一種裝配式鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種裝配式鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu),具體涉及一種裝配式鋼與混凝土組合框架,本發(fā)明還涉及一種裝配式鋼與混凝土組合框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的建筑結(jié)構(gòu)體系以建造材料可劃分為分:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)三類。前兩類體系施工時現(xiàn)場濕作業(yè)量大、工業(yè)化程度低;而鋼結(jié)構(gòu)為全工廠加工、現(xiàn)場安裝,工業(yè)化程度較高。近年來,為促進建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級,建立節(jié)能減排、低碳環(huán)保型產(chǎn)業(yè),我國鼓勵推進裝配式建筑的發(fā)展,推進建筑工業(yè)化,以此帶動整個建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。
[0003]目前的裝配式結(jié)構(gòu)(工廠加工、現(xiàn)場拼裝、安裝)主要有混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)兩種。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是建筑工業(yè)化發(fā)展的重點,但其技術(shù)層面尚存在建筑體型受限、裝配率低、節(jié)點連接復(fù)雜、抗震性能差等缺點,且構(gòu)件的生產(chǎn)、運輸、安裝在技術(shù)、管理環(huán)節(jié)尚與發(fā)達國家存在明顯差距,造成目前質(zhì)量參差不齊,與傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比也無經(jīng)濟性優(yōu)勢,發(fā)展緩慢。另一方面,工業(yè)化程度較高的鋼結(jié)構(gòu)建筑,其連接簡單、抗震性能優(yōu)良,但由于存在建造、維護費用高等問題,同樣發(fā)展受阻。
[0004]另外,我國一直推進高強鋼、高強混凝土等高性能環(huán)保節(jié)能材料在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用,但受制于規(guī)范要求的材料脆性、穩(wěn)定性等限制因素,推進速度明顯低于預(yù)期。
[0005]由于裝配式結(jié)構(gòu)采用工廠化生產(chǎn)方式,為加工不同材料組合的結(jié)構(gòu)構(gòu)件提供了技術(shù)和質(zhì)量保障?;诖?,根據(jù)不同結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的地震破壞機理,將高強鋼、普通鋼、高強混凝土、普通混凝土相互組合,形成組合結(jié)構(gòu)體系,發(fā)揮各自材料優(yōu)勢,在安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)保等各環(huán)節(jié)找到平衡點,是突破目前裝配式結(jié)構(gòu)發(fā)展瓶頸的重要手段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種裝配式鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu),具體包括一種裝配式鋼與混凝土組合框架以及一種裝配式鋼與混凝土組合框架-剪力墻結(jié)構(gòu),解決現(xiàn)有技術(shù)中裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力和變形能力差,以及純鋼結(jié)構(gòu)造價高的缺點。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種裝配式鋼與混凝土組合框架,包括相互連接的框架柱和框架梁,框架梁由相互連接的純鋼梁區(qū)和鋼-混凝土組合梁組成,其中,框架梁的節(jié)點核心區(qū)為純鋼梁區(qū),每兩個純鋼梁區(qū)之間的部分采用鋼-混凝土組合梁連接。
[0009]本發(fā)明的特點還在于:
[0010]框架柱由純鋼柱區(qū)組成;或者框架柱由鋼-混凝土組合柱組成;或者框架柱由相互連接的純鋼柱區(qū)和鋼-混凝土組合柱組成,其中,框架柱的節(jié)點核心區(qū)為純鋼柱區(qū),每兩個純鋼柱區(qū)之間的部分采用鋼-混凝土組合柱連接。
[0011]鋼-混凝土組合柱由鋼材外框中間澆注混凝土組成,混凝土中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋。
[0012]在相互連接的純鋼柱區(qū)和鋼-混凝土組合柱的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板,加強蓋板設(shè)置在純鋼柱區(qū)和鋼材外框的外側(cè),加強蓋板與純鋼柱區(qū)及鋼材外框之間采用焊接的方式進行連接。
[0013]鋼-混凝土組合梁由鋼梁和混凝土組成,鋼梁為由鋼梁上翼緣、鋼梁下翼緣及鋼梁腹板組成的工字型截面鋼梁或H型鋼,混凝土澆注在鋼梁的鋼梁上翼緣內(nèi)側(cè)及鋼梁下翼緣內(nèi)側(cè),混凝土中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋。
[0014]在相互連接的純鋼梁區(qū)和鋼-混凝土組合梁的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板,加強蓋板設(shè)置在純鋼梁區(qū)和鋼梁的外側(cè),加強蓋板與純鋼梁區(qū)及鋼梁之間采用焊接的方式進行連接。
[0015]本發(fā)明所采用的另一個技術(shù)方案是:
[0016]一種裝配式鋼與混凝土組合框架-剪力墻結(jié)構(gòu),包括裝配式鋼與混凝土組合框架和填充在裝配式鋼與混凝土組合框架內(nèi)側(cè)的鋼筋混凝土墻板,裝配式鋼與混凝土組合框架的具體結(jié)構(gòu)為:包括相互連接的框架柱和框架梁,框架梁由相互連接的純鋼梁區(qū)和鋼-混凝土組合梁組成,其中,框架梁的節(jié)點核心區(qū)為純鋼梁區(qū),每兩個純鋼梁區(qū)之間的部分采用鋼-混凝土組合梁連接。
[0017]本發(fā)明另一個技術(shù)方案的特點還在于:
[0018]框架柱由純鋼柱區(qū)組成;或者框架柱由鋼-混凝土組合柱組成;或者框架柱由相互連接的純鋼柱區(qū)和鋼-混凝土組合柱組成,其中,框架柱的節(jié)點核心區(qū)為純鋼柱區(qū),每兩個純鋼柱區(qū)之間的部分采用鋼-混凝土組合柱連接。
[0019]鋼-混凝土組合柱由鋼材外框中間澆注混凝土組成,混凝土中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋,在相互連接的純鋼柱區(qū)和鋼-混凝土組合柱的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板,加強蓋板設(shè)置在純鋼柱區(qū)和鋼材外框的外側(cè),加強蓋板與純鋼柱區(qū)及鋼材外框之間采用焊接的方式進行連接;
[0020]鋼-混凝土組合梁由鋼梁和混凝土組成,鋼梁為由鋼梁上翼緣、鋼梁下翼緣及鋼梁腹板組成的工字型截面鋼梁或H型鋼,混凝土澆注在鋼梁的鋼梁上翼緣內(nèi)側(cè)及鋼梁下翼緣內(nèi)側(cè),混凝土中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋,在相互連接的純鋼梁區(qū)和鋼-混凝土組合梁的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板,加強蓋板設(shè)置在純鋼梁區(qū)和鋼梁的外側(cè),加強蓋板與純鋼梁區(qū)及鋼梁之間采用焊接的方式進行連接。
[0021 ] 鋼筋混凝土墻板與框架柱或框架梁相連,鋼筋混凝土墻板厚度方向的內(nèi)壁兩側(cè)分別設(shè)置有內(nèi)連接板,框架柱或框架上設(shè)置有兩塊外連接板,兩塊外連接板的間距與鋼筋混凝土墻板的厚度相匹配,內(nèi)連接板與外連接板之間通過螺栓連接或者采用焊接的方式進行連接;兩塊內(nèi)連接板之間設(shè)置有錨固件。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將鋼結(jié)構(gòu)與鋼-混凝土結(jié)構(gòu)合理搭配,在保證組合結(jié)構(gòu)的受力與變形能力的同時,大大降低了整體造價;并且有助于推進高強鋼、高強混凝土等高性能環(huán)保節(jié)能材料在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種裝配式鋼與混凝土組合框架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本發(fā)明一種裝配式鋼與混凝土組合框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3為鋼-混凝土組合柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖4為鋼-混凝土組合梁的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為純鋼柱區(qū)與鋼-混凝土組合柱或純鋼梁區(qū)與鋼-混凝土組合梁的連接示意圖;
[0028]圖6為鋼筋混凝土墻板與框架柱或框架梁的連接示意圖。
[0029]圖中,1.純鋼柱區(qū),2.鋼-混凝土組合柱,3.純鋼梁區(qū),4.鋼-混凝土組合梁,5.鋼材外框,6.混凝土,7.鋼梁,8.鋼筋混凝土墻板,9.加強蓋板,10.內(nèi)連接板,11.外連接板,12.錨固件。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述:
[0031]本發(fā)明一種裝配式鋼與混凝土組合框架,如圖1所示,包括相互連接的框架柱和框架梁,框架柱可以全部由純鋼柱區(qū)I組成;或者全部由鋼-混凝土組合柱2組成;或者由相互連接的純鋼柱區(qū)I和鋼-混凝土組合柱2組成,其中,框架柱的節(jié)點核心區(qū)為純鋼柱區(qū)1,每兩個純鋼柱區(qū)I之間的部分采用鋼-混凝土組合柱2連接;框架梁由相互連接的純鋼梁區(qū)3和鋼-混凝土組合梁4組成,其中,框架梁的節(jié)點核心區(qū)為純鋼梁區(qū)3,每兩個純鋼梁區(qū)3之間的部分采用鋼-混凝土組合梁4連接。
[0032]如圖3所示,鋼-混凝土組合柱2由鋼材外框5中間澆注混凝土 6組成,混凝土 6中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋,鋼材外框5與混凝土 6可通過抗剪栓釘?shù)刃问竭M行連接。如圖5所示,在相互連接的純鋼柱區(qū)I和鋼-混凝土組合柱2的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板9,加強蓋板9設(shè)置在純鋼柱區(qū)I和鋼材外框5的外側(cè),加強蓋板9與純鋼柱區(qū)I及鋼材外框5之間采用焊接的方式進行連接。
[0033]如圖4所示,鋼-混凝土組合梁4由鋼梁7和混凝土 6組成,鋼梁7為由鋼梁上翼緣、鋼梁下翼緣及鋼梁腹板組成的工字型截面鋼梁或H型鋼,混凝土 6澆注在鋼梁7的鋼梁上翼緣內(nèi)側(cè)及鋼梁下翼緣內(nèi)側(cè),混凝土 6中設(shè)置有構(gòu)造鋼筋,混凝土 6與鋼梁上翼緣及鋼梁下翼緣可通過抗剪栓釘?shù)刃问竭M行連接。如圖5所示,在相互連接的純鋼梁區(qū)3和鋼-混凝土組合梁4的銜接位置處設(shè)置有加強蓋板9,加強蓋板9設(shè)置在純鋼梁區(qū)3和鋼梁7的外側(cè),加強蓋板9與純鋼梁區(qū)3及鋼梁7之間采用焊接的方式進行連接。
[0034]—種裝配式鋼與混凝土組合框架-剪力墻結(jié)構(gòu),如圖2所示,包括裝配式