CN109339291A - 用于h型钢梁柱装配式建筑的墙-柱、墙-梁连接体系 - Google Patents

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Abstract

一种用于H型钢梁柱装配式建筑的墙‑柱、墙‑梁连接体系。墙‑柱连接体系包括轻质混凝土预制墙、钢柱、抗震橡胶板、对拉螺栓、钢垫板、弹簧垫板、高强螺母和防腐蚀填充层;墙‑上层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体、抗震橡胶板、弹簧垫板、H型钢梁、高强螺母和单头螺栓;本发明优点:在墙‑柱、墙‑梁接触处设置了高阻尼抗震橡胶板,在螺栓连接处设置了弹簧垫板和粘滞性材料,有效提高了建筑抗震性能;全部采用高强螺栓连接,大大提高了施工速度;几乎没有现场湿作业,减少了湿作业人员成本和模具钢筋等材料成本,墙体采用工厂预制的轻质混凝土预制墙,减少了材料浪费,大大降低了成本;具有易组装,结构及操作简单、设计合理、质量轻等特点。

Description

用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱、墙-梁连接体系
技术领域
本发明属于装配式钢结构墙体抗震连接结构技术领域,具体涉及一种用于H 型钢梁柱装配式建筑的墙-柱、墙-梁连接体系。
背景技术
装配式建筑是我国建筑结构发展的重要方向之一,也是目前建筑业最热门的研究方向,装配式建筑的发展有利于我国建筑工业化的发展,是一种绿色环保的建筑产业,可提高生产效率,节省资源,并且有利于提高和保证建筑质量,是打好蓝天保卫战的利器,装配式建筑的发展为建筑业的发展注入了新的血液。目前,传统装配式建筑还存在较多的现场湿作业,在施工周期和成本方面制约着装配式建筑的发展,抗震一直是结构的重中之重,地震对人类是毁灭性的灾难,传统的固定墙板的方式固然可行,但存在施工工艺复杂,施工周期长,抗震减震效果不好等问题,因此发明了一种方便施工、抗震性能良好的轻型墙-柱、墙-梁连接体系,将会大大提高施工效率,节省资源。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种用于H型钢梁柱装配式建筑的减震墙-柱、墙-梁连接体系。
为了达到上述目的,本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱连接体系包括轻质混凝土预制墙、钢柱、抗震橡胶板、对拉螺栓、钢垫板、弹簧垫板、高强螺母和防腐蚀填充层;其中轻质混凝土预制墙上与钢柱相连接的外端横截面呈凸字形;钢柱采用H型钢,两侧分别设有一个凹槽,垂直设置在两面相邻且位于同一平面内的轻质混凝土预制墙之间,两面轻质混凝土预制墙上的一个凸字形外端分别插入在钢柱上的两个凹槽内;轻质混凝土预制墙上与钢柱的接触部位设有抗震橡胶板;由两面轻质混凝土预制墙的外端一侧和钢柱的一侧翼缘围成的凹形空间称为安装槽;位于安装槽内的钢柱外侧面上从上至下间隔距离贴放有多块钢垫板,并且钢柱的两个外侧面上的钢垫板相对应设置;多根对拉螺栓的中部水平贯穿钢垫板、钢柱的翼缘、抗震橡胶板和轻质混凝土预制墙的凸字形外端设置,两端分别位于两个安装槽内且利用弹簧垫板和高强螺母固定;防腐蚀填充层是由填充在安装槽内的防腐蚀材料固化后形成,并且防腐蚀填充层的外表面与轻质混凝土预制墙的外表面齐平。
所述的轻质混凝土预制墙、钢柱、抗震橡胶板和钢垫板上贯穿对拉螺栓的部位均形成有相对应的螺栓贯穿孔,这些螺栓贯穿孔与轻质混凝土预制墙、钢柱、抗震橡胶板和钢垫板间填充有粘滞性材料。
所述的抗震橡胶板与轻质混凝土预制墙和钢柱间的连接部位利用密封胶密封。
本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-上层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体、抗震橡胶板、弹簧垫板、H型钢梁、高强螺母和单头螺栓;其中轻质混凝土预制墙体的顶面上铺有一层抗震橡胶板;抗震橡胶板上放置H型钢梁,并且轻质混凝土预制墙体的长度方向与H型钢梁的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体的顶部间隔距离预埋有多根单头螺栓,单头螺栓下部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体内,上部向上贯穿抗震橡胶板和H型钢梁的下翼缘后用弹簧垫板和高强螺母固定。
所述的抗震橡胶板和轻质混凝土预制墙、H型钢梁之间涂抹有密封材料进行密封。
本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-下层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体、抗震橡胶板、弹簧垫板、H型钢梁、下层混凝土楼板、高强螺母和单头螺栓;其中抗震橡胶板设置在轻质混凝土预制墙体的底面和下层混凝土楼板的表面之间;H型钢梁的上翼缘接触在位于下层混凝土楼板底面上处于轻质混凝土预制墙体下方的部位,并且轻质混凝土预制墙体的长度方向与H型钢梁的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体的底部间隔距离预埋有多根单头螺栓,单头螺栓上部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体内,下部向下贯穿抗震橡胶板、下层混凝土楼板和H型钢梁的上翼缘后用弹簧垫板和高强螺母固定。
所述的抗震橡胶板、轻质混凝土预制墙、H型钢梁和下层混凝土楼板之间涂抹有密封材料进行密封。
本发明具有以下几种优点:(1)在墙-柱、墙-梁接触处设置了高阻尼抗震橡胶板,在螺栓连接处设置了弹簧垫板和粘滞性材料,有效地提高了建筑的抗震性能;(2)全部采用高强螺栓连接,大大提高了施工速度;(3)几乎没有现场湿作业,减少了湿作业的人员成本和模具钢筋等材料成本,墙体采用可以工厂预制的轻质混凝土预制墙,减少了材料浪费,大大降低了成本;(4)本结构具有易组装,结构及操作简单、设计合理、质量轻等特点,大大提高了装配式钢结构的施工质量和施工速度,降低了施工成本,具有很好的推广应用价值。
附图说明
图1为本发明提供的墙-柱连接体系立面图。
图2为本发明提供的墙-柱连接体系剖面图。
图3为本发明提供的墙-梁连接体系立面图。
图4为本发明提供的墙-上层梁连接体系剖面。
图5为本发明提供的墙-下层梁板连接体系剖面。
图中:1-轻质混凝土预制墙体,2-H型钢柱,3-抗震橡胶板,4-对拉螺栓(单头螺栓),5-钢垫板,6-弹簧垫板,7-H型钢梁,8-下层混凝土楼板,9-安装槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
实施例1:
如图1、图2所示,本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱连接体系包括轻质混凝土预制墙1、钢柱2、抗震橡胶板3、对拉螺栓4、钢垫板5、弹簧垫板6、高强螺母10和防腐蚀填充层11;其中轻质混凝土预制墙1上与钢柱2相连接的外端横截面呈凸字形;钢柱2采用H型钢,两侧分别设有一个凹槽,垂直设置在两面相邻且位于同一平面内的轻质混凝土预制墙1之间,两面轻质混凝土预制墙1上的一个凸字形外端分别插入在钢柱2上的两个凹槽内;轻质混凝土预制墙1上与钢柱2的接触部位设有抗震橡胶板3;由两面轻质混凝土预制墙1的外端一侧和钢柱2的一侧翼缘围成的凹形空间称为安装槽9;位于安装槽9内的钢柱2外侧面上从上至下间隔距离贴放有多块钢垫板5,并且钢柱 2的两个外侧面上的钢垫板5相对应设置;多根对拉螺栓4的中部水平贯穿钢垫板5、钢柱2的翼缘、抗震橡胶板3和轻质混凝土预制墙1的凸字形外端设置,两端分别位于两个安装槽9内且利用弹簧垫板6和高强螺母10固定;防腐蚀填充层11是由填充在安装槽9内的防腐蚀材料固化后形成,并且防腐蚀填充层11 的外表面与轻质混凝土预制墙1的外表面齐平。
所述的轻质混凝土预制墙1、钢柱2、抗震橡胶板3和钢垫板5上贯穿对拉螺栓4的部位均形成有相对应的螺栓贯穿孔,这些螺栓贯穿孔与轻质混凝土预制墙1、钢柱2、抗震橡胶板3和钢垫板5间填充有粘滞性材料。
所述的抗震橡胶板3与轻质混凝土预制墙1和钢柱2间的连接部位利用密封胶密封。
本实施例提供的墙-柱连接体系中设置了具有高阻尼减震功能的抗震橡胶板3,能有效地减小地震力对建筑的破坏;轻质混凝土预制墙体1上与钢柱2的连接部位横截面设计成“凸”字形,与钢柱2的凹槽部位连接,保证了轻质混凝土预制墙体1表面的平整度和密封性;由于采用全螺栓连接,因此施工方便,速度快,质量高;对拉螺杆穿过的轻质混凝土预制墙1、钢柱2、抗震橡胶板3 和钢垫板5上的孔洞采用粘滞性材料填充,保证了地震来临时墙体在面内可动,可减小地震作用的影响;对拉螺栓4的连接处设置有钢垫板5和弹簧垫板6,有效地减小了连接部位对钢柱2的影响和破坏。
实施例2:
如图3、图4所示,本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-上层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体1、抗震橡胶板3、弹簧垫板6、H型钢梁7、高强螺母10和单头螺栓12;其中轻质混凝土预制墙体1的顶面上铺有一层抗震橡胶板3;抗震橡胶板3上放置H型钢梁7,并且轻质混凝土预制墙体1的长度方向与H型钢梁7的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体1的顶部间隔距离预埋有多根单头螺栓12,单头螺栓12下部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体1内,上部向上贯穿抗震橡胶板3和H型钢梁7的下翼缘后用弹簧垫板6和高强螺母 10固定。
所述的抗震橡胶板3和轻质混凝土预制墙1、H型钢梁7之间涂抹有密封材料进行密封。
本实施例提供的墙-上层梁连接体系在单头螺栓12的连接处设置了弹簧垫板 6,能有效地减小单头螺栓12对H型钢梁7翼缘的破坏,并可以使轻质混凝土预制墙体1受地震力时能够上下移动,减小了地震对轻质混凝土预制墙体1的破坏。单头螺栓12从轻质混凝土预制墙体1伸出有利于吊装时精确对孔。
实施例3:
如图3、图5所示,本发明提供的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-下层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体1、抗震橡胶板3、弹簧垫板6、H型钢梁7、下层混凝土楼板8、高强螺母10和单头螺栓12;其中抗震橡胶板3设置在轻质混凝土预制墙体1的底面和下层混凝土楼板8的表面之间;H型钢梁7的上翼缘接触在位于下层混凝土楼板8底面上处于轻质混凝土预制墙体1下方的部位,并且轻质混凝土预制墙体1的长度方向与H型钢梁7的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体1的底部间隔距离预埋有多根单头螺栓12,单头螺栓12上部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体1内,下部向下贯穿抗震橡胶板3、下层混凝土楼板 8和H型钢梁7的上翼缘后用弹簧垫板6和高强螺母10固定。
所述的抗震橡胶板3、轻质混凝土预制墙1、H型钢梁7和下层混凝土楼板 8之间涂抹有密封材料进行密封。
本实施例提供的墙-下层梁连接体系在单头螺栓12的连接处设置了弹簧垫板 6,能有效地减小单头螺栓12对H型钢梁7翼缘的破坏,并可以使轻质混凝土预制墙体1受地震力时能够上下移动,减小了地震对轻质混凝土预制墙体1的破坏。单头螺栓12从轻质混凝土预制墙体1伸出有利于吊装时精确对孔。

Claims (7)

1.一种用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱连接体系,其特征在于:所述的墙-柱连接体系包括轻质混凝土预制墙(1)、钢柱(2)、抗震橡胶板(3)、对拉螺栓(4)、钢垫板(5)、弹簧垫板(6)、高强螺母(10)和防腐蚀填充层(11);其中轻质混凝土预制墙(1)上与钢柱(2)相连接的外端横截面呈凸字形;钢柱(2)采用H型钢,两侧分别设有一个凹槽,垂直设置在两面相邻且位于同一平面内的轻质混凝土预制墙(1)之间,两面轻质混凝土预制墙(1)上的一个凸字形外端分别插入在钢柱(2)上的两个凹槽内;轻质混凝土预制墙(1)上与钢柱(2)的接触部位设有抗震橡胶板(3);由两面轻质混凝土预制墙(1)的外端一侧和钢柱(2)的一侧翼缘围成的凹形空间称为安装槽(9);位于安装槽(9)内的钢柱(2)外侧面上从上至下间隔距离贴放有多块钢垫板(5),并且钢柱(2)的两个外侧面上的钢垫板(5)相对应设置;多根对拉螺栓(4)的中部水平贯穿钢垫板(5)、钢柱(2)的翼缘、抗震橡胶板(3)和轻质混凝土预制墙(1)的凸字形外端设置,两端分别位于两个安装槽(9)内且利用弹簧垫板(6)和高强螺母(10)固定;防腐蚀填充层(11)是由填充在安装槽(9)内的防腐蚀材料固化后形成,并且防腐蚀填充层(11)的外表面与轻质混凝土预制墙(1)的外表面齐平。
2.根据权利要求1所述的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱连接体系,其特征在于:所述的轻质混凝土预制墙(1)、钢柱(2)、抗震橡胶板(3)和钢垫板(5)上贯穿对拉螺栓(4)的部位均形成有相对应的螺栓贯穿孔,这些螺栓贯穿孔与轻质混凝土预制墙(1)、钢柱(2)、抗震橡胶板(3)和钢垫板(5)间填充有粘滞性材料。
3.根据权利要求1所述的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-柱连接体系,其特征在于:所述的抗震橡胶板(3)与轻质混凝土预制墙(1)和钢柱(2)间的连接部位利用密封胶密封。
4.一种用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-上层梁连接体系,其特征在于:所述的墙-上层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体(1)、抗震橡胶板(3)、弹簧垫板(6)、H型钢梁(7)、高强螺母(10)和单头螺栓(12);其中轻质混凝土预制墙体(1)的顶面上铺有一层抗震橡胶板(3);抗震橡胶板(3)上放置H型钢梁(7),并且轻质混凝土预制墙体(1)的长度方向与H型钢梁(7)的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体(1)的顶部间隔距离预埋有多根单头螺栓(12),单头螺栓(12)下部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体(1)内,上部向上贯穿抗震橡胶板(3)和H型钢梁(7)的下翼缘后用弹簧垫板(6)和高强螺母(10)固定。
5.根据权利要求4所述的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-上层梁连接体系,其特征在于:所述的抗震橡胶板(3)和轻质混凝土预制墙(1)、H型钢梁(7)之间涂抹有密封材料进行密封。
6.一种用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-下层梁连接体系,其特征在于:所述的墙-下层梁连接体系包括轻质混凝土预制墙体(1)、抗震橡胶板(3)、弹簧垫板(6)、H型钢梁(7)、下层混凝土楼板(8)、高强螺母(10)和单头螺栓(12);其中抗震橡胶板(3)设置在轻质混凝土预制墙体(1)的底面和下层混凝土楼板(8)的表面之间;H型钢梁(7)的上翼缘接触在位于下层混凝土楼板(8)底面上处于轻质混凝土预制墙体(1)下方的部位,并且轻质混凝土预制墙体(1)的长度方向与H型钢梁(7)的长度方向相同;轻质混凝土预制墙体(1)的底部间隔距离预埋有多根单头螺栓(12),单头螺栓(12)上部的螺杆位于轻质混凝土预制墙体(1)内,下部向下贯穿抗震橡胶板(3)、下层混凝土楼板(8)和H型钢梁(7)的上翼缘后用弹簧垫板(6)和高强螺母(10)固定。
7.根据权利要求6所述的用于H型钢梁柱装配式建筑的墙-下层梁连接体系,其特征在于:所述的抗震橡胶板(3)、轻质混凝土预制墙(1)、H型钢梁(7)和下层混凝土楼板(8)之间涂抹有密封材料进行密封。
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