一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系的制作方法
【專利摘要】一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】。所述工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系是由裝配式樓板和裝配式法蘭柱采用螺栓裝配而成；所述裝配式樓板包括A板，B板和C板，裝配式樓板之間采用螺栓進行拼接，形成建筑物的整層樓板。本發(fā)明的鋼結(jié)構(gòu)體系將模塊化，工廠化和裝配化相結(jié)合，實現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場快速裝配，提高了施工速度，減少了施工工期，降低了工程造價，同時本發(fā)明完全采用高強螺栓進行現(xiàn)場裝配，避免了混凝土澆筑和鋼材焊接造成的環(huán)境污染，結(jié)構(gòu)構(gòu)件拆除時，可以高效的回收利用，減少了建筑垃圾，真正的實現(xiàn)了綠色環(huán)保的理念，是一種綠色的結(jié)構(gòu)體系。
【專利說明】一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)中國鋼協(xié)統(tǒng)計，2011年我國鋼產(chǎn)量突破7億噸大關(guān)，位居世界各國鋼產(chǎn)量首位，美國鋼結(jié)構(gòu)建筑面積占總建筑面積50%以上，日本占到80%，而我國不到4%。中國作為世界上鋼材產(chǎn)量大國，鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展嚴(yán)重滯后。
[0003]我國“十二五”規(guī)劃提出，要將建筑行業(yè)帶入了節(jié)能減排、綠色環(huán)保時代，國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒發(fā)的《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》對綠色建筑做了如下的定義:在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。鋼結(jié)構(gòu)住宅能夠更好的體現(xiàn)綠色建筑的本質(zhì)，“十二五”規(guī)劃真正為我國房屋鋼結(jié)構(gòu)相應(yīng)體系創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化提供了重大機遇。
[0004]國內(nèi)外對多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的研究還處于起步階段，工業(yè)化裝配式高層鋼結(jié)構(gòu)體系創(chuàng)新勢在必行。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑施工時采用了大量的焊接，施工速度慢，對環(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。
[0005]目前，我國已有的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的問題在于樓板的拼接位置位于梁柱連接的節(jié)點處，僅僅依靠有限數(shù)目的高強螺栓是無法實現(xiàn)節(jié)點的剛性連接，不利于結(jié)構(gòu)的受力。本發(fā)明采用的樓板的拼接形式可以有效的實現(xiàn)節(jié)點的剛性連接，克服現(xiàn)有體系的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提出了一種屬于結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系。其目的在于在鋼結(jié)構(gòu)體系的生產(chǎn)和施工中，將模塊化，工廠化，標(biāo)準(zhǔn)化和裝配化相結(jié)合，實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場快速裝配，在保證施工質(zhì)量的前提下，提高施工速度，減少施工工期，降低工程造價。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008]一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，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；所述鋼結(jié)構(gòu)體系的節(jié)點是在工廠焊接而成，能夠?qū)崿F(xiàn)剛性連接；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，優(yōu)點在于拼接位置位于梁中彎矩和剪力相對較小的位置，與柱子拼接的節(jié)點在工廠預(yù)制完成，能夠很好的滿足剛性節(jié)點的要求。
[0009]所述裝配式樓板A由短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II (5)、加勁板(6)、樓板(7)、柱座(8)、連接板II (17)和連接板111(25)構(gòu)成，兩個短主梁I (I)垂直擺放，通過柱座(8)和加勁板(6)將短主梁I (I)的端部進行焊接連接，柱座(8)的上下法蘭板(10)分別與垂直的兩個短主梁I (I)的上下翼緣齊平，柱座(8)的連接板I (16)分別與兩個短主梁I (I)的腹板焊接在一起，所述加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與短主梁I (I)翼緣焊接相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，此兩短主梁I (I)端部的連接方式成為節(jié)點I ;次梁I (4)與次梁II (5)垂直，并焊接在一起，次梁II (5)的端部焊接有連接板II(17)，連接板II (17)的面與次梁II (5)的平齊，次梁I (4)與次梁II (5)端部焊接在一起，加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與次梁I (4)與次梁II (5)翼緣焊接相連，兩塊加勁板(6)分別焊接在次梁I (4)與次梁II (5)的上翼緣和下翼緣上，次梁I (4)與次梁II (5)端部的焊接方式成為節(jié)點3 ;兩個短主梁I (I)的另一端分別與次梁I (4)與次梁II (5)端部的另一端連接在一起，兩處的連接方式為節(jié)點2，節(jié)點2的連接方式:相連接的兩個梁垂直，短主梁I的端部焊接有與端部平齊的連接板111(25)，然后與次梁的端部焊接在一起，加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與相連的兩個梁的上翼緣焊接相連，同時相連的兩個梁的下翼緣也與另一塊加勁板(6)的兩個側(cè)面分別焊接在一起；樓板(7)放置于短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II
(5)所圍成的平面環(huán)上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上；
[0010]兩個連接板III(25)位于短主梁I (I)的端部，連接板111(25)的上下端與短主梁ICl)的翼緣相連，一個側(cè)邊與短主梁I (I)的腹板相連；一個連接板II (17)位于次梁II (5)的端部，連接板II (17)的上下端與次梁II (5)的翼緣相連，一個側(cè)邊與次梁II (5)的腹板相連，所有的連接部位均采用為焊接；
[0011]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(J)、柱座(14)、連接板II (17)、連接板III(25)和連接板IV (26)構(gòu)成；次梁
I(4)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)和次梁III(2)進行連接，短主梁I (I)和次梁I (4)的上翼緣通過加勁板(6)的兩個側(cè)面連接，同時上翼緣通過加勁板(6)的兩個側(cè)面連接連接，此處短主梁I (I)的端部連接有與端部齊平的連接板III(25)，III(25)連接板的側(cè)邊與次梁I (4)的腹板連接，所述的連接均為焊接；次梁I (4)和次梁111(2)的上翼緣通過加勁板(6)連接，次梁I (4)和次梁111(2)的下翼緣通過另一加勁板(6)連接，次梁111(2)的端部連接有與端部齊平的連接板II (17)，連接板II (17)的腹板與次梁I (4)的腹板連接，所有的連接部位均采用為焊接；兩個短主梁I
(I)放置在同一條直線上，通過柱座(14)相連，柱座(14)的上下法蘭板(10)分別與兩個短主梁I (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 (3)與次梁II (5)平行，與兩個短主梁I(I)和次梁III(2)垂直，短主梁II (3)與柱座(14)連接，兩個短主梁I
(I)分別經(jīng)由加勁板(6)與短主梁II (3)連接，柱座(14)的上下法蘭板(10)分別與短主梁
II(3)的上下翼緣齊平，短主梁I (I)和短主梁II (3)的上翼緣與加勁板(6)的兩個側(cè)邊相連，短主梁I (I)和短主梁II (3)的下翼緣與另一加勁板(6)的兩個側(cè)邊相連，所有的連接部位均采用為焊接；次梁111(2)平行于兩個短主梁I (1)，垂直于短主梁II (3)、次梁I (4)和次梁II (5)，短主梁II (3)端部的腹板與連接板IV(26)的側(cè)邊連接，連接板IV(26)然后再與次梁III (2)進行連接，次梁III (2)與短主梁II (3)的上翼緣連接有加勁板(6)，次梁III (2)與短主梁II (3)的下翼緣之間均連接有加勁板(6);次梁II (5)的端部連接有與端部齊平的連接板II (17)，然后連接板II (17)與次梁111(2)連接，梁111(2)與次梁II (5)的上翼緣連接有加勁板(6)，次梁111(2)與次梁II (5)的下翼緣之間均連接有加勁板(6);短主梁I (I)和次梁II (5 )的上翼緣通過加勁板(6 )的兩個側(cè)面連接，同時上翼緣通過加勁板(6 )的兩個側(cè)面連接連接，此處短主梁I (I)的端部連接有與端部齊平的連接板III(25)，III(25)連接板的側(cè)邊與次梁II (5)的腹板連接，所述的連接均為焊接；樓板(7)放置于各個梁所圍成的平面環(huán)上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上，其中短主梁I (I)和次梁I (4)的連接關(guān)系為節(jié)點2，短主梁I (I)和次梁II (5)的連接關(guān)系為節(jié)點2，次梁I (4)和次梁111(2)的連接關(guān)系為節(jié)點3，次梁II (5)和次梁111(2)的連接關(guān)系為節(jié)點3，兩個短主梁I (I)和短主梁
II(3)的連接關(guān)系為節(jié)點4，次梁111(2)和短主梁II (3)的連接關(guān)系為節(jié)點5 ；
[0012]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(15)、連接板II (17)和連接板IV(26)構(gòu)成；所述四個次梁111(2)圍成一個正方形框架，正方形框架任意相鄰兩個次梁111(2)的連接方式為節(jié)點7:次梁111(2)的一端部連接有與端部齊平的連接板II (17)，然后再與相鄰的另一次梁III的腹板進行連接，在正方形框架角的兩個上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板(6);在正方形框架的中心有柱座(15)，柱座(15)的四個連接板分別與四個短主梁II (3)的端部連接，在任意相鄰組成直角的兩個短主梁II (3)的上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板
(6)，所有連接均為焊接，正方形框架中心四個短主梁II (3)的連接關(guān)系為節(jié)點6 ;正方形框架中所述的短主梁II (3)的另一端的腹板分別與四個連接板IV(26)的側(cè)邊連接，然后再與相對的次梁111(2)的中部連接，組成的直角的次梁111(2)和短主梁II (3)的上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板(6)，所述的連接為焊接，短主梁II (3)的端部與次梁111(2)中部的連接方式為節(jié)點5，其中所有加勁板(6)的兩個直角側(cè)面分別與垂直放置的兩個梁的翼緣焊接相連，上翼緣和下翼緣均焊接相連有加勁板(6);其中兩個短主梁
II(3)在一條直線上，另兩個短主梁II (3)在一條直線上；連接板II (17)的上下端與次梁III
(2)的翼緣相連，一個側(cè)邊與次梁111(2)的腹板相連，所有的連接部位均采用為焊接；四個樓板(7)分別放置于各個梁所圍成的平面框架上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上；
[0013]所述柱座包括三種形式的柱座,分別為柱座I (8)，柱座II (14)和柱座IIK15);柱座IV(9)由兩個法蘭板I (10)和一個方鋼管I (11)組成，兩個法蘭板I (10)分別位于方鋼管I (11)的兩個端頭上，所有連接均采用焊接；所述柱座I (8)由柱座IV(9)和兩個連接板I (16)組成，兩個連接板I (16)分別位于柱座IV (9)相鄰的兩個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I (10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接；所述柱座II (14)由柱座IV (9)和三個連接板I (16)組成，三個連接板I (16)分別位于柱座IV(9)的三個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I (10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接；所述柱座III(15)由柱座IV
(9)和四個連接板I (16)組成，四個連接板I (16)分別位于柱座IV (9)的四個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I (10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接，所述的法蘭板I上設(shè)有螺栓孔。
[0014]所述裝配式樓板A與所述裝配式樓板B進行拼接，拼接方式是將裝配式樓板A的次梁I (4)和裝配式樓板B的次梁I (4)進行直線拼接，裝配式樓板A的次梁II (5)和裝配式樓板B的次梁II (5)進行并排拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；所述裝配式樓板B與所述裝配式樓板C進行拼接，拼接方式是將裝配式樓板B的次梁III (2)和裝配式樓板C的次梁111(2)進行并排拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；所述裝配式樓板的基本組成單元為裝配式樓板A、裝配式樓板B和裝配式樓板C，裝配式樓板的四個角板為裝配式樓板A，與裝配式樓板A連接的是裝配式樓板B，與B板單元另一邊相連的是裝配式樓板C，裝配式樓板中部為C板單元，其中具體的裝配見轉(zhuǎn)配節(jié)點1-3。
[0015]所述法蘭柱由一個方鋼管II (18)和兩個法蘭板(10)組成，兩個法蘭板分別位于方鋼管II的兩個端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱與柱座I (8)、柱座II (14)和柱座111(15)進行螺栓裝配連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接。
[0016]所述短主梁1、短主梁II是H型鋼，或者是兩個槽鋼背對背拼接而成的等效H型鋼，或者是兩個T型鋼拼接而成的等效H型鋼，或者是四個角鋼拼接而成的等效H型鋼；所述次梁1、次梁II和次梁III是槽鋼，或者是兩個角鋼拼接而成的等效槽鋼；
[0017]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，既節(jié)省鋼材，又有效的提高房屋的凈高。
[0018]有益效果:本發(fā)明提出的實現(xiàn)工業(yè)化模塊式的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系是裝配式高層建筑鋼結(jié)構(gòu)體系中的創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)體系。其將模塊化，工廠化和裝配化相結(jié)合，實現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場快速裝配，提高施工速度，縮短施工工期，降低工程造價，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。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的裝配式樓板拼接平面布置圖
[0020]圖2是本發(fā)明的裝配式樓板A板的示意圖
[0021]圖3是本發(fā)明的裝配式樓板A板的單元分解圖
[0022]圖4是本發(fā)明的裝配式樓板B板的示意圖
[0023]圖5是本發(fā)明的裝配式樓板B板的單元分解圖
[0024]圖6是本發(fā)明的裝配式樓板C板的示意圖
[0025]圖7是本發(fā)明的裝配式樓板C板的單元分解圖
[0026]圖8是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點I單元分解圖
[0027]圖9是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點2單元分解圖
[0028]圖10是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點3單元分解圖
[0029]圖11是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點4單元分解圖
[0030]圖12是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點5單元分解圖
[0031]圖13是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點6單元分解圖
[0032]圖14是本發(fā)明的裝配式樓板節(jié)點7單元分解圖
[0033]圖15是本發(fā)明的裝配式樓板裝配節(jié)點I單元分解圖
[0034]圖16是本發(fā)明的裝配式樓板裝配節(jié)點2單元分解圖
[0035]圖17是本發(fā)明的裝配式樓板裝配節(jié)點3單元分解圖
[0036]圖18是本發(fā)明的裝配式樓板柱座I單元分解圖
[0037]圖19是本發(fā)明的裝配式樓板柱座II單元分解圖[0038]圖20是本發(fā)明的裝配式樓板柱座III單元分解圖
[0039]圖21是本發(fā)明的裝配式樓板柱座IV單元分解圖
[0040]圖22是本發(fā)明的裝配式法蘭柱單元分解圖
[0041]圖23是本發(fā)明的裝配式樓板中的梁的開洞示意圖
[0042]圖24是本發(fā)明的新型大跨度裝配式偏心支撐鋼結(jié)構(gòu)體系的裝配效果圖
[0043]短主梁I，2—次梁III，3—短主梁II，4—次梁I，5—次梁II，6—加勁板，7—樓板，8—柱座I，9一柱座IV，10—法蘭板，11 一方鋼管I，12—節(jié)點1，13—節(jié)點2，14一柱座II，15—柱座III，16—連接板I，17—連接板II (或次梁端板)，18—方鋼管II，19一節(jié)點3，20—法蘭柱，21—節(jié)點4，22—節(jié)點5，23—節(jié)點6，24—節(jié)點7，25—連接板III (或主梁端板)，26—連接板IV。
【具體實施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖1-24對本發(fā)明進行詳細(xì)說明:
[0045]如附圖1-24所示，本發(fā)明提出的工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，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角為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
[0046]如附圖所示，本發(fā)明提出的工業(yè)化的模塊式的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，所述A板主要由短主梁I 1、次梁I 4、次梁II 5、加勁板6、樓板7、柱座8、連接板IIK或主梁端板)25和連接板II (或次梁端板)17及連接板IV 26構(gòu)成；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構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板A。兩個短主梁
II垂直擺放，通過柱座8和加勁板6將短主梁I I進行連接，柱座8的上下法蘭板10分別與垂直的兩個短主梁I I的上下翼緣齊平，所述加勁板6的兩個側(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，所有的連接部位均為焊接；次梁I 4與次梁II 5垂直,與一個短主梁I I垂直,通過加勁板6與一個短主梁I I和次梁II 5相連，加勁板6的兩個側(cè)面連接一個短主梁I I和次梁I 4的翼緣，和次梁I 4和次梁II 5的翼緣，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；次梁II 5垂直于一個短主梁I I和次梁I 4，通過加勁板6與一個短主梁I I和次梁I 4進行連接，所述加勁板6的兩個側(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分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；樓板7放置于各個梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個梁上，在次梁和主梁端部連接中主梁端部焊接有連接板IIK或主梁端板)25，在次梁和次梁端部連接中一個端部焊接有連接板II (或次梁端板)17。
[0047]本發(fā)明提出的工業(yè)化模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，所述B板由短主梁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25、連接板II(或次梁端板)17構(gòu)成；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構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板B;次梁I 4垂直于短主梁I I和次梁III 2，通過加勁板將次梁I 4與短主梁I I和次梁III 2進行連接，所述加勁板6的兩個側(cè)面連接一個短主梁I I和次梁I 4的翼緣，和次梁I 4和次梁III 2的翼緣，兩塊加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；兩個短主梁I I放置在同一條直線上，通過柱座8相連，柱座8的上下法蘭板10分別與兩個短主梁I 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 3與次梁II 5平行，與兩個短主梁I I和次梁III 2垂直，加勁板6與兩個短主梁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，所有的連接部位均采用為焊接；次梁III 2平行于兩個短主梁I I,垂直于短主梁II 3、次梁I 4和次梁II 5，通過加勁板6與短主梁II 3、次梁I 4和次梁II 5進行連接；所述主梁端板25位于短主梁II 3的端部，主梁端板25的上下端與短主梁
II3的翼緣相連，一個側(cè)邊與短主梁II 3的腹板相連；所述加勁板6的兩個側(cè)面連接次梁
III2和短主梁II 3的翼緣，連接次梁III 2和次梁I 4的翼緣，和連接次梁III 2和次梁II 5，加勁板6分別連接在上翼緣和下翼緣上，所有的連接部位均采用為焊接；樓板7放置于各個梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個梁上。在次梁和主梁端部連接中主梁端部焊接有連接板III (或主梁端板)25，在次梁和次梁端部連接中一個端部焊接有連接板II(或次梁端板)17，主梁端部和次梁中部連接時，主梁端部的腹板焊接有連接板IV 26，腹板和連接板IV 26同平面并齊平。
[0048]本發(fā)明提出的工業(yè)化模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，所述主要由C板由短主梁II 3、次梁III 2、加勁板6、樓板7、柱座8和連接板II (或次梁端板)17等構(gòu)成；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構(gòu)件拼裝成所述新型裝配式樓板C。所述兩個次梁III 2垂直放置，通過加勁板6進行連接，作為正方形裝配式樓板C的兩個鄰邊，所有連接均為焊接；另外兩個次梁III 2亦垂直放置，通過加勁板6進行連接，作為正方形裝配式樓板C的另外兩個鄰邊，所有連接均為焊接；通過加勁板6將C板的四條邊進行連接，形成正方形框架，所述加勁板6的兩個側(cè)面分別與垂直放置的兩個次梁
III2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；四個短主梁II 3的一端分別連接在柱座8的四個側(cè)面上，柱座8的上下法蘭板分別與四個短主梁II 3上下翼緣齊平，其中兩個短主梁II 3在一條直線上，另兩個短主梁II 3在一條直線上,柱座8位于C板的中心，相鄰的兩個短主梁II 3之間通過加勁板6進行連接，所述加勁板6的兩個側(cè)面分別與兩個短主梁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III 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；樓板7放置于各個梁所圍成的平面上，采用抗剪鍵將樓板7連接在各個梁上；在次梁和次梁端部連接中一個端部焊接有連接板II (或次梁端板)17，主梁端部和次梁中部連接時，主梁端部的腹板焊接有連接板IV 26，腹板和連接板IV 26同平面并齊平。。
[0049]本發(fā)明提出的工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，所述柱座8由兩個法蘭板10和一個方鋼管I 11組成，兩個法蘭板10分別位于方鋼管I 11的兩個端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱12由一個方鋼管II 13和兩個法蘭板11組成，兩個法蘭板10分別位于方鋼管II 13的兩個端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱12與柱座8進行連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接；
[0050]本發(fā)明提出的工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中，所述裝配式樓板A板與所述裝配式樓板B板進行拼接，拼接方式是將A板的次梁I 4和B板的次梁I 4進行拼接，A板的次梁II 5和B板的次梁II 5進行拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；所述裝配式樓板B板與所述裝配式樓板C板進行拼接，拼接方式是將B板的次梁III 2和C板的次梁III 2進行拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；
[0051]如附圖所示，本發(fā)明提出工業(yè)化模塊式的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)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。
[0052]本發(fā)明提出工業(yè)化模塊式的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系是對傳統(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。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，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； 所述裝配式樓板A由短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II (5)、加勁板(6)、樓板(7)、柱座(8)、連接板II (17)和連接板111(25)構(gòu)成，兩個短主梁I (I)垂直擺放，通過柱座(8)和加勁板(6)將短主梁I (I)的端部進行焊接連接，柱座(8)的上下法蘭板(10)分別與垂直的兩個短主梁I (I)的上下翼緣齊平，柱座(8)的連接板I (16)分別與兩個短主梁I (I)的腹板焊接在一起，所述加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與短主梁I (I)翼緣焊接相連，兩塊加勁板(6)分別連接在上翼緣和下翼緣上，此兩短主梁I (I)端部的連接方式成為節(jié)點I ;次梁I(4)與次梁II (5)垂直，并焊接在一起，次梁II (5)的端部焊接有連接板II (17)，連接板II(17)的面與次梁II (5)的平齊，次梁I (4)與次梁11(5)端部焊接在一起，加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與次梁I (4)與次梁II (5)翼緣焊接相連，兩塊加勁板(6)分別焊接在次梁I(4)與次梁II (5)的上翼緣和下翼緣上，次梁I (4)與次梁II (5)端部的焊接方式成為節(jié)點3 ;兩個短主梁I (I)的另一端分別與次梁I (4)與次梁II (5)端部的另一端連接在一起，兩處的連接方式為節(jié)點2，節(jié)點2的連接方式:相連接的兩個梁垂直，短主梁I的端部焊接有與端部平齊的連接板111(25)，然后與次梁的端部焊接在一起，加勁板(6)的兩個側(cè)面分別與相連的兩個梁的上翼緣焊接相連，同時相連的兩個梁的下翼緣也與另一塊加勁板(6)的兩個側(cè)面分別焊接在一起；樓板(7)放置于短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II (5)所圍成的平面環(huán)上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上； 兩個連接板III(25)位于短主梁I (I)的端部，連接板III(25)的上下端與短主梁I (I)的翼緣相連，一個側(cè)邊與短主梁I (I)的腹板相連；一個連接板II (17)位于次梁II (5)的端部，連接板II (17)的上下端與次梁II (5)的翼緣相連，一個側(cè)邊與次梁II (5)的腹板相連，所有的連接部位均采用為焊接； 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(14)、連接板II (17)、連接板111(25)和連接板IV(26)構(gòu)成；次梁I(4)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)和次梁III(2)進行連接，短主梁I (I)和次梁I (4)的上翼緣通過加勁板(6)的兩個側(cè)面連接，同時上翼緣通過加勁板(6)的兩個側(cè)面連接連接，此處短主梁I (I)的端部連接有與端部齊平的連接板III(25)，III(25)連接板的側(cè)邊與次梁I (4)的腹板連接，所述的連接均為焊接；次梁I (4)和次梁111(2)的上翼緣通過加勁板(6)連接，次梁I (4)和次梁111(2)的下翼緣通過另一加勁板(6)連接，次梁III(2)的端部連接有與端部齊平的連接板II (17)，連接板II (17)的腹板與次梁I (4)的腹板連接，所有的連接部位均采用為焊接；兩個短主梁I(I)放置在同一條直線上，通過柱座(14)相連，柱座(14)的上下法蘭板(10)分別與兩個短主梁I (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 (3)與次梁II (5)平行，與兩個短主梁I (I)和次梁111(2)垂直，短主梁II (3)與柱座(14)連接，兩個短主梁I(I)分別經(jīng)由加勁板(6)與短主梁II (3)連接，柱座(14)的上下法蘭板(10)分別與短主梁II(3)的上下翼緣齊平，短主梁I (I)和短主梁II (3)的上翼緣與加勁板(6)的兩個側(cè)邊相連，短主梁I (I)和短主梁II (3)的下翼緣與另一加勁板(6)的兩個側(cè)邊相連，所有的連接部位均采用為焊接；次梁111(2)平行于兩個短主梁I (1)，垂直于短主梁II (3)、次梁I (4)和次梁II (5)，短主梁II (3)端部的腹板與連接板IV(26)的側(cè)邊連接，連接板IV(26)然后再與次梁III (2)進行連接，次梁III (2)與短主梁II (3)的上翼緣連接有加勁板(6)，次梁III (2)與短主梁II (3)的下翼緣之間均連接有加勁板(6);次梁II (5)的端部連接有與端部齊平的連接板II (17)，然后連接板II (17)與次梁111(2)連接，梁111(2)與次梁II (5)的上翼緣連接有加勁板(6)，次梁111(2)與次梁II (5)的下翼緣之間均連接有加勁板(6);短主梁I (I)和次梁II (5 )的上翼緣通過加勁板(6 )的兩個側(cè)面連接，同時上翼緣通過加勁板(6 )的兩個側(cè)面連接連接，此處短主梁I (I)的端部連接有與端部齊平的連接板III(25)，III(25)連接板的側(cè)邊與次梁II (5)的腹板連接，所述的連接均為焊接；樓板(7)放置于各個梁所圍成的平面環(huán)上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上，其中短主梁I (I)和次梁I (4)的連接關(guān)系為節(jié)點2，短主梁I (I)和次梁II (5)的連接關(guān)系為節(jié)點2，次梁I (4)和次梁111(2)的連接關(guān)系為節(jié)點3，次梁II (5)和次梁111(2)的連接關(guān)系為節(jié)點3，兩個短主梁I (I)和短主梁II (3)的連接關(guān)系為節(jié)點4，次梁III(2)和短主梁II (3)的連接關(guān)系為節(jié)點5 ； 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(15)、連接板II(17)和連接板IV (26)構(gòu)成；所述四個次梁111(2)圍成一個正方形框架，正方形框架任意相鄰兩個次梁111(2)的連接方式為節(jié)點7:次梁111(2)的一端部連接有與端部齊平的連接板II(17)，然后再與相鄰的另一次梁III的腹板進行連接，在正方形框架角的兩個上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板(6);在正方形框架的中心有柱座(15)，柱座(15)的四個連接板分別與四個短主梁II (3)的端部連接，在任意相鄰組成直角的兩個短主梁II (3)的上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板(6)，所有連接均為焊接，正方形框架中心四個短主梁II (3)的連接關(guān)系為節(jié)點6 ;正方形框架中所述的短主梁II (3)的另一端的腹板分別與四個連接板IV(26)的側(cè)邊連接，然后再與相對的次梁111(2)的中部連接，組成的直角的次梁111(2)和短主梁II (3)的上翼緣之間連接有加勁板(6)，同時下翼緣之間連接也有加勁板(6)，所述的連接為焊接，短主梁II (3)的端部與次梁111(2)中部的連接方式為節(jié)點5，其中所有加勁板(6)的兩個直角側(cè)面分別與垂直放置的兩個梁的翼緣焊接相連，上翼緣和下翼緣均焊接相連有加勁板(6);其中兩個短主梁II (3)在一條直線上，另兩個短主梁II (3)在一條直線上；連接板II (17)的上下端與次梁111(2)的翼緣相連，一個側(cè)邊與次梁111(2)的腹板相連，所有的連接部位均采用為焊接；四個樓板(7)分別放置于各個梁所圍成的平面框架上，采用抗剪鍵將樓板(7)連接在各個梁上； 所述柱座包括三種形式的柱座，分別為柱座I (8)，柱座II (14)和柱座III(15);柱座IV(9)由兩個法蘭板I (10)和一個方鋼管I (11)組成，兩個法蘭板I (10)分別位于方鋼管I(11)的兩個端頭上，所有連接均采用焊接；所述柱座I (8)由柱座IV (9)和兩個連接板I(16)組成，兩個連接板I (16)分別位于柱座IV(9)相鄰的兩個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I(10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接；所述柱座II (14)由柱座IV (9)和三個連接板I (16)組成，三個連接板I (16)分別位于柱座IV(9)的三個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I (10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接；所述柱座111(15)由柱座IV(9)和四個連接板I (16)組成，四個連接板I (16)分別位于柱座IV(9)的四個外側(cè)面的中軸線上，與法蘭板I (10)和方鋼管I (11)相連；所述連接板I (16)是矩形鋼板，上下分別與兩個法蘭板I (10)連接，垂直于法蘭板I (10)的兩個平行的面，同時還垂直固定連接在方鋼管I上，與法蘭板I (10)的外邊緣平齊，所有連接均采用焊接，所述的法蘭板I上設(shè)有螺栓孔； 所述裝配式樓板A與所述裝配式樓板B進行拼接，拼接方式是將裝配式樓板A的次梁I (4)和裝配式樓板B的次梁I (4)進行直線拼接，裝配式樓板A的次梁II (5)和裝配式樓板B的次梁II (5)進行并排拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；所述裝配式樓板B與所述裝配式樓板C進行拼接，拼接方式是將裝配式樓板B的次梁111(2)和裝配式樓板C的次梁111(2)進行并排拼接，所有的拼接均采用螺栓進行現(xiàn)場拼接；所述裝配式樓板的基本組成單元為裝配式樓板A、裝配式樓板B和裝配式樓板C，裝配式樓板的四個角板為裝配式樓板A，與裝配式樓板A連接的是裝配式樓板B，與B板單元另一邊相連的是裝配式樓板C，裝配式樓板中部為C板單元； 所述法蘭柱由一個方鋼管II (18)和兩個法蘭板(10)組成，兩個法蘭板分別位于方鋼管II的兩個端部上，所有連接均采用焊接；所述法蘭柱與柱座I (8)、柱座II (14)和柱座III(15)進行螺栓裝配連接，形成鋼框架結(jié)構(gòu)體系，所有連接均采用螺栓連接。
2.按照權(quán)利要求1的一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，其特征在于，所述短主梁1、短主梁II是H型鋼，或者是兩個槽鋼背對背拼接而成的等效H型鋼，或者是兩個T型鋼拼接而成的等效H型鋼，或者是四個角鋼拼接而成的等效H型鋼；所述次梁1、次梁II和次梁III是槽鋼，或者是兩個角鋼拼接而成的等效槽鋼。
3.按照權(quán)利要求1的一種工業(yè)化的模塊式多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架體系，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。
【文檔編號】E04B1/58GK103866853SQ201410105133
【公開日】2014年6月18日 申請日期: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, 趙亮, 劉學(xué)春, 王藝蒙, 馬林, 張勛 申請人:北京工業(yè)大學(xué)