【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系及其施工方法。
技術(shù)介紹
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。現(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)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系及其施工方法,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,本專利技術(shù)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 ...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種混合式工業(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,其特征在于: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。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種混合式工業(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,其特征在于: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。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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。6.一種運(yùn)用于權(quán)利要求1或2所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(yù)制剪力墻,其特征在于:所述預(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。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的預(yù)制剪力墻,其特征在于:在框架結(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)的上。8.一種運(yùn)用于權(quán)利要求1或2所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(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。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的預(yù)制剪力墻,其特征在于: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;在框架結(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。10.一種運(yùn)用于權(quán)利要求1或2所述混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系中的預(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)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的預(yù)制剪力墻,其特征在于:在框架結(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。12.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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。13.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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)。14.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述一種混合式工業(yè)化建筑結(jié)構(gòu)體系,其特征在于: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。15.一種混合式工業(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;其特征在于: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)的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。16.一種由權(quán)利要求6中所述預(yù)制剪力墻構(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);在鋼板墻芯(31)上開第一通孔(5)和第二通孔(6),在第一通孔(5)中穿連接鋼筋,在第二通孔(6)中穿抗剪栓(16),連接鋼筋和抗剪栓(16)的兩端均超出鋼板墻芯(31)面外;在鋼板墻芯...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:姚攀峰,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:姚攀峰,
類型:發(fā)明
國別省市:北京;11
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