[發(fā)明專利]一種工業(yè)化裝配式異形柱框架-鋼板剪力墻鋼結(jié)構(gòu)體系

有效

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• 申請日: 2013-06-10
• 公開（公告）號: CN103276833A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張愛林;田辰;劉學(xué)春;徐阿新;馬靖;曹明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B2/58
• 分類號: E04B2/58;E04B1/98;E04B2/56;E04C3/32;E04B1/58;E04B5/10
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種工業(yè)化裝配式異形柱框架-鋼板剪力墻鋼結(jié)構(gòu)體系，其特征在于，該裝配式異形柱框架-鋼板剪力墻鋼結(jié)構(gòu)體系為多層結(jié)構(gòu)，每層結(jié)構(gòu)包括裝配式桁架板、裝配式立柱和鋼板剪力墻；

裝配式立柱（14）包括三種柱形式：雙向立柱（12），三向立柱（8）和四向立柱（11），雙向立柱（12）是由截面是L型空心的柱子與連接板（7）、節(jié)點托板（7’）、肋板（10）、封板（9）組成，三向立柱（8）是由截面是T型空心的柱子與連接板（7）、節(jié)點托板（7’）、肋板（10）、封板（9）組成，四向立柱（11）是由截面是十字型空心的柱子與連接板（7）、節(jié)點托板（7’）、肋板（10）、封板（9）組成，將連接板（7）、節(jié)點托板（7’）分別水平的焊接在裝配式立柱（14）的一側(cè)，然后在連接板（7）與節(jié)點托板（7’）之間將至少一道肋板（10）平行焊接于裝配式立柱（14）上；連接板（7）、節(jié)點托板（7’）和至少一道肋板（10）遠(yuǎn)離柱的一端均與一塊節(jié)點封板（9）相焊接，異形柱（14）相鄰一側(cè)同樣做法從而形成二向節(jié)點立柱即雙向立柱（12）；裝配式立柱（14）另外兩側(cè)同樣做法從而形成三向節(jié)點立柱即三向立柱（8）；裝配式立柱（14）另外三側(cè)同樣做法從而形成四向節(jié)點立柱即四向立柱（11）；其中連接板（7）、封板（9）、節(jié)點托板（7’）均開有螺栓孔，與梁端封板及梁上蓋板用螺栓拼接；裝配式立柱（14）的拼接由中心柱（11）內(nèi)側(cè)四面分別焊接柱拼接板（13），柱拼接板（13）與異形柱的形狀一致，柱拼接板（13）下半部分與異形柱焊接，上半部分開有帶螺紋的螺栓孔，與另一異形柱下側(cè)的螺栓孔相對，用螺栓將立柱拼接。同樣可以把上面的裝配式立柱（14）與下面的裝配式立柱（14）等強焊接，裝配式立柱（14）的空心部分是空心或者澆灌混凝土；

所述裝配式桁架板包括格構(gòu)式桁架梁和樓板，所述格構(gòu)式桁架梁通過梁端封板，與格構(gòu)式桁架梁連接或者與立柱連接，形成桁架板鋼框架結(jié)構(gòu)，再將樓板置于桁架板框架結(jié)構(gòu)上并進(jìn)行連接，形成裝配式桁架板；裝配式桁架板包括兩種規(guī)格，分別為A板、B板；

所述A板包括雙槽鋼桁架長主梁（15）、雙槽鋼桁架主梁（16）、單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架梁（18）、連接板Ⅰ(19)，連接板Ⅱ（20），連接板Ⅲ（21）和樓板（22），連接板Ⅱ（20），由三角板去掉角柱占去的部分，然后伸出梁的部分均有螺栓孔，方便與梁螺栓連接，連接板Ⅲ（21），由三角板去掉三向柱占去的部分，然后伸出梁的部分均有螺栓孔，方便與梁螺栓連接，雙槽鋼桁架主梁（16）和雙槽鋼桁架長主梁（15）相互垂直且通過連接板Ⅱ（20）進(jìn)行連接，連接板Ⅱ（20）焊接于雙槽鋼桁架主梁（16）和雙槽鋼桁架長主梁（15）的梁端上弦頂部；雙槽鋼桁架主梁（16）的另一端連接有與雙槽鋼桁架長主梁（15）平行的單槽鋼桁架長梁（17），且雙槽鋼桁架主梁（16）與單槽鋼桁架長梁（17）通過連接板Ⅰ(19)相連，連接板Ⅰ(19)焊接于雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架長梁（17）的梁端上弦頂部；單槽鋼桁架長梁（17）的另一端與單槽鋼桁架梁（18）連接，雙槽鋼桁架長主梁（15）和單槽鋼桁架長梁（17）水平相對，單槽鋼桁架梁（18）與雙槽鋼桁架主梁（16）水平相對，單槽鋼桁架梁（18）與單槽鋼桁架長梁（17）的梁端上弦桿均與連接板Ⅰ(19)焊接相連；單槽鋼桁架梁（18）的另一端與雙槽鋼桁架長主梁（15）通過連接板Ⅲ（21）連接，連接板Ⅲ（21）焊接于單槽鋼桁架梁（18）和雙槽鋼桁架長主梁（15）的梁端上弦頂部；各桁架梁端部的上下弦桿均與一梁端封板焊接相連；所述雙槽鋼桁架長主梁（15）、雙槽鋼桁架主梁（16）、單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架梁（18）構(gòu)成一長方形框架；同上拼接方式，雙槽鋼桁架長主梁（15）、雙槽鋼桁架主梁（16）、單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架梁（18）構(gòu)成一長方形框架；各框架連接構(gòu)成一個拼接的底部框架；各框架拼接通過單槽鋼桁架梁（18）對齊并用螺栓進(jìn)行連接，并且各雙槽鋼桁架長主梁（15）位于一條直線上，各單槽鋼桁架長梁（17）位于一條直線上；桁架板鋼框架結(jié)構(gòu)通過桁架梁上弦桿上部錨固件與樓板（22）相連，從而形成桁架樓板A；

所述B板包括單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架長主梁（17’）、雙槽鋼桁架主梁（16）、單槽鋼桁架梁（18）、連接板Ⅰ(19)，連接板Ⅲ（21），連接板Ⅳ（23）和樓板（22），連接板Ⅳ（23），由三角板去掉四向柱占去的部分，然后伸出梁的部分均有螺栓孔，方便與梁螺栓連接，雙槽鋼桁架主梁（16）的兩端分別和單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架長主梁（17’）相互垂直相連，雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架長梁（17）的連接用連接板Ⅰ(19)，連接板Ⅰ(19)焊接于雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架長梁（17）的梁端上弦邊緣，雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架長主梁（17’）的連接用連接板Ⅲ（21），連接板Ⅲ（21）焊接于雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架長主梁（17’）的梁端上弦頂部；單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架長主梁（17’）另一端與單槽鋼桁架梁（18）的兩端分別連接，單槽鋼桁架梁（18）和單槽鋼桁架長梁（17）的連接用連接板Ⅰ(19)，單槽鋼桁架長主梁（17’）與單槽鋼桁架梁（18）的連接用連接板Ⅳ（23），連接板Ⅰ(19)焊接于單槽鋼桁架梁（18）和單槽鋼桁架長梁（17）的梁端上弦邊緣，連接板Ⅳ（23）焊接于單槽鋼桁架長主梁（17’）與單槽鋼桁架梁（18）的梁端上弦頂部；從而單槽鋼桁架長梁（17）與單槽鋼桁架長主梁（17’）水平相對，雙槽鋼桁架主梁（16）與單槽鋼桁架梁（18）水平相對；各桁架梁端部的上下弦桿均與一梁端封板焊接相連；連接板Ⅲ（21），連接板Ⅳ（23）伸出梁的部分均有螺栓孔；所述單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架長主梁（17’）、雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架梁（18）構(gòu)成一長方形框架；同上拼接方式，單槽鋼桁架長梁（17）、單槽鋼桁架長主梁（17’）、雙槽鋼桁架主梁（16）和單槽鋼桁架梁（18）構(gòu)成一個長方形框架；各框架連接構(gòu)成一個拼接的底部框架；各框架拼接通過單槽鋼桁架梁（18）對齊并用螺栓進(jìn)行連接，并且各單槽鋼桁架長主梁（17’）位于一條直線上，各單槽鋼桁架長梁（17）位于一條直線上；桁架板鋼框架結(jié)構(gòu)通過桁架梁上弦桿上部錨固件與樓板（22）相連，從而構(gòu)成桁架樓板B；在裝配式異形柱框架-鋼板剪力墻鋼結(jié)構(gòu)體系中，A板、B板通過排列方式AB...BA進(jìn)行拼接，中間的省略號代表的是多個BB排列方式，AB之間通過螺絲連接；

所涉及的梁是由上下弦桿和腹桿拼接組成的桁架梁，腹桿與弦桿成30度-60度的角度；且分為單梁和雙梁，單梁每隔一段固定距離設(shè)置連接孔，便于在板與板的拼接時用螺栓將兩片單梁拼接成為雙梁；

或者所涉及的梁由上下弦桿、腹桿和節(jié)點板拼接而成的桁架梁，其中上下弦桿使用角鋼，或者使用槽型鋼，或者使用方鋼管，腹桿與弦桿成30度-60度的角度；且分為單梁和雙梁，單梁每隔一段固定距離設(shè)置連接孔，便于在板與板的拼接時用螺栓將兩片單梁拼接成為雙梁；

在總框架中的連接兩道梁的柱子處采用雙向立柱（12）、連接三道梁的柱子處采用三向立柱（8）、連接四道梁的柱子處采用四向立柱（11），在施工現(xiàn)場將裝配式桁架板通過其梁端封板與裝配式立柱的梁柱節(jié)點相互拼接；

所述裝配式桁架板在梁柱節(jié)點處與裝配式立柱通過螺栓相連接，形成框架結(jié)構(gòu)；而鋼板剪力墻的形式為非加勁厚鋼板墻，加勁鋼板墻，非加勁薄鋼板墻，兩側(cè)開縫鋼板墻，低屈服點鋼板墻，開洞鋼板墻，壓型鋼板墻，豎縫鋼板墻，組合鋼板墻，防屈曲鋼板墻或者兩側(cè)開縫組合鋼板，鋼板剪力墻和框架用螺栓連接，形成框架-鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)。