一种装配式钢‑混凝土桁架柱‑支撑结构体系的制作方法

文档序号:11041027阅读:265来源:国知局
一种装配式钢‑混凝土桁架柱‑支撑结构体系的制造方法与工艺

本实用新型涉及建筑结构构造技术领域,尤其是一种装配式钢-混凝土桁架柱-支撑结构体系。



背景技术:

建筑业是国民经济的重要组成部分,是人民生活的重要物质基础,它与整个国家经济的发展、人民生活的改善有着密切的关系,随着时代的发展,建筑企业需要改变传统的生产方式,摆脱传统建筑模式的束缚,寻求建筑产业现代化新的发展路径,促进新型建筑产业现代化发展及建筑业结构转型升级,满足未来建筑业可持续发展的要求。

我国的建筑工业化市场潜力巨大,但由于基础薄弱,整个发展形势仍然比较严峻,主要面临着以下几个挑战:混凝土采用现场浇筑方式,现场作业量大,扬尘噪音污染严重,且受自然环境影响较大,工期较长难以保证;受现场作业环境限制,工程的安装精度不高,节点处的裂缝是长期存在的质量通病;作业量大,施工周期长且安全隐患多;预制构件自重大,抗震性能低,传统现浇构件现场钢筋绑扎、模板支护,施工费时资源浪费严重;结构柱外漏导致房屋适用性、美观度下降。

桁架柱及抗侧力构件是建筑中主要受力构件,目前,传统的钢筋混凝土支撑结构及桁架柱式剪力墙结构等类似结构存在现场作业量大,施工周期长,梁柱连接节点质量差等问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足,提供一种装配式钢-混凝土桁架柱-支撑结构体系。本实用新型通过设置构件柱、叠合梁、叠合楼板、预制楼梯、抗侧力构件进行装配组合形成支撑结构体系,其结构稳定性强,防火抗震等级高,减轻了现场浇筑量,便于施工时的安装与转运,抗侧力效果好。

为实现上述目的,本实用新型采用下述技术方案:一种装配式钢-混凝土桁架柱-支撑结构体系,它包括多个构件柱、连接在多个构件柱之间的叠合梁、固接在叠合梁上的叠合楼板、连接上下结构楼层的预制楼梯、连接在叠合梁与构件柱之间的抗侧力构件。

优选的,所述构件柱包括T型构件柱骨架,所述T型构件柱骨架的外侧包覆有T型柱钢筋网片,T型构件柱骨架外侧与T型柱钢筋网片被T型柱预制混凝土包覆,所述T型构件柱骨架包括多个第一冷弯成型方钢管柱,多个所述第一冷弯成型方钢管柱沿竖直方向垂直于地面设置且多个第一冷弯成型方钢管柱排列成T形,相邻两个第一冷弯成型方钢管柱之间连接有第一连接板,每个所述第一冷弯成型方钢管柱内部浇筑有现浇混凝土。

优选的,所述构件柱包括十型构件柱骨架,所述十型构件柱骨架的外侧包覆有十型柱钢筋网片,十型构件柱骨架外侧与十型柱钢筋网片被十型柱预制混凝土包覆,所述十型构件柱骨架包括多个第二冷弯成型方钢管柱,多个所述第二冷弯成型方钢管柱沿竖直方向垂直于地面设置且多个第二冷弯成型方钢管柱排列成十字形,相邻两个第二冷弯成型方钢管柱之间连接有第二连接板,每个所述第二冷弯成型方钢管柱内部浇筑有现浇混凝土。

优选的,所述构件柱包括L型构件柱骨架,所述L型构件柱骨架的外侧包覆有L型柱钢筋网片,L型构件柱骨架外侧与L型柱钢筋网片被L型柱预制混凝土包覆,所述L型构件柱骨架包括多个第三冷弯成型方钢管柱,多个所述第三冷弯成型方钢管柱沿竖直方向垂直于地面设置且多个第三冷弯成型方钢管柱排列成L形,相邻两个第三冷弯成型方钢管柱之间连接有第三连接板,每个所述第三冷弯成型方钢管柱内部浇筑有现浇混凝土。

优选的,所述叠合梁包括叠合梁型钢骨架,所述叠合梁型钢骨架外侧包附有叠合梁钢筋网片,所述叠合梁型钢骨架外侧与叠合梁钢筋网片被叠合梁预制混凝土包覆。

优选的,所述叠合楼板包括上下设置的叠合楼板顶层钢筋网片与叠合楼板底层钢筋网片,所述叠合楼板顶层钢筋网片与叠合楼板底层钢筋网片之间由下自上依次填充有叠合楼板预制混凝土和叠合楼板现浇混凝土,叠合楼板顶层钢筋网片与叠合楼板底层钢筋网片之间还并列设置有多个叠合楼板型钢骨架。

优选的,每个所述预制楼梯包括两个楼梯梯梁、水平设置的上层楼梯平台、水平设置的下层楼梯平台、多个角钢骨架、多个楼梯上层钢筋网片、楼梯下层钢筋网片;所述上层楼梯平台通过其上开设的多个上层安装定位圆孔固接在上层支撑结构上,所述下层楼梯平台通过其上开设的多个下层安装定位圆孔固接在下层支撑结构上,两个所述楼梯梯梁并排设置,每个楼梯梯梁的上端与上层楼梯平台相连,每个楼梯梯梁的下端与下层楼梯平台相连,多个所述角钢骨架设置在两个楼梯梯梁之间且沿两个楼梯梯梁长度方向呈阶梯状依次排列,多个所述楼梯上层钢筋网片沿呈阶梯状排列的多个角钢骨架下端设置,楼梯下层钢筋网片固接在两个楼梯梯梁下端,所述楼梯上层钢筋网片和所述楼梯下层钢筋网片之间填充有楼梯混凝土。

优选的,每个所述抗侧力构件包括焊接在叠合梁底面上的抗侧力叠合梁连接型钢,以及焊接在构件柱侧壁上的抗侧力构件柱连接型钢,所述抗侧力叠合梁连接型钢与抗侧力构件柱连接型钢之间通过螺栓连接有抗侧力主体型钢。

优选的,所述叠合梁通过柱间连接板组与构件柱相固接,所述柱间连接板组包括固接在构件柱上的节点上翼缘板及固接在构件柱上的节点下翼缘板,所述节点上翼缘板和节点下翼缘板之间固接有桁架板柱节点连接腹板,且节点上翼缘板、节点下翼缘板分别与构件柱通过多个节点加强板进行加固连接;叠合梁的侧壁上固接有叠合梁节点连接腹板,所述桁架板柱节点连接腹板与叠合梁节点连接腹板通过螺栓连接。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型通过设置构件柱、叠合梁、叠合楼板、预制楼梯、抗侧力构件进行装配组合形成支撑结构体系,其结构稳定性强,防火抗震等级高,减轻了现场浇筑量,便于施工时的安装与转运,抗侧力效果好。

附图说明

图1是T型形式异型柱结构示意图;

图2是图1中T型异型柱骨架结构示意图;

图3是十型形式异型柱结构示意图;

图4是图3中十型异型柱骨架结构示意图;

图5是L型形式异型柱结构示意图;

图6是图5中L型异型柱骨架结构示意图;

图7是叠合梁结构示意图;

图8是叠合楼板结构示意图;

图9是预制楼梯结构示意图;

图10是图9中A-A方向剖视结构示意图;

图11是抗侧力构件与构件柱、叠合梁装配关系示意图;

图12是图11中抗侧力构件柱连接型钢结构示意图;

图13是图11中抗侧力叠合梁连接型钢结构示意图;

图14是柱间连接板组的结构示意图;

图15是图14中B-B方向剖视结构示意图;

构件柱1、T型构件柱骨架141、T型柱钢筋网片142、T型柱预制混凝土143、第一冷弯成型方钢管柱141a、第一连接板141b、十型构件柱骨架151、十型柱钢筋网片152、十型柱预制混凝土153、第二冷弯成型方钢管柱151a、第二连接板151b、L型构件柱骨架161、L型柱钢筋网片162、L型柱预制混凝土163、第三冷弯成型方钢管柱161a、第三连接板161b、叠合梁2、叠合梁预制混凝土201、叠合梁型钢骨架202、叠合梁钢筋网片203、叠合楼板3、叠合楼板底层钢筋网片301、叠合楼板顶层钢筋网片302、叠合楼板型钢骨架303、叠合楼板预制混凝土304、叠合楼板现浇混凝土305、预制楼梯4、楼梯梯梁431、上层楼梯平台432、水平设置的下层楼梯平台433、角钢骨架434、楼梯上层钢筋网片435、楼梯下层钢筋网片436、楼梯混凝土437、上层安装定位圆孔432a、下层安装定位圆孔433a、抗侧力构件5、抗侧力叠合梁连接型钢501、抗侧力构件柱连接型钢502、抗侧力主体型钢503、柱间连接板组6、节点上翼缘板621、节点下翼缘板622、桁架板柱节点连接腹板623、节点加强板624。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1至图15所示,一种装配式钢-混凝土桁架柱-支撑结构体系,它包括多个构件柱1、连接在多个构件柱1之间的叠合梁2、固接在叠合梁2上的叠合楼板3、连接上下结构楼层的预制楼梯4、连接在叠合梁2与构件柱1之间的抗侧力构件5。

在上述技术方案基础上,所述构件柱1包括T型构件柱骨架141,所述T型构件柱骨架141的外侧包覆有T型柱钢筋网片142,T型构件柱骨架141外侧与T型柱钢筋网片142被T型柱预制混凝土143包覆,所述T型构件柱骨架141包括多个第一冷弯成型方钢管柱141a,多个所述第一冷弯成型方钢管柱141a沿竖直方向垂直于地面设置且多个第一冷弯成型方钢管柱141a排列成T形,相邻两个第一冷弯成型方钢管柱141a之间连接有第一连接板141b,每个所述第一冷弯成型方钢管柱141a内部浇筑有现浇混凝土。如此设置,构件柱1适用于T型结构柱位置,构件柱1的规格可根据相邻两个第一冷弯成型方钢管柱141a之间的位置灵活调整,使用方便;此T型构件柱结构具有良好的受力性能,能够保证构件柱和墙体同厚度,杜绝传统结构柱柱脚外漏影响建筑美观的弊端,提高居住舒适度;T型柱钢筋网片142和T型柱预制混凝土143配合使用,防火抗震等级高;第一冷弯成型方钢管柱141a内部可根据设计要求选择是否浇筑现浇混凝土。

在上述技术方案基础上,所述构件柱1包括十型构件柱骨架151,所述十型构件柱骨架151的外侧包覆有十型柱钢筋网片152,十型构件柱骨架151外侧与十型柱钢筋网片152被十型柱预制混凝土153包覆,所述十型构件柱骨架151包括多个第二冷弯成型方钢管柱151a,多个所述第二冷弯成型方钢管柱151a沿竖直方向垂直于地面设置且多个第二冷弯成型方钢管柱151a排列成十字形,相邻两个第二冷弯成型方钢管柱151a之间连接有第二连接板151b,每个所述第二冷弯成型方钢管柱151a内部浇筑有现浇混凝土。如此设置,构件柱1适用于十型结构柱位置,构件柱1的规格可根据相邻两个第二冷弯成型方钢管柱151a之间的位置灵活调整,使用方便;此十型构件柱结构具有良好的受力性能,能够保证构件柱和墙体同厚度,杜绝传统结构柱柱脚外漏影响建筑美观的弊端,提高居住舒适度;十型柱钢筋网片152和十型柱预制混凝土153配合使用,防火抗震等级高;第二冷弯成型方钢管柱151a内部可根据设计要求选择是否浇筑现浇混凝土。

在上述技术方案基础上,所述构件柱1包括L型构件柱骨架161,所述L型构件柱骨架161的外侧包覆有L型柱钢筋网片162,L型构件柱骨架161外侧与L型柱钢筋网片162被L型柱预制混凝土163包覆,所述L型构件柱骨架161包括多个第三冷弯成型方钢管柱161a,多个所述第三冷弯成型方钢管柱161a沿竖直方向垂直于地面设置且多个第三冷弯成型方钢管柱161a排列成L形,相邻两个第三冷弯成型方钢管柱161a之间连接有第三连接板161b,每个所述第三冷弯成型方钢管柱161a内部浇筑有现浇混凝土。如此设置,构件柱1适用于L型结构柱位置,构件柱1的规格可根据第三冷弯成型方钢管柱161a之间的位置灵活调整,使用方便;此L型构件柱结构具有良好的受力性能,能够保证构件柱和墙体同厚度,杜绝传统结构柱柱脚外漏影响建筑美观的弊端,提高居住舒适度;L型柱钢筋网片162和L型柱预制混凝土163配合使用,防火抗震等级高;第三冷弯成型方钢管柱161a内部可根据设计要求选择是否浇筑现浇混凝土。

在上述技术方案基础上,所述叠合梁2包括叠合梁型钢骨架202,所述叠合梁型钢骨架202外侧包附有叠合梁钢筋网片203,所述叠合梁型钢骨架202外侧与叠合梁钢筋网片203被叠合梁预制混凝土201包覆。如此设置,满足结构构造及施工工艺需要,防火抗震等级高,满足实际使用需要。

在上述技术方案基础上,所述叠合楼板3包括上下设置的叠合楼板顶层钢筋网片302与叠合楼板底层钢筋网片301,所述叠合楼板顶层钢筋网片302与叠合楼板底层钢筋网片301之间由下自上依次填充有叠合楼板预制混凝土304和叠合楼板现浇混凝土305,叠合楼板顶层钢筋网片302与叠合楼板底层钢筋网片301之间还并列设置有多个叠合楼板型钢骨架303。如此设置,满足结构构造及施工工艺需要,防火抗震等级高,满足实际使用需要。分别设置叠合楼板预制混凝土304和叠合楼板现浇混凝土305,方便叠合楼板3安装的同时,减轻了现场浇筑量,叠合楼板型钢骨架303放置于叠合梁型钢骨架上,减少现场模板支撑系统工作量,施工方便。

在上述技术方案基础上,每个所述预制楼梯4包括两个楼梯梯梁431、水平设置的上层楼梯平台432、水平设置的下层楼梯平台433、多个角钢骨架434、多个楼梯上层钢筋网片435、楼梯下层钢筋网片436;所述上层楼梯平台432通过其上开设的多个上层安装定位圆孔432a固接在上层支撑结构上,所述下层楼梯平台433通过其上开设的多个下层安装定位圆孔433a固接在下层支撑结构上,两个所述楼梯梯梁431并排设置,每个楼梯梯梁431的上端与上层楼梯平台432相连,每个楼梯梯梁431的下端与下层楼梯平台433相连,多个所述角钢骨架434设置在两个楼梯梯梁431之间且沿两个楼梯梯梁431长度方向呈阶梯状依次排列,多个所述楼梯上层钢筋网片435沿呈阶梯状排列的多个角钢骨架434下端设置,楼梯下层钢筋网片436固接在两个楼梯梯梁431下端,所述楼梯上层钢筋网片435和所述楼梯下层钢筋网片436之间填充有楼梯混凝土437。如此设置,建造预制楼梯3时,根据房屋相邻两层支撑结构之间的高度及相关设计要求选择相应规格的预制楼梯3,使用紧固件将上层楼梯平台432通过多个上层安装定位圆孔432a固接在上层支撑结构上,使用紧固件将下层楼梯平台432通过多个下层安装定位圆孔433a固接在下层支撑结构上,预制楼梯3安装方便。

在上述技术方案基础上,根据结构构造及设计、规范需要在相应构件柱及叠合梁位置增加抗侧力构件5,每个所述抗侧力构件5包括焊接在叠合梁2底面上的抗侧力叠合梁连接型钢501,以及焊接在构件柱1侧壁上的抗侧力构件柱连接型钢502,所述抗侧力叠合梁连接型钢501与抗侧力构件柱连接型钢502之间通过螺栓连接有抗侧力主体型钢503。如此设置,采用分段式的抗侧力叠合梁连接型钢501、抗侧力构件柱连接型钢502、抗侧力主体型钢503组成抗侧力主体型钢503,便于施工时的安装与转运,且其结构稳定性强,抗侧力效果好。

在上述技术方案基础上,所述叠合梁2通过柱间连接板组6与构件柱1相固接,所述柱间连接板组6包括固接在构件柱1上的节点上翼缘板621及固接在构件柱1上的节点下翼缘板622,所述节点上翼缘板621和节点下翼缘板622之间固接有桁架板柱节点连接腹板623,且节点上翼缘板621、节点下翼缘板622分别与构件柱1通过多个节点加强板624进行加固连接;叠合梁2的侧壁上固接有叠合梁节点连接腹板231,所述桁架板柱节点连接腹板623与叠合梁节点连接腹板231通过螺栓连接。如此设置,制造装配方便,施工效率高,连接可靠性高。

本实用新型一种装配式钢-混凝土桁架柱-支撑结构体系简称为“SC桁架柱-支撑结构体系”,其中“SC”为“钢-混凝土”的英文缩写,“S”为“钢”的英文缩写,“C”为“混凝土”的英文缩写。在施工作业时,根据实际规划设计需要对构件柱1、叠合梁2、叠合楼板3、预制楼梯4、抗侧力构件5等进行选择组合使用。其中异形柱1也可根据具体规划设计需要可单独选择T型、十型、L型中的一种,也可将它们任意组合使用。

对本实用新型保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

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