顯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種用于提高夯土墻結(jié)構(gòu)整體性的金屬連接件及夯土墻,該金屬連接件適用于設(shè)置在縱橫墻交接處,其可加強(qiáng)縱橫墻的連接、有效提高夯土墻結(jié)構(gòu)的整體性和水平抗剪性能,該夯土墻結(jié)構(gòu)具有較好的整體性和抗剪性。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
用于提高夯土墻結(jié)構(gòu)整體性的金屬連接件,其特征在于:金屬連接件包括數(shù)組抗剪單元,每組抗剪單元由位于中部位置的鋼板、與鋼板上端垂直焊接的多個(gè)上部抗剪鋼柱和與鋼板下端垂直焊接的多個(gè)下部抗剪鋼柱構(gòu)成;數(shù)組抗剪單元通過(guò)焊接在鋼板之間的連接鋼件形成一體連接結(jié)構(gòu),一體連接結(jié)構(gòu)在水平方向呈L型或T型。
優(yōu)選的:每組抗剪單元的鋼板均采用方形鋼板結(jié)構(gòu),每組抗剪單元的上部抗剪鋼柱的數(shù)量和下部抗剪鋼柱的數(shù)量均為四個(gè),四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照方形的四個(gè)邊角的位置進(jìn)行排布。
優(yōu)選的:每組抗剪單元的四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照上下一一對(duì)正的方式進(jìn)行排布。
優(yōu)選的:每組抗剪單元的四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照在平面上錯(cuò)開(kāi)的方式進(jìn)行排布。
優(yōu)選的:上部抗剪鋼柱和下部抗剪鋼柱均采用栓釘或鋼筋。
優(yōu)選的:連接鋼件采用條狀鋼板或角鋼。
優(yōu)選的:所述抗剪單元為三組,三組抗剪單元通過(guò)兩個(gè)連接鋼件連接,形成L型金屬連接件。
優(yōu)選的:所述抗剪單元為四組,四組抗剪單元通過(guò)三個(gè)連接鋼件連接,形成T型金屬連接件。
夯土墻結(jié)構(gòu),包括夯土墻主體,夯土墻主體由夯土夯筑成型,其特征在于:在夯土墻主體呈L型的縱橫墻交接位置處、且位于夯土層的分層處埋設(shè)有上述呈L型的金屬連接件;在夯土墻主體呈T型的縱橫墻交接位置處、且位于夯土層的分層處埋設(shè)有上述呈T型的金屬連接件;每個(gè)金屬連接件上的上部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的上層夯土中,每個(gè)金屬連接件上的下部抗剪鋼柱插入到下層夯土中。
優(yōu)選的:上部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的上層夯土層中的深度為上層夯土層的厚度的一半;下部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的下層夯土層中的深度為下層夯土層的厚度的一半。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
1、本發(fā)明金屬連接件采用L型結(jié)構(gòu),可設(shè)置在L型的縱橫腔交接處,采用T型結(jié)構(gòu),可設(shè)置在T型的縱橫腔交接處,通過(guò)上部抗剪柱插入到上層夯土中和下部抗剪柱插入到下層夯土中,可提高夯土墻結(jié)構(gòu)分層處的水平抗剪能力,而夯土墻結(jié)構(gòu)的分層處是水平抗剪最薄弱的位置,這樣,就可大幅度提高夯土墻結(jié)構(gòu)的抗剪能力;多個(gè)抗剪單元通過(guò)連接鋼件進(jìn)行連接,將多個(gè)抗剪單元埋設(shè)于縱橫墻交接處的不同位置,這樣可提高縱橫墻的連接強(qiáng)度,進(jìn)而提高夯土墻結(jié)構(gòu)的整體性。
2、本夯土墻結(jié)構(gòu)通過(guò)在縱橫墻的交接處設(shè)置對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的金屬連接件,且將金屬連接件置于夯土層的分層處,使金屬連接件的上部抗剪柱與上層夯土形成配合,下部抗剪柱與下層夯土形成配合,這樣,可使夯土墻結(jié)構(gòu)達(dá)到了較好的整體性和抗剪性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明金屬連接件呈L型的結(jié)構(gòu)示意圖Ⅰ;
圖2是本發(fā)明金屬連接件呈L型的結(jié)構(gòu)示意圖Ⅱ;
圖3是本發(fā)明夯土墻采用L型金屬連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的俯視圖;
圖5是本發(fā)明金屬連接件呈T型的結(jié)構(gòu)示意圖Ⅰ;
圖6是本發(fā)明金屬連接件呈T型的結(jié)構(gòu)示意圖Ⅱ;
圖7是本發(fā)明夯土墻采用T型金屬連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖7的俯視圖。
圖中:1、抗剪單元;1-1、鋼板;1-2、上部抗剪鋼柱;1-3、下部抗剪鋼柱;2、連接鋼件;1’、夯土墻主體。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
金屬連接件實(shí)施例一:
請(qǐng)參見(jiàn)圖1-2,用于提高夯土墻結(jié)構(gòu)整體性的金屬連接件,金屬連接件包括數(shù)組抗剪單元1,每組抗剪單元由位于中部位置的鋼板1-1、與鋼板上端垂直焊接的多個(gè)上部抗剪鋼柱1-2和與鋼板下端垂直焊接的多個(gè)下部抗剪鋼柱1-3構(gòu)成,上述鋼板的形狀、上部抗剪鋼柱的數(shù)量、下部抗剪鋼柱的數(shù)量、上部抗剪鋼柱的排布方式及下部抗剪鋼柱的排布均不受限制。數(shù)組抗剪單元通過(guò)焊接在鋼板之間的連接鋼件2形成一體連接結(jié)構(gòu),且在水平方向呈L型(也可稱為呈L型)。
本實(shí)施例金屬連接件結(jié)構(gòu)中,鋼板的形狀、抗剪鋼柱的數(shù)量及抗剪鋼柱的排布優(yōu)選如下:每組抗剪單元的鋼板均采用方形鋼板結(jié)構(gòu),每組抗剪單元的上部抗剪鋼柱的數(shù)量和下部抗剪鋼柱的數(shù)量均為四個(gè),四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照方形的四個(gè)邊角的位置進(jìn)行排布。
每組抗剪單元的四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱優(yōu)選通過(guò)如下兩種方式進(jìn)行排布:
方式一:每組抗剪單元的四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照上下一一對(duì)正的方式進(jìn)行排布,即沿著垂直于鋼板的方向,一個(gè)上部抗剪鋼柱對(duì)應(yīng)于一個(gè)下部抗剪鋼柱。
方式二:每組抗剪單元的四個(gè)上部抗剪鋼柱和四個(gè)下部抗剪鋼柱均按照在平面上錯(cuò)開(kāi)的方式進(jìn)行排布,即四個(gè)上部抗剪鋼柱設(shè)置在四個(gè)下部抗剪鋼柱一側(cè)外的位置。
本實(shí)施例金屬連接件結(jié)構(gòu)中:上部抗剪鋼柱和下部抗剪鋼柱優(yōu)選采用栓釘或鋼筋結(jié)構(gòu)。由于栓釘或鋼筋均具有較高的強(qiáng)度,可以使金屬連接件達(dá)到較高的抗剪強(qiáng)度。
本實(shí)施例金屬連接件結(jié)構(gòu)中:連接鋼件優(yōu)選采用條狀鋼板或角鋼。
本實(shí)施例金屬連接件結(jié)構(gòu)中:所述抗剪單元優(yōu)選為三組,三組抗剪單元通過(guò)兩個(gè)連接鋼件連接,形成L型金屬連接件。
本實(shí)施例金屬連接件適用于夯土墻結(jié)構(gòu)中,在縱橫墻呈直角形的交接位置處,用于提高縱橫兩面墻體的連接強(qiáng)度,從而提高夯土墻的整體性。
金屬連接件實(shí)施例二:
請(qǐng)參見(jiàn)圖5-6,本實(shí)施例金屬連接件包括上述實(shí)施例一所述的抗剪單元及設(shè)置在抗剪單元之間的連接鋼件,其與實(shí)施例一的不同之處在于:數(shù)組抗剪單元通過(guò)焊接在鋼板之間的連接鋼件形成一體連接結(jié)構(gòu),且在水平方向呈T型。
實(shí)施例二金屬連接件結(jié)構(gòu)中,鋼板的形狀、抗剪鋼柱的數(shù)量及抗剪鋼柱的排布的優(yōu)選方式與實(shí)施例一相同,在此不再贅述。
實(shí)施例二金屬連接件結(jié)構(gòu)中,上部抗剪鋼柱和下部抗剪鋼柱的優(yōu)選結(jié)構(gòu)及連接鋼件的優(yōu)選結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同,在此不再贅述。
實(shí)施例二金屬連接件結(jié)構(gòu)中,所述抗剪單元優(yōu)選為四組,四組抗剪單元通過(guò)三個(gè)連接鋼件連接,形成T型金屬連接件。
夯土墻結(jié)構(gòu),請(qǐng)參見(jiàn)圖3-4及圖7-8,包括夯土墻主體1’,夯土墻主體由夯土夯筑成型。其與現(xiàn)有夯土墻結(jié)構(gòu)的不同之處在于:在夯土墻主體呈L型的縱橫墻的交接位置、且位于夯土層的分層處埋設(shè)有上述呈L型金屬連接件。在夯土墻主體呈T型縱橫墻的交接位置、且位于夯土層的分層處埋設(shè)有上述呈L型的金屬連接件。具體的,可在夯土墻結(jié)構(gòu)的每層分層處,均設(shè)置一道金屬連接件,這樣,可最大程度的提高夯土墻結(jié)構(gòu)的整體性。為降低夯土墻結(jié)構(gòu)的施工成本,也可每間隔若干個(gè)夯土層設(shè)置一道金屬連接件。每個(gè)金屬連接件上的上部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的上層夯土中,每個(gè)L型的金屬連接件上的下部抗剪鋼柱插入到下層夯土中。
上述夯土墻結(jié)構(gòu)中:上部抗剪鋼柱和下部抗剪鋼柱插入對(duì)應(yīng)夯土層內(nèi)的深度過(guò)小時(shí),抗剪強(qiáng)度和整體性提高不明顯。在本發(fā)明中,上部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的上層夯土層中的深度優(yōu)選為上層夯土層的厚度的一半;下部抗剪鋼柱插入到對(duì)應(yīng)位置的下層夯土層中的深度優(yōu)選為下層夯土層的厚度的一半。這樣,在夯土墻結(jié)構(gòu)的每層分層處均設(shè)置一道金屬連接件的情況下,既保證了上下相鄰兩道金屬連接件不發(fā)生干涉,又最大程度的提高了夯土墻結(jié)構(gòu)的水平分層處的抗剪性能和整個(gè)夯土墻結(jié)構(gòu)的整體性。