CN106996212B - 一种具有防震的轻型住宅系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有防震的轻型住宅系统,包括剪力墙、连梁和楼面混凝土系统；所述剪力墙是灌浆钢板剪力墙或框架‑灌浆钢板剪力墙；所述连梁为屈曲约束支撑连梁；所述剪力墙之间通过连梁连接起来；所述剪力墙与连梁构成的平面上面设置有楼面混凝土系统；所述楼面混凝土系统下面两端设置有密肋梁；所述楼面混凝土系统四周均设置有负弯矩钢筋。本发明充分发挥钢材与混凝土的优势，设置减震连梁，使得整个结构抗震能力大大提升；同时,工业化的加工、装配，可以有效缩短工期，大大降低了楼面的含钢量，整体质量轻；构件加工简单，现场施工速度快，降低了成本。

Description

一种具有防震的轻型住宅系统
技术领域
本发明属于建筑、民用工程技术领域，具体涉及一种具有防震的轻型住宅系统。
背景技术
目前，国内的钢结构建筑体系中，结构体系仍陷于常规的钢支撑-框架体系、钢框架-混凝土核心筒体系、钢框架-钢板剪力墙体系等，上述现有的钢结构体系存在结构用钢量大，制作成本高等不足；另外，混凝土结构的施工方需要模板支撑，对环境造成污染；大量钢筋需要人工绑扎，劳动强度大。
另外，目前采用钢连梁作为联肢剪力墙的耗能部件的做法通常有两种:(1)将钢筋混凝土连梁直接替换为钢连梁；(2)用剪切型阻尼器替换钢筋混凝土连梁。做法(1)钢连梁在小震下只能作为结构构件，并保持在弹性状态，不能为结构提供附加阻尼比，其在中震或大震下才能发挥耗能减震的作用；做法(2)实际上是将剪切型阻尼器作为小震下结构的附加耗能装置，为结构提供附加阻尼，从而降低地震作用，但是不能将其作为结构构件，会影响联肢剪力墙的偶联比和结构的抗侧效率。
传统的楼面混凝土钢筋通常采用双层双向配筋，含钢量较高；管线及其它需要在楼板下固定走向的结构只能在钢梁底部固定、穿越，从而大大降低了楼层的实际使用高度。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术问题，而提供的一种具有防震的轻型住宅系统。
一种具有防震的轻型住宅系统,包括剪力墙、连梁和楼面混凝土系统；所述剪力墙是灌浆钢板剪力墙或框架-灌浆钢板剪力墙；所述连梁为屈曲约束支撑连梁；所述剪力墙之间通过连梁连接起来；所述剪力墙与连梁构成的平面上面设置有楼面混凝土系统；所述楼面混凝土系统下面两端设置有密肋梁；所述楼面混凝土系统四周均设置有负弯矩钢筋。
进一步的，所述楼面混凝土系统包括冷弯型钢、楼面模板和楼面混凝土层；两个所述冷弯型钢平行设置，冷弯型钢之间内侧设置有长托杆，外侧设置有短托杆，形成一组冷弯型钢；冷弯型钢的上面穿过楼面模板与设置在楼面模板上的楼面混凝土层固定；所述楼面混凝土层内设置有楼面钢筋网片，楼面钢筋网片设置成弧形结构，位于一组冷弯型钢上面；所述冷弯型钢横截面是多曲面结构，并沿长度方向设置有多组连接孔；所述长托杆穿过连接孔设置在一组冷弯型钢的两端；所述短托杆设置在冷弯型钢内部的连接孔上。
进一步的，所述长托杆是在长圆杆的两端分别设置有一片止滑板，下面设置有一组旋转把手而成。所述短托杆是在短圆杆的外侧一端设置有两片平行的止滑板，下面设置有一个旋转把手而成。所述连接孔上设置有用于与止滑板进行锁止的开口槽。
进一步的，所述楼面钢筋网片是由横向设置的弧形纬线和垂直与弧形纬线的经线组成。
进一步的，所述剪力墙是通过H型、C型、L型、Z型或者矩形的钢板组合而成，中间由腹板相连，形成多个空腔。
本发明的有益效果：
1.充分发挥钢材与混凝土的优势，有效利用材料，减小构件截面，构件制作简单，可批量生产、制作，施工快捷，经济效益相当显著。
2.增加震动下的屈服耗能能力，保障结构在发生地震时，最大程度的避免倒塌破坏，提高结构的经济性和安全性。
3.密肋梁，相比常规的楼板厚度薄，能够有效的减轻楼板自重，使得高层(或小高层)住宅的自重有效降低，对于建筑抵抗地震，更加有利。
4.剪力墙的墙体厚度可以比常规混凝土墙体减薄，从而提高建筑的得房率，使得按照使用面积计算的建筑造价降低。
5.构件工业化程度高，全部构件可以工业化制作，现场装配化施工，加快施工进度，保证工程质量。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本实用新框架结构示意图。
图3为本发明楼面混凝土系统的结构示意图。
图4为本发明楼面混凝土系统的剖视结构示意图。
图5为本发明冷弯型钢结构示意图。
图6为本发明长托杆结构示意图。
图7为本发明短托杆结构示意图。
其中：100、剪力墙；200、连梁；300、密肋梁；400、楼面混凝土系统；500、负弯矩钢筋；1、冷弯型钢；2、楼面模板；3、楼面钢筋网片；4、楼面混凝土层；5、长托杆；6、短托杆；7、旋转把手；8、止滑板；9、连接孔。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
如图1和图2所示，一种具有防震的轻型住宅系统,包括剪力墙100、连梁200和楼面混凝土系统400；所述剪力墙100是灌浆钢板剪力墙或框架-灌浆钢板剪力墙；所述连梁200为屈曲约束支撑连梁；所述剪力墙100之间通过连梁200连接起来；所述剪力墙100与连梁200构成的平面上面设置有楼面混凝土系统400；所述楼面混凝土系统400下面两端设置有密肋梁300；所述楼面混凝土系统400四周均设置有负弯矩钢筋500。
如图3至图5所示，所述楼面混凝土系统400包括冷弯型钢1、楼面模板2和楼面混凝土层4；两个所述冷弯型钢1平行设置，冷弯型钢1之间内侧设置有长托杆5，外侧设置有短托杆6，形成一组冷弯型钢；冷弯型钢1的上面穿过楼面模板2与设置在楼面模板2上的楼面混凝土层4固定；所述楼面混凝土层4内设置有楼面钢筋网片3，楼面钢筋网片3设置成弧形结构，位于一组冷弯型钢上面；所述冷弯型钢1横截面是多曲面结构，并沿长度方向设置有多组连接孔9；所述长托杆5穿过连接孔9设置在一组冷弯型钢的两端；所述短托杆6设置在冷弯型钢1内部的连接孔9上。冷弯型钢1上半部分直接与楼面模板2和楼面混凝土层4浇筑在一起代替原有的钢-混凝土之间的剪切连接件，大大减少了现场焊接工作量。未置于混凝土板内的冷弯型钢下半部分，沿长度方向按一定模数预冲有连接孔9，这个连接孔9在施工阶段可用来连接固定支撑楼面模板2用的长、短托杆，在使用阶段可用来穿越各种管线，大大增加楼层使用空间和操作空间，操作方便；构件加工简单，现场施工速度快，节省大量的工程施工时间与劳力成本。
作为优先的实施例，如图6所示，所述长托杆5是在长圆杆的两端分别设置有一片止滑板8，下面设置有一组旋转把手7而成。可通过旋转把手7实现止滑板8的旋转，进行锁止。所述长托杆5的旋转把手7位于一组冷弯型钢的内侧。节约了操作空间，可操作性强。
作为优先的实施例，如图7所示，所述短托杆6是在短圆杆的外侧一端设置有两片平行的止滑板8，下面设置有一个旋转把手7而成。可通过旋转把手7实现止滑板8的旋转，进行锁止。短托杆6左右两侧对称设置。
作为优先的实施例，所述楼面钢筋网片3是由横向设置的弧形纬线和垂直与弧形纬线的经线组成。楼面板钢筋不再是传统的双层双向布置钢筋，而是采用楼面钢筋网片3，可根据楼板的实际受力形状来配置，大大降低了楼面的含钢量，结构更为稳固、实用。
具体的，剪力墙100在现场吊装后，可以灌注混凝土，达到承受竖向力，并承担水平剪力的作用；连梁200,用于剪力墙100之间的连接，在上下层楼层的洞口间，可以增加该结构在小的震动下的附加阻尼比，加大结构在大震下的屈服耗能力，提高结构的经济性和安全性；组合楼面混凝土系统400，上半部分与混凝土浇筑于一体，使得冷弯型钢1在使用阶段与混凝土板共同作用，节省了大量的原楼面系统的抗剪连接件，大大降低了重量。相比常规的楼板配筋率，本申请的结构足以承担200-300公斤/平米的楼面活荷载，经济性很好。楼板厚度最低可以做到比常规较薄的厚度；楼板减薄后，相比常规的楼板厚度，能够有效的减轻楼板自重，使得高层(或小高层)住宅的自重有效降低，对于建筑抵抗地震，更加有利。冷弯型钢1、密肋梁300标准间距可按照市场标准模板的模数，使冷弯型钢1正好嵌入梁300之间，作为底模；混凝土浇筑完成，只需移除托杆，拆模也极其方便，大大提高了施工进度。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有防震的轻型住宅系统,包括剪力墙、连梁和楼面混凝土系统；其特征在于：所述剪力墙是灌浆钢板剪力墙或框架-灌浆钢板剪力墙；所述连梁为屈曲约束支撑连梁；所述剪力墙之间通过连梁连接起来；所述剪力墙与连梁构成的平面上面设置有楼面混凝土系统；所述楼面混凝土系统下面两端设置有密肋梁；所述楼面混凝土系统四周均设置有负弯矩钢筋。
2.根据权利要求1所述的一种具有防震的轻型住宅系统，其特征在于：所述楼面混凝土系统包括冷弯型钢、楼面模板和楼面混凝土层；两个所述冷弯型钢平行设置，冷弯型钢之间内侧设置有长托杆，外侧设置有短托杆，形成一组冷弯型钢；冷弯型钢的上面穿过楼面模板与设置在楼面模板上的楼面混凝土层固定；所述楼面混凝土层内设置有楼面钢筋网片，楼面钢筋网片设置成弧形结构，位于一组冷弯型钢上面；所述冷弯型钢横截面是多曲面结构，并沿长度方向设置有多组连接孔；所述长托杆穿过连接孔设置在一组冷弯型钢的两端；所述短托杆设置在冷弯型钢内部的连接孔上。
3.根据权利要求2所述的一种具有防震的轻型住宅系统，其特征在于：所述长托杆是在长圆杆的两端分别设置有一片止滑板，下面设置有一组旋转把手而成。
4.根据权利要求2所述的一种具有防震的轻型住宅系统，其特征在于：所述短托杆是在短圆杆的外侧一端设置有两片平行的止滑板，下面设置有一个旋转把手而成。
5.根据权利要求2所述的一种具有防震的轻型住宅系统，其特征在于：所述楼面钢筋网片是由横向设置的弧形纬线和垂直与弧形纬线的经线组成。
6.根据权利要求1所述的一种具有防震的轻型住宅系统，其特征在于：所述剪力墙是通过H型、C型、L型、Z型或者矩形的钢板组合而成，中间由腹板相连，形成多个空腔。
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