CN103397696B - 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物 - Google Patents

耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物 Download PDF

Info

Publication number
CN103397696B
CN103397696B CN201310357959.6A CN201310357959A CN103397696B CN 103397696 B CN103397696 B CN 103397696B CN 201310357959 A CN201310357959 A CN 201310357959A CN 103397696 B CN103397696 B CN 103397696B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
shear
plate
girder
floor slab
Prior art date
Application number
CN201310357959.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103397696A (zh
Inventor
高中勤
杨利雄
马中全
Original Assignee
威海建设集团股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 威海建设集团股份有限公司 filed Critical 威海建设集团股份有限公司
Priority to CN201310357959.6A priority Critical patent/CN103397696B/zh
Publication of CN103397696A publication Critical patent/CN103397696A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103397696B publication Critical patent/CN103397696B/zh

Links

Abstract

本发明涉及一种耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,属于建筑领域。预制周边带钢边框的钢筋桁架混凝土剪力墙、带预应力混凝土薄板的叠合楼板,基础与钢柱连接,基础与剪力墙的连接,钢柱与钢梁的连接,钢梁与叠合楼板的连接,钢梁与剪力墙的连接,剪力墙与叠合楼板的连接,剪力墙上下两块的连接,钢柱与剪力墙的连接,钢梁与剪力墙的组合连接。本发明结构构件间连接的整体性、耐震性可靠,确保建筑安全、经济和耐久;钢结构件和钢混凝土组合构件有良好的连接性能,最大限度的改善操作人员劳动环境、缩短建设工期、降低工程造价;同时这种建筑结构构件使用强度较高的钢材,可实现大跨度,若干年后建筑容易改装更新,能体现高耐久性。

Description

耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑领域,详细地讲是一种耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物。
背景技术
[0002] 众所周知,近年来,建设绿色、节能、健康建筑已成为我们的基本国策,以标准化、工业化为标志的产业化工程建设模式,要求工程建设工厂化预制为主,现场机械化组装配合,但混凝土构件的预制需用的模板系统比较复杂、成本较高、构件之间连接的操作不方便、整体性差,影响到预制建筑的发展,因此急需找到一种解决这些问题的技术措施;为了实现上述目标,目前全国各地都在积极研究满足这一目标的建筑结构技术,包括钢结构构件预制技术、钢筋混凝土构件预制技术、混凝土和钢材组合构件技术以及这些建筑结构构件的现场组装连接技术,初步形成了不同材料构件组成的混合结构建筑;但因为有些结构构件的设计、制造技术以及现场机械化整体组装和连接构造不合理,研发的还不够,也出现了许多方面的问题,亟待改进;另外,通过近几年的地震灾害分析,防震设计已有了较大的进步,从单一抗震设计改进为减震与抗震设计结合,进而又改进为以提高结构及构件耗能能力的耐震设计,认识到提高预制建筑结构整体性、变形耗能性是防震的重要措施,特别是钢结构建筑防震性能最优,因此需要大力研发预制、钢结构建筑;同时,建筑结构中的楼梯、结构构件与砌体填充墙之间的连接结构,也经常因为结构构造处理不当出现问题,加重地震灾害。
发明内容
[0003] 为了克服现有技术的不足,本发明提供一种耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物;钢结构件和钢混凝土组合构件有良好的连接性能,能更好的实现结构构件的预制生产和现场组装连接;这使得建筑具有优良的耐震性能、结构构件尺寸准确、质量控制优、提升建筑品质、使用寿命高耐久、最大限度的改善操作人员劳动环境、缩短建设工期、降低工程造价;同时这种建筑结构构件使用强度较高的钢材,可实现大跨度,若干年后建筑容易改装更新,能体现高耐久性。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,设有基础,基础分别与剪力墙及钢柱下端连接,剪力墙及钢柱的上端与钢梁连接,剪力墙及钢梁与叠合楼板连接,平面上单片剪力墙通过与钢柱连接形成剪力墙筒体,竖向上段剪力墙与下段剪力墙连接,楼梯踏步板与支承梁连接,自承重砌体填充墙与主体结构件连接;其特征是:
[0005] 剪力墙采用预制钢筋桁架混凝土结构,剪力墙周边设有钢边框,钢边框与钢筋桁架焊接在一起,剪力墙墙面设有预埋钢板,其上焊接与叠合楼板连接的钢板牛腿、加强钢筋及连接板,连接板上开设有长圆孔,剪力墙墙面还设有与钢梁连接的预埋钢板,其上焊接与钢梁连接的角型连接板,为实现上、下段剪力墙的连接,在剪力墙的上端设有凹坑,下端的钢边框上焊接有短型钢连接件,通过设键槽装置实现剪力墙与钢柱的连接进而实现平面上两片剪力墙的连接形成剪力墙筒体;
[0006] 钢梁的上翼板上焊接有与叠合楼板连接的连接板和加强钢筋,连接板上开设有长圆孔;
[0007] 叠合楼板由预制板和现场现浇混凝土二部分组成,它的下部预制板内埋有与钢梁、剪力墙连接的单向或双向预应力钢筋及轻钢骨,轻钢骨端部加工有长圆孔,焊接在支承梁和剪力墙上的加强钢筋铺放在预制板的上表面端部;
[0008] 在安装钢柱的部位基础内预埋有锚栓,钢柱下端的钢柱脚钢板在钢柱轴线上的锚栓孔开设成长圆锚栓孔,钢柱通过钢柱脚钢板用锚栓与基础连接,长圆孔内锚栓上有套管,套管内灌注有弹性防腐材料,钢柱脚钢板与基础之间现浇混凝土;
[0009] 在安装剪力墙的部位基础顶面预留有凹坑,基础顶面预埋有型钢板,剪力墙下端的短型钢连接件插入凹坑内,剪力墙下端的钢边框与基础顶面的型钢板焊接在一起,凹坑内及剪力墙与基础之间的缝隙内铺灌有水泥胶浆;
[0010] 钢柱与钢梁的连接,全部采用高强螺栓连接,钢梁的腹板及下翼板经角型连接板由高强螺栓按承压型连接与钢柱固定,角型连接板与钢柱之间设有橡胶垫板,钢梁的主拉力区上翼板直接经角型连接板由高强螺栓与钢柱按摩擦型连接固定;
[0011] 钢梁与叠合楼板的连接,叠合楼板安放在钢梁上翼板上,用螺栓穿过轻钢骨端部的长圆孔及钢梁上翼板上方焊接的连接板上的长圆孔固定,同时钢梁上翼板上焊接的加强钢筋与叠合楼板连接;
[0012] 钢梁与剪力墙之间的连接,钢梁的腹板及下翼板与角型连接板由高强螺栓按承压型连接固定,将角型连接板与钢梁腹板和下翼板的连接之间加一橡胶垫板,钢梁的主拉力区上翼板直接与角型连接板由高强螺栓按摩擦型连接固定,角型连接板焊接在剪力墙墙面的预埋钢板上;
[0013] 剪力墙与叠合楼板的连接,叠合楼板直接安放在剪力墙的钢板牛腿上,用螺栓穿过轻钢骨端部的长圆孔及剪力墙墙面预埋钢板上焊接的连接板上的长圆孔固定,同时剪力墙墙面预埋钢板上焊接的加强钢筋与叠合楼板连接;
[0014] 上段剪力墙与下段剪力墙的连接,上段剪力墙下端的钢边框上焊接的短型钢连接件插装在下段剪力墙上端的凹坑内,上段剪力墙下端的钢边框与下段剪力墙上端的钢边框焊接在一起,在下段剪力墙上端的凹坑内先灌水泥胶浆,上段剪力墙与下段剪力墙之间缝隙后灌水泥胶浆;
[0015] 钢柱与剪力墙端面的连接,通过焊接和键槽装置完成,剪力墙与钢柱连接时在剪力墙端面焊接短型钢连接件,钢柱靠剪力墙端面一侧的翼板留孔口,安装时剪力墙端面焊接的短型钢连接件插入钢柱的孔口中,孔口两侧钢板与剪力墙端面的钢边框焊接封闭,钢柱内后灌注混凝土,这样通过焊接和键槽实现剪力墙和钢柱的连接进而实现平面上两片剪力墙的连接形成剪力墙筒体;
[0016] 楼梯踏步板与支承梁的连接,支承梁与楼梯踏步板的下端留置几处铰支承装置,铰支承装置是在支承梁上翼板上楼梯板留孔洞,楼梯踏步板下端的下面对应支承梁上孔洞位置预留凹坑及凹坑底部预埋带内丝的钢套筒,现场安装楼梯踏步板时,将带套丝的钢连杆拧入踏步板下端下面凹坑底部预埋的钢套筒,钢套筒外部的凹坑内填满弹性防腐材料,吊装踏步板就位时将踏步板下钢连杆插入梁顶面预留的孔洞内用螺帽固定;在支承梁与楼梯踏步板的上端之间留置几处可滑动装置,可滑动装置是在钢梁腹板上留孔,对应楼梯踏步板的上端侧面预埋带内丝的钢套筒,吊装踏步板就位后将带套丝的钢连杆穿过钢梁腹板上留孔拧入踏步板的上端侧面预埋的钢套筒内用螺帽固定,需在梁腹板侧面与踏步板的上端侧面间保持有足够的滑动空间;
[0017]自承重砌体填充墙与主体结构件连接,在建筑的主体结构件与自承重砌体填充墙之间留置一道缝,缝内填堵有弹性材料,同时在建筑主体结构件与自承重砌体填充墙之间设置有连接件。
[0018] 本发明还可通过如下措施来实现:
[0019] 剪力墙的钢筋桁架为多层;剪力墙墙面的预埋钢板及钢边框上焊接有起锚固作用的锚杆;剪力墙端部设有边缘约束构件的钢筋架;
[0020] 钢梁的截面为工字型或双腹板的工字形。
[0021] 钢柱截面为Η型或口型;与剪力墙连接的钢柱为开孔口钢管柱,钢管内现场浇筑混凝土。
[0022] 叠合楼板的预制板上表面凹凸不平,轻钢骨上部加工有槽口,槽口内铺设叠合楼板的上层钢筋。
[0023] 钢梁、剪力墙与叠合楼板的连接,从叠合楼板的支承梁、剪力墙上焊接出的加强钢筋,顺直平铺放置在叠合楼板的预制板上表面,实现与预制板留出的预应力钢筋搭接连接,叠合楼板上层钢筋与叠合楼板的支承钢梁、剪力墙连接,叠合楼板的预制板上部现场浇筑混凝土将上层钢筋、轻钢骨、连接板、加强钢筋覆盖,完成叠合楼板及其与钢梁、剪力墙的连接。
[0024]自承重砌体填充墙与主体结构件的连接,建筑主体结构件为柱、梁或剪力墙,自承重砌体填充墙与主体结构件之间的缝内填堵的弹性材料依次为,防水密封层、衬底层、保温隔热隔气隔汽防腐层、衬底层、密封装饰层,建筑主体结构件与自承重砌体填充墙之间的连接件为角型抗拉件。
[0025] 本发明的有益效果是:结构、构件利用了钢结构材料韧性能好、强度高、变形耗能大、构件预制率高、栓-焊连接方便,混凝土材料抗压强度高、刚度大,钢和混凝土结合可靠的特点,将钢和混凝土组成的结构件按结构受力分布的不同,布置成混合结构建筑,使得建筑结构构件及各种材料发挥最大潜能,结构构件的构造合理、结构构件间连接的整体性、耐震性可靠,确保建筑安全、经济和耐久;钢结构件和钢混凝土组合构件有良好的连接性能,能更好的实现结构构件的预制生产和现场组装连接;建筑结构中的楼梯、结构构件与砌体填充墙之间的连接结构的处理,提高了耐震性能,有效降低了地震灾害;这使得建筑具有优良的耐震性能、结构构件尺寸准确、质量控制优、提升建筑品质、使用寿命高耐久、最大限度的改善操作人员劳动环境、缩短建设工期、降低工程造价;同时这种建筑结构构件使用强度较高的钢材,可实现大跨度,若干年后建筑容易改装更新,能体现高耐久性。
附图说明
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0027] 图1为本发明的混合结构立体示意图
[0028] 图2为本发明的混合结构剖面示意图
[0029] 图3为本发明钢梁纵剖面示意图
[0030] 图4为本发明钢梁横剖面示意图(一)
[0031] 图5为本发明钢梁横剖面示意图(二)
[0032] 图6为本发明剪力墙示意图
[0033]图7为本发明剪力墙的钢筋桁架示意图
[0034] 图8为本发明叠合楼板示意图
[0035] 图9为本发明基础与钢柱连接不意图
[0036] 图10为本发明钢柱脚钢板示意图
[0037] 图11为本发明基础与剪力墙连接示意图
[0038] 图12为本发明钢柱与钢梁的连接示意图
[0039] 图13为本发明钢梁与叠合楼板的连接示意图
[0040] 图14为本发明钢梁与剪力墙的连接示意图
[0041]图15为本发明剪力墙与叠合楼板的连接示意图
[0042]图16为本发明剪力墙与剪力墙的连接示意图
[0043]图17为本发明钢柱与剪力墙的连接示意图
[0044] 图18为本发明楼梯示意图
[0045]图19为本发明楼梯踏步板下端与梁连接示意图
[0046]图20为本发明楼梯踏步板上端与梁连接示意图
[0047]图21为本发明砌体填充墙与主体结构件连接平面示意图
[0048]图22为本发明砌体填充墙与主体结构件连接剖面示意图
[0049]图23为本发明砌体填充墙与主体结构件连接的角型抗拉件示意图
[0050] 图中1.钢柱,2.钢梁,3.剪力墙,4.连接筋,5.叠合楼板,6.基础,7.腹板,8.上翼板,9.下翼板,10.连接板,11.钢筋桁架,12.钢边框,13.锚杆,14.预制混凝土,15.预埋钢板,16.凹坑,17.短型钢连接件,18.锚栓圆孔,20.钢筋架,21.预制板,22.轻钢骨,23.长圆孔,24.槽口,25.上层钢筋,26.预应力钢筋,27.加强钢筋,28.现场浇筑混凝土,29.锚栓,30.钢柱脚钢板,31.长圆锚栓孔,32.套管,33.垫板,34.螺帽,35.弹性防腐材料,36.焊接点,37.型钢板,38.水泥胶浆,41.橡胶垫板,42.高强螺栓,43.高强螺栓,44.高强螺栓孔,45.角型连接板,47.焊接点,48.钢板牛腿,49.加强钢板,50.孔口,51.楼梯踏步板,52.上端支承梁,53.下端支承梁,54.楼梯板,55.滑动空间,56.钢套筒,57.凹坑,58.橡胶垫,59.钢连杆,60.垫板,61.螺帽,62.橡胶垫块,63.孔洞,64.孔,65.砌块填充墙,66.钢柱,67.角型抗拉件钢板网,68.衬底层,69.螺栓,70.密封装饰层,71.防水密封层,72.保温隔热隔气隔汽防腐层,73.砌体灰缝。
具体实施方式
[0051] 如图1-图23所示,本发明建筑物主要包括:钢柱1、钢梁2、预制剪力墙3、叠合楼板5、基础6,基础6与钢柱1连接,基础6与剪力墙3连接,钢柱1与钢梁2连接,钢梁2与叠合楼板5连接,钢梁2与剪力墙3连接,剪力墙3与叠合楼板5连接,剪力墙3上下两段连接,钢柱1与剪力墙3连接,预制楼梯踏步板51与上端支承梁52、下端支承梁53连接,自承重砌体填充墙65与主体结构件的连接。
[0052] 各结构件及其连接的具体实施:
[0053] 钢梁2,参见附图3,钢梁2分两种截面形式,参见附图4、5,钢梁2在工厂加工时需在截面上翼板8正上方垂直梁轴线方向加焊连接板10及加强钢筋27,连接板10上开设与叠合楼板5的轻钢骨22连接的长圆孔23 ;根据钢梁2受力包络图,主要拉力区翼板用高强钢材,压力区翼板用普通钢材,上翼板8、下翼板9与腹板7焊接。
[0054] 预制剪力墙3,参见附图6、7,这种剪力墙3内部所配钢筋采用钢筋桁架11,剪力墙3墙面还有与其它构件相连接用的预埋钢板15,周边带钢边框12,锚杆13为小型钢、钢板带、锚筋及栓钉,钢边框12、预埋钢板15与预制混凝土 14的连接还通过与钢边框12、预埋钢板15焊接的锚杆13实现,钢筋桁架11与钢边框12焊接,剪力墙有边缘约束加强钢筋架20,剪力墙3上端留出凹坑16,下端焊接短型钢连接件17 ;具体制造实施:首先在车间将剪力墙3的钢筋桁架11和钢边框12及预埋钢板15焊接成一体,注意钢边框12及预埋钢板15应退后剪力墙3表面15mm,两层钢筋桁架11之间用连接筋4定位,其次将钢筋桁架11放置在生产线的钢模台上,周边侧模用磁力盒固定,并将钢边框12、预埋钢板15及凹坑盒固定牢固,最后饶筑混凝土完成。
[0055] 叠合楼板由预制板21和现场现浇混凝土 28 二部分组成,参见附图8,叠合楼板下部是在工厂预制生产的预应力混凝土预制板21,其中预埋有轻钢骨22,轻钢骨22端头上部开设长圆孔23,轻钢骨22上部通长布置有确定楼板上层钢筋25准确位置的槽口 24,叠合楼板的预制板21上表面凹凸不平,预制板21上表面端部铺有加强钢筋27,预制板21中设有预应力钢筋26,叠合楼板5上方为现场浇筑混凝土 28 ;具体制造实施:首先在车间生产线的钢模台上将叠合楼板的预应力钢筋26及轻钢骨22组合成轻钢骨架,张拉预应力钢筋26,叠合楼板的上层钢筋25加工成网备用,其次在生产线的钢模台上支设预制板的周边侧模并用磁力盒固定,浇筑混凝土后切割预应力钢筋26完成预制板21 ;现场安装预制板21,完善连接后浇筑混凝土完成叠合楼板5。
[0056] 基础6与钢柱1连接,参见附图9、10,钢柱脚钢板30上开设允许一个方向变形的长圆锚栓孔31,钢柱1通过钢柱脚钢板30用锚栓29与基础6连接,长圆锚栓孔31内锚栓29需加设锚栓套管32及与钢柱脚钢板30不焊接固定的垫板33和螺帽34完成连接,套管32内灌注弹性防腐材料35,其余锚栓29通过钢柱脚钢板30上锚栓圆孔18、垫板33及螺帽34紧固并点焊以固定钢柱与基础,基础6与钢柱脚钢板30之间为现场浇筑混凝土 28,钢柱1截面为Η型。
[0057] 基础6与剪力墙3的连接,参见附图11,与基础6相连接的剪力墙3可如下实施:首先应在基础6顶面预留与剪力墙3下端预留的短型钢连接件17相对应的凹坑16并按照放线位置预留型钢板37,其次在基础6顶凹坑16内灌满高强度水泥胶浆38,再次用起重机械吊装剪力墙3就位,此时需使剪力墙3下端的短型钢连接件17对准基础6顶面的凹坑16并使剪力墙3按照已放好的轴线正确就位,临时固定后将剪力墙3下端的钢边框12与基础6顶面的预留型钢板37经焊接点36焊接,最后在基础6顶面和剪力墙3之间缝隙灌注水泥胶浆38。
[0058] 钢柱1与钢梁2的连接,参见附图12,全部采用栓接,钢梁2截面主受压区下翼板9及钢梁截面腹板7通过角型连接板45与钢柱1采用高强螺栓43承压型连接,为实现梁柱节点的梁端头塑性转角变形耗能,角型连接板45与钢柱1间加橡胶垫板41,高强螺栓孔44的孔径可比高强螺栓42的孔径稍大;上翼板8与钢柱1采用高强螺栓42摩擦型连接。
[0059] 钢梁2与叠合楼板5的连接,参见附图13,叠合楼板5中的轻钢骨22端头与钢梁2上翼板8上的连接板10通过长圆孔23用螺栓连接,螺栓拧紧后用现场发泡聚氨酯将螺栓及长圆孔23保护;钢梁2上的加强钢筋27与叠合楼板的预制板21连接是加强钢筋27弯折到预制板21上表面后顺直、平铺在叠合楼板的预制板21端部;将叠合楼板5的上层钢筋25与轻钢骨22点焊固定,叠合楼板上层钢筋25与钢梁2的连接板10焊接连接,最后浇筑混凝土完成叠合楼板5及其与钢梁2的连接。
[0060] 钢梁2与剪力墙3的连接,当钢梁2与剪力墙3墙面垂直时的连接同钢柱1与钢梁2的连接,只是将两者之间的角型连接板45与钢柱1的栓接改为与剪力墙3墙面的预埋钢板通过焊接点47焊接,将角型连接板45与钢梁腹板7和下翼板9的栓接之间加一橡胶垫板41即可,钢梁2的主拉力区上翼板直接与角型连接板45由高强螺栓42按摩擦型连接固定,钢梁2的腹板及下翼板与角型连接板45由高强螺栓43按承压型连接固定。参见附图14。
[0061 ] 剪力墙3与叠合楼板5的连接,参见附图15,首先在与叠合楼板连接部位的剪力墙预埋钢板15上焊接钢板牛腿48,其上再焊接连接板10及加强钢筋27,其次是将叠合楼板5的预制板21直接放置在剪力墙3钢板牛腿48上,再次将叠合楼板5的轻钢骨22端头与剪力墙3上的连接板10通过长圆孔23用螺栓连接,螺栓拧紧后用现场发泡聚氨酯将螺栓及长圆孔23保护,然后将剪力墙3预埋钢板15上焊出的加强钢筋27与预制板21留出的预应力钢筋26搭接连接,具体是加强钢筋27弯折到预制板21上表面后顺直、平铺在叠合楼板的预制板21端部,叠合楼板5的上层钢筋25与预制剪力墙3的预埋钢板15焊接、结构胶植筋或机械连接,最后现场浇筑混凝土 28完成叠合楼板5及其与剪力墙3的连接。
[0062] 上段剪力墙与下段剪力墙的连接,首先在已安装的剪力墙3顶面凹坑16内灌满高强度水泥胶浆38,其次用机械吊装上一段剪力墙3在下一段剪力墙3上就位,要使剪力墙下端焊接短型钢连接件17插入下一段剪力墙上端留出的凹坑16,调整位置至准确,再次在两段剪力墙对应端口周边钢边框12经焊接点36焊接连接,对于受力有要求的还可以焊接加强钢板49,最后在两段剪力墙之间缝隙用水泥胶浆38灌注,参见附图16。
[0063] 钢柱1与剪力墙3端面的连接,首先将剪力墙3就位调整初步固定,其次将钢柱1就位剪力墙3端面,调整并临时固定,注意将剪力墙端面的短型钢连接件17插入钢柱1的孔口 50内,然后将钢柱1与剪力墙3的钢边框12经焊接点36焊接连接,最后现场向钢柱1内浇筑混凝土,参见附图17。
[0064] 楼梯踏步板51与支承梁53的连接,参见附图18、19、20,这种楼梯踏步板51的下端支承梁53可以是钢梁,楼梯板54为混凝土板位于下端支承梁53上,楼梯踏步板51与楼梯板54之间设有橡胶垫58 ;相对固定铰支承构造是在下端支承梁53与楼梯踏步板51之间留置几处铰支承装置,这种装置是在钢梁上翼板留孔64、其上楼梯板54中留孔洞63,楼梯踏步板51下端的下面对应孔洞63位置预留凹坑57及凹坑57底部预埋带内丝的钢套筒56 ;现场安装楼梯踏步板51时,将带套丝的钢连杆59拧入楼梯踏步板51下端下面的钢套筒56内,钢套筒56外部的凹坑57内填满弹性防腐材料;吊装楼梯踏步板51就位时将楼梯踏步板51下钢连杆59插入钢梁顶面楼梯板54预留的孔洞63内并用垫板60、螺帽61固定。
[0065] 这种楼梯踏步板51的上端支承梁52可以是钢梁,踏步板51的上端与上端支承梁52的下翼板之间设有橡胶垫58,与上翼板之间设有橡胶垫块62 ;相对可控滑动支承构造是在上端支承梁52与踏步板51的上端之间留置几处可滑动装置;这种装置是在钢梁腹板上留孔64,对应楼梯踏步板51的上端侧面预埋带内丝的钢套筒56,吊装楼梯踏步板51就位后将带套丝的钢连杆59穿过钢梁腹板上的孔64拧入楼梯踏步板51的上端侧面预埋的钢套筒56内并用垫板60、螺帽61固定,需在梁腹板侧面与楼梯踏步板51的上端侧面间保持有足够的滑动空间55,其内灌高弹性防腐材料。
[0066]自承重砌体填充墙与主体结构件的连接,主体结构包括柱、梁、剪力墙,参见附图21、22、23,这里的建筑主体结构件指钢柱66,砌块填充墙65指块材砌体,钢柱66与砌块填充墙65之间的连接件是有一定变形能力的角型抗拉件67,这里指角型钢板网,角型钢板网经螺栓69固定在钢柱66上,填充墙砌筑时将其平顺的压入砌体灰缝73中固定;之间留置的一道缝内填堵的各种多功能弹性材料依次操作:衬底层68、防水密封层71、保温隔热隔气隔汽防腐层72、衬底层68、密封装饰层70。
[0067] 本发明建筑物的建造方法,各种结构构件在工厂、车间预制完成,现场机械化吊装,构件间采用栓、焊连接及键槽水泥胶浆粘接连接,现场免模板浇筑部分混凝土完成;注意,焊接连接时应避免由于连续施焊引起预制构件及连接部位混凝土开裂,构件组装临时固定连接采用在构件上焊接连接板及附加连接板栓接等方法,剪力墙之间及其与基础之间的缝隙灌注水泥胶浆,应在制备后一定时间内用完,灌浆作业应采取压浆法灌注,当胶浆从出口流出时应及时封闭,持压一定时间后再封闭灌注口 ;现场主要组装操作的步骤和操作要点如下:
[0068] 基础放线定位,确定钢柱1基础预埋锚栓29、剪力墙基础6顶部凹坑16、预埋钢板37的位置及标尚。
[0069] 安装钢柱1及剪力墙3,按照柱、墙的放线准确位置,首先在剪力墙3的基础顶凹坑16内灌满水泥胶浆38,其次吊装钢柱1及剪力墙3,注意将剪力墙3下端的短型钢连接件17对正插入凹坑16,分别调整就位后临时固定,然后固定螺栓、焊接,剪力墙3与基础6间缝隙后灌注水泥胶浆38,钢柱脚钢板30下后灌实混凝土 ;平面上两片剪力墙组合连接形成筒体是通过钢柱实现的,钢柱1与剪力墙3端面的连接,是将剪力墙3就位调整初步固定,钢柱1就位剪力墙3端面,调整并临时固定,注意将剪力墙端面的短型钢连接件17插入钢柱1的孔口 50内,然后将钢柱1与剪力墙3的钢边框12经焊接点36焊接连接,最后现场向钢柱1内饶筑混凝土完成。
[0070] 安装钢梁2,首先是钢梁2吊装就位,调整后与钢柱1及剪力墙3栓、焊固定。
[0071] 安装叠合楼板5,首先清理钢梁2上翼板8及剪力墙3侧焊接出的钢板牛腿48并放出叠合楼板5位置线,其次根据叠合楼板5的跨度大小可在叠合楼板下方设置部分支撑架,其次吊装叠合楼板5就位,然后把轻钢骨22与连接板10用螺栓固定并发泡保护,安装楼板上层钢筋25、加强钢筋27与叠合楼板留出的预应力钢筋26搭接连接,最后完善楼板预留、预埋并验收楼板钢筋后现场浇筑混凝土 28。
[0072] 安装第二层段的钢柱1及剪力墙3,首先清理下一层剪力墙3及钢柱1顶面,在剪力墙3的顶面凹坑16内灌满水泥胶浆38,然后吊装钢柱1及剪力墙3,注意将剪力墙3下端的预埋短型连接件17对正插入凹坑16,分别调整就位后临时固定,最后固定焊接。
[0073] 继续上部层段结构构件的安装,重复操作,根据建筑层高钢柱、剪力墙层段的高度一般为2—3个建筑层高;楼梯踏步板的安装跟随主体结构构件的安装之后进行;自承重砌体填充墙的砌筑也跟随上部两个层段主体结构构件的安装之后进行。

Claims (10)

1.一种耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,设有基础,基础分别与剪力墙及钢柱下端连接,剪力墙及钢柱的上端与钢梁连接,剪力墙及钢梁与叠合楼板连接,平面上单片剪力墙通过与钢柱连接形成剪力墙筒体,竖向上段剪力墙与下段剪力墙连接,楼梯踏步板与支承梁连接,自承重砌体填充墙与主体结构件连接;其特征是: 剪力墙采用预制钢筋桁架混凝土结构,剪力墙周边设有钢边框,钢边框与钢筋桁架焊接在一起,剪力墙墙面设有预埋钢板,其上焊接与叠合楼板连接的钢板牛腿、加强钢筋及连接板,连接板上开设有长圆孔,剪力墙墙面还设有与钢梁连接的预埋钢板,其上焊接与钢梁连接的角型连接板,剪力墙的上端设有凹坑,下端的钢边框上焊接有短型钢连接件,通过设键槽装置实现剪力墙与钢柱的连接进而实现平面上两片剪力墙的连接形成剪力墙筒体;钢梁的上翼板上焊接有与叠合楼板连接的连接板和加强钢筋,连接板上开设有长圆孔; 叠合楼板由预制板和现场现浇混凝土二部分组成,它的下部预制板内埋有与钢梁、剪力墙连接的单向或双向预应力钢筋及轻钢骨,轻钢骨端部加工有长圆孔,焊接在支承梁和剪力墙上的加强钢筋铺放在预制板的上表面端部; 在安装钢柱的部位基础内预埋有锚栓,钢柱下端的钢柱脚钢板在钢柱轴线上的锚栓孔开设成长圆锚栓孔,钢柱通过钢柱脚钢板用锚栓连接,长圆孔内锚栓上有套管,套管内灌注有弹性防腐材料,钢柱脚钢板与基础之间现浇混凝土 ; 在安装剪力墙的部位基础顶面预留有凹坑,基础顶面预埋有型钢板,剪力墙下端的短型钢连接件插入凹坑内,剪力墙下端的钢边框与基础顶面的型钢板焊接在一起,凹坑内及剪力墙与基础之间的缝隙内铺灌有水泥胶浆; 钢柱与钢梁的连接,全部采用高强螺栓连接,钢梁的腹板及下翼板经角型连接板由高强螺栓按承压型连接与钢柱固定,角型连接板与钢柱之间设有橡胶垫板,钢梁的主拉力区上翼板直接经角型连接板由高强螺栓与钢柱按摩擦型连接固定; 钢梁与叠合楼板的连接,叠合楼板安放在钢梁上翼板上,用螺栓穿过轻钢骨端部的长圆孔及钢梁上翼板上方焊接的连接板上的长圆孔固定,同时钢梁上翼板上焊接的加强钢筋与叠合楼板连接; 钢梁与剪力墙之间的连接,钢梁的腹板及下翼板与角型连接板由高强螺栓按承压型连接固定,将角型连接板与钢梁腹板和下翼板的连接之间加一橡胶垫板,钢梁的主拉力区上翼板直接与角型连接板由高强螺栓按摩擦型连接固定,角型连接板焊接在剪力墙墙面的预埋钢板上; 剪力墙与叠合楼板的连接,叠合楼板直接安放在剪力墙的钢板牛腿上,用螺栓穿过轻钢骨端部的长圆孔及剪力墙墙面预埋钢板上焊接的连接板上的长圆孔固定,同时剪力墙墙面预埋钢板上焊接的加强钢筋与叠合楼板连接; 上段剪力墙与下段剪力墙的连接,上段剪力墙下端的钢边框上焊接的短型钢连接件插装在下段剪力墙上端的凹坑内,上段剪力墙下端的钢边框与下段剪力墙上端的钢边框焊接在一起,在下段剪力墙上端的凹坑内先灌水泥胶浆,上段剪力墙与下段剪力墙之间缝隙后灌水泥胶浆; 钢柱与剪力墙端面的连接,在剪力墙端面焊接短型钢连接件,钢柱靠剪力墙端面一侧的翼板留孔口,孔口两侧钢板与剪力墙端面的钢边框焊接封闭,钢柱内后灌注混凝土形成剪力墙筒体; 楼梯踏步板与支承梁的连接,支承梁与楼梯踏步板的下端留置几处铰支承装置,铰支承装置是在支承梁上翼板上楼梯板留孔洞,楼梯踏步板下端的下面对应支承梁上孔洞位置预留凹坑及凹坑底部预埋带内丝的钢套筒,现场安装楼梯踏步板时,将带套丝的钢连杆拧入踏步板下端下面凹坑底部预埋的钢套筒,钢套筒外部的凹坑内填满弹性防腐材料,吊装踏步板就位时将踏步板下钢连杆插入梁顶面预留的孔洞内用螺帽固定;在支承梁与楼梯踏步板的上端之间留置几处可滑动装置,可滑动装置是在钢梁腹板上留孔,对应楼梯踏步板的上端侧面预埋带内丝的钢套筒,吊装踏步板就位后将带套丝的钢连杆穿过钢梁腹板上留孔拧入踏步板的上端侧面预埋的钢套筒内用螺帽固定,需在梁腹板侧面与踏步板的上端侧面间保持有足够的滑动空间; 自承重砌体填充墙与主体结构件连接,在建筑的主体结构件与自承重砌体填充墙之间留置一道缝,缝内填堵有弹性材料,同时在建筑主体结构件与自承重砌体填充墙之间设置有连接件。
2.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的剪力墙的钢筋桁架为多层。
3.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的剪力墙墙面的预埋钢板及钢边框上焊接有起锚固作用的锚杆。
4.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的剪力墙端部设有边缘约束构件的钢筋架;剪力墙与钢柱连接时剪力墙端面钢边框上焊接短型钢连接件,安装时插入钢柱孔口中。
5.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的钢梁的截面为工字型。
6.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的与剪力墙连接的钢柱为开孔口钢管柱,钢管内现场浇筑混凝土。
7.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的叠合楼板的预制板上表面凹凸不平,轻钢骨上部加工有槽口,槽口内铺设叠合楼板的上层钢筋。
8.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的钢梁、剪力墙与叠合楼板的连接,从叠合楼板的支承梁、剪力墙上焊接出的加强钢筋,顺直平铺放置在叠合楼板的预制板上表面,实现与预制板留出的预应力钢筋搭接连接,叠合楼板上层钢筋与叠合楼板的支承钢梁、剪力墙连接,叠合楼板的预制板上部现场浇筑混凝土将上层钢筋、轻钢骨、连接板、加强钢筋覆盖,完成叠合楼板及其与钢梁、剪力墙的连接。
9.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所述的自承重砌体填充墙与主体结构件的连接,建筑主体结构件为柱、梁或剪力墙,自承重砌体填充墙与主体结构件之间的缝内填堵的弹性材料依次为,防水密封层、衬底层、保温隔热隔气隔汽防腐层、衬底层、密封装饰层,建筑主体结构件与自承重砌体填充墙之间的连接件为角型抗拉件。
10.根据权利要求1所述耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物,其特征在于所 述的钢柱截面为Η型或口型。
CN201310357959.6A 2013-08-16 2013-08-16 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物 CN103397696B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310357959.6A CN103397696B (zh) 2013-08-16 2013-08-16 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310357959.6A CN103397696B (zh) 2013-08-16 2013-08-16 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103397696A CN103397696A (zh) 2013-11-20
CN103397696B true CN103397696B (zh) 2016-01-20

Family

ID=49561391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310357959.6A CN103397696B (zh) 2013-08-16 2013-08-16 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103397696B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103628567B (zh) * 2013-12-17 2015-12-30 王睿敏 装配整体式剪力墙、楼板建筑体系及施工方法
CN103850348A (zh) * 2014-01-15 2014-06-11 浙江杭萧钢构股份有限公司 一种工业化钢管束组合结构建筑体系
CN103806536B (zh) * 2014-02-26 2017-01-25 山东大学 一种新型快装集成化房屋的连接构造
CN105178433B (zh) * 2015-08-18 2017-09-12 北京建工华创科技发展股份有限公司 预制混凝土剪力墙结构及其施工方法
CN107023115A (zh) * 2016-02-01 2017-08-08 远大可建科技有限公司 一种芯钢结构蜂窝柱
CN105804283B (zh) * 2016-05-18 2018-12-18 福建工程学院 全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1650371B1 (en) * 2003-07-18 2008-04-23 Pedro Nel Ospina Cabezas Integral construction system
CN101230602A (zh) * 2007-09-06 2008-07-30 同济大学 一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法
CN201137216Y (zh) * 2007-09-17 2008-10-22 威海建设集团股份有限公司 钢构件与砼构件连接用锚栓接长接头
CN101435235A (zh) * 2008-12-19 2009-05-20 北京工业大学 钢管混凝土-钢撑-钢板外包混凝土剪力墙及其制作方法
CN101503892A (zh) * 2009-02-04 2009-08-12 南通建筑工程总承包有限公司 钢筋混凝土全预制装配结构剪力墙与梁之间的连接节点
CN102704596A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 北京工业大学 型钢叠合柱间嵌钢板密梁外包混凝土组合剪力墙及其作法
CN203475598U (zh) * 2013-08-16 2014-03-12 威海建设集团股份有限公司 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1650371B1 (en) * 2003-07-18 2008-04-23 Pedro Nel Ospina Cabezas Integral construction system
CN101230602A (zh) * 2007-09-06 2008-07-30 同济大学 一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法
CN201137216Y (zh) * 2007-09-17 2008-10-22 威海建设集团股份有限公司 钢构件与砼构件连接用锚栓接长接头
CN101435235A (zh) * 2008-12-19 2009-05-20 北京工业大学 钢管混凝土-钢撑-钢板外包混凝土剪力墙及其制作方法
CN101503892A (zh) * 2009-02-04 2009-08-12 南通建筑工程总承包有限公司 钢筋混凝土全预制装配结构剪力墙与梁之间的连接节点
CN102704596A (zh) * 2012-05-25 2012-10-03 北京工业大学 型钢叠合柱间嵌钢板密梁外包混凝土组合剪力墙及其作法
CN203475598U (zh) * 2013-08-16 2014-03-12 威海建设集团股份有限公司 耐震、预制的钢筋桁架剪力墙混合结构建筑物

Also Published As

Publication number Publication date
CN103397696A (zh) 2013-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101630235B1 (ko) 안전성이 강화된 피씨 트러스 벽체 구조물 및 이를 이용한 지하구조물 시공방법
CN102808465B (zh) 装配式混凝土框架-剪力墙拼装连接结构及拼装连接方法
US6668507B2 (en) Hurricane resistant precast composite building system
WO2017206411A1 (zh) 全预制叠合装配式地下综合管廊及其连接节点
CN103924711B (zh) 装配式网格剪力墙结构体系的施工工艺
KR101193895B1 (ko) 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법
US5881524A (en) Composite building system and method of manufacturing same and components therefore
CN100416010C (zh) 预制复合承重墙结构的节点构造施工方法
KR101030419B1 (ko) 수직부재와 수평부재의 결합구조
KR101204763B1 (ko) 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 공동구용 합벽 구조물
US4972537A (en) Orthogonally composite prefabricated structural slabs
US8499511B2 (en) Precast composite structural floor system
CN104746422A (zh) 一种桥梁预制空心墩柱后浇连接结构及施工方法
WO2018233440A1 (zh) 预应力装配式混凝土框架节点连接结构及其施工方法
KR101107826B1 (ko) 프리캐스트 콘크리트 중공 슬래브(slab)형 횡방향 연결 박스 거더 및 이를 이용한 교량시공방법
WO2017045223A1 (zh) 装配式钢-混凝土组合结构桥墩柱构件
CN103572873A (zh) 装配整体式楼板及其施工方法
CN206070562U (zh) 局部装配式地下结构
CN102140842B (zh) 夹模边框式芯墙自承重结构多层住宅体系工业化施工方法
US9988775B1 (en) Concrete i-beam for bridge construction
TWM522974U (zh) 雙向連續雙樑構成的三維輕鋼構架
CN103397705A (zh) 建筑物叠合楼板与钢筋桁架剪力墙的连接结构
US5373675A (en) Composite building system and method of manufacturing same and components therefor
CN107989227A (zh) 一种装配式型钢混凝土剪力墙结构及其制备和安装方法
CN102251699A (zh) 现浇梁柱预制夹芯混凝土墙板住宅建筑体系及施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Gao Zhongqin

Inventor after: Yang Lixiong

Inventor after: Ma Zhongquan

Inventor before: Gao Zhongqin

COR Change of bibliographic data
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant