本發(fā)明屬于建筑工程施工,特別是一種鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接系統(tǒng)及其施工方法。
背景技術(shù):
1、在某鋼結(jié)構(gòu)建筑中,頂板安裝在鋼梁的頂部,在頂板上、位于鋼梁外側(cè)部位設(shè)置有條板外墻;外幕墻設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)外側(cè)。在該結(jié)構(gòu)中,因鋼梁外存在頂板的外懸挑部分,并且鋼梁與懸挑板之間存在鋼肋板和角鋼斜撐,從而導(dǎo)致條板外墻無法通至頂板固定,僅能安裝至鋼梁底標(biāo)高,這就在條板外墻與頂板之間形成一個(gè)冷橋和滲漏點(diǎn),需明確的處理節(jié)點(diǎn)才可保證不產(chǎn)生冷橋和滲漏。而在傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)與幕墻系統(tǒng)中,幕墻系統(tǒng)直接通過連接件與主體結(jié)構(gòu)柱或者梁連接,無法提供類似的經(jīng)驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接系統(tǒng),要解決條板外墻無法通至頂板,從而在條板外墻與頂板之間形成冷橋和滲漏點(diǎn)的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
3、一種鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接系統(tǒng),包括有鋼結(jié)構(gòu)和外幕墻;所述鋼結(jié)構(gòu)包括有鋼梁和頂板;所述鋼梁布置在頂板的底部、且與頂板邊緣之間留有間距;所述外幕墻設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)的外側(cè);在地面上、沿著頂板邊緣位置設(shè)置有條板外墻,且條板外墻的頂部與頂板的底面之間留有間距;
4、所述鋼梁與頂板之間設(shè)置有斜撐;所述斜撐有一組,沿鋼梁的長(zhǎng)軸向間隔布置,并且斜撐的下端與鋼梁固定連接,斜撐的上端支撐在頂板的底部、靠近頂板邊緣位置處;
5、該鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接系統(tǒng)還包括有支撐龍骨、填充層、底封板、側(cè)封板和水平拉桿;所述支撐龍骨設(shè)置在頂板與條板外墻之間,且支撐龍骨的內(nèi)端與鋼梁固定連接,支撐龍骨的外側(cè)不超出頂板的外側(cè)面;所述底封板設(shè)置在鋼梁的底部與條板外墻之間的間隙處;在鋼梁的內(nèi)側(cè)面、底封板底面以及條板外墻的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有室內(nèi)裝飾層;所述側(cè)封板設(shè)置在頂板與條板外墻之間,并且側(cè)封板貼設(shè)在支撐龍骨的外側(cè)面上;所述側(cè)封板的外側(cè)面與條板外墻的外側(cè)面豎向平齊;
6、所述水平拉桿拉設(shè)在側(cè)封板與鋼梁之間,水平拉桿的內(nèi)端與鋼梁的外側(cè)面固定連接,水平拉桿的外端穿設(shè)在側(cè)封板中;所述填充層填充在底封板、側(cè)封板、頂板和鋼梁圍成的空腔中,在填充層的外側(cè)面與側(cè)封板之間設(shè)置有隔離層;
7、所述外幕墻貼設(shè)在側(cè)封板的外側(cè),且通過固定件與支撐龍骨連接。
8、優(yōu)選的,所述鋼梁的截面呈工字形,且在鋼梁的頂部間隔設(shè)置有抗剪螺栓;所述抗剪螺栓伸入頂板內(nèi)的頂板鋼筋中,并澆筑在頂板的混凝土中。
9、優(yōu)選的,所述鋼梁上翼緣與下翼緣之間、位于腹板的兩側(cè)沿縱向間隔設(shè)置有加勁板;所述斜撐與加勁板對(duì)應(yīng)設(shè)置,且斜撐的下部與對(duì)應(yīng)一側(cè)的加勁板固定連接。
10、優(yōu)選的,所述支撐龍骨包括有支撐框和縱撐;所述支撐框有一組,沿縱向間隔布置;該支撐框包括上橫桿、下橫桿和豎桿;所述下橫桿的一端與鋼梁固定連接,下橫桿另一端與條板外墻的頂部連接;所述豎桿連接在下橫桿的外端;所述上橫桿連接在豎桿的頂部?jī)?nèi)側(cè),并且上橫桿通過膨脹螺栓與頂板連接;所述縱撐連接在相鄰支撐框的下橫桿之間、靠近下橫桿的外端位置處。
11、優(yōu)選的,所述填充層內(nèi)、靠近鋼結(jié)構(gòu)的外側(cè)面位置處沿縱向間隔設(shè)置有豎板帶;所述豎板帶的上端與支撐龍骨的頂部連接,豎板帶的下端與支撐龍骨的底部連接。
12、優(yōu)選的,所述條板外墻的頂部外轉(zhuǎn)角處設(shè)置有壓板;所述壓板呈條狀,且壓板的橫截面呈l形;支撐龍骨的底部外側(cè)與壓板連接;所述條板外墻的外表面上、位于壓板的底部沿縱向間隔設(shè)置有孔洞;在孔洞中設(shè)有鉤頭螺栓;鉤頭螺栓的外端鉤頭焊接在壓板的外側(cè)面下部。
13、優(yōu)選的,所述側(cè)封板采用grc板制成,且側(cè)封板的厚度為不小于10mm。
14、一種鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接系統(tǒng)的施工方法,包括步驟如下:
15、步驟一:施工鋼結(jié)構(gòu):在施工條板外墻時(shí),使條板外墻的頂部與頂板的底面之間留有間距。
16、步驟二:在鋼梁的外側(cè)施工支撐龍骨,支撐龍骨支設(shè)在條板外墻與頂板之間,且支撐龍骨的內(nèi)端與鋼梁固定連接。
17、步驟三:在鋼梁的外側(cè)面上、面向室外一側(cè)間隔焊接有水平拉桿。
18、步驟四:施工底封板,封閉條板外墻與鋼梁之間的間隙。
19、步驟五:施工填充層:在底封板、頂板和鋼梁圍成的空腔中施工填充層。
20、步驟六:待填充層填塞完成后,在填充層的外側(cè)面由里而外依次隔離層和側(cè)封板,最后采用水平拉桿將側(cè)封板與鋼梁固定牢固。
21、步驟七:在鋼梁的內(nèi)側(cè)面、底封板底面以及條板外墻的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有室內(nèi)裝飾層。
22、步驟八:施工外幕墻,至此施工結(jié)束。
23、優(yōu)選的,所述底封板采用板單元連接而成,相鄰兩塊板單元搭接連接,且搭接長(zhǎng)度為不小于100mm。
24、優(yōu)選的,步驟二在鋼梁的外側(cè)施工支撐龍骨的具體方法如下:
25、步驟1,在鋼梁的外側(cè)面下部焊接下橫桿,下橫桿水平放置,且下橫桿的內(nèi)端與鋼梁滿焊;
26、步驟2,在下橫桿的外端部焊接通長(zhǎng)的豎桿;
27、步驟3,在豎桿的頂部?jī)?nèi)側(cè)焊接上橫桿,并將上橫桿通過膨脹螺栓與頂板連接。
28、與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果。
29、1、本發(fā)明的條板外墻與外幕墻層間處理節(jié)點(diǎn),通過鋼梁連接支撐龍骨固定外墻條板,條板外墻以上設(shè)置側(cè)封板進(jìn)行防水,鋼為確保保溫固定牢固,在鋼梁設(shè)置水平拉桿,用燕尾螺絲帽固定。該方法有效的解決了鋼結(jié)構(gòu)存在外懸挑板時(shí),外墻條板墻安裝,無論外墻裝飾為幕墻還是保溫涂料,均可按照此方式處理。此方式確保了外墻條板的安裝,壓板可有效固定外墻條板,側(cè)封板和隔離層的雙層防水層可有效保證外墻滲水,鋼梁間隙的做法可有效保證此處的保溫做法,保證保溫不脫落。本發(fā)明的技術(shù)體系通過創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料組合與施工工藝,系統(tǒng)解決了高層鋼結(jié)構(gòu)建筑中鋼結(jié)構(gòu)與外幕墻層間連接的冷橋、滲漏、變形控制等關(guān)鍵技術(shù)難題,為超高層建筑幕墻工程提供了全新的解決方案,具有顯著的技術(shù)先進(jìn)性和工程推廣價(jià)值。
30、2、本發(fā)明通過支撐龍骨+填充層+雙層封板的組合構(gòu)造,在條板外墻與頂板間形成連續(xù)封閉空間:支撐龍骨建立結(jié)構(gòu)過渡,填充層阻斷熱傳導(dǎo)路徑,底封板與側(cè)封板形成物理隔離層,徹底消除傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的冷橋現(xiàn)象。同時(shí),本發(fā)明的獨(dú)創(chuàng)"外幕墻-隔離層-側(cè)封板-填充層"四級(jí)防水體系:grc側(cè)封板兼具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與防水性能,隔離層采用鍍鋅鐵皮,配合填充層的密實(shí)性,形成梯度防水屏障,杜絕滲漏風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)了冷橋與滲漏雙重消除。
31、3、本發(fā)明的斜撐與加勁板協(xié)同工作,斜撐按加勁板間距布置,形成有效的傳力路徑,將懸挑荷載有效傳遞至鋼梁腹板,有效的提升懸挑結(jié)構(gòu)承載力。另外,三維龍骨支撐系統(tǒng)采用上/下橫桿+豎桿的穩(wěn)定構(gòu)造,縱撐實(shí)現(xiàn)多榀框架聯(lián)動(dòng),使幕墻系統(tǒng)具備較強(qiáng)的抗風(fēng)壓性能;同時(shí),本發(fā)明在條板外墻預(yù)埋不銹鋼鉤頭螺栓,在條板外墻頂部外轉(zhuǎn)角設(shè)置壓板,鉤頭螺栓與壓板形成機(jī)械連接,支撐龍骨與壓板焊接連接。形成更完整的支撐體系,將荷載從條板外墻傳遞到支撐龍骨,再傳遞到鋼梁,增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,防止條板外墻因風(fēng)荷載或其他側(cè)向力發(fā)生位移。壓板作為轉(zhuǎn)角處的加固部件,通過與支撐龍骨連接,形成連續(xù)的支撐框架,提升抗扭能力。
32、4、本發(fā)明采用水平拉桿,通過預(yù)張拉技術(shù)可施加預(yù)緊力,有效控制側(cè)封板變形,確保外立面平整度。同時(shí)在填充層內(nèi)設(shè)置鍍鋅鋼板豎帶,與支撐龍骨形成立體網(wǎng)格,提升層間抗剪剛度。