一种装配式钢结构建筑体系及施工方法与流程

1.本技术涉及钢结构建筑的领域，尤其是涉及一种装配式钢结构建筑体系及施工方法。


背景技术：

2.钢结构建筑是一种新型的建筑体系，打通房地产业、建筑业、冶金业之间的行业界线，集合成为一个新的产业体系。钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被世界各国广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中。
3.钢结构在进行施工前，将各组钢结构部件及待铺设在屋面上的板材进行预制，在进行施工时，各组钢结构部件竖直架设在地面上，形成钢结构建筑的框架结构；之后将各组板材铺设在屋面上，并借助各组螺栓将板材与屋面上的钢结构部件进行连接，完成对钢结构建筑屋面的施工过程。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下的缺陷：在进行钢结构建筑施工的过程中，屋面上的各组螺栓借助若干组螺栓与屋面的钢结构进行连接，上述过程在进行安装时，施工人员需要在屋面上逐一进行各组螺栓的连接，上述过程的劳动强度较大，且进行施工时的危险系数较大，故存在改进的空间。


技术实现要素：

5.为了提升钢结构建筑屋面施工时的安装效率，提升施工过程的安全性，本技术提供一种装配式钢结构建筑体系及施工方法。
6.本技术提供的一种装配式钢结构建筑体系及施工方法采用如下的技术方案：一种装配式钢结构建筑体系及施工方法，地面上竖直架设有若干组钢结构支架，各组所述钢结构支架的上端部为倾斜设置的两组屋面，两组屋面的倾斜上端部位置转动连接有两组辊轴轴体，各组所述辊轴轴体上绕卷有保温卷材，所述保温卷材的长度不小于所述钢结构支架的竖直高度及所述屋面的长度；所述屋面的一侧安装有驱动两组所述辊轴轴体相向转动的驱动装置；所述钢结构支架两侧竖直端面的地面上均安装有两组分别位于墙角位置的卷扬机，所述卷扬机对所述保温卷材进行拖动。
7.通过采用上述技术方案，当进行该种钢结构建筑的施工过程时，钢结构支架及屋面完成架设，此时进行屋面的施工，本技术中将两组辊轴轴体安装在屋面上的屋脊位置上，保温卷材绕卷在辊轴轴体上，在进行安装时，此时驱动装置上电转动，驱动各组辊轴轴体转动，此时地面上的卷扬机卷扬机上电转动，卷扬机对保温卷材向才拖动，此时各组保温卷材逐渐从屋脊的位置向屋面的倾斜下方，最后逐渐对钢结构支架的两侧竖直端面进行覆盖，上述技术方案中通过驱动装置及卷扬机的配合，使两组保温卷材实现了对两侧屋面的覆盖，相对于直接进行各组预制板材的铺设，上述施工过程的屋面施工效率提升，只需要将两
组辊轴轴体及驱动装置进行安装，相对于逐一借助各组螺栓进行预制板材固定的方式，上述施工方式的安全性也得到提升。
8.优选的，所述驱动装置包括伺服电机及三组齿轮，所述伺服电机固定在所述屋面的一侧竖直墙面上，各组所述齿轮分别与所述伺服电机的输出轴及所述辊轴轴体的端部同轴转动，所述伺服电机上的所述齿轮与一组所述辊轴轴体上的齿轮啮合传动，两组所述辊轴轴体上的所述齿轮啮合传动。
9.通过采用上述技术方案，驱动装置中的伺服电机固定在屋面的一侧，当进行各组辊轴轴体上的保温卷材铺设时，此时伺服电机上的齿轮与一组辊轴轴体上的齿轮保持啮合，两组辊轴轴体上的齿轮保持啮合，进而实现了各组辊轴轴体的相向转动，上述过程中省去了一组伺服电机的安装，降低了钢结构建筑的施工成本。
10.优选的，各组所述保温卷材的自由端一体缝制有圆杆，所述卷扬机上的绳子与各组所述圆杆的两端栓结固定。
11.通过采用上述技术方案，圆杆位于保温卷材的自由端，卷扬机上的绳子与圆杆的两端栓结固定，圆杆的设置避免了绳子与保温卷材的直接连接，当卷扬机上的绳子收卷时，此时圆杆的设置使保温卷材的下端自由端的受力更加均匀。
12.优选的，所述钢结构支架与所述屋面的连接位置处转动连接有滑轮，所述卷扬机上的绳子与所述滑轮转动连接。
13.通过采用上述技术方案，滑轮位于钢结构支架与屋面的连接位置处，滑轮的设置降低了绳子在连接位置处的磨损，且卷烟机收卷绳子时的阻力降低，提升了对绳子的保护。
14.优选的，所述屋面的两侧倾斜边沿上均凹设有沉槽，各组所述圆杆的两端均转动连接有滚轮，所述滚轮与所述沉槽插接转动，所述滑轮位于所述沉槽内部。
15.通过采用上述技术方案，沉槽位于屋面的两侧，当进行保温卷材的覆盖时，此时圆杆端部的滚轮与沉槽插接滑动，沉槽起到对滚轮的导向作用，故绳子在拉动保温卷材时更加稳定，保证了保温卷材对屋面的全部覆盖。
16.优选的，所述钢结构支架两侧的地面上均凹设有两组基坑，各组所述基坑位于墙角的位置处；各组所述卷扬机位于所述基坑内部。
17.通过采用上述技术方案，基坑位于地面上，将各组卷扬机安装在基坑内部，故此时绳子能够拉动保温卷材，使保温卷材的下端自由端与地面抵接，此时保温卷材对钢结构的包裹更加密实。
18.优选的，所述钢结构支架两侧的地面上开挖有线槽；所述线槽将同一侧的两组所述基坑进行连接，所述圆杆与所述线槽配合，所述圆杆能够插接入所述线槽内部。
19.通过采用上述技术方案，线槽位于同一侧的两组基坑之间，当卷扬机将保温卷材拉动至与地面抵接时，此时保温卷材下端部的圆杆插接入线槽内部，上述设置使线槽形成对圆杆的限位，此时圆杆在地面上不易移位。
20.优选的，两组所述屋面的倾斜上端部架设有铝制盖板，所述铝制盖板对两组所述辊轴轴体进行覆盖。
21.通过采用上述技术方案，铝制盖板位于屋面上，铝制盖板的设置形成对屋脊位置的覆盖，当降雨时，此时两组辊轴轴体之间的间隙被遮盖，避免了雨水从两组辊轴轴体之间的间隙进入钢结构建筑的内部。
22.优选的，所述保温卷材上缝制有若干组均匀分布的具有柔性的配重片，所述配重片内部嵌固有若干组钢丝，各组钢丝的方向平行于所述辊轴轴体的延伸方向。
23.通过采用上述技术方案，配重片缝制在保温卷材上，当保温卷材从辊轴轴体上脱卷后，此时各组配重片的设置使保温卷材的重量增大，此时保温卷材与屋面贴合；当遭遇大风天气时，此时保温卷材与屋面及两侧的竖直端面贴合，降低了保温卷材从钢结构上脱落的发生概率。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过在屋脊位置进行两组辊轴轴体的安装，并借助驱动装置及卷扬机对两组保温卷材进行拉动，此时保温卷材能够逐渐从辊轴轴体上脱卷，并在保温卷材上进行各组配重片的缝制，此时保温卷材自身的重量增大，保温卷材与屋面及两侧的竖直端面贴合；2.通过在钢结构支架两侧的地面上进行线槽及基坑的开挖，当卷扬机收卷时，此时保温卷材下端部的圆杆能够不断插接入线槽中，进而使保温卷材能够对钢结构建筑的包裹更加密实。
附图说明
25.图1是本技术中铝制盖板沿竖直方向的爆炸示意图；图2是图1中a处的放大图；图3是图1中b处的放大图；图4是图1中c处的放大图。
26.附图标记说明：1、地面；11、基坑；12、线槽；2、钢结构支架；3、屋面；31、辊轴轴体；311、保温卷材；32、驱动装置；321、伺服电机；322、齿轮；33、沉槽；4、卷扬机；5、圆杆；51、滚轮；6、滑轮；7、铝制盖板；8、配重片。
具体实施方式
27.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
28.本技术实施例公开一种装配式钢结构建筑体系及施工方法。参照图1，地面1水平设置，地面1上架设有若干组竖直设置的钢结构支架2，各组钢结构支架2的上端部架设有两组倾斜向上延伸的屋面3。
29.参照图1及图2，两组屋面3的倾斜上端部位置为屋脊，屋脊的位置上转动连接有两组辊轴轴体31，两组辊轴轴体31的轴线水平延伸且平行设置，辊轴轴体31的长度大于屋脊的长度相同。各组辊轴轴体31上均绕卷有保温卷材311，保温卷材311的宽度与屋脊的长度相配合，保证保温卷材311能够对屋面3进行全面的覆盖。保温卷材311的长度不小于钢结构支架2的竖直高度及屋面3的长度；屋面3的一侧安装有驱动两组辊轴轴体31相向转动的驱动装置32；驱动装置32包括伺服电机321及三组齿轮322，伺服电机321固定在屋面3的一侧竖直墙面上；辊轴轴体31的一端凸出屋面3一端的竖直端面，各组齿轮322分别与伺服电机321的输出轴及辊轴轴体31的端部同轴转动，伺服电机321上的齿轮322与一组辊轴轴体31上的齿轮322啮合传动，两组辊轴轴体31上的齿轮322啮合传动，伺服电机321的转动实现了一组辊轴轴体31的转动，通过两组辊轴轴体31之间的啮合，使两组辊轴轴体31保持同步转动。当伺服电机321逆时针转动时，此时与伺服电机321啮合的辊轴轴体31顺时针转动，另一
组辊轴轴体31保持顺时针转动，上述过程实现了保温卷材311从辊轴轴体31上的脱卷。
30.两组屋面3的倾斜上端部架设有铝制盖板7，铝制盖板7对两组辊轴轴体31进行覆盖；当降雨时，此时两组辊轴轴体31之间的间隙被遮盖，避免了雨水从两组辊轴轴体31之间的间隙进入钢结构建筑的内部。保温卷材311上缝制有若干组均匀分布的、具有柔性的配重片8；配重片8的厚度与保温卷材311的厚度相同，配重片8的形状呈方形、圆形等形状。配重片8内部嵌固有若干组钢丝，各组钢丝的延伸方向均平行于辊轴轴体31的延伸方向。
31.参照图1及图3，各组保温卷材311的自由端一体缝制有圆杆5，圆杆5优选铝合金棒材，屋面3的两侧倾斜边沿上均凹设有沉槽33，各组圆杆5的两端均转动连接有滚轮51，滚轮51与沉槽33插接转动，滑轮6位于沉槽33内部。钢结构支架2与屋面3的连接位置处转动连接有滑轮6，滑轮6位于沉槽33内部。
32.参照图1及图4，钢结构支架2两侧竖直端面的地面1上均安装有两组分别位于墙角位置的卷扬机4，钢结构支架2两侧的地面1上凹设有两组基坑11，各组基坑11位于墙角的位置处；各组卷扬机4位于基坑11内部。钢结构支架2两侧的地面1上开挖有线槽12；线槽12将同一侧的两组基坑11进行连接，圆杆5与线槽12配合，圆杆5能够插接入线槽12内部(参照图3)。卷扬机4通过对绳子的收卷实现对保温卷材311的拖动。卷扬机4上的绳子与滑轮6转动连接，绳子未凸出沉槽33的入口。卷扬机4上的绳子与各组圆杆5的两端栓结固定。
33.本技术实施例的一种装配式钢结构建筑体系及施工方法的实施原理为：当进行该种钢结构建筑的施工时，此时各组钢结构支架2及屋面3上的钢结构一体连接；将两组辊轴轴体31上绕卷保温卷材311，此时进行驱动装置32的安装，保持各组齿轮322啮合。将圆杆5与保温卷材311下端部的自由端进行连接，将各组滚轮51与圆杆5的两端转动连接，再将绳子与圆杆5的端部栓结固定，各组滚轮51与屋面3上的沉槽33插接转动。将铝制盖板7进行安装，铝制盖板7对两组辊轴轴体31之间的缝隙进行覆盖。
34.在地面1上进行各组基坑11及两侧线槽12的开挖，将卷扬机4固定在基坑11内部，此时绳子绕卷在卷扬机4上，各组绳子与各组滑轮6转动连接。当进行屋面3施工时，此时对伺服电机321及卷扬机4上电，伺服电机321转动使各组辊轴轴体31上的保温卷材311逐渐脱卷，同时卷扬机4转动使各组绳子逐渐拉动圆杆5沿屋面3下移，使保温卷材311逐渐对屋面3及两侧的竖直端面进行覆盖。各组配重片8的设置使保温卷材311的重量增大，使各组保温卷材311与屋面3更加贴合。
35.同时本技术中，当进行钢结构借助的拆除时，此时对于屋面3上的两组保温卷材311能够进行收卷回收，将卷扬机4上的各组绳子与圆杆5的端部分离，此时将伺服电机321上电，伺服电机321转动，使两组辊轴轴体31上的保温卷材311之间收卷。当保温卷材311逐渐收卷在辊轴轴体31上后，此时将各组保温卷材311与辊轴轴体31进行捆扎，最后与屋面3的钢结构一并吊至地面1上。
36.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。