CN103711200A

CN103711200A - 一种装配式劲性组合框撑结构

Info

Publication number: CN103711200A
Application number: CN201410015669.8A
Authority: CN
Inventors: 焦安亮; 张鹏; 张中善; 黄延铮; 张海东; 李永辉; 侯振国
Original assignee: China Construction Seventh Engineering Division Corp Ltd
Current assignee: China Construction Seventh Engineering Division Corp Ltd
Priority date: 2014-01-14
Filing date: 2014-01-14
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2034-01-14
Also published as: CN103711200B

Abstract

本发明公开了一种装配式劲性组合框撑结构，包括横梁，与横梁固定连接的立柱，横梁与立柱连接处固定有框撑；所述的横梁为钢筋混凝土和型钢组合预制而成，横梁的两端设置有横梁H型钢，横梁H型钢与固定在立柱上的立柱H型钢固定连接；所述的立柱外设置有立柱外包层。本发明结构简单，施工方便，通过预制组合与现场浇筑相互结构，实现了降低施工成本，提高施工进度，并且增强了建筑结构的稳定性，尤其是中空钢制的框撑的应用，大大加强了梁的跨度距离，同时也减轻了建筑本体的自重；而预制的两端内嵌H型钢的混凝土梁实现了与立柱之间的快速装配，通过连接钢筋实现了与楼板的稳固结合。

Description

一种装配式劲性组合框撑结构

技术领域

本发明涉及土木工程建筑结构领域，具体为一种装配式劲性组合框撑结构。

背景技术

预计到2020年，我国的城镇化水平将达到57%左右，城镇总人口8.28亿，面对迅猛发展的城市化水平，城市住宅及工业厂房建设的需求量越来越大。

在建筑市场大发展的同时，由于现有住宅及工业厂房的设计、施工技术制约，已经不能满足人民对住宅数量和质量的要求。

（1）传统建筑施工速度慢，与城市化水平不相称。

传统住宅标准层施工较快的也需天5天/层，加上后期装饰装修，一个小区住宅楼从动工到交付使用，一般需要一两年的时间。房屋预售现象在我国普遍存在的情况反映了需求与供给之间的矛盾，而对于用于商业经营的商场和生产用的工业厂房，更是时间就是商机。

（2）传统建筑结构质量不易控制。

建筑质量是关乎民生的大事，不容忽视。但是传统建筑的施工，受现场施工人员水平和施工环境的影响，施工质量不易控制，存在诸多质量通病的原因。

（3）传统建筑生产成本高

由于传统建筑建造具有“唯一”性，由于不能形成规模生产，造成材料、工具等的浪费。另外目前劳动力成本不断提高，作为劳动密集型的传统建筑生产，也增加了生产成本。

（4）传统住宅施工能耗高。

目前建筑施工还是高耗能行业，与国家提倡的“节能、环保，可持续发展”的要求还不相符，“绿色施工、绿色建筑”的建造理念被放到重要位置。

（5）传统建筑施工存在较多安全隐患。

由于建筑施工存在高空作业等危险因素，导致工地高空坠落、火灾等安全问题时有发生。

我国上世纪60年代开始应用装配式建筑，在70年代初至80年代中期的十几年内预制混凝土的生产经历了一个空前繁荣的大发展时期，到80年代末，我国预制构件企业已有数万家，年产预制混凝土数量达2500万立方米左右。然而，当时由于装配式住宅的隔音、防水、抗震性能等关键技术没有得到很好的解决，特别是节点抗震性能没有解决，使得唐山地震后，装配式建筑损毁严重，人们对这种结构形式产生了怀疑，极大的阻碍了装配式建筑的发展。

现有的钢混组合装配式建筑结构存在如下不足：（1）在多层、高层和超高层建筑中广泛采用钢结构或钢-混凝土组合结构，其中框架柱常常采用钢柱或钢管混凝土柱或型钢混凝土柱，框撑梁则采用钢-混凝土组合梁或钢筋混凝土梁。采用钢-混凝土梁具有施工方便、施工速度快、承载力高、跨越能力强等特点，但是也存在用钢量大，需要采用适当的防火措施，结构造价高等不足；采用钢筋混凝土具有抗火性能好、结构造价低等优点，但是其自重比较大、跨越能力，在施工时需要支模、现场浇筑、混凝土养护、拆模等工序，施工进度比较慢，并且受施工场地限制比较大。

现有的产业化建筑优点是以较少规格的构件完成结构组合，标准化程度高，但是忽略了建筑造型设计，不符合人们对建筑美感的要求。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种结构简单、施工方便，并且跨越能力大，施工成本低的装配式劲性组合框撑结构。

本发明的目的是这样实现的：

一种装配式劲性组合框撑结构，包括横梁6，与横梁6固定连接的立柱1，其特征是：横梁6与立柱1连接处固定有框撑11；所述的横梁6为钢筋混凝土和型钢组合预制而成，横梁6的两端设置有横梁H型钢4，横梁H型钢4与固定在立柱1上的立柱H型钢2固定连接；所述的立柱1外设置有立柱外包层12；

所述的横梁6包括中间的混凝土梁体，设置在混凝土梁体两端的横梁H型钢4一端嵌入在混凝土梁内，嵌入在混凝土梁体内的横梁H型钢4的上翼缘的下表面和下翼缘的上表面与混凝土梁体内的横梁加强钢筋5固定焊接；

所述的横梁H型钢4的上翼缘与固定在立柱1上的立柱H型钢2的上翼缘之间焊接，横梁H型钢4的中翼缘和立柱H型钢2的中翼缘之间焊接横梁H型钢4的下翼缘和立柱H型钢2的下翼缘之间焊接；所述的横梁H型钢4与固定在立柱上的立柱H型钢2的中翼缘上分别设置有横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔，横梁H型钢中翼缘与立柱H型钢中翼缘的的两侧分别设置有一组固定钢板3，固定钢板3上设置有两排与横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔对应设置的钢板固定孔，固定钢板3位于横梁H型钢和立柱H型钢之间，且通过内穿钢板固定孔与横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔的加强螺栓固定连接；

所述的立柱1与横梁6固定连接的夹角处设置有固定连接耳8，固定连接耳8上设置有固定耳孔，固定耳孔与设置在框撑耳板10上的框撑耳板孔通过内穿螺栓9固定连接；所述的框撑耳板10嵌入在框撑11的两端内并与框撑11固定连接；所述的框撑11为方形钢管或圆形钢管；

所述的横梁6上设置有突于梁体外的连接钢筋7，与放置在横梁6上的叠合楼板13固定连接；

所述的横梁6设置有梁沿21，梁沿21上设置有梁沿固定枪板孔22、梁沿21通过在梁沿固定枪板孔22内穿钢筋将梁沿21上方的上外墙和位于梁沿21下外墙及梁沿21连接在一起，外墙18的边缘上开有弧形的槽，弧形槽内设置有PE棒（19）；梁沿21的上方连接有上外墙的下边缘，上外墙的下边缘上设置有墙体连接钢板17，墙体连接钢板17通过墙体连接钢板固定钢筋15与横梁6固定连接；横梁6内设置有墙体连接钢板固定钢筋孔（14），墙体连接钢板固定钢筋孔14位于楼板与内墙的连接缝16处；所述的外墙与梁沿21的外侧设置有防火保温层20，防火保温层20外设置有外墙面；

所述横梁H型钢4嵌入混凝土梁内的长度占横梁H型钢4钢体的1/2~2/3；

所述的立柱1包括十字加劲板b、内衬e、包裹在内衬e外的钢柱d，通过固定销钉c固定在钢柱d上的焊接金属网片；金属网片外设置有防火保温层20；立柱1的四个角处的金属网片与钢柱d之间设置有骨筋a；立柱1上设置有用于连接外墙的镀锌角钢23；

所述的十字加劲板b内穿内衬e、钢柱d和金属网片；

所述的框撑11的侧面设置有装饰墙或广告包裹层；

所述的防火保温层20与防火保温层20连接处浇筑有防火保温层连接混凝土25；设置在防火保温层20外的外墙面与外墙面之间通过浇筑混凝土连接，混凝土最外面的外墙面与外墙面之间设置有封胶24。

所述的叠合楼板5包括与横梁6连接的预制楼板13-2，预制楼板13-2上浇筑有现浇筑楼板13-1。

积极有益效果：本发明结构简单，施工方便，通过预制组合与现场浇筑相互结构，实现了降低施工成本，提高施工进度，并且增强了建筑结构的稳定性，尤其是中空钢制的框撑的应用，大大加强了梁的跨度距离，同时也减轻了建筑本体的自重；而预制的两端内嵌H型钢的混凝土梁实现了与立柱之间的快速装配，通过连接钢筋实现了与楼板的稳固结合。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为梁结构示意图；

图3为框撑连接结构示意图；

图4为本发明的结构示意图二；

图5为立柱结构示意图一；

图6为梁结构示意图二；

图7为图6中a-a向结构示意图；

图8为图6中b-b向结构示意图；

图9为图6中c-c向结构示意图；

图10为立柱和外墙连接结构示意图；

图11为本发明的结构示意图三；

图12为立柱结构示意图二；

图中为：立柱1、立柱H型钢2、固定钢板3、横梁H型钢4、横梁加强钢筋5、横梁6、连接钢筋7、固定连接耳8、螺栓9、框撑耳板10、框撑11、立柱外包层12、叠合楼板13、现浇楼板13-1、预制楼板13-2、墙体连接钢板固定钢筋孔14、墙体连接钢板固定钢筋15、连接缝16、墙体连接钢板17、外墙18、PE棒19、防火保温层20、梁沿21、梁沿固定墙板孔22、镀锌角钢23、封胶24、防火保温层连接混凝土25、骨筋a、十字加劲板b、固定销钉c、钢柱d、内衬e。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

如图1所示，一种装配式劲性组合框撑结构，包括横梁6，与横梁6固定连接的立柱1，横梁6与立柱1连接处固定有框撑11；所述的横梁6为钢筋混凝土和型钢组合预制而成，横梁6的两端设置有横梁H型钢4，横梁H型钢4与固定在立柱1上的立柱H型钢2固定连接；所述的立柱1外设置有立柱外包层12；

如图2所示，所述的横梁6包括中间的混凝土梁体，设置在混凝土梁体两端的横梁H型钢4一端嵌入在混凝土梁内，嵌入在混凝土梁体内的横梁H型钢4的上翼缘的下表面和下翼缘的上表面与混凝土梁体内的横梁加强钢筋5固定焊接；

如图3所示，所述的立柱1与横梁6固定连接的夹角处设置有固定连接耳8，固定连接耳8上设置有固定耳孔，固定耳孔与设置在框撑耳板10上的框撑耳板孔通过内穿螺栓9固定连接；所述的框撑耳板10嵌入在框撑11的两端内并与框撑11固定连接；所述的框撑11为方形钢管或圆形钢管；

所述的横梁6上设置有突于梁体外的连接钢筋7，与放置在横梁6上的叠合楼板13固定连接。

如图4、图6、图7、图8、图9所示，所述的横梁6设置有梁沿21，梁沿21上设置有梁沿固定枪板孔22、梁沿21通过在梁沿固定枪板孔22内穿钢筋将梁沿21上方的上外墙和位于梁沿21下外墙及梁沿21连接在一起，外墙18的边缘上开有弧形的槽，弧形槽内设置有PE棒（19）；梁沿21的上方连接有上外墙的下边缘，上外墙的下边缘上设置有墙体连接钢板17，墙体连接钢板17通过墙体连接钢板固定钢筋15与横梁6固定连接；横梁6内设置有墙体连接钢板固定钢筋孔（14），墙体连接钢板固定钢筋孔14位于楼板与内墙的连接缝16处；所述的外墙与梁沿21的外侧设置有防火保温层20，防火保温层20外设置有外墙面；

如图5、图6、图12所示，所述的立柱1包括十字加劲板b、内衬e、包裹在内衬e外的钢柱d，通过固定销钉c固定在钢柱d上的焊接金属网片；金属网片外设置有防火保温层20；立柱1的四个角处的金属网片与钢柱d之间设置有骨筋a；立柱1上设置有用于连接外墙的镀锌角钢23；

所述的十字加劲板b内穿内衬e、钢柱d和金属网片；

所述的框撑11的侧面设置有装饰墙或广告包裹层；

如图10所示，所述的防火保温层20与防火保温层20连接处浇筑有防火保温层连接混凝土25；设置在防火保温层20外的外墙面与外墙面之间通过浇筑混凝土连接，混凝土最外面的外墙面与外墙面之间设置有封胶24。

如图11所示，所述的叠合楼板5包括与横梁6连接的预制楼板13-2，预制楼板13-2上浇筑有现浇筑楼板13-1。

本发明结构简单，施工方便，通过预制组合与现场浇筑相互结构，实现了降低施工成本，提高施工进度，并且增强了建筑结构的稳定性，尤其是中空钢制的框撑的应用，大大加强了梁的跨度距离，同时也减轻了建筑本体的自重；而预制的两端内嵌H型钢的混凝土梁实现了与立柱之间的快速装配，通过连接钢筋实现了与楼板的稳固结合。

以上实施例仅用于说明本发明的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在所述领域普通技术人员所具备的知识范围内，本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代和改进等，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围之内。

Claims

1.一种装配式劲性组合框撑结构，包括横梁（6），与横梁（6）固定连接的立柱（1），其特征在于：横梁（6）与立柱（1）连接处固定有框撑（11）；所述的横梁（6）为钢筋混凝土和型钢组合预制而成，横梁（6）的两端设置有横梁H型钢（4），横梁H型钢（4）与固定在立柱（1）上的立柱H型钢（2）固定连接；所述的立柱（1）外设置有立柱外包层（12）。

2.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的横梁（6）包括中间的混凝土梁体，设置在混凝土梁体两端的横梁H型钢（4）一端嵌入在混凝土梁内，嵌入在混凝土梁体内的横梁H型钢（4）的上翼缘的下表面和下翼缘的上表面与混凝土梁体内的横梁加强钢筋（5）固定焊接。

3.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的横梁H型钢（4）的上翼缘与固定在立柱（1）上的立柱H型钢（2）的上翼缘之间焊接，横梁H型钢（4）的中翼缘和立柱H型钢（2）的中翼缘之间焊接横梁H型钢（4）的下翼缘和立柱H型钢（2）的下翼缘之间焊接；所述的横梁H型钢（4）与固定在立柱上的立柱H型钢（2）的中翼缘上分别设置有横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔，横梁H型钢中翼缘与立柱H型钢中翼缘的的两侧分别设置有一组固定钢板（3），固定钢板（3）上设置有两排与横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔对应设置的钢板固定孔，固定钢板（3）位于横梁H型钢和立柱H型钢之间，且通过内穿钢板固定孔与横梁H型钢中翼缘固定孔和立柱H型钢中翼缘固定孔的加强螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的立柱（1）与横梁（6）固定连接的夹角处设置有固定连接耳（8），固定连接耳（8）上设置有固定耳孔，固定耳孔与设置在框撑耳板（10）上的框撑耳板孔通过内穿螺栓（9）固定连接；所述的框撑耳板（10）嵌入在框撑（11）的两端内并与框撑（11）固定连接；所述的框撑（11）为方形钢管或圆形钢管。

5.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的横梁（6）上设置有突于梁体外的连接钢筋（7），与放置在横梁（6）上的叠合楼板（13）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的横梁（6）设置有梁沿（21），梁沿（21）上设置有梁沿固定枪板孔（22）、梁沿（21）通过在梁沿固定枪板孔（22）内穿钢筋将梁沿（21）上方的上外墙和位于梁沿（21）下外墙及梁沿（21）连接在一起，外墙（18）的边缘上开有弧形的槽，弧形槽内设置有PE棒（19）；梁沿（21）的上方连接有上外墙的下边缘，上外墙的下边缘上设置有墙体连接钢板（17），墙体连接钢板（17）通过墙体连接钢板固定钢筋（15）与横梁（6）固定连接；横梁（6）内设置有墙体连接钢板固定钢筋孔（14），墙体连接钢板固定钢筋孔（14）位于楼板与内墙的连接缝（16）处；所述的外墙与梁沿21的外侧设置有防火保温层（20），防火保温层（20）外设置有外墙面。

7.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述横梁H型钢（4）嵌入混凝土梁内的长度占横梁H型钢（4）钢体的1/2~2/3。

8.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的立柱（1）包括十字加劲板（b）、内衬（e）、包裹在内衬（e）外的钢柱（d），通过固定销钉（c）固定在钢柱（d）上的焊接金属网片；金属网片外设置有防火保温层（20）；立柱（1）的四个角处的金属网片与钢柱（d）之间设置有骨筋（a）；立柱（1）上设置有用于连接外墙的镀锌角钢（23）。

9.根据权利要求8所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的十字加劲板（b）内穿内衬（e）、钢柱（d）和金属网片。

10.根据权利要求1所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的框撑（11）的侧面设置有装饰墙或广告包裹层。

11.根据权利要求6所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的防火保温层（20）与防火保温层（20）连接处浇筑有防火保温层连接混凝土（25）；设置在防火保温层（20）外的外墙面与外墙面之间通过浇筑混凝土连接，混凝土最外面的外墙面与外墙面之间设置有封胶（24）。

12.根据权利要求5所述的一种装配式劲性组合框撑结构，其特征在于：所述的叠合楼板（5）包括与横梁（6）连接的预制楼板（13-2），预制楼板（13-2）上浇筑有现浇筑楼板（13-1）。