[發明專利]鋼筋混凝土異型柱、鋼框架結構體系低、多層建筑

無效

• 申請號: 200910047731.0
• 申請日: 2009-03-18
• 公開（公告）號: CN101839075A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 曾朝杰;董永勝
• 申請（專利權）人: 曾朝杰;董永勝
• 主分類號: E04H1/04
• 分類號: E04H1/04;E04B1/19;E04C3/34;E04B1/92
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技術領域

本發明涉及土木建筑結構領域，具體是一種鋼筋混凝土異型柱、鋼框架結構體系低、多層建筑。

背景技術

目前，國內地震烈度較高的地區，所采用的低、多層產業化住宅體系，一般是鋼結構體系，其抗側力體系(抗震、抗風)通常是交叉支撐，但交叉支撐既影響建筑使用功能(門窗的布置等)，有時剛度、強度也不足夠。如果單純用鋼框架而不設置交叉支撐，柱子的耗鋼量極大，壁厚極厚。現有技術中，通常要么是設計純粹的鋼筋混凝土異型柱框架，要么是純粹的鋼結構框架，而沒有將二者的長處結合起來，統合綜效，特別是在低、多層建筑中沒有完成兩者的結合和研究。在高度大于24米的高層建筑中，二者有過結合，但是一般是鋼框架結構與鋼筋混凝土剪力墻的結合，其受力機理不同。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種利用混凝土異型柱抗側剛度大的特點，與鋼結構框架結合后形成混凝土異型柱抗側(抗震、抗風)、混凝土異型柱及鋼結構框架共同承擔豎向荷載體系的低、多層建筑。通過少量的濕作業和大部分的產業化制作就可以完成，不僅節約大量鋼材及造價，而且抗震性能很好。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種鋼筋混凝土異型柱、鋼框架結構體系低、多層建筑，為低、多層建筑物，主要采用鋼結構框架，其特征在于：在鋼結構框架中加入鋼筋混凝土異型柱。

所述混凝土異型柱部分可根據需要采用現場澆筑的鋼筋混凝土異型柱或預埋鋼板的預制鋼筋混凝土異型柱。

所述的低、多層建筑一般為四層或四層以下的建筑。適用于抗震設防烈度為6°～8°的地區，6°區其層數可放寬至六層，8°區則宜為三層及三層以下。

所述鋼筋混凝土異型柱的數量根據建造房屋的高度、層數及抗震設防烈度的不同適當地增減其數量，房屋較高、抗震烈度高時需要較多的抗側力體系，就適當增加異型柱的數量，反之亦然。

本發明的有益效果是解決了低、多層鋼結構房屋抗側力不夠，層間位移角較大及大震下容易造成倒塌的問題。鋼結構框架如果增加抗側力就要大幅度增加用鋼量，在加入混凝土異型柱用于抗側向力后，不僅經濟節約，而且仍然可以產業化建造，特別是在抗震設防烈度較高地區尤為適用。

附圖說明

圖1是本發明房屋建筑一層平面圖；

圖2是本發明房屋建筑二層平面圖；

圖3是本發明房屋建筑剖面圖；

圖4是本發明房屋柱布置平面圖；

圖5是本發明房屋預制異型柱與鋼梁連接示意圖；

圖6是本發明房屋預制異型柱與基礎連接示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體工程實例及圖示，進一步闡述本發明。

該工程實例成功地運用于抗震設防烈度為8°的地區，為采用混凝土異型柱、鋼框架結構體系的二層斜坡屋面建筑。構件工廠預制，現場拼裝及少量濕作業，基本實現住宅產業化。

如圖1和圖2所示，該建筑單體為兩單元拼接而成：“雙拼”。拼裝的優勢在于設計好基本單元后，可以根據建筑體量及實際需要進行“雙拼”、“三拼”、“聯排”……以“拼積木”的方式建造房屋，便于基本單元的模塊化，標準化設計生產，是住宅產業化的前提，而住宅產業化是現有機械化程度不高及粗放式生產的生產方式升級換代的必然要求。

如圖3所示，該建筑采用斜坡屋面，繼承了鋼框架屋面容易根據需要加工成各種形狀的優點，設計了儲藏閣樓，一方面提供了使用空間，另一方面也起到了保溫隔熱的作用，使建筑實用，節能。

如圖4所示，圖中為該發明的技術核心部分，創造性地同時布置了方管鋼柱1及混凝土異型柱2，縱橫兩個方向各有三道異形柱2柱肢提供了足夠的抗側剛度，其余部分利用了鋼柱豎向承載力高的特點適宜地布置鋼柱1，可以有效的減輕房屋的重量。充分地開發了混凝土異型柱抗側能力強以及鋼柱抗壓能力強的優勢。對于其它具體的房屋，混凝土異型柱2及鋼柱1的數量及布置應根據具體參數進行專門的設計。

如圖5和圖6所示，對于預制的構件，現場的拼裝連接很簡單，只有少量的濕作業。簡單的節點連接便于現場施工、容易控制質量，使節點連接牢靠，抗震性能好，是該結構能用于抗震設防烈度高地區的一個原因。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。