CN112012370A - 一种钢模壳混凝土组合结构体系 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种钢模壳混凝土组合结构体系，包括钢膜壳梁和剪力墙结构，剪力墙结构包括剪力墙和固定设置于剪力墙两侧的钢模壳柱，所述钢模壳梁用于固定连接相邻两剪力墙结构。本申请的钢模壳混凝土组合结构体系，将剪力墙和钢模壳柱固定组合成剪力墙结构，增大了钢模壳柱的总承重面，然后通过钢膜壳梁连接在各剪力墙结构之间形成建筑框架，大大提高了框架整体的结构强度、承重能力。
Description
技术领域
本申请涉及建筑领域，尤其涉及一种钢模壳混凝土组合结构体系。
背景技术
钢模壳砼组合结构又可称之为钢包混凝土模壳结构，是一种以钢结构构件为模板，內浇砼而形成的一种钢与砼的结合结构，该结构中的梁、柱是以钢构件为模板内灌砼而成。与传统的混凝土建筑相比，钢模壳砼组合结构可实现工厂化、集改化、标准化和数模化，钢模壳梁、柱结构是钢模壳砼组合结构中较为常见的结构，作为建筑物的重要支撑构件，其性能直接影响建筑楼宇的成本和安全性能。
相关技术中，建设施工用的钢模壳砼组合结构的结构强度较差、承重能力较差。因此，需要设计一种结构强度大、承重能力强的钢膜壳混凝土组合结构体系。
发明内容
为了改善上述相关技术中的钢模壳砼组合结构强度较差、承重能力较差的技术问题，本申请提供一种钢模壳混凝土组合结构体系。
本申请提供的钢模壳混凝土组合结构体系采用如下的技术方案：
一种钢模壳混凝土组合结构体系，包括钢膜壳梁和剪力墙结构，剪力墙结构包括剪力墙和固定设置于剪力墙两侧的钢模壳柱，所述钢模壳梁用于固定连接相邻两剪力墙结构。
通过采用上述技术方案，本申请的钢模壳混凝土组合结构体系，将剪力墙和钢模壳柱固定组合成剪力墙结构，增大了钢模壳柱的总承重面，然后通过钢膜壳梁连接在各剪力墙结构之间形成建筑框架，大大提高了框架整体的结构强度、承重能力。
优选的，所述钢模壳柱包括内部中空的节间柱和标准节，标准节固定设置在节间柱的端部，且标准节和节间柱的内部空间连通，节间柱和标准节的横截面形状相同。
通过采用上述技术方案，便于钢模壳柱的制作以及运输。
优选的，所述标准节的上下两端均固定设置有端部环板，端部环板上设置有用于灌注混凝土的灌注孔，标准节通过端部环板固定设置于节间柱的端部。
通过采用上述技术方案，便于标准节和节间柱的固定。
优选的，所述钢模壳梁的两端与所述标准节固定连接，且钢模壳梁的两端分别固定在相应的标准节的相应侧壁的竖直方向的中间位置，所述标准节的内壁面上焊接设置有两个分别与所述钢模壳梁的上下表面共面的加劲板，加劲板的远离所述相应侧壁的一侧面与标准节的所述相应侧壁的相对侧壁之间形成供混凝土流通的通孔。
通过采用上述技术方案，加劲板可以提高钢模壳梁和标准节的连接强度，且加劲板不影响混凝土的流通。
优选的，所述钢模壳梁的开口向上且横截面为U型，所述标准节用于与钢模壳梁固定连接的位置焊接设置有竖向连接板，钢模壳梁用于与标准节固定连接的端部套设在竖向连接板外，且竖向连接板与钢模壳梁的内侧壁贴合，竖向连接板与钢模壳梁的内侧壁贴合部位设置有贯穿二者的通孔，螺栓的螺杆从所述通孔穿过将竖向连接板与钢模壳梁螺栓固定连接；钢模壳梁的端部与标准节的外表面焊接固定。
通过采用上述技术方案，进一步加强钢模壳梁与标准节的连接强度。
优选的，所述钢模壳梁用于与标准节固定连接的端部的上表面处焊接设置有盖板，所述盖板的一侧面与标准节的外表面焊接固定。
通过采用上述技术方案，进一步加强钢模壳梁与标准节的连接强度。
优选的，所述剪力墙结构包括十字型剪力墙结构，十字型剪力墙结构包括剪力墙、横截面为十字型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为十字型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
通过采用上述技术方案，增强建筑框架的组合灵活程度。
优选的，所述剪力墙结构还包括T型剪力墙结构，T型剪力墙结构包括剪力墙、横截面为T型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为T型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
优选的，所述剪力墙结构还包括L型剪力墙结构，L型剪力墙结构包括剪力墙、横截面为L型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为L型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
附图说明
图1是本申请实施例的钢模壳混凝土组合结构体系的整体结构示意图；
图2是本申请实施例的钢模壳混凝土组合结构体系的钢模壳梁与钢模壳柱连接处的结构示意图。
附图标记说明：1、钢模壳梁；2、节间柱；3、标准节；4、端部环板；41、灌注孔；5、竖向连接板；6、盖板；7、十字型剪力墙结构；8、T型剪力墙结构；9、L型剪力墙结构；10、剪力墙；11、加劲板。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
参照图1和图2，本申请实施例公开了一种钢模壳混凝土组合结构体系，包括钢膜壳梁1和剪力墙结构。剪力墙结构包括剪力墙10和固定设置于剪力墙10两侧的钢模壳柱，钢模壳梁1的两端固定连接剪力墙结构，剪力墙结构和钢模壳梁1组合形成建筑框架。钢模壳柱、钢模壳梁1以及剪力墙10内均灌注有混凝土。一个钢模壳柱包括一个内部中空的节间柱2和两个内部中空的标准节3，标准节3的长度小于节间柱2的长度。标准节3的上下两端均固定设置有端部环板4，端部环板4上设置有用于灌注混凝土的灌注孔41。两个标准节3分别通过端部环板4固定设置于节间柱2的上下两端部，且标准节3和节间柱2的内部空间连通，节间柱2和标准节3的横截面形状相同。
参照图1，剪力墙结构设置有4个，包括1个十字型剪力墙结构、1个T型剪力墙结构和两个L型剪力墙结构。各剪力墙结构通过钢膜壳梁1连接围成矩形框架结构。两个相邻的剪力墙结构的上端的标准节3之间固定连接有1个钢模壳梁1，两个相邻的剪力墙结构的下端的标准节3之间固定连接有1个钢模壳梁1。十字型剪力墙结构包括剪力墙10、横截面为十字型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为十字型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。T型剪力墙结构包括剪力墙10、横截面为T型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为T型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。L型剪力墙结构包括剪力墙10、横截面为L型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为L型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
继续参照图1，钢模壳梁1的两端与剪力墙结构的标准节3固定连接，且钢模壳梁1的两端分别固定在相应的标准节3的相应侧壁的竖直方向的中间位置。在本实施例中，优选的标准节3的高度为80公分，钢模壳梁1的高度为40公分，钢模壳梁1固定在标准节3的相应侧壁上之后，钢模壳梁1的上表面到标准节3的上表面的距离为20公分，钢模壳梁1的下表面到标准节3的下表面的距离为20公分。标准节3的内壁面上焊接设置有两个分别与钢模壳梁1的上下表面共面的加劲板11，加劲板11的远离相应侧壁的一侧面与标准节3的相应侧壁的相对侧壁之间形成供混凝土流通的通孔。加劲板11能够实现钢模壳梁1与标准节3之间作用力的传递，使得整体性更好、结构强度更大。
参照图2，钢模壳梁1的开口向上且横截面为U型，标准节3用于与钢模壳梁1固定连接的位置焊接设置有两个竖向连接板5，钢模壳梁1用于与标准节3固定连接的端部套设在竖向连接板5外，且竖向连接板5与钢模壳梁1的两内侧壁贴合。竖向连接板5与钢模壳梁1的内侧壁贴合部位设置有贯穿二者的通孔，螺栓的螺杆从通孔穿过将竖向连接板5与钢模壳梁1螺栓固定连接。另外，钢模壳梁1的端面还与标准节3的外表面焊接固定。通过螺栓连接和焊接将更好的将钢模壳梁1与钢模壳柱的标准节3固定连接。钢模壳梁1用于与标准节3固定连接的两端部的上表面均焊接设置有盖板6，盖板6的一端与标准节3的外表面焊接固定。
本申请实施例1的实施原理为：本申请的钢模壳混凝土组合结构体系，将剪力墙10和钢模壳柱固定组合成剪力墙结构，增大了钢模壳柱的总承重面，然后通过钢膜壳梁连接在各剪力墙结构之间形成建筑框架，大大提高了框架整体的结构强度、承重能力。而且，本申请的钢模壳混凝土组合结构体系可以预先将节间柱2、标准节3、剪力墙10、钢模壳梁1在工厂内进行预制，然后运输至施工现场进行组装施工、浇灌混凝土，可以大大提高建筑施工的效率，节约成本。将钢模壳柱分为节间柱2和标准节3两部分更方便运输，施工组装时也更加容易吊装。而且，本申请的钢模壳混凝土组合结构体系，剪力墙结构的总承重面大，而厚度却比较小，可以使得剪力墙结构的厚度与普通墙体的厚度相同，这样在设置普通墙体之后能够将剪力墙结构隐藏起来，从而增强室内墙体的统一性，增强外观效果。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：包括钢膜壳梁(1)和剪力墙结构，剪力墙结构包括剪力墙(10)和固定设置于剪力墙(10)两侧的钢模壳柱，所述钢模壳梁(1)用于固定连接相邻两剪力墙结构。
2.根据权利要求1所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述钢模壳柱包括内部中空的节间柱(2)和标准节(3)，标准节(3)固定设置在节间柱(2)的端部，且标准节(3)和节间柱(2)的内部空间连通，节间柱(2)和标准节(3)的横截面形状相同。
3.根据权利要求2所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述标准节(3)的上下两端均固定设置有端部环板(4)，端部环板(4)上设置有用于灌注混凝土的灌注孔(41)，标准节(3)通过端部环板(4)固定设置于节间柱(2)的端部。
4.根据权利要求3所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述钢模壳梁(1)的两端与所述标准节(3)固定连接，且钢模壳梁(1)的两端分别固定在相应的标准节(3)的相应侧壁的竖直方向的中间位置，所述标准节(3)的内壁面上焊接设置有两个分别与所述钢模壳梁(1)的上下表面共面的加劲板，加劲板的远离所述相应侧壁的一侧面与标准节(3)的所述相应侧壁的相对侧壁之间形成供混凝土流通的通孔。
5.根据权利要求4所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述钢模壳梁(1)的开口向上且横截面为U型，所述标准节(3)用于与钢模壳梁(1)固定连接的位置焊接设置有竖向连接板(5)，钢模壳梁(1)用于与标准节(3)固定连接的端部套设在竖向连接板(5)外，且竖向连接板(5)与钢模壳梁(1)的内侧壁贴合，竖向连接板(5)与钢模壳梁(1)的内侧壁贴合部位设置有贯穿二者的通孔，螺栓的螺杆从所述通孔穿过将竖向连接板(5)与钢模壳梁(1)螺栓固定连接；钢模壳梁(1)的端部与标准节(3)的外表面焊接固定。
6.根据权利要求5所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述钢模壳梁(1)用于与标准节(3)固定连接的端部的上表面处焊接设置有盖板(6)，所述盖板(6)的一侧面与标准节(3)的外表面焊接固定。
7.根据权利要求6所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述剪力墙结构包括十字型剪力墙结构，十字型剪力墙结构包括剪力墙(10)、横截面为十字型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为十字型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
8.根据权利要求7所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述剪力墙结构还包括T型剪力墙结构，T型剪力墙结构包括剪力墙(10)、横截面为T型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为T型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
9.根据权利要求8所述的钢模壳混凝土组合结构体系，其特征在于：所述剪力墙结构还包括L型剪力墙结构，L型剪力墙结构包括剪力墙(10)、横截面为L型的钢模壳柱、横截面为一字型的钢模壳柱，横截面为L型的钢模壳柱与剪力墙的一侧焊接固定，横截面为一字型的钢模壳柱与剪力墙的另一侧焊接固定。
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