模塊化多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系的制作方法
【專利摘要】模塊化多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】。所述模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系由裝配式樓板，裝配式法蘭柱和裝配式預(yù)應(yīng)力斜支撐采用螺栓裝配而成；所述裝配式樓板包括A板，B板和C板，裝配式樓板之間采用螺栓進(jìn)行拼接，形成建筑物的整層樓板。所述鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點(diǎn)以及預(yù)應(yīng)力斜撐與框架的連接是在工廠焊接而成，可以有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的剛性連接，保證焊接質(zhì)量，有利于結(jié)構(gòu)的受力。本發(fā)明的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架支撐體系，實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)快速裝配，提高施工速度，縮短施工工期，降低工程造價(jià)，減少環(huán)境污染，拆除后鋼材可回收利用，是一種綠色環(huán)保的結(jié)構(gòu)體系。
【專利說明】模塊化多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系是鋼結(jié)構(gòu)住宅體系發(fā)展的主要方向。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑施工時(shí)采用了大量的現(xiàn)場(chǎng)焊接，施工速度慢，對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重，最重要的是焊縫的質(zhì)量不宜控制，嚴(yán)重影響建筑物的安全性能，裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系有效地克服了傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)住宅的缺點(diǎn)。
[0003]在裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，梁和梁的現(xiàn)場(chǎng)拼裝節(jié)點(diǎn)是一個(gè)關(guān)鍵問題。在現(xiàn)有的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，通常采用的是兩個(gè)槽鋼進(jìn)行拼裝，兩個(gè)槽鋼的腹板對(duì)接，通過螺栓進(jìn)行連接，形成裝配式H型鋼。但是，在這種拼接方式中，剪力是通過螺栓傳遞給腹板，腹板為平鋼板，所以所需的螺栓數(shù)和腹板的用鋼量很大，抗剪承載力有待提高。同時(shí)，應(yīng)用在大跨度的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中時(shí)，傳統(tǒng)的裝配式鋼構(gòu)件要大幅度地增加梁截面的高度和面積，增加了用鋼量。
[0004]由此可見，將傳統(tǒng)的型鋼構(gòu)件用在裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系之中效果不是很理想，不僅影響構(gòu)件的受力性能，而且需要消耗大量的鋼材，產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)。綜上所述，創(chuàng)新出由一種新型受力構(gòu)件組成的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系是裝配式鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的必經(jīng)之路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出了一種屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系。其目的在于提供一種成本低廉，受力性能優(yōu)越的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，其特征在于，所述多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系由裝配式樓板和裝配式法蘭柱采用螺栓裝配而成；所述裝配式樓板由A板，B板和C板3種裝配式樓板拼接而成；所述的波紋腹板咬合鋼梁由兩個(gè)波紋槽鋼梁通過螺栓和預(yù)應(yīng)力索裝配而成；優(yōu)點(diǎn)在于由波紋腹板咬合鋼梁構(gòu)成的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系，明顯著的提高了裝配式鋼梁的承載能力，減少了用鋼量，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)快速裝配式，減少施工周期。
[0008]所述A板包括兩個(gè)短主梁1、次梁1、次梁I1、加勁板、樓板、柱座、連接板；所述A板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板A ;兩個(gè)短主梁I垂直擺放，通過柱座和加勁板將短主梁進(jìn)行連接，柱座的上下法蘭板分別與垂直的兩個(gè)短主梁I的上下翼緣齊平，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I翼緣相連，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；次梁I與次梁II垂直，與一個(gè)短主梁I垂直，通過加勁板與一個(gè)短主梁I和次梁II相連，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面連接一個(gè)短主梁I和次梁I的翼緣，和次梁I和次梁II的翼緣，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；次梁II垂直于一個(gè)短主梁I和次梁I，通過加勁板與一個(gè)短主梁I和次梁I進(jìn)行連接，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面連接短主梁I和次梁II的翼緣，和次梁I和次梁II的翼緣，加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板位于短主梁I的端部，連接板的上下端與短主梁I的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I的腹板相連；一個(gè)連接板位于次梁II的端部，連接板的上下端與次梁II的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板連接在各個(gè)梁上。
[0009]所述B板包括短主梁1、短主梁I1、次梁1、次梁I1、次梁II1、加勁板、樓板、柱座、主梁端板、連接板；所述B板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板B ;次梁I垂直于短主梁I和次梁III，通過加勁板將次梁I與短主梁I和次梁III進(jìn)行連接，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面連接一個(gè)短主梁I和次梁I的翼緣，和次梁I和次梁III的翼緣，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；兩個(gè)短主梁I放置在同一條直線上，通過柱座相連，柱座的上下法蘭板分別與兩個(gè)短主梁I的上下翼緣齊平，所有的連接部位均采用為焊接；短主梁II與次梁II平行，與兩個(gè)短主梁I和次梁III垂直，加勁板與兩個(gè)短主梁I相連，柱座的上下法蘭板分別與短主梁II的上下翼緣齊平，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I和短主梁II的翼緣相連，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；次梁III平行于兩個(gè)短主梁I，垂直于短主梁I1、次梁I和次梁II，通過加勁板和主梁端板與短主梁
I1、次梁I和次梁II進(jìn)行連接；所述主梁端板位于短主梁II的端部，主梁端板的上下端與短主梁II的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II的腹板相連；所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面連接次梁III和短主梁II的翼緣，和連接次梁III和次梁的翼緣，加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板位于短主梁I的端部，連接板的上下端與短主梁I的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I的腹板相連；一個(gè)連接板位于次梁II的端部，連接板的上下端與次梁II的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板連接在各個(gè)梁上。
[0010]所述C板包括短主梁I1、次梁II1、加勁板、樓板、柱座、主梁端板、連接板；所述C板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板C。所述兩個(gè)次梁III垂直放置，通過加勁板進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的兩個(gè)鄰邊，所有連接均為焊接；另外兩個(gè)次梁III亦垂直放置，通過加勁板進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的另外兩個(gè)鄰邊，所有連接均為焊接；通過加勁板將C板的四條邊進(jìn)行連接，形成正方形框架，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面分別與垂直放置的兩個(gè)次梁III翼緣相連，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；四個(gè)短主梁II的一端分別連接在柱座的四個(gè)側(cè)面上，柱座的上下法蘭板分別與四個(gè)短主梁II上下翼緣齊平，其中兩個(gè)短主梁II在一條直線上，另兩個(gè)短主梁II在一條直線上，柱座位于C板的中心，相鄰的兩個(gè)短主梁II之間通過加勁板進(jìn)行連接，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面分別與兩個(gè)短主梁II的翼緣相連，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；所述短主梁II的另一端連接在次梁III上，通過加勁板和主梁端板與次梁III相連，所述加勁板的兩個(gè)側(cè)面分別與次梁III和短主梁II的翼緣相連，兩塊加勁板分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；所述主梁端板位于短主梁II與次梁III相連接的一端，主梁端板的上下端與短主梁II的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II的腹板相連，所有的連接部位均為焊接；所述的一個(gè)連接板位于次梁II的端部，連接板的上下端與次梁II的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板連接在各個(gè)梁上；
[0011]所述柱座由兩個(gè)法蘭板和一個(gè)方鋼管I組成，兩個(gè)法蘭板分別位于方鋼管I的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱由一個(gè)方鋼管II和兩個(gè)法蘭板組成，兩個(gè)法蘭板分別位于方鋼管II的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱與柱座進(jìn)行連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接；
[0012]所述裝配式樓板A板與所述裝配式樓板B板進(jìn)行拼接，拼接方式是將A板的次梁I和B板的次梁I進(jìn)行拼接，A板的次梁II和B板的次梁II進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；所述裝配式樓板B板與所述裝配式樓板C板進(jìn)行拼接，拼接方式是將B板的次梁III和C板的次梁III進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；所述裝配式樓板體系的基本組成單元為A板、B板和C板，裝配式樓板體系的四個(gè)角板為A板單元，與A板單元連接的是B板單元，與B板單元另一邊相連的是C板單元，樓板體系的中部為C板單
J Li ο
[0013]所述裝配式預(yù)應(yīng)力斜支撐是由耳板和預(yù)應(yīng)力斜桿組成，耳板在工廠直接焊接在樓板的相應(yīng)構(gòu)件上，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，將預(yù)應(yīng)力斜桿和耳板進(jìn)行裝配，形成預(yù)應(yīng)力斜支撐；所述耳板包括節(jié)點(diǎn)耳板和偏心支撐橫梁耳板；所述節(jié)點(diǎn)耳板位于柱座和梁的連接處，一面與梁的翼緣相連，另一面與柱座的方鋼管I，所有連接均采用焊接；所述偏心支撐橫梁耳板焊接在梁的翼緣上，根據(jù)偏心支撐的不同形式焊接在梁的不同位置上。
[0014]所述短主梁1、短主梁II是H型鋼，或者是兩個(gè)槽鋼背對(duì)背拼接而成的等效H型鋼，或者是兩個(gè)T型鋼拼接而成的等效H型鋼，或者是四個(gè)角鋼拼接而成的等效H型鋼；
[0015]所述的次梁1、次梁II和次梁III是裝配式波紋腹板咬合鋼梁，其是由兩個(gè)波紋槽鋼梁通過螺栓裝配而成；所述波紋槽鋼梁，其斷面口型由上、下翼緣和腹板組成，其特征在于，上、下翼緣相互平行，腹板垂直位于上、下翼緣之間；所述腹板的斷面呈均勻或不均勻周期性重復(fù)的波紋，該波紋斷面為梯形波紋曲線。所述上、下翼緣為鋼板，鋼板中與腹板平行的一條邊為波形曲線，波紋曲線的形狀與腹板的波紋斷面形狀相同，腹板放置于上、下翼緣的波紋曲線邊處，腹板的波紋斷面與上、下翼緣的波紋曲線邊吻合相連，腹板與上、下翼緣之間分別為單面角焊縫。
[0016]所述斜支撐是型鋼支撐，或者是組合梁支撐，或者是防屈曲耗能支撐，或者是帶阻尼器的耗能支撐。
[0017]本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系是對(duì)傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的顛覆，充分發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)建筑相比，它具有安全性能高，施工速度快，環(huán)境污染小，安全事故少和工程造價(jià)低等諸多優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的裝配式樓板拼接平面布置圖
[0019]圖2是本發(fā)明的裝配式樓板A板的示意圖[0020]圖3是本發(fā)明的裝配式樓板A板的單元分解圖
[0021]圖4是本發(fā)明的裝配式樓板B板的示意圖
[0022]圖5是本發(fā)明的裝配式樓板B板的單元分解圖
[0023]圖6是本發(fā)明的裝配式樓板C板的示意圖
[0024]圖7是本發(fā)明的裝配式樓板C板的單元分解圖
[0025]圖8是本發(fā)明的裝配式樓板柱座單元分解圖
[0026]圖9是本發(fā)明的裝配式法蘭柱單元分解圖
[0027]圖10是波紋槽鋼梁的單元分解圖；
[0028]圖11是本發(fā)明的裝配式樓板中的梁的開洞示意圖
[0029]圖12是本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)耳板示意圖
[0030]圖13是本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)耳板與預(yù)應(yīng)力斜桿的拼接示意圖
[0031]圖14是本發(fā)明的偏心支撐橫梁耳板示意圖
[0032]圖15是本發(fā)明的偏心支撐橫梁耳板與預(yù)應(yīng)力斜桿的拼接示意圖
[0033]圖16是本發(fā)明的預(yù)應(yīng)力偏心支撐形式示意圖
[0034]圖17是本發(fā)明的裝配效果圖
[0035]圖中:I一短主梁I，2—次梁III，3 —短主梁II，4一次梁I，5—次梁II，6—加勁板，7—樓板，8—柱座,9一主梁端板，10—法蘭板，11一方鋼管I，12—法蘭柱,13—方鋼管
II，14一節(jié)點(diǎn)耳板，15—偏心支撐橫梁耳板，16—預(yù)應(yīng)力斜桿，17—連接板，18—上、下翼緣，19—腹板。
[0036]具體實(shí)現(xiàn)方式
[0037]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0038]如附圖1所示，本發(fā)明的裝配式樓板的拼接位置設(shè)置在主梁中剪力和彎矩相對(duì)較小的地方，從結(jié)構(gòu)力學(xué)的角度講，拼接位置的設(shè)置非常合理。
[0039]如附圖2-17所示，如圖2-3所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述A板包括短主梁I 1、次梁I 4、次梁II 5、加勁板6、樓板7、柱座8、連接板17 ;柱座8兩端分別為法蘭板10 ;所述A板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板A ;兩個(gè)短主梁I I相互垂直，通過柱座8和加勁板6將兩個(gè)短主梁I I進(jìn)行連接，柱座8的上下法蘭板10分別與垂直的兩個(gè)短主梁I I的上下翼緣齊平；所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I I翼緣相連，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；次梁I 4 一端與次梁II 5垂直，另一端與一個(gè)短主梁I I垂直，兩者分別通過加勁板6與之相連，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別連接一個(gè)短主梁I 1、次梁I 4的翼緣和次梁I 4、次梁II 5的翼緣，兩塊加勁板6分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接連接方式均采用為焊接；次梁II 5垂直于一個(gè)短主梁I I和次梁I 4，通過加勁板6與一個(gè)短主梁I I和次梁I 4進(jìn)行連接，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面連接短主梁I I和次梁II 5的翼緣，和次梁I 4和次梁II 5的翼緣，加勁板6分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板17位于短主梁I I的端部，連接板17的上下端與短主梁I I的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I I的腹板相連；一個(gè)連接板17位于次梁II 5的端部，連接板17的上下端與次梁II 5的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II 5的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板7放置于各個(gè)梁所圍成的平面空間內(nèi)，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個(gè)梁上。
[0040]如圖4-5所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述B板包括短主梁I 1、短主梁II 3、次梁I 4、次梁II 5、次梁III 2、加勁板6、樓板7、柱座8、主梁端板9、連接板17 ;所述B板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板B ;次梁I 4兩端分別垂直于短主梁I I和次梁III 2，通過加勁板6將次梁I 4與短主梁I 1、次梁III 2進(jìn)行連；所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面連接一個(gè)短主梁I 1、次梁I 4的翼緣，和次梁I 4、次梁III 2的翼緣，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；兩個(gè)短主梁I I置于同一條直線上并通過柱座8相連，柱座8的上下法蘭板10分別與兩個(gè)短主梁I I的上下翼緣齊平，所述連接方式均采用為焊接；短主梁II 3與次梁II 5平行，短主梁II 3的兩端垂直于短主梁I 1、次梁III 2，加勁板6與兩個(gè)短主梁I I相連，柱座8的上下法蘭板10分別與短主梁II 3的上下翼緣齊平，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I I和短主梁II 3的翼緣相連，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；次梁III2平行于兩個(gè)短主梁I 1，垂直于短主梁II 3、次梁I 4、次梁II 5，次梁III 2通過加勁板6、主梁端板9與短主梁II 3、次梁I 4、次梁II 5連接；所述主梁端板9位于短主梁II 3的端部，主梁端板9的上下端與短主梁II 3的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II 3的腹板相連；所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面連接次梁III 2、短主梁II 3的翼緣和次梁III 2、次梁I 4的翼緣和連接次梁III 2、次梁II 5，加勁板6分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板17位于短主梁I I的端部，連接板17的上下端與短主梁I I的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I I的腹板相連；一個(gè)連接板17位于次梁II 5的端部，連接板17的上下端與次梁II 5的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II 5的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板7放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個(gè)梁上。
[0041]如圖6-7所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述C板包括短主梁II 3、次梁III 2、加勁板6、樓板7、柱座8、主梁端板9、連接板17 ;所述C板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板C ;所述兩個(gè)次梁III 2垂直放置，通過加勁板6進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的兩個(gè)鄰邊，所述連接方式均為焊接；另外兩個(gè)次梁III 2亦垂直放置，通過加勁板6進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的另外兩個(gè)鄰邊，所述連接方式均為焊接；加勁板6將C板的四條邊進(jìn)行連接，形成正方形框架，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別與互相垂直放置的兩個(gè)次梁III2翼緣相連，兩塊加勁板6分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；四個(gè)短主梁II 3的一端分別連接在柱座8的四個(gè)側(cè)面上，柱座8的上下法蘭板分別與四個(gè)短主梁II 3的上下翼緣齊平，其中兩個(gè)短主梁II 3在一條直線上，另兩個(gè)短主梁II 3在一條直線上，柱座8位于C板的中心位置，相鄰的兩個(gè)短主梁II 3之間通過加勁板6進(jìn)行連接，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別與兩個(gè)短主梁II 3的翼緣相連，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；所述短主梁II 3的另一端連接在次梁III 2上，通過加勁板6和主梁端板9與次梁III 2相連，所述加勁板6的兩個(gè)側(cè)面分別與次梁III 2和短主梁II 3的翼緣相連，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；所述主梁端板9位于短主梁II 3與次梁III2相連接的一端，主梁端板9的上下端與短主梁II 3的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II 3的腹板相連，所有的連接部位均為焊接；所述的一個(gè)連接板17位于次梁II 5的端部，連接板17的上下端與次梁II 5的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II 5的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板7放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個(gè)梁上。
[0042]如圖8-9所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述柱座8由兩個(gè)法蘭板10和一個(gè)方鋼管I 11組成，兩個(gè)法蘭板10分別位于方鋼管I 11的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱12由一個(gè)方鋼管II 13和兩個(gè)法蘭板11組成，兩個(gè)法蘭板10分別位于方鋼管II 13的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱12與柱座8進(jìn)行連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接。
[0043]本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述裝配式樓板A板與所述裝配式樓板B板進(jìn)行拼接，拼接方式是將A板的次梁I 4和B板的次梁I 4進(jìn)行拼接，A板的次梁II 5和B板的次梁II 5進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；所述裝配式樓板B板與所述裝配式樓板C板進(jìn)行拼接，拼接方式是將B板的次梁III 2和C板的次梁III 2進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；
[0044]如圖10所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中所述的次梁1、次梁II和次梁III是裝配式波紋腹板咬合鋼梁，其是由兩個(gè)波紋槽鋼梁通過螺栓裝配而成；所述波紋槽鋼梁，其斷面口型由上、下翼緣18和腹板19組成，其特征在于，上、下翼緣18平行，腹板19垂直位于上、下翼緣18之間；所述腹板19的斷面呈均勻或不均勻周期性重復(fù)的波紋，該波紋斷面為梯形波紋曲線。所述上、下翼緣18為鋼板，鋼板中與腹板19平行的一條邊為波形曲線，波紋曲線的形狀與腹板18的波紋斷面形狀相同，腹板19放置于上、下翼緣18的波紋曲線邊處，腹板19的波紋斷面與上、下翼緣18的波紋曲線邊吻合相連，腹板19與上、下翼緣18之間分別為單面角焊縫。
[0045]如圖11所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述所有的梁，均可采用在梁的腹板處開設(shè)洞口的蜂窩鋼梁，便于各種管線穿過。
[0046]如附圖12-17所示，本發(fā)明提出的模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系中，所述裝配式預(yù)應(yīng)力斜支撐是由耳板和預(yù)應(yīng)力斜桿16組成，耳板在工廠直接焊接在樓板的相應(yīng)構(gòu)件上，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，將預(yù)應(yīng)力斜桿和耳板進(jìn)行裝配，形成預(yù)應(yīng)力斜支撐；所述耳板包括節(jié)點(diǎn)耳板14和偏心支撐橫梁耳板15 ;所述節(jié)點(diǎn)耳板14位于柱座8和梁的連接處，一面與梁的翼緣相連，另一面與柱座8的方鋼管I 11，所有連接均采用焊接；所述偏心支撐橫梁耳板15焊接在梁的翼緣上，根據(jù)偏心支撐的不同形式焊接在梁的不同位置上。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，其特征在于，所述多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力支撐體系由裝配式樓板，裝配式法蘭柱和裝配式預(yù)應(yīng)力斜支撐采用螺栓裝配而成；所述鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點(diǎn)以及預(yù)應(yīng)力斜支撐與框架的連接是在工廠焊接而成；所述裝配式樓板由A板，B板和C板3種裝配式樓板組合拼接而成； 所述A板主要由短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II (5)、加勁板(6)、樓板(7)、柱座(8)和連接板(17);柱座(8)兩端分別為法蘭板(10);所述A板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板A ;兩個(gè)短主梁I (I)相互垂直，通過柱座(8)和加勁板(6)將兩個(gè)短主梁I (I)進(jìn)行連接，柱座(8)的上下法蘭板(10)分別與垂直的兩個(gè)短主梁I (I)的上下翼緣齊平；所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I (I)翼緣相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；次梁I (4)一端與次梁II (5)垂直，另一端與一個(gè)短主梁I (I)垂直，兩者分別通過加勁板(6)與之相連，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別連接一個(gè)短主梁I (I)、次梁I(4)的翼緣和次梁I (4)、次梁II (5)的翼緣，兩塊加勁板(6)分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接連接方式均采用為焊接；次梁II (5)垂直于一個(gè)短主梁I (I)和次梁I (4)，通過加勁板(6)與一個(gè)短主梁I (I)和次梁I (4)進(jìn)行連接，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面連接短主梁I (I)和次梁II (5)的翼緣，和次梁I (4)和次梁II (5)的翼緣，加勁板(6)分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板(17)位于短主梁I (I)的端部，連接板(17)的上下端與短主梁I (I)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I(O的腹板相連；一個(gè)連接板(17)位于次梁II (5)的端部，連接板(17)的上下端與次梁II(5)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II (5)的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板(7)放置于各個(gè)梁所圍成的平面空間內(nèi)，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個(gè)梁上； 所述B板主要由短主梁I (I)、短主梁II (3)、次梁I (4)、次梁II (5)、次梁111(2)、加勁板(6)、樓板(7)、柱座(8)、主梁端板(9)和連接板(17);所述B板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板B ;次梁I(4)兩端分別垂直于短主梁I (I)和次梁111(2)，通過加勁板(6)將次梁I (4)與短主梁I(I)、次梁111(2)進(jìn)行連；所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面連接一個(gè)短主梁I (I)、次梁I (4)的翼緣，和次梁I (4)、次梁111(2)的翼緣，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；兩個(gè)短主梁I I置于同一條直線上并通過柱座(8)相連，柱座(8)的上下法蘭板(10)分別與兩個(gè)短主梁I (I)的上下翼緣齊平，所述連接方式均采用為焊接；短主梁II (3)與次梁II (5)平行，短主梁II (3)的兩端垂直于短主梁I (I)、次梁III(2)，加勁板(6)與兩個(gè)短主梁I (I)相連，柱座(8)的上下法蘭板(10)分別與短主梁II (3)的上下翼緣齊平，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別與短主梁I (I)和短主梁II (3)的翼緣相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；次梁111(2)平行于兩個(gè)短主梁I (1)，垂直于短主梁II (3)、次梁I (4)、次梁II (5)，次梁111(2)通過加勁板(6)、主梁端板(9)與短主梁II (3)、次梁I (4)、次梁II (5)連接；所述主梁端板(9)位于短主梁II (3)的端部，主梁端板(9)的上下端與短主梁II (3)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II (3)的腹板相連；所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面連接次梁111(2)、短主梁II (3)的翼緣和次梁111(2)、次梁I (4)的翼緣和連接次梁111(2)、次梁II (5)，加勁板(6)分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均采用為焊接；所述的兩個(gè)連接板(17)位于短主梁I (I)的端部，連接板(17)的上下端與短主梁I (I)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁I (I)的腹板相連；一個(gè)連接板(17)位于次梁II (5)的端部，連接板(17)的上下端與次梁II (5)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II (5)的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板(7)放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個(gè)梁上； 所述C板主要由短主梁II (3)、次梁111(2)、加勁板(6)、樓板(7)、柱座(8)、主梁端板(9)和連接板(17);所述C板的所有構(gòu)件均在工廠加工制作完成，然后通過焊接和抗剪鍵連接將各個(gè)構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板C ;所述兩個(gè)次梁111(2)垂直放置，通過加勁板(6)進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的兩個(gè)鄰邊，所述連接方式均為焊接；另外兩個(gè)次梁111(2)亦垂直放置，通過加勁板(6)進(jìn)行連接，作為正方形裝配式樓板C的另外兩個(gè)鄰邊，所述連接方式均為焊接；加勁板(6)將C板的四條邊進(jìn)行連接，形成正方形框架，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別與互相垂直放置的兩個(gè)次梁111(2)翼緣相連，兩塊加勁板(6)分別連接在其上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；四個(gè)短主梁II (3)的一端分別連接在柱座(8)的四個(gè)側(cè)面上，柱座(8)的上下法蘭板分別與四個(gè)短主梁II (3)的上下翼緣齊平，其中兩個(gè)短主梁II (3)在一條直線上，另兩個(gè)短主梁II (3)在一條直線上，柱座(8)位于C板的中心位置，相鄰的兩個(gè)短主梁II (3)之間通過加勁板(6)進(jìn)行連接，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別與兩個(gè)短主梁II (3)的翼緣相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，所述連接方式均為焊接；所述短主梁II (3)的另一端連接在次梁111(2)上，通過加勁板(6)和主梁端板(9)與次梁III (2)相連，所述加勁板(6)的兩個(gè)側(cè)面分別與次梁III (2)和短主梁II (3)的翼緣相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均為焊接；所述主梁端板(9)位于短主梁II (3)與次梁111(2)相連接的一端，主梁端板(9)的上下端與短主梁II (3)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與短主梁II (3)的腹板相連，所有的連接部位均為焊接；所述的一個(gè)連接板(17)位于次梁II (5)的端部，連接板(17)的上下端與次梁II(5)的翼緣相連，一個(gè)側(cè)邊與次梁II (5)的腹板相連，所述連接方式均采用為焊接；樓板7放置于各個(gè)梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個(gè)梁上； 所述柱座由兩個(gè)法蘭板(10)和一個(gè)方鋼管I(Il)組成，兩個(gè)法蘭板(10)分別位于方鋼管I (11)的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱由一個(gè)方鋼管II (13)和兩個(gè)法蘭板(10)組成，兩個(gè)法蘭板(10)分別位于方鋼管II (13)的兩個(gè)端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱(12)與柱座(8)進(jìn)行連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接; 所述裝配式樓板A板與所述裝配式樓板B板進(jìn)行拼接，拼接方式是將A板的次梁I (4)和B板的次梁I (4)進(jìn)行拼接，A板的次梁II (5)和B板的次梁II (5)進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；所述裝配式樓板B板與所述裝配式樓板C板進(jìn)行拼接，拼接方式是將B板的次梁111(2)和C板的次梁111(2)進(jìn)行拼接，所有的拼接均采用螺栓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼接；所述裝配式樓板體系的基本組成單元為A板、B板和C板，裝配式樓板體系的四個(gè)角板為A板單元,與A板單元連接的是B板單元,與B板單元另一邊相連的是C板單元,樓板體系的中部為C板單兀； 所述裝配式預(yù)應(yīng)力斜支撐是由耳板和預(yù)應(yīng)力斜桿(16)組成，耳板在工廠直接焊接在樓板的相應(yīng)構(gòu)件上，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，將預(yù)應(yīng)力斜桿和耳板進(jìn)行裝配，形成預(yù)應(yīng)力斜支撐；所述耳板包括節(jié)點(diǎn)耳板(14)和偏心支撐橫梁耳板(15);所述節(jié)點(diǎn)耳板(14)位于柱座(8)和梁的連接處，一面與梁的翼緣相連，另一面與柱座(8)的方鋼管I (11)，所有連接均采用焊接；所述偏心支撐橫梁耳板(15)焊接在梁的翼緣上，根據(jù)偏心支撐的不同形式焊接在梁的不同位置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁框架偏心支撐體系，其特征在于:所述短主梁1、短主梁II是H型鋼，或者是兩個(gè)槽鋼背對(duì)背拼接而成的等效H型鋼，或者是兩個(gè)T型鋼拼接而成的等效H型鋼，或者是四個(gè)角鋼拼接而成的等效H型鋼；所述的次梁1、次梁II和次梁III是裝配式波紋腹板咬合鋼梁，其是由兩個(gè)波紋槽鋼梁通過螺栓裝配而成；所述波紋槽鋼梁，其斷面口型由上、下翼緣(18)和腹板(19)組成，其特征在于，上、下翼緣(18)平行，腹板(19)垂直位于上、下翼緣(18)之間；所述腹板(19)的斷面呈均勻或不均勻周期性重復(fù)的波紋，該波紋斷面為梯形波紋曲線；所述上、下翼緣(18)為鋼板，鋼板中與腹板(19)平行的一條邊為波形曲線，波紋曲線的形狀與腹板(18)的波紋斷面形狀相同，腹板(19)放置于上、下翼緣(18)的波紋曲線邊處，腹板(19)的波紋斷面與上、下翼緣(18)的波紋曲線邊吻合相連，腹板(19)與上、下翼緣(18)之間分別為單面角焊縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，其特征在于:所有的梁是型鋼梁，或者是在梁的腹板處開設(shè)洞口的蜂窩鋼梁，便于各種管線穿過。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊 化的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力偏心支撐體系，其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力斜桿是預(yù)應(yīng)力索，或者是預(yù)應(yīng)力拉桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)咬合鋼梁框架偏心支撐體系，其特征在于:所述的梁柱連接，梁直接連接在柱座(8)的方鋼管I (11)上，柱座(8)的上下法蘭板(10)高出梁一定距離，所述連接方式采用焊接或螺栓連接，保證節(jié)點(diǎn)的連接為剛性連接。
【文檔編號(hào)】E04B1/58GK104018574SQ201410104443
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】張愛林, 王藝蒙, 劉學(xué)春, 趙亮, 馬林 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)