支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，包括从左到右依次分布的第一多腔钢管混凝土组合柱、第二多腔钢管混凝土组合柱及第三多腔钢管混凝土组合柱，第一多腔钢管混凝土组合柱与第二多腔钢管混凝土组合柱之间设有若干第一H型钢梁，各第一H型钢梁自上到下依次分布，上下相邻两个第一H型钢梁之间设有第一支撑方钢及第二支撑方钢。本实用新型的使用寿命长，可观性较好，并且结构简单，框架的刚度较强，施工方便。
【专利说明】
支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种框架体系，具体涉及一种支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系。【背景技术】
[0002]目前我国《矩形钢管混凝土结构技术规程》(GECS159:2004)提供的用于钢管梁柱节点一榀框架主要由内隔板式、外环板式等形式的节点。但到目前为止，现有技术中钢管混凝土组合柱与钢梁节点连接存在以下不足:
[0003]1)内隔板式节点中的内隔板与梁的翼缘在同一水平面内时，节点满足刚性节点的要求，但这种节点当管柱边较长时才能使用。因为当边长较小时不仅焊接困难，而且将妨碍管内混凝土浇筑，另外梁翼缘与内隔板在柱壁同一处两侧熔透焊缝，焊缝的质量较差，钢材产生较大焊接残余应力，使得节点处的钢材容易产生分层或脆性破坏，进而降低框架的使用寿命。
[0004]2)影响建筑外观和使用。如外环板节点，该节点施工简单、传力明确，并不受钢管边长的限制，但需要足够大的水平环板保证节点的强度，用钢量比内隔板节点大。并应用于边角柱时，水平环板不仅妨碍墙板的安装，而且造成加强环突出建筑立面，使得室内外节点处有凸角，影响观感，需要靠装饰或吊顶来解决。
[0005]3)框架中节点力学性能和施工的简易性、经济性不能两全。在实际应用中，有些节点类型力学性能较好，框架的整体刚度也好，但材料用量大，施工复杂。【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，该框架体系的使用寿命长，可观性较好，并且结构简单，框架的刚度较强，施工方便。
[0007]为达到上述目的，本实用新型所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系包括从左到右依次分布的第一多腔钢管混凝土组合柱、第二多腔钢管混凝土组合柱及第三多腔钢管混凝土组合柱，第一多腔钢管混凝土组合柱与第二多腔钢管混凝土组合柱之间设有若干第一 H型钢梁，各第一 H型钢梁自上到下依次分布，上下相邻两个第一 H型钢梁之间设有第一支撑方钢及第二支撑方钢，其中，第一支撑方钢的上端及第二支撑方钢的上端与上方第一 H型钢梁的中部通过第一固定件相连接，第一支撑方钢的下端与下方第一 H 型钢梁的一端及第一多腔钢管混凝土组合柱的侧面通过第二固定件相连接，第二支撑方钢的下端与下方第一 H型钢梁的另一端及第二多腔钢管混凝土组合柱的侧面通过第三固定件相连接；
[0008]第二多腔钢管混凝土组合柱与第三多腔钢管混凝土组合柱之间设有若干第二H型钢梁，其中，各第二H型钢梁自上到下依次分布，且第二H型钢梁的一端与第二多腔钢管混凝土组合柱的侧面相连接，第二H型钢梁的另一端与第三多腔钢管混凝土组合柱的侧面相连接。
[0009]第二H型钢梁与第二多腔钢管混凝土组合柱之间通过第四固定件相连接;第二H型钢梁与第三多腔钢管混凝土组合柱之间通过第五固定件相连接。
[0010]所述第四固定件包括第一上盖板、第一下托板、第一连接角钢、第二连接角钢、第一侧板及第二侧板，第一上盖板固定于第二H型钢梁中上翼缘的上部，第一下托板固定于第二H型钢梁中下翼缘的下部，第一侧板一端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱的正面，第二侧板一端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱的背面，第一侧板正对第二侧板，第二H型钢梁的端部伸入到第一侧板另一端的侧面与第二侧板另一端的侧面之间，第一连接角钢及第二连接角钢固定于第二H型钢梁中腹板的两侧，第一螺栓穿过第一侧板及第一连接角钢将第一侧板与第一连接角钢相连接，第二螺栓穿过第二连接角钢及第二侧板将第二连接角钢与第二侧板相连接。
[0011]第一上盖板的宽度小于第一侧板与第二侧板之间的间距，第一下托板的宽度大于第一侧板与第二侧板之间的间距。
[0012]所述第五固定件包括第二上盖板、第二下托板、第三连接角钢、第四连接角钢、第三侧板及第四侧板，第二上盖板固定于第二H型钢梁中上翼缘的上部，第二下托板固定于第二H型钢梁中下翼缘的下部，第三侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合柱的正面，第四侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合柱的背面，第三侧板正对第四侧板，第二H型钢梁的端部伸入到第三侧板另一端的侧面与第四侧板另一端的侧面之间，第三连接角钢及第四连接角钢固定于第二H型钢梁中腹板的两侧，第三螺栓穿过第三侧板及第三连接角钢将第三侧板与第三连接角钢相连接，第四螺栓穿过第四连接角钢及第四侧板将第四连接角钢与第四侧板相连接。
[0013]第二上盖板的宽度小于第三侧板与第四侧板之间的间距，第二下托板的宽度大于第三侧板与第四侧板之间的间距。
[0014]所述第二固定件包括第五侧板、第六侧板、第一支撑上盖板及第一支撑下盖板，第五侧板一端的侧面及第六侧板一端的侧面固定于第一多腔钢管混凝土组合柱正面及背面， 第一支撑上盖板及第一支撑下盖板插入于第五侧板另一端的侧面及第六侧板另一端的侧面之间，第一支撑方钢插入于第一支撑上盖板与第一支撑下盖板之间。
[0015]所述第三固定件包括第七侧板、第八侧板、第二支撑上盖板、第二支撑下盖板、第七侧板一端的侧面及第八侧板一端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱正面及背面， 第二支撑上盖板及第二支撑下盖板插入于第七侧板另一端的侧面及第八侧板另一端的侧面之间，第二支撑方钢插入于第二支撑上盖板与第二支撑下盖板之间。
[0016]第一固定件包括第九侧板、第十侧板、加劲板、第三支撑上盖板、第三支撑下盖板、 第四支撑上盖板及第四支撑下盖板，其中，第九侧板上端的侧面及第十侧板上端的侧面分别固定于第一 H型钢梁的正面及背面，第三支撑下盖板、第三支撑上盖板、第四支撑上盖板及第四支撑下盖板依次插入于第九侧板下端的侧面与第十侧板下端的侧面之间，第一支撑方钢插入于第三支撑下盖板与第三支撑上盖板之间，第二支撑方钢插入于第四支撑上盖板与第四支撑下盖板之间。
[0017]所述第一多腔钢管混凝土组合柱、第二多腔钢管混凝土组合柱及第三多腔钢管混凝土组合柱的横截面均为呈长方形状。
[0018]本实用新型具有以下有益效果:
[0019]本实用新型所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系包括第一多腔钢管混凝土组合柱、第二多腔钢管混凝土组合柱及第三多腔钢管混凝土组合柱，第一多腔钢管混凝土组合柱与第二多腔钢管混凝土组合柱之间通过若干第一 H型钢梁相连接，第二多腔钢管混凝土组合柱与第三多腔钢管混凝土组合柱之间通过第二H型钢梁相连接，多腔钢管混凝土组合柱可以在工厂中进行焊接，避免由于现场采用传统的熔透焊进行焊接，保证焊缝质量，从而提高框架的使用寿命。上下相邻的两个第一 H型钢梁之间设有第一支撑方钢及第二支撑方钢，其中第一支撑方钢、第二支撑方钢及第一 H型钢梁形成一个K 节点，承载能力较强。同时本实用新型以多腔钢管混凝土组合柱为主体，在制作时，可以根据墙体的宽度控制多腔钢管混凝土组合柱的厚度，从而使本实用新型的厚度与墙体的厚度一致，避免室内外节点处有凸角，可观性较好，同时多腔钢管混凝土组合柱的力学性能较好，从而使本实用新型具有较好的刚度，另外，在施工时，只需将多腔钢管混凝土组合柱、H 型钢梁及支撑方钢连接即可，施工较为简单。
[0020]进一步，第一侧板及第二侧板固定于多腔钢管混凝土组合柱的正面及背面，从而有效的保证多腔钢管混凝土组合柱的完整性，便于多腔钢管混凝土组合柱的浇筑。
[0021]进一步，由于第一 H型钢梁通过第一上盖板、第一下托板以及第一连接角钢及第二连接角钢将弯矩剪力传递给第一侧板及第二侧板，使得第一 H型钢梁可以与第二多腔钢管混凝土组合柱分离，减少了第二H型钢梁的净跨，可以在一定程度上降低第二H型钢梁的高度，满足住宅用户对住宅功能的需求。
[0022]进一步，第二固定件包括第五侧板、第六侧板、第一支撑上盖板及第一支撑下盖板，第一支撑上盖板及第一支撑下盖板插入于第五侧板的侧面及第六侧板的侧面之间，第一支撑方钢插入于第一支撑上盖板与第一支撑下盖板之间，作为整个第一支撑方钢的边缘约束条件，可提高其承载能力及耗能能力。同时施工较为方便，不损伤第一多腔钢管混凝土组合柱，省材省力，适用于小型钢管混凝土组合柱。【附图说明】[0〇23]图1为本实用新型的结构不意图；
[0024]图2为本实用新型中第四固定件的结构示意图；
[0025]图3为本实用新型中第二固定件的结构示意图；
[0026]图4为本实用新型中第一固定件的结构示意图。[〇〇27]其中，11为第一多腔钢管混凝土组合柱、12为第二多腔钢管混凝土组合柱、13为第三多腔钢管混凝土组合柱、21为第一 H型钢梁、22为第二H型钢梁、31为第一侧板、32为第二侧板、33为第五侧板、34为第六侧板、35为第九侧板、36为第十侧板、4为第一上盖板、5为第一下托板、6为第一连接角钢、7为第一螺栓、81为第一支撑上盖板、82为第一支撑下盖板、83 为第三支撑下盖板、84为第三支撑上盖板、85为第四支撑上盖板、86为第四支撑下盖板、91 为第一支撑方钢、92为第二支撑方钢、10为加劲板。【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
[0029]参考图1、图2、图3及图4,本实用新型支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系包括从左到右依次分布的第一多腔钢管混凝土组合柱11、第二多腔钢管混凝土组合柱12及第三多腔钢管混凝土组合柱13,第一多腔钢管混凝土组合柱11与第二多腔钢管混凝土组合柱12之间设有若干第一 H型钢梁21，各第一 H型钢梁21自上到下依次分布，上下相邻两个第一 H型钢梁21之间设有第一支撑方钢91及第二支撑方钢92,其中，第一支撑方钢91 的上端及第二支撑方钢92的上端与上方第一 H型钢梁21的中部通过第一固定件相连接，第一支撑方钢91的下端与下方第一 H型钢梁21的一端及第一多腔钢管混凝土组合柱11的侧面通过第二固定件相连接，第二支撑方钢92的下端与下方第一 H型钢梁21的另一端及第二多腔钢管混凝土组合柱12的侧面通过第三固定件相连接;第二多腔钢管混凝土组合柱12与第三多腔钢管混凝土组合柱13之间设有若干第二H型钢梁22,其中，各第二H型钢梁22自上到下依次分布，且第二H型钢梁22的一端与第二多腔钢管混凝土组合柱12的侧面相连接，第二 H型钢梁22的另一端与第三多腔钢管混凝土组合柱13的侧面相连接。
[0030]第二H型钢梁22与第二多腔钢管混凝土组合柱12之间通过第四固定件相连接;第二H型钢梁22与第三多腔钢管混凝土组合柱13之间通过第五固定件相连接;第四固定件包括第一上盖板4、第一下托板5、第一连接角钢6、第二连接角钢、第一侧板31及第二侧板32， 第一上盖板4固定于第二H型钢梁22中上翼缘的上部，第一下托板5固定于第二H型钢梁22中下翼缘的下部，第一侧板31—端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱12的正面，第二侧板32—端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱12的背面，第一侧板31正对第二侧板 32,第二H型钢梁22的端部伸入到第一侧板31另一端的侧面与第二侧板32另一端的侧面之间，第一连接角钢6及第二连接角钢固定于第二H型钢梁22中腹板的两侧，第一螺栓7穿过第一侧板31及第一连接角钢6将第一侧板31与第一连接角钢6相连接，第二螺栓穿过第二连接角钢及第二侧板32将第二连接角钢与第二侧板32相连接;第一上盖板4的宽度小于第一侧板31与第二侧板32之间的间距，第一下托板5的宽度大于第一侧板31与第二侧板32之间的间距。第五固定件包括第二上盖板、第二下托板、第三连接角钢、第四连接角钢、第三侧板及第四侧板，第二上盖板固定于第二H型钢梁22中上翼缘的上部，第二下托板固定于第二H型钢梁22中下翼缘的下部，第三侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合柱13的正面，第四侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合柱13的背面，第三侧板正对第四侧板，第二H型钢梁22的端部伸入到第三侧板另一端的侧面与第四侧板另一端的侧面之间， 第三连接角钢及第四连接角钢固定于第二H型钢梁22中腹板的两侧，第三螺栓穿过第三侧板及第三连接角钢将第三侧板与第三连接角钢相连接，第四螺栓穿过第四连接角钢及第四侧板将第四连接角钢与第四侧板相连接;第二上盖板的宽度小于第三侧板与第四侧板之间的间距，第二下托板的宽度大于第三侧板与第四侧板之间的间距。[〇〇31]所述第二固定件包括第五侧板33、第六侧板34、第一支撑上盖板81及第一支撑下盖板8,第五侧板33—端的侧面及第六侧板34—端的侧面固定于第一多腔钢管混凝土组合柱11正面及背面，第一支撑上盖板81及第一支撑下盖板82插入于第五侧板33另一端的侧面及第六侧板34另一端的侧面之间，第一支撑方钢91插入于第一支撑上盖板81与第一支撑下盖板82之间。[〇〇32]所述第三固定件包括第七侧板、第八侧板、第二支撑上盖板、第二支撑下盖板、第七侧板一端的侧面及第八侧板一端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱12正面及背面，第二支撑上盖板及第二支撑下盖板插入于第七侧板另一端的侧面及第八侧板另一端的侧面之间，第二支撑方钢92插入于第二支撑上盖板与第二支撑下盖板之间。[〇〇33]第一固定件包括第九侧板35、第十侧板36、加劲板10、第三支撑上盖板84、第三支撑下盖板83、第四支撑上盖板85及第四支撑下盖板86,其中，第九侧板35上端的侧面及第十侧板36上端的侧面分别固定于第一 H型钢梁21的正面及背面，第三支撑下盖板83、第三支撑上盖板84、第四支撑上盖板85及第四支撑下盖板86依次插入于第九侧板35下端的侧面与第十侧板36下端的侧面之间，第一支撑方钢91插入于第三支撑下盖板83与第三支撑上盖板84 之间，第二支撑方钢92插入于第四支撑上盖板85与第四支撑下盖板86之间。[〇〇34]所述第一多腔钢管混凝土组合柱11、第二多腔钢管混凝土组合柱12及第三多腔钢管混凝土组合柱13的横截面均为呈长方形状。
[0035]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的【具体实施方式】仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推理或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
【主权项】
1.一种支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特征在于，包括从左 到右依次分布的第一多腔钢管混凝土组合柱(11)、第二多腔钢管混凝土组合柱(12)及第三 多腔钢管混凝土组合柱(13)，第一多腔钢管混凝土组合柱(11)与第二多腔钢管混凝土组合 柱(12)之间设有若干第一H型钢梁(21)，各第一H型钢梁(21)自上到下依次分布，上下相邻 两个第一H型钢梁(21)之间设有第一支撑方钢(91)及第二支撑方钢(92)，其中，第一支撑方 钢(91)的上端及第二支撑方钢(92)的上端与上方第一 H型钢梁(21)的中部通过第一固定件 相连接，第一支撑方钢(91)的下端与下方第一 H型钢梁(21)的一端及第一多腔钢管混凝土 组合柱(11)的侧面通过第二固定件相连接，第二支撑方钢(92)的下端与下方第一 H型钢梁 (21)的另一端及第二多腔钢管混凝土组合柱(12)的侧面通过第三固定件相连接；第二多腔钢管混凝土组合柱(12)与第三多腔钢管混凝土组合柱(13)之间设有若干第 二H型钢梁(22)，其中，各第二H型钢梁(22)自上到下依次分布，且第二H型钢梁(22)的一端 与第二多腔钢管混凝土组合柱(12)的侧面相连接，第二H型钢梁(22)的另一端与第三多腔 钢管混凝土组合柱(13)的侧面相连接。2.根据权利要求1所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，第二H型钢梁(22)与第二多腔钢管混凝土组合柱(12)之间通过第四固定件相连接； 第二H型钢梁(22)与第三多腔钢管混凝土组合柱(13)之间通过第五固定件相连接。3.根据权利要求2所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，所述第四固定件包括第一上盖板(4)、第一下托板(5)、第一连接角钢(6)、第二连接 角钢、第一侧板(31)及第二侧板(32)，第一上盖板(4)固定于第二H型钢梁(22)中上翼缘的 上部，第一下托板(5)固定于第二H型钢梁(22)中下翼缘的下部，第一侧板(31)—端的侧面 固定于第二多腔钢管混凝土组合柱(12)的正面，第二侧板(32)—端的侧面固定于第二多腔 钢管混凝土组合柱(12)的背面，第一侧板(31)正对第二侧板(32)，第二H型钢梁(22)的端部 伸入到第一侧板(31)另一端的侧面与第二侧板(32)另一端的侧面之间，第一连接角钢(6) 及第二连接角钢固定于第二H型钢梁(22)中腹板的两侧，第一螺栓(7)穿过第一侧板(31)及 第一连接角钢(6)将第一侧板(31)与第一连接角钢(6)相连接，第二螺栓穿过第二连接角钢 及第二侧板(32)将第二连接角钢与第二侧板(32)相连接。4.根据权利要求3所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，第一上盖板(4)的宽度小于第一侧板(31)与第二侧板(32)之间的间距，第一下托板 (5)的宽度大于第一侧板(31)与第二侧板(32)之间的间距。5.根据权利要求3所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，所述第五固定件包括第二上盖板、第二下托板、第三连接角钢、第四连接角钢、第三 侧板及第四侧板，第二上盖板固定于第二H型钢梁(22)中上翼缘的上部，第二下托板固定于 第二H型钢梁(22)中下翼缘的下部，第三侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合 柱(13)的正面，第四侧板一端的侧面固定于第三多腔钢管混凝土组合柱(13)的背面，第三 侧板正对第四侧板，第二H型钢梁(22)的端部伸入到第三侧板另一端的侧面与第四侧板另 一端的侧面之间，第三连接角钢及第四连接角钢固定于第二H型钢梁(22)中腹板的两侧，第 三螺栓穿过第三侧板及第三连接角钢将第三侧板与第三连接角钢相连接，第四螺栓穿过第 四连接角钢及第四侧板将第四连接角钢与第四侧板相连接。6.根据权利要求5所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特征在于，第二上盖板的宽度小于第三侧板与第四侧板之间的间距，第二下托板的宽度大于 第三侧板与第四侧板之间的间距。7.根据权利要求5所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，所述第二固定件包括第五侧板(33)、第六侧板(34)、第一支撑上盖板(81)及第一支 撑下盖板(82)，第五侧板(33)—端的侧面及第六侧板(34)—端的侧面固定于第一多腔钢管 混凝土组合柱(11)正面及背面，第一支撑上盖板(81)及第一支撑下盖板(82)插入于第五侧 板(33)另一端的侧面及第六侧板(34)另一端的侧面之间，第一支撑方钢(91)插入于第一支 撑上盖板(81)与第一支撑下盖板(82)之间。8.根据权利要求7所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，所述第三固定件包括第七侧板、第八侧板、第二支撑上盖板、第二支撑下盖板、第七 侧板一端的侧面及第八侧板一端的侧面固定于第二多腔钢管混凝土组合柱(12)正面及背 面，第二支撑上盖板及第二支撑下盖板插入于第七侧板另一端的侧面及第八侧板另一端的 侧面之间，第二支撑方钢(92)插入于第二支撑上盖板与第二支撑下盖板之间。9.根据权利要求8所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，第一固定件包括第九侧板(35)、第十侧板(36)、加劲板(10)、第三支撑上盖板(84)、 第三支撑下盖板(83)、第四支撑上盖板(85)及第四支撑下盖板(86)，其中，第九侧板(35)上 端的侧面及第十侧板(36)上端的侧面分别固定于第一 H型钢梁(21)的正面及背面，第三支 撑下盖板(83)、第三支撑上盖板(84)、第四支撑上盖板(85)及第四支撑下盖板(86)依次插 入于第九侧板(35)下端的侧面与第十侧板(36)下端的侧面之间，第一支撑方钢(91)插入于 第三支撑下盖板(83)与第三支撑上盖板(84)之间，第二支撑方钢(92)插入于第四支撑上盖 板(85)与第四支撑下盖板(86)之间。10.根据权利要求1所述的支撑平推装配的多腔钢管混凝土组合柱支撑框架体系，其特 征在于，所述第一多腔钢管混凝土组合柱(11)、第二多腔钢管混凝土组合柱(12)及第三多 腔钢管混凝土组合柱(13)的横截面均为呈长方形状。
【文档编号】E04B1/58GK205637140SQ201620468549
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】薛强, 郝际平, 孙晓岭, 樊春雷, 黄育琪, 刘斌, 陈永昌, 王磊, 尹伟康, 何梦楠, 刘瀚超, 张峻铭, 赵子健
【申请人】西安建筑科技大学