[發明專利]一種多高層裝配式鋼結構框架-預應力中心支撐體系

有效

• 申請號: 201210485260.3
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102979162A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 劉學春;張愛林;倪真;孫超
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B1/00
• 分類號: E04B1/00;E04B1/02;E04B1/19;E04B1/58
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

技術領域

本發明涉及一種多高層裝配式鋼結構框架-預應力中心支撐體系，屬于結構工程技術領域。?

背景技術

據中國鋼協統計，2011年我國鋼產量突破7億噸大關，連續16年穩居世界各國鋼產量首位，中國雖然作為世界上建筑規模、鋼材產量最大的國家，但房屋（包括住宅）鋼結構的發展卻嚴重滯后。目前發達國家，如美國和歐洲國家鋼結構建筑面積占總建筑面積50％以上，日本占到80％，而我國不到4％。?

并且傳統建筑存在建設周期長、材料浪費嚴重、施工過程污染大等缺點，無法滿足震災后快速重建的需要。因此在吸取汶川地震的慘烈教訓后，工業化裝配式高層鋼結構體系創新勢在必行。相關研究不僅符合國家推廣使用鋼結構和推行住宅產業化的發展戰略，而且符合節能減排的需要，具有廣闊的發展前景和應用價值。?

目前預應力拉索只用在大跨度空間結構中，將預應力引入高層建筑中，作為抗側力構件在實際工程中尚未實現。傳統的鋼框架結構體系，結構的側向剛度較小，在風與地震荷載作用下層間位移較大，難以滿足舒適度要求。新型多高層鋼結構框架-預應力中心支撐體系，在鋼框架的基礎上增加了橫向和縱向預應力支撐，提高了結構的側向剛度，改善了結構的變形性能。?

發明內容

本發明提出了一種屬于結構工程技術領域的新型多高層裝配式鋼結構框架-預應力中心支撐體系。其目的在于實現多高層鋼結構體系的設計標準化、生產工業化、安裝機械化，推進裝配式鋼結構建筑的發展。并且解決傳統建筑中存在的建設周期長、材料浪費嚴重、施工過程污染大等缺點，顯著地減少工期，降低工程造價。引入預應力斜支撐作為抗側力構件，提高結構的側向剛度，改善結構在高烈度地震和強風荷載作用下的變形性能。?

本發明所述的多高層裝配式鋼結構框架-預應力中心支撐體系，包括裝配式?梁板、裝配式立柱和預應力斜支撐。?

所述裝配式梁板包括配型鋼腹桿的空腹式鋼梁，柱座節點和樓板，所述空腹式鋼梁通過梁端封板，與其他空腹式鋼梁或者柱座節點連接，形成梁板底部框架，再將樓板支撐于所述梁板底部框架上并進行連接，形成裝配式梁板；所述裝配式梁板在工廠預制，在施工現場通過其梁端封板或者柱座節點相互拼接，作為框架結構梁板層；所述框架結構梁板層再通過裝配式立柱進行上下連接，形成多層鋼框架結構，所述的裝配式立柱位于裝配式梁板上的柱座節點上；在所述鋼框架結構的基礎上，將預應力斜支撐連接到框架結構梁板層中的鋼梁或柱底作為抗側力構件；所述的裝配式梁板、裝配式立柱和預應力斜支撐均在工廠預制，施工現場通過螺栓進行裝配；?

本發明所述的一種多高層裝配式鋼結構框架-預應力中心支撐體系，所述的裝配式梁板包括三種規格，分別為A板，B板與C板；?

所述A板包括柱座節點10、雙角鋼橫向主梁11、雙角鋼縱向主梁12、單角鋼橫向主梁13、單角鋼縱向次梁14、連接板I15、連接板II16和樓板17；雙角鋼縱向主梁12和雙角鋼橫向主梁11相互垂直，且均通過梁端封板，與雙向柱座節點10上的槽鋼連板采用螺栓相連，并且連接處的上下端面處分別焊接有一連接板II16，連接板II16的兩端分別連接在雙角鋼縱向主梁12和雙角鋼橫向主梁11的上下弦桿和雙向柱座節點10的上下法蘭板上；雙角鋼縱向主梁12的另一端連接與雙角鋼橫向主梁11平行的單角鋼橫向主梁13，雙角鋼縱向主梁12與單角鋼橫向主梁13通過上下兩個斷面的連接板I15相連，并且雙角鋼縱向主梁12與單角鋼橫向主梁13的上下弦桿均與兩塊連接板I15焊接相連；單角鋼縱向次梁14連接在所述的雙角鋼橫向主梁11和單角鋼橫向主梁13的另一端，與雙角鋼縱向主梁12平行相對，單角鋼縱向次梁14與單角鋼橫向主梁13之間通過連接在上下弦桿處的兩個連接板I15連接；所述的雙角鋼橫向主梁11、雙角鋼縱向主梁12、單角鋼橫向主梁13、單角鋼縱向次梁14構成一長方形框架；所述的兩個長方形框架進行連接構成一個拼接的底部框架；兩個長方形框架中的單角鋼縱向次梁14對齊并通過螺栓進行連接，并且兩根雙角鋼橫向主梁11位于一條直線上，兩根單角鋼橫向主梁13位于一條直線上；所述底部框架通過角鋼梁上弦桿上部栓釘與兩塊樓板17相連；雙角鋼橫向主梁11的上下端均通過梁端封板與?三向柱座節點10兩個相對方向上的槽鋼連板采用螺栓相連，所述的兩根單角鋼縱向次梁14連接在三向柱座節點10上的與所述兩個方向垂直的槽鋼連板上；所述A板的所有構件均在工廠中預制和組裝；?