车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构制造技术

车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，包括盖上钢框架、盖下钢筋混凝土框架，盖上钢框架包括多根竖向平行设置的钢管柱，由水平的钢梁连为一体式的框架结构；盖下钢筋混凝土框架包括按棋盘格均匀分布的多根竖向平行设置的钢筋混凝土柱，由横向转换梁和纵向钢筋混凝土梁连为一体式的框架结构；在转换梁之间进一步设置横向转换梁一并与纵向钢筋混凝土梁连成节点一，在纵向钢筋混凝土梁之间设置纵向的托柱系梁与转换梁连接成节点二；盖上钢框架盖设在盖下钢筋混凝土框架上；钢管柱底部插入下方对应处的钢筋混凝土柱内或封在下方对应节点一或节点二处的转换梁一或转换梁内。本发明专利技术可解决现有技术耗材多、自重大、层高和跨度大的问题。

【技术实现步骤摘要】
车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构
本专利技术涉及建筑结构设计领域，具体为车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构。
技术介绍
现有车辆段上盖开发业态主要为住宅及办公，结构形式为钢筋混凝土结构；通常会在底部地铁车库层与上部分塔式住宅层之间设置隔震转换层，具体见附图中的图1、图2。现有车辆段上盖开发结构形式通常为钢筋混凝土结构或者型钢混凝土结构，盖上开发结构自重及抗侧刚度较大，对下部两层结构的抗震性能化设计较为不利，进行性能化设计之后成本增加较多。申请公布号为CN105926675A的专利申请公开了一种用于地铁车辆段盖上盖下一体的混合结构，下部采用的是框架剪力墙结构，是在剪力墙短柱位置增加了型钢，除此之外柱跨间还有剪力墙结构，其缺陷是自身重量较大，结构本身耗材较多，成本较高；此外，柱跨间设置型钢剪力墙会形成空间阻隔，使盖下结构内部空间不够通透开敞，这会限制工艺布局及使用需求；采用该结构后盖上结构体系与下部短柱及框架柱连接的构件尺寸并未变化，仍然维持的是原尺寸，因此无法解决耗材量大以及盖上盖下结构竖向抗侧刚度比的差异较大等问题；盖上盖下结构竖向构件是直通连接的，不存在托换，其缺陷是盖上盖下轴网要求对齐，对于上盖开发结构的轴网尺寸及空间布局有限制，不能灵活布置。
技术实现思路
为了克服上述技术的缺陷和不足，本专利技术提供了一种车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构。本专利技术的技术方案为：车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，包括盖上钢框架、盖下钢筋混凝土框架，所述盖上钢框架包括多根竖向平行设置的钢管柱，各所述钢管柱之间布设横向和纵向钢梁连为一体式的框架结构；所述盖下钢筋混凝土框架包括按棋盘格均匀分布的多根竖向平行设置的钢筋混凝土柱，各所述钢筋混凝土柱之间布设横向转换梁和纵向钢筋混凝土梁连为一体式的框架结构；在所述转换梁之间进一步设置横向的转换梁一并与所述纵向钢筋混凝土梁连接成节点一，在所述纵向钢筋混凝土梁之间设置纵向的托柱系梁与所述转换梁连接成节点二；所述盖上钢框架盖设在盖下钢筋混凝土框架上；所述钢管柱底部插入下方对应处的钢筋混凝土柱内或封在下方对应节点一或节点二处的转换梁一或转换梁内；所述钢筋混凝土柱、转换梁、转换梁一、钢筋混凝土梁和托柱系梁内均设置钢筋、浇注混凝土。所述钢管柱底部与钢筋混凝土柱的连接结构为：所述钢筋混凝土柱骨架中心设置型钢，上下通透的中空的所述钢管柱下段外壁设置栓钉后向下插入钢筋混凝土柱骨架的内壁和型钢外壁之间；所述钢筋混凝土梁、转换梁内部贴合钢管柱外壁设置牛腿一，所述牛腿一末端对接锚固工字钢梁一；所述钢筋混凝土柱侧壁内的竖向受力钢筋顶部固定在平行于钢筋混凝土柱侧壁设置的竖筋连接板上，所述竖筋连接板上沿固定在牛腿一的上翼缘一底面；所述转换梁的上、下壁内侧的受力钢筋通过搭接水平连接板一固定在钢管柱外壁；各个所述牛腿一两侧上翼缘一与下翼缘一之间对称设置平行于牛腿一的腹板一的腰筋连接板，所述钢筋混凝土梁和转换梁的侧壁内的腰筋固定在腰筋连接板上。所述钢管柱底部与转换梁及所述托柱系梁连接节点二的刚接结构为：所述钢管柱底部插入转换梁内，所述托柱系梁刚接在转换梁的两侧上部，所述托柱系梁内设置固定在转换梁侧壁外的牛腿二，所述牛腿二悬臂端锚固工字钢梁二，所述托柱系梁的上、下壁内侧的受力钢筋通过搭接水平连接板一固定在钢管柱外壁；所述转换梁底部沿侧壁和底壁内侧并排布设多根U形箍筋，所述箍筋顶部通过搭接竖向的连接板二固定在牛腿二的上翼缘底面；所述转换梁内设置固定在钢管柱外壁的牛腿三，所述牛腿三悬臂端锚固工字钢梁三，所述牛腿三两侧的上翼缘三和下翼缘三之间靠转换梁侧壁对称设置一对平行于转换梁侧壁的连接板三，所述转换梁侧壁内的腰筋三末端固定在连接板三上；所述钢管柱底部与转换梁一及所述钢筋混凝土梁连接节点一的刚接结构与节点二处的刚接结构相同。所述牛腿一、牛腿二和牛腿三为设置在梁内的工字型构件，各牛腿的腹板沿竖直方向设置。所述托柱系梁内上、下壁内侧受力钢筋与牛腿二的上、下翼缘间设置加劲肋连接。所述钢管柱内在不同高度沿径向设置多根加劲肋一。所述转换梁内的工字钢梁二上、下翼缘外布设栓钉。所述转换梁一和托柱系梁均匀或间隔分布。本专利技术有以下积极有益效果：1)减轻结构自身重量，增强抗侧刚度：本专利技术采用的是底部两层钢筋混凝土框架结合上部钢框架混合结构形式，盖上开发结构采用钢框架结构形式能够很好地减轻结构自身重量，增强抗侧刚度，而底部两层依然采用钢筋混凝土框架结构，自身的抗侧刚度较大。因此，本专利技术提出的结构形式上下部的刚度比能够更好的满足规范关于结构上下部的抗侧刚度比的要求且节省工程造价。2)节省耗材：钢结构工程单平米耗材量：本专利技术为0.13吨，张家湾车辆段联合检修库3区为0.35吨，张家湾车辆段停车列检库4区为0.23吨。经核算，本专利技术与同类工程对比整体指标造价节省约15％。3)节省层高和跨度：本专利技术的盖上结构存在大量的托柱转换，并且也为此进行了大量的模拟实验研究分析以及节点设计，具体详见本申请文件附图，设置托柱转换的好处是：首先，避免了隔振转换，不用设置隔震层，节省了层高和建筑高度，并且降低了工程造价、节省了后期维护费用。其次，托柱转换能够更好地适应上部结构的商业空间布局功能要求，同时能够减小跨度和梁高，从而减小建筑物的层高和整体建筑高度。附图说明图1为现有车辆段上盖开发结构构形示意图；图2为现有车辆段上盖开发结构的节点构造图；图3为本专利技术的结构示意图；图4为本专利技术的盖上钢管柱与盖下结构连接的分布示意图；图5为图3的C处的结构示意图；图6为图5中A处节点的钢管柱与普通混凝土柱连接剖面大样图；图7为图6的1-1位置剖面图；图8为图5中B处节点的钢管柱与转换梁及托柱系梁剖面大样图；图9为图8的2-2位置剖面图；图10为图8的3-3位置剖面图。附图编号：1-盖上钢框架，2-盖下钢筋混凝土框架，4-钢管柱，5-钢梁，6-钢筋混凝土柱，7-托柱系梁，8-栓钉，9-型钢，10-牛腿一，101-上翼缘一，102-下翼缘一，103-腹板一，11-工字钢梁一，12-竖筋连接板，13-水平连接板一，14-腰筋连接板，16-牛腿二，161-上翼缘二，162-下翼缘二，163-腹板二，17-工字钢梁二，19-连接板二，20-牛腿三，201-上翼缘三，202-下翼缘三，21-工字钢梁三，22-连接板三，23-腰筋三，24-加劲肋，25-加劲肋二，27-钢筋混凝土梁，28-转换梁，281-转换梁一，29-盖上住宅墙体，30-隔震支座，31-隔震支墩，32-盖上转换梁，33-盖下转换梁，34-结构转换层，35-钢筋混凝土剪力墙，36-加劲肋一，37-受力钢筋，38-箍筋，39-节点一，40-节点二。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。以下实施例仅是为清楚说明本专利技术所作的举例，而并非对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在下述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，而这些属于本专利技术精神所引出的显而易见的变化或变动仍处于本专利技术的保护范围之中。请参见各附图，车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，包括盖上钢框架1、盖下钢筋混凝土框架2，参见图3、4、5，所述盖上钢框架1包括多根竖向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，包括盖上钢框架(1)、盖下钢筋混凝土框架(2)，其特征在于，所述盖上钢框架(1)包括多根竖向平行设置的钢管柱(4)，各所述钢管柱(4)之间布设横向和纵向钢梁(5)连为一体式的框架结构；所述盖下钢筋混凝土框架(2)包括按棋盘格均匀分布的多根竖向平行设置的钢筋混凝土柱(6)，各所述钢筋混凝土柱(6)之间布设横向转换梁(28)和纵向钢筋混凝土梁(27)连为一体式的框架结构；在所述转换梁(28)之间进一步设置横向的转换梁一(281)并与所述纵向钢筋混凝土梁(27)连接成节点一(39)，在所述纵向钢筋混凝土梁(27)之间设置纵向的托柱系梁(7)与所述转换梁(28)连接成节点二(40)；所述盖上钢框架(1)盖设在盖下钢筋混凝土框架(2)上；所述钢管柱(4)底部插入下方对应处的钢筋混凝土柱(6)内或封在下方对应节点一或节点二处的转换梁一(281)或转换梁(28)内；所述钢筋混凝土柱(6)、转换梁(28)、转换梁一(281)、钢筋混凝土梁(27)和托柱系梁(7)内均设置钢筋、浇注混凝土。

【技术特征摘要】
1.车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，包括盖上钢框架(1)、盖下钢筋混凝土框架(2)，其特征在于，所述盖上钢框架(1)包括多根竖向平行设置的钢管柱(4)，各所述钢管柱(4)之间布设横向和纵向钢梁(5)连为一体式的框架结构；所述盖下钢筋混凝土框架(2)包括按棋盘格均匀分布的多根竖向平行设置的钢筋混凝土柱(6)，各所述钢筋混凝土柱(6)之间布设横向转换梁(28)和纵向钢筋混凝土梁(27)连为一体式的框架结构；在所述转换梁(28)之间进一步设置横向的转换梁一(281)并与所述纵向钢筋混凝土梁(27)连接成节点一(39)，在所述纵向钢筋混凝土梁(27)之间设置纵向的托柱系梁(7)与所述转换梁(28)连接成节点二(40)；所述盖上钢框架(1)盖设在盖下钢筋混凝土框架(2)上；所述钢管柱(4)底部插入下方对应处的钢筋混凝土柱(6)内或封在下方对应节点一或节点二处的转换梁一(281)或转换梁(28)内；所述钢筋混凝土柱(6)、转换梁(28)、转换梁一(281)、钢筋混凝土梁(27)和托柱系梁(7)内均设置钢筋、浇注混凝土。2.如权利要求1所述的车辆段盖上钢框架与盖下钢筋混凝土框架混合结构，其特征在于，所述钢管柱(4)底部与钢筋混凝土柱(6)的连接结构为：所述钢筋混凝土柱(6)骨架中心设置型钢(9)，上下通透的中空的所述钢管柱(4)下段外壁设置栓钉(8)后向下插入钢筋混凝土柱(6)骨架的内壁和型钢(9)外壁之间；所述钢筋混凝土梁(27)、转换梁(28)内部贴合钢管柱(4)外壁设置牛腿一(10)，所述牛腿一(10)末端对接锚固工字钢梁一(11)；所述钢筋混凝土柱(6)侧壁内的竖向受力钢筋(37)顶部固定在平行于钢筋混凝土柱(6)侧壁设置的竖筋连接板(12)上，所述竖筋连接板(12)上沿固定在牛腿一(10)的上翼缘一(101)底面；所述转换梁(28)的上、下壁内侧的受力钢筋(37)通过搭接水平连接板一(13)固定在钢管柱(4)外壁；各个所述牛腿一(10)两侧上翼缘一(101)与下翼缘一(102)之间对称设置平行于牛腿一(10)的腹板一(103)的腰筋连接板(14)，所述钢筋混凝土梁(27)和转换梁(28)的侧壁内的腰筋固定在腰筋连接板(14)上。3.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金栓，周牧，张伯英，李宗凯，巩同川，田磊，温雅歌，
申请(专利权)人：北京市市政工程设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11