一种绿色轻型钢结构房屋及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种绿色建筑施工领域，具体涉及一种绿色轻型钢结构房屋及其施工方法。

背景技术

轻钢结构是一种以薄壁型钢构件作为结构主体的建筑形式，由于其具有装配程度高、强度自重比优越、绿色环保等优势，得到国家政策的大力支持和建筑行业的广泛认可和接受，然而现有的轻钢结构房屋多为纯钢材焊接而成，人们在广泛使用钢结构材料的时候，对于钢结构材料的整体耐腐蚀性要求特别高。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的其一目的在于提供一种耐腐蚀的绿色轻型钢结构房屋。

本发明的其二目的在于提供一种高效的绿色轻型钢结构房屋的施工方法。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种装配式轻型钢结构厂房，包括地基和处于地基上与地基连接的钢结构外墙，所述钢结构外墙包括竖向设置于墙内的钢结构支撑筋板，两个分处于钢结构支撑筋板两侧且与钢结构支撑筋板固定连接的防水树脂板,以及包覆钢结构支撑筋板与防水树脂板的混合物料；所述混合物料主要由混凝土与吸水发泡颗粒混合而成；所述防水树脂板与钢结构支撑筋板相平行。

所述钢结构支撑筋板与防水树脂板之间具有第一间隙。

所述钢结构支撑筋板具有多个供混合物料通过的第一通孔。

所述防水树脂板具有多个供混合物料通过的第二通孔。

所述钢结构支撑筋板与防水树脂板通过连接装置连接在一起，所述连接装置包括连接钢结构支撑筋板与防水树脂板的螺杆，分处于钢结构支撑筋板两侧锁紧钢结构支撑筋板的第一螺母，以及分处于防水树脂板两侧锁紧防水树脂板的第二螺母。

所述钢结构支撑筋板具有多个沿竖直方向排列安装螺杆的第一安装孔；所述防水树脂板具有多个沿竖直方向排列安装螺杆的第二安装孔；各所述第一安装孔与各第二安装孔一一对应设置。

本发明还包括两个设置于钢结构外墙两侧侧的铝模板；铝模板上设置有与螺杆配合的第三安装孔，铝模板与防水树脂板可拆装连接在一起。

所述铝模板与防水树脂板之间设置有第二间隙。

所述铝模板上具有多组用于浇筑混合物料的浇筑孔，多组浇筑孔沿竖直方向分布于铝模板上；每组浇筑孔包括两个横向排列的浇筑孔。

所述铝模板还具有设置于各组浇筑孔处沿横向滑动开关各组浇筑孔的闸板、与闸板连接供闸板滑动的滑动槽、以及驱动闸板滑动打开或关闭浇筑孔的第一驱动装置；所述闸板形成有与各组浇筑孔一一对应的对应孔。

所述第一驱动装置包括设置于闸板上的螺纹座，与螺纹座配和调节螺杆，以及驱动调节螺杆旋转的驱动电机；所述螺纹座包括与调节螺杆配合的调节螺母。

所述铝模板还具有封堵浇筑孔的防漏件；所述防漏件包括防漏硬管；所述防漏硬管具有进口，和与进口连通的出口；所述防漏件还具有设置于出口处且封闭出口的封闭头。

所述封闭头包括弹性管；所述弹性管具有封闭的内孔，所述内孔的一端与防漏硬管连接。

所述防漏件还具有与浇筑孔螺纹配合的壳体。

所述防漏硬管与封闭头固定设置于壳体内。

所述防漏硬管从进口朝出口逐渐变细。

一种装配式轻型钢结构厂房的施工方法，包括以下步骤：

S1：将多个钢结构立柱固定设置于地基上，将钢结构支撑筋板固定连接于两钢结构立柱之间；

S2：将防水树脂板设置于钢结构支撑筋板的两侧，通过连接装置固定连接在一起；

S3：安装铝模板，使铝模板、钢结构立柱与地基连接在一起，形成容置钢结构支撑筋板、与防水树脂板的容置空间；

S4：通过浇筑装置往容置空间内浇筑混合物料形成墙面；

S5：等待混合物料凝固，拆卸铝模板。

步骤1中采用的钢结构立柱设置有安装钢结构支撑筋板的第一安装槽和安装防水树脂板的第二安装槽。

步骤S4中，采用的浇筑装置包括浇筑混合物料的浇筑管；浇筑管具有与每组浇筑孔匹配的浇筑头。

浇筑头安装在处于铝模板外侧的支撑架上；支撑架具有与浇筑头连接且竖直设置第一导轨，承载第一导轨的滑动座，以及安装滑动座的底座；底座具有与滑动座连接且朝铝模板方向延伸的第二导轨；支撑架还包括驱动浇筑头沿第一导轨方向滑动的第一气缸和驱动滑动座沿第二导轨方向滑动的第二气缸。

浇筑装置还包括与浇筑管连接混合搅拌混凝土与吸水发泡颗粒的搅拌器；搅拌器具有容置混凝土与吸水发泡颗粒的搅拌室，处于搅拌室内的搅拌叶片，驱动搅拌叶片的第二驱动装置。

搅拌器还具有与搅拌室连接并供混凝土进入搅拌室的混凝土进料管、供吸水发泡颗粒进入搅拌室的吸水发泡颗粒进料管，以及供混合物料排出搅拌室的混合物料排出管；混合物料排出管与浇筑管连接在一起。

第二驱动装置包括驱动搅拌叶片旋转的第二驱动电机，和连接于第二驱动电机与搅拌叶片之间的传动轴。

步骤S4中浇筑混合物料的步骤包括：

S41：第一驱动装置驱动处于最下方的闸板滑动打开浇筑孔，第一气缸驱动浇筑头沿第一导轨方向上升，使浇筑头对准浇筑孔；第二气缸驱动滑动座沿第二导轨方向滑动，使浇筑头插入浇筑孔内；

S42：第二驱动装置驱动搅拌叶片旋转；

S43:打开混凝土进料管和吸水发泡颗粒进料管，使混凝土与吸水发泡颗粒进入搅拌室内进行搅拌；

S44：混凝土与吸水发泡颗粒混合搅拌后通过混合物料排出管排出搅拌室，进入浇筑管。

S45：通过浇筑管浇筑混凝土至覆盖浇筑孔的边缘，停止浇筑，第二气缸驱动滑动座沿第二导轨方向滑动，使浇筑头移出浇筑孔；第一驱动装置驱动闸板滑动关闭处于最下方的浇筑孔；

S46：第一气缸驱动浇筑头沿第一导轨方向滑动，使浇筑头上升至另一组浇筑孔的位置；第一驱动装置驱动闸板打开另一组浇筑孔；

S47：重复动作，由下自上完成进行浇筑；完成浇筑后，第二气缸驱动滑动座复位，第一气缸驱动浇筑头复位。

S48：将处于搅拌室内的混合物料全部排出，关闭第二驱动装置。

采用上述技术方案后，本发明的一种绿色轻型钢结构房屋，实际实施过程中，将钢结构支撑筋板与钢网包覆于混合物料内，使钢结构支撑筋板与钢网和外界环境隔离，吸水发泡颗粒可将渗透进入混合物料内的水分吸收，避免水分与钢结构支撑筋板与钢网接触，进而达到耐腐蚀的效果，延缓了钢结构支撑筋板与钢网在经过长时间的风吹日晒雨淋后被腐蚀，提高了钢结构支撑筋板与钢网的使用寿命。

本发明的一种绿色轻型钢结构房屋的施工方法，在实际施工过程中，在混凝土内加入吸水发泡颗粒，浇筑完成后，吸水发泡颗粒可吸收混凝土内的水分加快墙体的干燥，进而提高施工效率；同时铝模板重量轻，方便施工安装，有效的提高了施工效率，可重复多次使用减少建筑垃圾的产生，保护了环境。

附图说明

图1为本发明钢结构支撑筋板、钢网和铝模板组装结构示意图；

图2为本发明铝模板和浇筑管第一视角结构示意图；

图3为本发明防漏件封闭状态示意图；

图4为本发明防漏件开启状态示意图；

图5为本发明搅拌器结构示意图；

图6为本发明搅拌叶片结构示意图；

图中：

钢结构支撑筋板1；钢网2；铝模板3；闸板31；滑动槽32；防漏硬管41；弹性管42；壳体43；内孔421；浇筑管5；浇筑头51；搅拌器6；搅拌叶片61；混凝土进料管62；吸水发泡颗粒进料管63；混合物料排出管64。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

如图1-6所示，一种绿色轻型钢结构房屋，包括地基和处于地基上的钢结构外墙，钢结构外墙包括竖向设置于墙内的钢结构支撑筋板1，两个分处于钢结构支撑筋板1两侧且与钢结构支撑筋板1连接的钢网2,以及包覆钢结构支撑筋板1与钢网2的混合物料；钢网2与钢结构支撑筋板1相平行；混合物料主要由混凝土与吸水发泡颗粒混合而成。实际实施过程中，将钢结构支撑筋板与钢网包覆于混合物料内，使钢结构支撑筋板与钢网和外界环境隔离，吸水发泡颗粒可将渗透进入混合物料内的水分吸收，避免水分与钢结构支撑筋板与钢网接触，进而达到耐腐蚀的效果，延缓了钢结构支撑筋板与钢网在经过长时间的风吹日晒雨淋后被腐蚀，提高了钢结构支撑筋板与钢网的使用寿命。

优选的，钢结构支撑筋板1与钢网2之间具有第一间隙。设置第一间隙使钢网两侧填充有混合物料，通过钢网增强了混合物料的抗裂能力。

优选的，钢结构支撑筋板1具有多个供混合物料通过的通孔。进入第一通孔的混合物料加强钢结构支撑筋板与混合物料的连接。

优选的，钢结构支撑筋板1与钢网2通过连接装置连接在一起，连接装置包括连接钢结构支撑筋板1与钢网2的螺杆，分处于钢结构支撑筋板1两侧锁紧钢结构支撑筋板1的第一螺母，以及分处于钢网2两侧锁紧钢网2的第二螺母。通过第一螺母、第二螺母与螺杆的配合，可快速调整钢网与支撑筋板间的位置，同时方便钢网的固定。

优选的，钢结构支撑筋板具有多个沿竖直方向排列安装螺杆的第一安装孔；钢网具有多个沿竖直方向排列安装螺杆的第二安装孔；各第一安装孔与各第二安装孔一一对应设置。方便螺杆与钢网的安装连接。

优选的，本发明还包括两个设置于钢网2外侧的铝模板3；铝模板3上设置有与螺杆配合的第三安装孔，铝模板3与钢网2可拆装连接在一起。方便铝模板的装卸，提高施工效率；铝模板可重复使用，减少建筑垃圾的产生，保护了环境。

优选的，铝模板3与钢网2之间具有第二间隙。混合物料进入第二间隙内，使混合物料包覆钢网，避免钢网处于墙体表面暴露于外界环境中腐蚀生锈。同时处于墙体内的钢网可以有效的增强墙面的抗裂能力。

优选的，铝模板3具有多个用于浇筑混合物料的浇筑孔，多个浇筑孔沿竖直方向分布于铝模板3上。通过在竖直方向上设置多个浇筑孔，便于浇筑管的安装，同时在浇筑时依照混合物料所在平面打开相应的浇筑孔，避免因浇筑孔处于混凝土所在平面下导致浇筑头所需输出的压力变大，浇筑效率降低。

优选的，铝模板3还具有可沿竖直方向滑动统一开关浇筑孔的闸板31、与闸板31连接供闸板31滑动的滑动槽32、以及驱动闸板31滑动打开或关闭浇筑孔的第一驱动装置；闸板31形成有多个与浇筑孔一一对应的对应孔。通过闸板与滑动槽的配合，使得闸板可在滑动槽内滑动，通过第一驱动装置驱动闸板打开或关闭浇筑孔，操作简单方便快捷。

优选的，第一驱动装置包括与闸板31固定连接的螺纹座，与螺纹座连接的调节螺杆，以及驱动调节螺杆的第一驱动电机；螺纹座包括与调节螺杆配合的调节螺母。驱动电机驱动调节螺杆旋转，通过螺杆与螺纹座的配合驱动闸板滑动打开或关闭浇筑孔。

优选的，铝模板还具有封堵浇筑孔的防漏件；防漏件包括防漏硬管41；防漏硬管41具有进口，和与进口连通的出口；防漏件还具有设置于出口处且封闭出口的封闭头。通过在出口处设置封闭头封闭出口，进而封堵浇筑孔，避免拔出浇筑头时，混合物料从浇筑孔流出。

优选的，封闭头包括弹性管42；弹性管42具有封闭的内孔421，内孔421的一端与防漏硬管41连接。在未连接浇筑头时，内孔处于封闭状态，从而封闭出口；在连接浇筑头时，浇筑头沿进口朝出口方向伸入内孔，挤压弹性管侧壁，弹性管侧壁弹性变形内孔开启，浇筑头穿过内孔进行浇筑；浇筑头移出时，弹性管侧壁恢复，封闭内孔；弹性管由橡胶材料制成。

优选的，防漏件还具有与浇筑孔螺纹配合的壳体43。通过壳体与浇筑孔的配合方便防漏件的安装。

优选的，防漏硬管41与封闭头固定设置于壳体43内。通过壳体保护防漏硬管与封闭头，避免防漏件损坏，同时通过壳体对弹性管施加挤压力，使弹性管的内孔处于封闭状态。

优选的，防漏硬管41从进口朝出口逐渐变细。使防漏硬管呈漏斗形，方便浇筑管伸入内孔。

一种绿色轻型钢结构房屋的施工方法，包括以下步骤：

S1：将多个钢结构立柱固定设置于地基上，将钢结构支撑筋板1固定连接于两钢结构立柱之间；

S2：将钢网2设置于钢结构支撑筋板1的两侧，通过连接装置固定连接在一起；通过焊接将钢网2的边缘与钢结构立柱焊接在一起；

S3：安装铝模板3，使铝模板3与地基连接在一起，形成容置钢结构立柱、钢结构支撑筋板1、与钢网2的容置空间；

S4：通过浇筑装置往容置空间内浇筑混合物料形成墙面；

S5：等待混合物料凝固，拆卸铝模板3。

在实际施工过程中，在混凝土内加入吸水发泡颗粒，浇筑完成后，吸水发泡颗粒可吸收混凝土内的水分加快墙体的干燥，进而提高施工效率；同时铝模板重量轻，方便施工安装，有效的提高了施工效率，可重复多次使用减少建筑垃圾的产生，保护了环境。

优选的，步骤S4中，采用的浇筑装置包括浇筑混合物料的浇筑管5；浇筑管5具有多个与浇筑孔一一匹配的浇筑头51；各浇筑头51设置有打开或关闭浇筑头51的阀门。在实际安装过程中，将浇筑孔与浇筑头一一匹配安装，通过浇筑管浇筑混合物料，节约浇筑头的安装时间，有效的提高浇筑效率。

优选的，浇筑装置还包括与浇筑管5连接混合搅拌混凝土与吸水发泡颗粒的搅拌器6；搅拌器6具有容置混凝土与吸水发泡颗粒的搅拌室，处于搅拌室内的搅拌叶片61，驱动搅拌叶片61的第二驱动装置。通过第二驱动装置驱动搅拌叶片旋转，使得搅拌叶片将处于搅拌室内的吸水发泡颗粒与混凝土进行充分搅拌，吸水发泡颗粒均匀的混合进混凝土中；浇筑成型后吸水发泡颗粒均匀分布，有效的提高了墙面的质量。

优选的，搅拌器6还具有与搅拌室连接并供混凝土进入搅拌室的混凝土进料管62、供吸水发泡颗粒进入搅拌室的吸水发泡颗粒进料管63，以及供混合物料排出搅拌室的混合物料排出管64；混合物料排出管64与浇筑管5连接在一起。方便混凝土、吸水发泡颗粒进入搅拌室，同时方便混合物料排出搅拌室，有效的提高了搅拌效率。

优选的，第二驱动装置包括驱动搅拌叶片61旋转的第二驱动电机，和连接于第二驱动电机与搅拌叶片61之间的传动轴。驱动电机驱动传动轴，使搅拌叶片旋转对混凝土与吸水发泡颗粒进行混合搅拌。

优选的，步骤S4中浇筑混合物料的步骤包括：

S41：第一驱动装置驱动闸板31滑动打开浇筑孔，将多个一一匹配的浇筑头51与浇筑孔连接在一起；

S42：第二驱动装置驱动搅拌叶片61旋转；

S43:打开混凝土进料管62和吸水发泡颗粒进料管63，使混凝土与吸水发泡颗粒进入搅拌室内进行搅拌；

S44：混凝土与吸水发泡颗粒混合搅拌后通过混合物料排出管64排出搅拌室，进入浇筑管5。

S45：通过浇筑管5进行浇筑；打开处于最下方浇筑头51的阀门，浇筑混合物料至覆盖浇筑孔，关闭最下方浇筑头51的阀门，然后重复动作，自下而上的依次进行浇筑；

S46：浇筑至处于最上方的浇筑孔时，需将混合物料浇筑至覆盖钢网2和钢结构支撑筋板1后关闭；

S47：拔出浇筑头51，第一驱动装置驱动闸板31滑动关闭浇筑孔；

S48：将处于搅拌室内的混合物料全部排出，关闭第二驱动装置。

搅拌叶片可将吸水发泡颗粒与混凝土进行充分的搅拌，使吸水发泡颗粒均匀的混合进混凝土中；在打开混凝土进料管和吸水发泡颗粒进料管之前启动驱动装置驱动搅拌叶片，避免混凝土与吸水发泡颗粒未混合进入浇筑孔进行浇灌；同时避免混合物料过快凝固无法排出；关闭驱动装置之前将处于搅拌室内的混合物料排出，避免混合物料在搅拌室内凝固，防止混合浇筑头损坏。同时避免因处于搅拌室内的吸水发泡颗粒吸收混凝土的水分使混合物料快速凝固，避免混合物料无法从搅拌室内排出。浇筑混合物料时由下自上依次进行浇筑可避免因处于上方的浇筑口浇筑过猛导致空气无法排出形成气泡，避免浇筑成型的墙面质量变差；同时依照浇筑时混合物料所在平面打开相应的浇筑孔，避免因浇筑孔处于混合物料所在平面下导致浇筑头所需输出的压力变大，浇筑效率降低。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。