本實(shí)用新型涉及一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系。
背景技術(shù):
地震就是地殼的快速振動(dòng),地震象刮風(fēng)、下雨一樣,是地球上經(jīng)常發(fā)生的自然現(xiàn)象。全世界每年約發(fā)生500萬次,每天大概發(fā)生13 700次,約1%為人們可以感知的地震,造成嚴(yán)重破壞的地震(7級(jí)以上)約每年18次,5級(jí)地震每年約千次,僅中國每年發(fā)生5級(jí)以上地震約20~30次。1900年以來,中國共發(fā)生6級(jí)以上地震近800次,每年約8次,遍布除貴州、浙江兩省和香港、澳門特別行政區(qū)以外所有的省、自治區(qū)、直轄市。地震是自然災(zāi)害中的殺手之王,中國因地震造成死亡的人數(shù),占國內(nèi)所有自然災(zāi)害包括洪水、山林火災(zāi)、泥石流、滑坡等總?cè)藬?shù)的54%,其中1920年寧夏海原地震, 23萬多人死亡,1976年河北唐山地震, 24萬多人死亡。地震給人們帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失,1995年日本神戶大地震,人員死亡5466人,3萬多人受傷,經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1000億美元。地震是人類必須面對(duì)的重大災(zāi)難。2008.5.12中國發(fā)生汶川地震,震級(jí)為8級(jí),總計(jì)9萬人死亡和失蹤?,F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)體系為目前主流的結(jié)構(gòu),但是存在施工時(shí)間長,抗震性能較差等不足。鋼結(jié)構(gòu)則存在耐火性差等缺點(diǎn)或不足。
如何找到一種能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、綠色、防火性能好、良好抗震性能的新型結(jié)構(gòu)體系成為工程面臨重要的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,要解決傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能差、施工時(shí)間長以及傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)耐火性差的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)梁、剪力墻和樓板連接組成的結(jié)構(gòu)體系。所述結(jié)構(gòu)柱為鋼柱或者鋼管混凝土柱或者鋼管鋼筋混凝土柱。所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁。所述剪力墻中至少有一片為預(yù)制剪力墻。所述預(yù)制剪力墻連接于結(jié)構(gòu)柱和預(yù)制變剛度混合式組合梁圍合而成的框架結(jié)構(gòu)中。所述預(yù)制變剛度混合式組合梁包括有鋼骨架和設(shè)置在鋼骨架腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊。所述鋼骨架包括有上、下翼緣板和靠近翼緣板中部位置處、連接在上、下翼緣板之間的腹板。
所述鋼筋混凝土塊位于鋼骨架的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中,鋼筋混凝土塊與鋼骨架之間的間隙以及鋼筋混凝土塊的外側(cè)澆筑有混凝土保護(hù)層。所述鋼骨架的端部超出鋼筋混凝土塊的端部、并與結(jié)構(gòu)柱固定連接。
優(yōu)選的,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系還包括有沿混凝土保護(hù)層的外側(cè)面和鋼骨架下翼緣底部澆筑的鋼筋混凝土層。
優(yōu)選的,所述預(yù)制變剛度混合式組合梁與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板通過連接件共同構(gòu)成變剛度混合式梁板結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述腹板有一塊或者一組,其中一組腹板相互平行、間隔設(shè)置。
優(yōu)選的,所述上翼緣板、下翼緣板之間、平行于上下翼緣板還設(shè)置有一層或者多層中隔板;所述中隔板與腹板固定連接。
一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(yù)制剪力墻,所述預(yù)制剪力墻包括有鋼板墻芯和鋼板墻芯兩側(cè)的面外約束鋼筋混凝土墻板;所述鋼板墻芯的四邊超出預(yù)制剪力墻的四周側(cè)面;所述鋼板墻芯上開有第一通孔和第二通孔;所述鋼板墻芯通過穿在第一通孔中的連接鋼筋、穿在第二通孔中的抗剪栓與面外約束鋼筋混凝土墻板連接。
優(yōu)選的,在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一;所述連接板一與預(yù)制剪力墻的鋼板墻芯超出部分疊合焊接和/或通過連接螺栓栓接,或者連接板一的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓連接在預(yù)制剪力墻的上。
一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(yù)制剪力墻,所述預(yù)制剪力墻包括有交叉鋼板條帶板、布置在交叉鋼板條帶板周圍的鋼筋網(wǎng)架以及澆筑在鋼筋網(wǎng)架外部的墻板混凝土;交叉鋼板條帶板的端頭均預(yù)制剪力墻的四個(gè)轉(zhuǎn)角,與框架結(jié)構(gòu)相連接。
優(yōu)選的,所述交叉鋼板條帶板伸出預(yù)制剪力墻的端頭與框架結(jié)構(gòu)固定連接;
在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一;所述預(yù)制剪力墻四周側(cè)面、垂直于側(cè)面方向還設(shè)有連接板二;所述連接板一與連接板二疊合焊接和/或通過連接螺栓栓接,或者連接板一的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓連接在預(yù)制剪力墻上。
一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(yù)制剪力墻,所述預(yù)制剪力墻包括有交叉鋼筋網(wǎng)片、布置在交叉鋼筋網(wǎng)片兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)架以及澆筑在鋼筋網(wǎng)架外的墻板混凝土。
優(yōu)選的,在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一;所述預(yù)制剪力墻的四周側(cè)面、垂直于側(cè)面方向還設(shè)有連接板二;所述連接板一與連接板二疊合焊接和/或通過連接螺栓栓接,或者連接板一的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓直接與框架結(jié)構(gòu)連接為一體。
優(yōu)選的,所述樓板為預(yù)制鋼筋混凝土樓板或者鋼筋桁架混凝土樓板或者壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者現(xiàn)場(chǎng)支模的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者預(yù)制與現(xiàn)澆結(jié)合的疊合樓板;所述樓板的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土或者礦渣混凝土或者添加劑的混凝土。
優(yōu)選的,所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,還包括基礎(chǔ),所述基礎(chǔ)為鋼筋混凝土基礎(chǔ)或者鋼筋混凝土基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)或者筏板基礎(chǔ)或者梁式基礎(chǔ)或者箱型基礎(chǔ)。
優(yōu)選的,所述結(jié)構(gòu)柱為鋼管鋼筋混凝土柱或者鋼管混凝土柱;所述鋼管鋼筋混凝土柱中的鋼筋為搭接或者焊接或者機(jī)械連接;所述結(jié)構(gòu)柱中的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土、礦渣混凝土。
一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)梁、抗側(cè)力構(gòu)件和樓板連接組成的結(jié)構(gòu)體系;所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁;
所述抗側(cè)力構(gòu)件中至少有一個(gè)預(yù)加工支撐;所述預(yù)加工支撐為防屈曲約束支撐、鋼支撐、預(yù)制鋼骨鋼筋混凝土支撐、預(yù)制鋼筋混凝土支撐;所述預(yù)制變剛度混合式組合梁包括有鋼骨架和設(shè)置在鋼骨架腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊;所述鋼筋混凝土塊位于鋼骨架的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中;所述鋼骨架的兩端超出鋼筋混凝土塊的兩端,并且超出部分與結(jié)構(gòu)柱固定連接,組成框架結(jié)構(gòu);所述預(yù)加工支撐與框架結(jié)構(gòu)固定連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果。
1、本實(shí)用新型結(jié)合了鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)抗震的優(yōu)勢(shì),較普通的鋼筋混凝土房屋抗震性能大幅度提高,使得房屋在地震中不易倒塌。
2、本實(shí)用新型在大震、巨震之后,只需要更換破壞的鋼板剪力墻即可完成修復(fù),使房屋具有可再生性。
3、本實(shí)用新型的防火性能好;鋼管鋼筋混凝土柱抗火性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通的鋼結(jié)構(gòu),為人員在火災(zāi)中逃生提供良好的條件。
4、本實(shí)用新型中絕大部分結(jié)構(gòu)可以通過預(yù)制方法完成,縮短工期,提高施工質(zhì)量。
5、本實(shí)用新型綠色、節(jié)能環(huán)保;本實(shí)用新型中的鋼材可以重復(fù)再利用,粉煤灰混凝土有利于粉煤灰的二次利用。
本實(shí)用新型中的結(jié)構(gòu)采用面外約束的鋼板剪力墻為第一道抗震防線,具有質(zhì)量輕,強(qiáng)度大,耗能能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),且破壞后便于修復(fù)和更換,防火、隔音效果好。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本實(shí)用新型中結(jié)構(gòu)體系的俯視示意圖。
圖2是本實(shí)用新型中結(jié)構(gòu)柱為鋼管混凝土柱的一種實(shí)施例圖。
圖3是本實(shí)用新型中結(jié)構(gòu)柱為鋼管鋼筋混凝土柱的一種實(shí)施例圖。
圖4是本實(shí)用新型中變剛度混合式組合梁與結(jié)構(gòu)柱連接的示意圖。
圖5是圖4中結(jié)構(gòu)梁外沒設(shè)鋼筋混凝土層時(shí)的1-1剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖4中結(jié)構(gòu)梁外設(shè)有鋼筋混凝土層時(shí)的1-1剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖4中結(jié)構(gòu)梁的2-2剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實(shí)用新型中實(shí)施例1中剪力墻與結(jié)構(gòu)框架連接的示意圖。
圖9是本實(shí)用新型中實(shí)施例1中剪力墻的正面示意圖。
圖10是本實(shí)用新型中實(shí)施例1中鋼板墻芯的示意圖。
圖11是本實(shí)用新型中實(shí)施例1中剪力墻的側(cè)面示意圖。
圖12是本實(shí)用新型中實(shí)施例2中剪力墻的正面示意圖。
圖13是本實(shí)用新型中實(shí)施例3中剪力墻的正面示意圖。
圖14是本實(shí)用新型中結(jié)構(gòu)柱與基礎(chǔ)連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是本實(shí)用新型中剪力墻與結(jié)構(gòu)梁連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是本實(shí)用新型中結(jié)構(gòu)與樓板連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1-結(jié)構(gòu)柱、11-外包鋼筒、12-核心鋼筋籠、13-柱混凝土、2-預(yù)制變剛度混合式組合梁、21-鋼骨架、22-鋼筋混凝土塊、23-混凝土保護(hù)層、24-鋼筋混凝土層、3-預(yù)制剪力墻、31-鋼板墻芯、32-面外約束鋼筋混凝土墻板、33-交叉鋼板條帶板、34-鋼筋網(wǎng)架、35-交叉鋼筋網(wǎng)片、36-墻板混凝土、4-樓板、5-第一通孔、6-第二通孔、7-連接板一、8-連接板二、9-連接螺栓、14-基礎(chǔ)、15-連接鋼筋、16-抗剪栓。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
這種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括結(jié)構(gòu)柱1、結(jié)構(gòu)梁、剪力墻和樓板4連接組成的結(jié)構(gòu)體系,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼柱或者鋼管混凝土柱或者鋼管鋼筋混凝土柱;所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁2;所述剪力墻中至少有一片為預(yù)制剪力墻3;所述預(yù)制剪力墻3連接于結(jié)構(gòu)柱 1和預(yù)制變剛度混合式組合梁2圍合而成的框架結(jié)構(gòu)中;所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2包括有鋼骨架21和設(shè)置在鋼骨架21腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊22;所述鋼骨架包括有上、下翼緣板和靠近翼緣板中部位置處、連接在上、下翼緣板之間的腹板;所述鋼筋混凝土塊22位于鋼骨架21的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中,鋼筋混凝土塊22與鋼骨架21之間的間隙以及鋼筋混凝土塊22的外側(cè)澆筑有混凝土保護(hù)層23;所述鋼骨架21的端部超出鋼筋混凝土塊22的端部、并與結(jié)構(gòu)柱1固定連接。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系還包括有沿混凝土保護(hù)層23的外側(cè)面和鋼骨架21下翼緣底部澆筑的鋼筋混凝土層24。
本實(shí)施例中,所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板通過連接件共同構(gòu)成變剛度混合式梁板結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中,所述腹板有一塊或者一組,其中一組腹板相互平行、間隔設(shè)置。
本實(shí)施例中,所述上翼緣板、下翼緣板之間、平行于上下翼緣板還設(shè)置有一層或者多層中隔板;所述中隔板與腹板固定連接。
本實(shí)施例中,這種預(yù)制剪力墻3包括有鋼板墻芯31和鋼板墻芯31兩側(cè)的面外約束鋼筋混凝土墻板32;所述鋼板墻芯31的四邊超出預(yù)制剪力墻3的四周側(cè)面;所述鋼板墻芯31上開有第一通孔5和第二通孔6;所述鋼板墻芯31通過穿在第一通孔5中的連接鋼筋15、穿在第二通孔6中的抗剪栓16與面外約束鋼筋混凝土墻板32連接。
本實(shí)施例中,所述框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一7;所述連接板一7與預(yù)制剪力墻3的鋼板墻芯31超出部分疊合焊接和/或通過連接螺栓9栓接,或者連接板一7的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓9連接在預(yù)制剪力墻3上。
本實(shí)施例中,所述樓板4為預(yù)制鋼筋混凝土樓板或者鋼筋桁架混凝土樓板或者壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者現(xiàn)場(chǎng)支模的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者預(yù)制與現(xiàn)澆結(jié)合的疊合樓板;所述樓板4的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土或者礦渣混凝土或者添加劑的混凝土。
本實(shí)施例中,所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,還包括基礎(chǔ)14,所述基礎(chǔ)14為鋼筋混凝土基礎(chǔ)或者鋼筋混凝土基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)或者筏板基礎(chǔ)或者梁式基礎(chǔ)或者箱型基礎(chǔ)。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼管鋼筋混凝土柱或者鋼管混凝土柱;所述鋼管鋼筋混凝土柱中的鋼筋為搭接或者焊接或者機(jī)械連接;所述結(jié)構(gòu)柱1中的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土、礦渣混凝土。
這種剪力墻構(gòu)成的混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系的施工方法,包括步驟如下:
步驟一,在工廠內(nèi)預(yù)制結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11、預(yù)制變剛度混合式組合梁2、預(yù)制剪力墻3;根據(jù)鋼骨架21的尺寸大小設(shè)計(jì)需要制作的縱向鋼筋和橫向鋼筋,然后將鋼筋置于鋼骨架21腹板兩側(cè)、上下翼緣之間,在鋼筋外側(cè)支模板,澆筑混凝土,形成鋼筋混凝土塊22,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度;其中鋼骨架21的兩端裸露,鋼骨架21與鋼筋混凝土塊22形成預(yù)制變剛度組合梁。
在結(jié)構(gòu)柱1、預(yù)制變剛度混合式組合梁2相應(yīng)位置處固定連接板一7。
步驟二,施工基礎(chǔ)4。
步驟三,施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和結(jié)構(gòu)梁;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和結(jié)構(gòu)梁連接。
步驟四,吊裝安裝樓板4的預(yù)加工部分。
步驟五,在外包鋼筒11內(nèi)澆筑柱混凝土13形成鋼管混凝土柱。
步驟六,重復(fù)步驟三至步驟五施工至頂層,整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的框架結(jié)構(gòu)完成。
步驟七,逐層施工抗側(cè)力構(gòu)件;將抗側(cè)力構(gòu)件與框架結(jié)構(gòu)固定連接,結(jié)構(gòu)體系施工完畢。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的剪力墻不全為預(yù)制剪力墻3或結(jié)構(gòu)梁不全為預(yù)制變剛度混合式組合梁2時(shí),步驟三的步驟為施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、預(yù)制變剛度混合式組合梁2和現(xiàn)澆剪力墻、普通梁;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2連接。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼筋鋼管混凝土?xí)r,在步驟四與步驟五之間還包括在外包鋼筒11中施工鋼管鋼筋混凝土柱的核心鋼筋籠12。
本實(shí)施例中,所述樓板4為壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板時(shí),步驟四中僅吊裝安裝樓板壓型鋼板,待步驟五完成后澆筑樓板混凝土。
實(shí)施例2:
這種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括結(jié)構(gòu)柱1、結(jié)構(gòu)梁、剪力墻和樓板4連接組成的結(jié)構(gòu)體系,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼柱或者鋼管混凝土柱或者鋼管鋼筋混凝土柱;所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁2;所述剪力墻中至少有一片為預(yù)制剪力墻3;所述預(yù)制剪力墻3連接于結(jié)構(gòu)柱 1和預(yù)制變剛度混合式組合梁2圍合而成的框架結(jié)構(gòu)中;所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2包括有鋼骨架21和設(shè)置在鋼骨架21腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊22;所述鋼骨架包括有上、下翼緣板和靠近翼緣板中部位置處、連接在上、下翼緣板之間的腹板;所述鋼筋混凝土塊22位于鋼骨架21的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中,鋼筋混凝土塊22與鋼骨架21之間的間隙以及鋼筋混凝土塊22的外側(cè)澆筑有混凝土保護(hù)層23;所述鋼骨架21的端部超出鋼筋混凝土塊22的端部、并與結(jié)構(gòu)柱1固定連接。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系還包括有沿混凝土保護(hù)層23的外側(cè)面和鋼骨架21下翼緣底部澆筑的鋼筋混凝土層24。
本實(shí)施例中,所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板通過連接件共同構(gòu)成變剛度混合式梁板結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中,所述腹板有一塊或者一組,其中一組腹板相互平行、間隔設(shè)置。
本實(shí)施例中,所述上翼緣板、下翼緣板之間、平行于上下翼緣板還設(shè)置有一層或者多層中隔板;所述中隔板與腹板固定連接。
本實(shí)施例中,這種預(yù)制剪力墻3包括有交叉鋼板條帶板33、布置在交叉鋼板條帶板33周圍的鋼筋網(wǎng)架34以及澆筑在鋼筋網(wǎng)架34外部的墻板混凝土36;交叉鋼板條帶板33的端頭均預(yù)制剪力墻3的四個(gè)轉(zhuǎn)角,與框架結(jié)構(gòu)相連接。
本實(shí)施例中,所述交叉鋼板條帶板33伸出預(yù)制剪力墻3的端頭與框架結(jié)構(gòu)固定連接;
所述框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一7;所述預(yù)制剪力墻3四周側(cè)面、垂直于側(cè)面方向還設(shè)有連接板二8;所述連接板一7與連接板二8疊合焊接和/或通過連接螺栓9栓接,或者連接板一7的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓9連接在預(yù)制剪力墻3的上。
本實(shí)施例中,所述樓板4為預(yù)制鋼筋混凝土樓板或者鋼筋桁架混凝土樓板或者壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者現(xiàn)場(chǎng)支模的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板或者預(yù)制與現(xiàn)澆結(jié)合的疊合樓板;所述樓板4的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土或者礦渣混凝土或者添加劑的混凝土。
本實(shí)施例中,所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,還包括基礎(chǔ)14,所述基礎(chǔ)14為鋼筋混凝土基礎(chǔ)或者鋼筋混凝土基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)或者筏板基礎(chǔ)或者梁式基礎(chǔ)或者箱型基礎(chǔ)。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼管鋼筋混凝土柱或者鋼管混凝土柱;所述鋼管鋼筋混凝土柱中的鋼筋為搭接或者焊接或者機(jī)械連接;所述結(jié)構(gòu)柱1中的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者粉煤灰混凝土、礦渣混凝土。
17、一種由權(quán)利要求8中所述剪力墻構(gòu)成的混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系的施工方法,其特征在于,包括步驟如下:
步驟一,在工廠內(nèi)預(yù)制結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11、預(yù)制變剛度混合式組合梁2、預(yù)制剪力墻3;根據(jù)鋼骨架21的尺寸大小設(shè)計(jì)需要制作的縱向鋼筋和橫向鋼筋,然后將鋼筋置于鋼骨架21腹板兩側(cè)、上下翼緣之間,在鋼筋外側(cè)支模板,澆筑混凝土,形成鋼筋混凝土塊22,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度;其中鋼骨架21的兩端裸露,鋼骨架21與鋼筋混凝土塊22形成預(yù)制變剛度混合式組合梁2;沿著預(yù)制剪力墻3的對(duì)角線布置交叉鋼板條帶板33,在交叉鋼板條帶板33兩側(cè)布置鋼筋網(wǎng)架34,然后在鋼筋網(wǎng)架34外部的澆筑墻板混凝土36,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度,形成預(yù)制剪力墻3,并保證交叉鋼板條帶板33的端部位于預(yù)制混凝土預(yù)制剪力墻3外;
在結(jié)構(gòu)柱1、預(yù)制變剛度混合式組合梁2相應(yīng)位置處固定連接板一7;
步驟二,施工基礎(chǔ)14;
步驟三,施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2連接;
步驟四,吊裝安裝樓板4的預(yù)加工部分;
步驟五,在外包鋼筒11內(nèi)澆筑柱混凝土13形成鋼管混凝土柱;
步驟六,重復(fù)步驟三至步驟五施工至頂層,整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的框架結(jié)構(gòu)完成;
步驟七,逐層施工預(yù)制剪力墻3;將預(yù)制剪力墻3與框架結(jié)構(gòu)固定連接,結(jié)構(gòu)體系施工完畢。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的剪力墻不全為預(yù)制剪力墻3或結(jié)構(gòu)梁不全為預(yù)制變剛度混合式組合梁2時(shí),步驟三的步驟為施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、預(yù)制變剛度混合式組合梁2和現(xiàn)澆剪力墻、普通梁;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2連接。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼筋鋼管混凝土?xí)r,在步驟四與步驟五之間還包括在外包鋼筒11中施工鋼管鋼筋混凝土柱的核心鋼筋籠12。
本實(shí)施例中,所述樓板4為壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板時(shí),步驟四中僅吊裝安裝樓板壓型鋼板,待步驟五完成后澆筑樓板混凝土。
實(shí)施例3:
這種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括結(jié)構(gòu)柱1、結(jié)構(gòu)梁、剪力墻和樓板4連接組成的結(jié)構(gòu)體系,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼柱或者鋼管混凝土柱或者鋼管鋼筋混凝土柱;所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁2;所述剪力墻中至少有一片為預(yù)制剪力墻3;所述預(yù)制剪力墻3連接于結(jié)構(gòu)柱 1和預(yù)制變剛度混合式組合梁2圍合而成的框架結(jié)構(gòu)中;所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2包括有鋼骨架21和設(shè)置在鋼骨架21腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊22;所述鋼骨架包括有上、下翼緣板和靠近翼緣板中部位置處、連接在上、下翼緣板之間的腹板;所述鋼筋混凝土塊22位于鋼骨架21的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中,鋼筋混凝土塊22與鋼骨架21之間的間隙以及鋼筋混凝土塊22的外側(cè)澆筑有混凝土保護(hù)層23;所述鋼骨架21的端部超出鋼筋混凝土塊22的端部、并與結(jié)構(gòu)柱1固定連接。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系還包括有沿混凝土保護(hù)層23的外側(cè)面和鋼骨架21下翼緣底部澆筑的鋼筋混凝土層24。
本實(shí)施例中,所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板通過連接件共同構(gòu)成變剛度混合式梁板結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中,所述腹板有一塊或者一組,其中一組腹板相互平行、間隔設(shè)置。
本實(shí)施例中,所述上翼緣板、下翼緣板之間、平行于上下翼緣板還設(shè)置有一層或者多層中隔板;所述中隔板與腹板固定連接。
本實(shí)施例中,這種預(yù)制剪力墻,其特征在于:所述預(yù)制剪力墻3包括有交叉鋼筋網(wǎng)片35、布置在交叉鋼筋網(wǎng)片35兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)架34以及澆筑在鋼筋網(wǎng)架34外的墻板混凝土36。
本實(shí)施例中,所述框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)設(shè)有連接板一7;所述預(yù)制剪力墻3的四周側(cè)面、垂直于側(cè)面方向還設(shè)有連接板二8;所述連接板一7與連接板二8疊合焊接和/或通過連接螺栓9栓接,或者連接板一7的一端連接在框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),另一端通過連接螺栓9直接與框架結(jié)構(gòu)連接為一體。
本實(shí)施例中,所述樓板4為預(yù)制鋼筋混凝土樓板或者鋼筋桁架混凝土樓板或者壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板;所述樓板4的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者高粉煤灰混凝土。
本實(shí)施例中,還包括基礎(chǔ),所述基礎(chǔ)14為鋼筋混凝土基礎(chǔ)或者鋼筋混凝土基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)或者筏板基礎(chǔ)或者梁式基礎(chǔ)或者箱型基礎(chǔ)。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼管鋼筋混凝土柱或者鋼管混凝土柱;所述鋼管鋼筋混凝土柱中的鋼筋為搭接或者焊接或者機(jī)械連接;所述結(jié)構(gòu)柱1中的混凝土為普通混凝土或者再生混凝土或者高粉煤灰混凝土。
這種剪力墻構(gòu)成的混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系的施工方法,包括步驟如下:
步驟一,在工廠內(nèi)預(yù)制結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11、預(yù)制變剛度混合式組合梁2、預(yù)制剪力墻3;根據(jù)鋼骨架21的尺寸大小設(shè)計(jì)需要制作的縱向鋼筋和橫向鋼筋,然后將鋼筋置于鋼骨架21腹板兩側(cè)、上下翼緣之間,在鋼筋外側(cè)支模板,澆筑混凝土,形成鋼筋混凝土塊22,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度;其中鋼骨架21的兩端裸露,鋼骨架21與鋼筋混凝土塊22形成預(yù)制變剛度組合梁。
所述預(yù)制剪力墻3包括有交叉鋼筋網(wǎng)片35、布置在交叉鋼筋網(wǎng)片35兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)架34以及澆筑在鋼筋網(wǎng)架34外的墻板混凝土36。
沿著預(yù)制剪力墻3的對(duì)角線布置交叉鋼筋網(wǎng)片35,在交叉鋼筋網(wǎng)片35兩側(cè)布置鋼筋網(wǎng)架34,然后在鋼筋網(wǎng)架34外部的澆筑墻板混凝土36,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度,形成預(yù)制剪力墻3;在結(jié)構(gòu)柱1、預(yù)制變剛度混合式組合梁2相應(yīng)位置處固定連接板一7。
步驟二,施工基礎(chǔ)14。
步驟三,施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2連接。
步驟四,吊裝安裝樓板4的預(yù)加工部分。
步驟五,在外包鋼筒11內(nèi)澆筑柱混凝土13形成鋼管混凝土柱。
步驟六,重復(fù)步驟三至步驟五施工至頂層,整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的框架結(jié)構(gòu)完成。
步驟七,逐層施工預(yù)制剪力墻3;將預(yù)制剪力墻3與框架結(jié)構(gòu)固定連接,結(jié)構(gòu)體系施工完畢。
本實(shí)施例中,所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的剪力墻不全為預(yù)制剪力墻3或結(jié)構(gòu)梁不全為預(yù)制變剛度混合式組合梁2時(shí),步驟三的步驟為施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、預(yù)制變剛度混合式組合梁2和現(xiàn)澆剪力墻、普通梁;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和預(yù)制變剛度混合式組合梁2連接。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼筋鋼管混凝土?xí)r,在步驟四與步驟五之間還包括在外包鋼筒11中施工鋼管鋼筋混凝土柱的核心鋼筋籠12。
本實(shí)施例中,所述樓板4為壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板時(shí),步驟四中僅吊裝安裝樓板壓型鋼板,待步驟五完成后澆筑樓板混凝土。實(shí)施例4:
這種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,包括基礎(chǔ)14、結(jié)構(gòu)柱1、結(jié)構(gòu)梁、抗側(cè)力構(gòu)件和樓板4連接組成的結(jié)構(gòu)體系;所述結(jié)構(gòu)梁中至少有一片為預(yù)制變剛度混合式組合梁2。
所述抗側(cè)力構(gòu)件中至少有一個(gè)預(yù)加工支撐;所述預(yù)加工支撐為防屈曲約束支撐、鋼支撐、預(yù)制鋼骨鋼筋混凝土支撐、預(yù)制鋼筋混凝土支撐;所述預(yù)制變剛度混合式組合梁2包括有鋼骨架21和設(shè)置在鋼骨架21腹板兩側(cè)的鋼筋混凝土塊22;所述鋼筋混凝土塊22位于鋼骨架21的腹板與上、下翼緣板構(gòu)成的框架中;所述鋼骨架21兩端超出鋼筋混凝土塊22的兩端,并且超出部分與結(jié)構(gòu)柱1固定連接,組成框架結(jié)構(gòu);所述預(yù)加工支撐與框架結(jié)構(gòu)固定連接。
這種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系的施工方法,包括步驟如下:
步驟一,在工廠內(nèi)預(yù)制結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11、預(yù)制變剛度混合式組合梁2、預(yù)制剪力墻3;根據(jù)鋼骨架21的尺寸大小設(shè)計(jì)需要制作的縱向鋼筋和橫向鋼筋,然后將鋼筋置于鋼骨架21腹板兩側(cè)、上下翼緣之間,在鋼筋外側(cè)支模板,澆筑混凝土,形成鋼筋混凝土塊22,養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度;其中鋼骨架21的兩端裸露,鋼骨架21與鋼筋混凝土塊22形成預(yù)制變剛度組合梁。
在結(jié)構(gòu)柱1、預(yù)制變剛度混合式組合梁2相應(yīng)位置處固定連接板一7。
步驟二,施工基礎(chǔ)14。
步驟三,施工結(jié)構(gòu)柱1的外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和結(jié)構(gòu)梁;將外包鋼筒11的起始層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和結(jié)構(gòu)梁連接。
步驟四,吊裝安裝樓板4的預(yù)加工部分;
步驟五,在外包鋼筒11內(nèi)澆筑柱混凝土13形成鋼管混凝土柱。
步驟六,重復(fù)步驟三至步驟五施工至頂層,整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的框架結(jié)構(gòu)完成。
步驟七,逐層施工抗側(cè)力構(gòu)件;將抗側(cè)力構(gòu)件與框架結(jié)構(gòu)固定連接,結(jié)構(gòu)體系施工完畢。
本實(shí)施例中,所述結(jié)構(gòu)柱1為鋼筋鋼管混凝土?xí)r,在步驟四與步驟五之間還包括在外包鋼筒11中施工鋼管鋼筋混凝土柱的核心鋼筋籠12。
本實(shí)施例中,所述樓板4為壓型鋼板現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板時(shí),步驟四中僅吊裝安裝樓板壓型鋼板,待步驟五完成后澆筑樓板混凝土。