專利名稱：混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種成束筒體結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種超高層型鋼混凝土或鋼筋混凝土核心茼與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束茼體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代的高層建筑其建筑高度愈來愈高，如在建的“上海中心”主體高度580m建筑， 總高度63^1，面積57萬平方，天津“高銀大廈”主體高度570m，面積37萬平方，建筑總高度 600m，近期建成投入使用的“上海環(huán)球金融中心”主體高度49^1，建筑面積37. 86萬平方，建筑總高度為49^1，“香港環(huán)球貿(mào)易廣場”建筑面積35. 6萬平方，主體高度471m，總建筑高度 48細，本世紀(jì)初(2003年)建成的“臺北101大廈”建筑面積28. 95萬平方，主體高度448m， 總建筑高度509m，這些超高層建筑主體高度均是100層以上，其標(biāo)準(zhǔn)層層高由3m、^i、5m不等，層數(shù)由101層擴展到IM層，其建筑總高度還有不斷增高的發(fā)展趨勢，與此同時，這些超高層建筑的建造費用也高得驚人，如“上海中心”26316元/m2，天津“高銀117大廈”建筑費用7四72元/m2，“臺北101大廈”建造費用折合人民幣也達41450元/m2，是一般高層建造費用的(4 8)倍，建造費用了與該地區(qū)地震烈度有密切關(guān)連外，高聳建筑的結(jié)構(gòu)體系的選擇是與工程造價高低緊密相關(guān)的，這些超高層建筑的有仍然停留，在“內(nèi)茼外框”的混合結(jié)構(gòu)體系，超高層建筑的結(jié)構(gòu)體系仍然停留在以“彎剪變形”為主的力學(xué)模型，造成外框架梁與柱粗大，材料用量大，由于采用“框、茼結(jié)構(gòu)”其抗側(cè)剛度80%由核心茼提供，核心茼用材也是驚人的大。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件大而重，建造費用也超出常規(guī)高層建筑數(shù)倍之多。而正在建設(shè)的深圳“京基金融中心”主體高度439m，建筑總高度44^1，98層(層高細)，總建筑面積50 萬平方，投資50億人民幣，由于采用類“成束茼體結(jié)構(gòu)”其單價大幅度下調(diào)至10000元/m2， 可見高聳建筑選用合理的結(jié)構(gòu)體系至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種在大幅度提高結(jié)構(gòu)抗彎剛度的同時，其抗剪剛度也得到顯著提高，從而大幅度減少結(jié)構(gòu)剪切變形影響，使高聳結(jié)構(gòu)接近為“彎曲型”，由于采用工廠制造的鋼網(wǎng)格構(gòu)架，構(gòu)架尺寸較小，重量是常規(guī)框茼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的 (1/4 1/6)，運輸?shù)跹b方便的同時，也避免工地現(xiàn)場焊接，杜絕火患發(fā)生，并在提高施工進度的同時，促進施工文明和大幅度降低工程造價的鋼筋混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的
一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，包括呈四角分布的4個鋼框架柱，所述的4個鋼框架柱的中心位設(shè)有鋼框架梁，所述的鋼框架柱間通過墻架單元相連接固定，所述的墻架單元與鋼框架梁通過網(wǎng)格墻單元分成8個筒，所述的墻架單元包括墻架樓層部分和墻架樓隔部分，所述的墻架樓層部分和墻架樓隔部分依次上下連續(xù)拼裝，所述的墻架樓層部分包括樓層上橫弦桿、樓層下橫弦桿、樓層豎弦桿和樓層板，所述的樓層上橫弦桿和樓層下橫弦桿與樓層豎弦桿相互垂直固定，所述的樓層上橫弦桿上設(shè)有樓層板，所述的樓層上橫弦桿和樓層下橫弦桿間的樓層豎弦桿中設(shè)有鋼柱，所述的墻架樓隔部分包括樓隔上橫弦桿、樓隔下橫弦桿和樓隔豎弦桿，所述的樓隔上橫弦桿和樓隔下橫弦桿與樓隔豎弦桿相互垂直固定，所述的樓層豎弦桿與樓隔豎弦桿相對稱對接固定；所述的網(wǎng)格墻單元包括網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分，所述的網(wǎng)格樓層部分包括網(wǎng)格上橫弦桿、 網(wǎng)格下橫弦桿、網(wǎng)格豎桿和網(wǎng)格樓層板，所述的網(wǎng)格上橫弦桿和網(wǎng)格下橫弦桿與網(wǎng)格豎桿相互垂直固定，所述的網(wǎng)格上橫弦桿上設(shè)有網(wǎng)格樓層板，所述的網(wǎng)格樓層板與樓層板連接在同一水平面上，所述的網(wǎng)格樓隔部分包括網(wǎng)格樓隔上橫弦桿、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿和網(wǎng)格樓隔豎桿，所述的網(wǎng)格樓隔上橫弦桿、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿和網(wǎng)格樓隔豎桿相互垂直固定，所述的網(wǎng)格樓隔豎桿與網(wǎng)格豎桿相對接固定。內(nèi)茼為鋼框架梁，外框茼為鋼框架柱，內(nèi)茼與外框茼共同承擔(dān)水平荷載作用(風(fēng)及地震)的內(nèi)外連系體，鋼空腹網(wǎng)格板樓蓋是保證內(nèi)外茼體共同工作的關(guān)鍵部位，即空腹鋼網(wǎng)格樓蓋不僅傳遞各層豎向荷載，它通過樓蓋剪切變形而使內(nèi)外茼連為體，使結(jié)構(gòu)共同形成抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的整體，而不同于常規(guī)的內(nèi)茼外框結(jié)構(gòu)，它使內(nèi)筒與外茼共同承擔(dān)水平荷載作用。使結(jié)構(gòu)受力均勻，大幅度減少剪力滯后的影響，這是茼中茼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢所在，但超高層建筑是典型的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，而空腹鋼網(wǎng)格樓蓋其抗剪剛度是有限的，過大的剪切變形將導(dǎo)致高層建筑頂部過大的側(cè)移和層間位移，這是規(guī)范所不允許發(fā)生的。當(dāng)建筑高度進一步增加， 為了超高層建筑不出現(xiàn)過大的頂點側(cè)移和層間位移，確保高聳建筑的舒適度要求，同時仍要保證達到工廠焊接制造，現(xiàn)場高強螺栓等強連接形成鋼網(wǎng)格整體。如圖1所示，網(wǎng)格墻單元分成8個筒分別為一個A筒、三個B筒和三個C筒。作為優(yōu)選，所述的樓層上橫弦桿、樓層下橫弦桿、樓隔上橫弦桿和樓隔下橫弦桿的兩端分別為柱插入式節(jié)點，所述的樓層豎弦桿和樓隔豎弦桿的側(cè)壁分別均布有梁外式節(jié)點；所述的網(wǎng)格上橫弦桿和網(wǎng)格下橫弦桿間設(shè)有加強肋，所述的加強肋與網(wǎng)格豎桿相套接。柱插入式節(jié)點 梁外式節(jié)點
作為優(yōu)選，所述的網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分由A單元、B單元、C單元、D單元、E單元、Al單元和Bl單元通過高強螺栓等強連接相拼裝而成。作為優(yōu)選，所述的樓層上橫弦桿、樓層下橫弦桿、樓隔上橫弦桿和樓隔下橫弦桿的截面分別為H型鋼截面，所述的網(wǎng)格上橫弦桿和網(wǎng)格下橫弦桿截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。本發(fā)明混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，降低超高層建筑造價，提高和改善超高層建筑的施工工法和提高施工進度和促進施工文明。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明中墻架單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明中網(wǎng)格墻單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3中A單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例1 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，包括呈四角分布的4個鋼框架柱1，所述的4個鋼框架柱1的中心位設(shè)有鋼框架梁2，所述的鋼框架柱1間通過墻架單元3相連接固定，所述的墻架單元3與鋼框架梁2通過網(wǎng)格墻單元4分成8個筒，所述的墻架單元3包括墻架樓層部分和墻架樓隔部分，所述的墻架樓層部分和墻架樓隔部分依次上下連續(xù)拼裝，所述的墻架樓層部分包括樓層上橫弦桿5、樓層下橫弦桿6、樓層豎弦桿7和樓層板8，所述的樓層上橫弦桿5和樓層下橫弦桿6與樓層豎弦桿7相互垂直固定，所述的樓層上橫弦桿5上設(shè)有樓層板8，所述的樓層上橫弦桿5和樓層下橫弦桿6間的樓層豎弦桿7中設(shè)有鋼柱9，所述的墻架樓隔部分包括樓隔上橫弦桿10、樓隔下橫弦桿11和樓隔豎弦桿12，所述的樓隔上橫弦桿10和樓隔下橫弦桿11與樓隔豎弦桿12相互垂直固定，所述的樓層豎弦桿7與樓隔豎弦桿12相對稱對接固定；所述的網(wǎng)格墻單元包括網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分，所述的網(wǎng)格樓層部分包括網(wǎng)格上橫弦桿13、網(wǎng)格下橫弦桿14、網(wǎng)格豎桿15和網(wǎng)格樓層板16，所述的網(wǎng)格上橫弦桿 13和網(wǎng)格下橫弦桿14與網(wǎng)格豎桿15相互垂直固定，所述的網(wǎng)格上橫弦桿13上設(shè)有網(wǎng)格樓層板16，所述的網(wǎng)格樓層板16與樓層板8連接在同一水平面上，所述的網(wǎng)格樓隔部分包括網(wǎng)格樓隔上橫弦桿17、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿18和網(wǎng)格樓隔豎桿19，所述的網(wǎng)格樓隔上橫弦桿 17、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿18和網(wǎng)格樓隔豎桿19相互垂直固定，所述的網(wǎng)格樓隔豎桿19與網(wǎng)格豎桿15相對接固定，所述的樓層上橫弦桿5、樓層下橫弦桿6、樓隔上橫弦桿10和樓隔下橫弦桿11的兩端分別為柱插入式節(jié)點20，所述的樓層豎弦桿7和樓隔豎弦桿12的側(cè)壁分別均布有梁外式節(jié)點21 ；所述的網(wǎng)格上橫弦桿13和網(wǎng)格下橫弦桿14間設(shè)有加強肋22，所述的加強肋22與網(wǎng)格豎桿15相套接，所述的網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分由A單元23、B 單元M、C單元25、D單元^、E單元27、A1單元28和Bl單元四通過高強螺栓30等強連接相拼裝而成，所述的樓層上橫弦桿5、樓層下橫弦桿6、樓隔上橫弦桿10和樓隔下橫弦桿 11的截面分別為H型鋼截面，所述的網(wǎng)格上橫弦桿13和網(wǎng)格下橫弦桿14截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。圖3中所示的黑色小點為高強螺栓等強連接結(jié)點。
權(quán)利要求
1.一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，其特征在于包括呈四角分布的4個鋼框架柱(1)，所述的4個鋼框架柱(1)的中心位設(shè)有鋼框架梁(2)，所述的鋼框架柱(1)間通過墻架單元(3)相連接固定，所述的墻架單元(3)與鋼框架梁(2)通過網(wǎng)格墻單元(4)分成8個筒，所述的墻架單元(3)包括墻架樓層部分和墻架樓隔部分，所述的墻架樓層部分和墻架樓隔部分依次上下連續(xù)拼裝，所述的墻架樓層部分包括樓層上橫弦桿 (5)、樓層下橫弦桿(6)、樓層豎弦桿(7)和樓層板(8)，所述的樓層上橫弦桿(5)和樓層下橫弦桿(6)與樓層豎弦桿(7)相互垂直固定，所述的樓層上橫弦桿(5)上設(shè)有樓層板(8)，所述的樓層上橫弦桿(5)和樓層下橫弦桿(6)間的樓層豎弦桿(7)中設(shè)有鋼柱(9)，所述的墻架樓隔部分包括樓隔上橫弦桿(10)、樓隔下橫弦桿(11)和樓隔豎弦桿(12)，所述的樓隔上橫弦桿(10)和樓隔下橫弦桿(11)與樓隔豎弦桿(12)相互垂直固定，所述的樓層豎弦桿(7)與樓隔豎弦桿(12)相對稱對接固定；所述的網(wǎng)格墻單元包括網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分， 所述的網(wǎng)格樓層部分包括網(wǎng)格上橫弦桿(13)、網(wǎng)格下橫弦桿(14)、網(wǎng)格豎桿(15)和網(wǎng)格樓層板(16)，所述的網(wǎng)格上橫弦桿(13)和網(wǎng)格下橫弦桿(14)與網(wǎng)格豎桿(15)相互垂直固定， 所述的網(wǎng)格上橫弦桿(13)上設(shè)有網(wǎng)格樓層板(16)，所述的網(wǎng)格樓層板(16)與樓層板(8)連接在同一水平面上，所述的網(wǎng)格樓隔部分包括網(wǎng)格樓隔上橫弦桿(17)、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿 (18)和網(wǎng)格樓隔豎桿(19)，所述的網(wǎng)格樓隔上橫弦桿(17)、網(wǎng)格樓隔下橫弦桿(18)和網(wǎng)格樓隔豎桿(19)相互垂直固定，所述的網(wǎng)格樓隔豎桿(19)與網(wǎng)格豎桿(15)相對接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的樓層上橫弦桿(5)、樓層下橫弦桿(6)、樓隔上橫弦桿(10)和樓隔下橫弦桿(11)的兩端分別為柱插入式節(jié)點(20)，所述的樓層豎弦桿(7)和樓隔豎弦桿(12)的側(cè)壁分別均布有梁外式節(jié)點(21)；所述的網(wǎng)格上橫弦桿(13)和網(wǎng)格下橫弦桿(14)間設(shè)有加強肋(22)，所述的加強肋(22)與網(wǎng)格豎桿(15)相套接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的網(wǎng)格樓層部分和網(wǎng)格樓隔部分由A單元(23)、B單元(24)、C單元 (25)、D單元(26)、E單元(27)、Al單元(28)和Bl單元(29)通過高強螺栓(30)等強連接相拼裝而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束筒體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的樓層上橫弦桿(5)、樓層下橫弦桿(6)、樓隔上橫弦桿(10)和樓隔下橫弦桿(11)的截面分別為H型鋼截面，所述的網(wǎng)格上橫弦桿(13)和網(wǎng)格下橫弦桿(14)截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成束筒體結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種超高層型鋼混凝土或鋼筋混凝土核心茼與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格的成束茼體結(jié)構(gòu)。包括呈四角分布的4個鋼框架柱，所述的4個鋼框架柱的中心位設(shè)有鋼框架梁，所述的鋼框架柱間通過墻架單元相連接固定，所述的墻架單元與鋼框架梁通過網(wǎng)格墻單元分成8個筒。結(jié)構(gòu)簡單，降低超高層建筑造價，提高和改善超高層建筑的施工工法和提高施工進度和促進施工文明。
文檔編號E04B1/19GK102454217SQ201110348938
公開日2012年5月16日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者周家干, 周觀根, 張華剛, 張曉楠, 徐向東, 朱方正, 李國強, 段渝忠, 程志敏, 肖建春, 覃亮, 覃士杰, 談增輝, 馬克儉 申請人:浙江東南網(wǎng)架股份有限公司, 貴州大學(xué), 貴州匯通申發(fā)鋼結(jié)構(gòu)有限公司, 貴陽市建筑設(shè)計院有限公司