[發明專利]近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構及制作方法

在審

• 申請號: 202010435936.2
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111636555A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 馬克儉;楊曉華;陳科良;張華剛;胡嵐;肖建春;羅疊峰;賓佳;郭中軒;郭鈺;補國斌;魏艷輝;田子東
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學;貴州大學
• 主分類號: E04B1/18
• 分類號: E04B1/18;E04B5/16
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

1.近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，包括多層近方形平面混凝土蜂窩型空腹夾層板樓蓋與混凝土網格式框架柱，所述樓蓋在支座位置與周邊的混凝土網格式框架柱剛性連接，形成多層大跨度近方形平面的混凝土蜂窩型空間網格盒式體系；

其中，每層大跨度近方形平面混凝土蜂窩型空腹夾層板樓蓋分為上弦層與下弦層和剪力鍵，所述下弦層由下弦梁構成多個正六邊形蜂窩網格，近方形平面水平方向邊長Lx是蜂窩網格高2h的m倍，豎直方向邊長Ly是蜂窩網格邊長b的n倍，并從上、下兩端以2b+b＝3b方式向豎直邊中央排列，正中央支座網格b共用，即近方形面積增大或縮小時，y向按3b倍數縮小或增大，沿x向按2h倍數關系縮小或增大，所述上弦層由與下弦層固定連接的周邊為直線段上弦梁和上弦梁表面的正六邊形網格現澆鋼筋混凝土樓板構成，所述剪力鍵是設置在六邊形節點上的豎向構件，該構件剪力鍵上下弦梁；

所述樓蓋的蜂窩網格空腹梁在樓蓋平面內夾角60°三向分布，與周邊的網格式框架結構剛性連接，荷載傳遞線路最短；

所述混凝土網格式框架包括分布于各個支座處的多個立柱和連接相鄰立柱的若干橫梁，所述橫梁包括位于樓蓋處的主橫梁，根據實際情況設置在窗頂過梁處的第一道橫梁或設置在窗臺處的第二道橫梁。

2.根據權利要求1所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，兩正交邊長Lx≠Ly，Lx/Ly≈1，樓蓋平面為兩正交邊長度誤差±2％之內的近方形平面，且邊長18≦Lx、Ly≦40m。

3.根據權利要求1所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，所述近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構至少為3層。

4.根據權利要求1所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，所述每層樓蓋水平方向邊Lx支座設置其邊每2h等分點處，豎直方向邊Ly支座設置在其邊從上、下兩邊向中央以2b、b的間隔交替排列點處。

5.根據權利要求1或4所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，每個所述支座處設置一根立柱，以形成周邊矩形柱網，所述周邊矩形柱網的的立柱數量隨樓蓋面積的增大而增多。

6.根據權利要求1所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構，其特征在于，當b＝2m，h＝1.732m，m＝10，n＝17，相鄰兩根立柱之間分布有9根橫梁時，Lx方向盒式結構有90個網格，Ly方向盒式結構有97個網格。

7.根據權利要求1-6任一所述的近方形平面混凝土蜂窩型空間網格盒式結構的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、制作近方形平面混凝土蜂窩型空腹夾層板樓蓋：按建筑要求確定樓蓋平面尺寸，同時根據近方形平面網格構造要求確定正六邊形網格尺寸；分別從上、下兩邊向豎直邊中央按列布置邊長為b的正六邊形，每行正六邊形與長邊相切的長度以2b、b的順序交替排列最終形成上弦層和下弦層蜂窩型網格，利用實體剪力鍵將上弦層與下弦層固定，并在上弦梁上澆制鋼筋混凝土樓板，正六邊形網格組成的上弦梁和上表面現澆鋼筋混凝土樓板構成上弦層；

S2、制作鋼筋混凝土網格式框架柱：確定近方形平面的水平方向邊每2h等分點處和豎直方向邊從上、下兩邊向豎直邊以2b、b的間隔交替排列點處、近方形平面的四個角處為大跨度空腹夾層板樓蓋支座位置，在每一支座位置設置一根立柱，在相鄰立柱之間設置連接橫梁，橫梁一般為設置在樓蓋處的主橫梁、如果層高較大，可在窗頂過梁處增設一道橫梁及在窗臺處增設第二道橫梁。