本发明专利技术涉及一种咬合拼接的多高层装配式钢结构体系；所述结构体系是由装配式楼板和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；所述装配式楼板可拼接成需要规模，装配式楼板之间采用螺栓进行拼接，形成建筑物的整层楼板；装配式楼板采用波纹腹板槽钢梁。有效地提高装配式钢梁的抗剪承载能力；本发明专利技术的钢结构体系实现了工厂化生产，现场快速装配，同时本发明专利技术完全采用高强螺栓进行现场装配，避免了混凝土浇筑和钢材焊接造成的环境污染。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种咬合拼接的多高层装配式钢结构体系；所述结构体系是由装配式楼板和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；所述装配式楼板可拼接成需要规模，装配式楼板之间采用螺栓进行拼接，形成建筑物的整层楼板；装配式楼板采用波纹腹板槽钢梁。有效地提高装配式钢梁的抗剪承载能力；本专利技术的钢结构体系实现了工厂化生产，现场快速装配，同时本专利技术完全采用高强螺栓进行现场装配，避免了混凝土浇筑和钢材焊接造成的环境污染。【专利说明】一种咬合拼接的多高层装配式钢结构体系
本专利技术涉及一种咬合拼接的多高层装配式钢结构体系，属于结构工程
。
技术介绍
2013年I月I日，国务院办公厅以国办发〔2013〕I号转发国家发展改革委、住房城乡建设部制订的《绿色建筑行动方案》。其规定的重要任务中明确提出:大力发展绿色建材，推动建筑工业化。要求住房城乡建设等部门要加快建立促进建筑工业化的设计、施工、部品生产等环节的标准体系，推动结构件、部品、部件的标准化，丰富标准件的种类，提高通用性和可置换性。推广适合工业化生产的预制钢结构等建筑体系，加快发展建设工程的预制和装配技术，提高建筑工业化技术集成水平。支持集设计、生产、施工于一体的工业化基地建设，开展工业化建筑示范试点。预制装配式钢结构住宅能够更好的体现绿色建筑的本质，“绿色建筑行动”为我国房屋钢结构相应体系创新及产业化提供了重大机遇。目前，装配式钢结构体系是钢结构住宅体系发展的重要方向。传统的钢结构住宅建筑施工时采用了大量的现场焊接，施工速度慢，对环境的污染严重，最重要的是焊缝的质量不宜控制，严重影响建筑物的安全性能，装配式钢结构体系有效地克服了传统钢结构住宅的缺点。在装配式钢结构体系中，梁和梁的现场拼装是一个需要重点研究的问题。在现有的装配式钢结构体系中，通常采用的是两个槽钢进行拼装，两个槽钢的腹板对接，通过螺栓进行连接，形成装配式H型钢。但是，在这种拼接方式中，剪力是通过螺栓传递给腹板，腹板为平钢板，所以所需的螺栓数和腹板的用钢量很大。由此可见，将传统的型钢构件用在装配式钢结构之中效果不是很理想，不仅影响构件的受力性能，而且需要消耗大量的钢材，产生不必要的浪费。所以，创新出应用于装配式钢结构体系的新型受力构件势在必行。
技术实现思路
本专利技术提出的咬合拼接的多高层装配式钢结构体系中，其特征在于，所述咬合拼接的多高层装配式钢结构体系由装配式楼板和装配式法兰柱采用螺栓装配而成。所述装配式楼板体系的基本组成单元为A板、B板、C板、D板、E板和F板。在横向上装配式楼板体系的两端为A板和D板，B板和C板拼接到一起可组成一个模块,此模块可相互拼接,根据建筑要求的面积，增加此模块的数量与A板拼接；E板和F板拼接到一起可组成另一个模块，此模块可相互拼接，根据建筑要求的面积，增加此模块的数量与D板拼接。纵向上装配式楼板体系的两端为A板、B板和C板，通过增加D板、E板和F板组成的中间模块，进行拼接来增大建筑面积。实现模块化拼接。所述装配式楼板之间的拼接采用受力性能优越的适用于装配式钢结构体系的装配式波纹腹板槽钢梁。两块相邻的装配式楼板的拼接处的两个波纹槽钢梁的腹板咬合对接，在腹板处通过螺栓进行装配连接。本专利技术的装配式楼板的拼接，装配后的钢梁承咬合状，依靠钢梁的咬合和螺栓使整个钢梁来承担平面内的剪力，有效地提高装配式钢梁的抗剪承载能力。所述波纹槽钢梁由上翼缘，腹板和下翼缘组成，所述上翼缘与下翼缘平行，所述腹板垂直位于上翼缘与下翼缘之间；所述腹板的断面呈均匀或不均匀周期性重复的波纹，该波纹断面为矩形波纹曲线、梯形波纹曲线、楔形波纹曲线或正弦曲线；所述腹板上开有螺栓孔，用于连接螺栓；所述上翼缘和下翼缘为钢板，钢板中与腹板平行的一条边为波形曲线，波纹曲线的形状与腹板的波纹断面形状相同；所述腹板放置于上翼缘和下翼缘的波纹曲线边处，腹板的波纹断面与上翼缘和下翼缘的波纹曲线边吻合相连。本专利技术提出的多高层装配式钢结构体系中，其特征在于，所述柱座包括四种形式的柱座，柱座均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和螺栓连接各个构件拼装成所述装配式楼板。本专利技术提出的多高层装配式钢结构体系中，其特征在于，所述装配式法兰柱包括三种形式的装配式法兰柱，法兰柱均在工厂加工制作完成，然后通过螺栓连接各个构件拼装成所述装配式楼板。本专利技术的多高层装配式钢结构体系，完全采用螺栓进行现场装配，取消了传统的现场焊接方式和混凝土浇筑方式，避免了混凝土浇筑和钢材焊接造成的环境污染。本专利技术在构件拆除时，可以高效的回收利用，减少了建筑垃圾，真正的实现了绿色环保的理念，是一种绿色的，可持续发展的钢结构体系。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的装配式楼板拼接平面布置图图2是本专利技术的装配式楼板A板的示意图图3是本专利技术的装配式楼板A板的单元分解图图4是本专利技术的装配式楼板B板的示意图图5是本专利技术的装配式楼板B板的单元分解图图6是本专利技术的装配式楼板C板的示意图图7是本专利技术的装配式楼板C板的单元分解图图8是本专利技术的装配式楼板D板的示意图图9是本专利技术的装配式楼板D板的单元分解图图10是本专利技术的装配式楼板E板的示意图图11是本专利技术的装配式楼板E板的单元分解图图12是本专利技术的装配式楼板F板的示意图图13是本专利技术的装配式楼板F板的单元分解图图14是本专利技术的装配式楼板拼接处波纹槽梁的示意图图15是本专利技术的波纹槽梁断面波纹示意图图16是本专利技术的装配式楼板拼接示意图图17是本专利技术的装配式楼板柱座I单元分解图图18是本专利技术的装配式楼板柱座II单元分解图图19是本专利技术的装配式楼板柱座III单元分解图图20是本专利技术的装配式楼板柱座IV单元分解图图21是本专利技术的装配式楼板柱座V单元分解图图22是本专利技术的装配式法兰柱I单元分解图图23是本专利技术的装配式法兰柱II单元分解图图24是本专利技术的装配式法兰柱III单元分解图图25是本专利技术的装配式楼板中的梁的开洞示意图图26是本专利技术装配效果图图中:I一短主梁I，2—短主梁II，3—长主梁I，4一长主梁II，5—次梁I，6—次梁II，7—柱座I，8—柱座II，9—柱座III，10—柱座IV，11—短主梁III，12—短主梁IV，13—柱座V，14一法兰板I，15—方钢管I，16—连接板I，17—连接板II，18—方钢管II，19一法兰板II，20—法兰柱I，21—法兰板III，22—法兰柱II，23—法兰板IV，24 —法兰柱III，25—连接板III，26—连接板IV，27—连接板V，28—楼板。具体实现方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明。如附图1所示，本专利技术提出的咬合拼接的多高层装配式钢结构体系中，所述咬合拼接的多高层装配式钢结构体系由装配式楼板和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；所述装配式楼板由A板、B板、C板、D板、E板和F板6种装配式楼板拼接而成。如附图2和附图3所示，所述A板由短主梁I 1、短主梁II 2、长主梁I 3、次梁I 5、次梁II 6、柱座I 7、柱座II 8、连接板III 25、连接板IV 26、连接板V 27和楼板28构成。所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成所述装配式楼板Α。短主梁I I和边部次梁I 5垂直摆放，通过柱座I 7和连接板V 27将短主梁II和次梁I 5进行连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种咬合拼接的多高层装配式钢结构体系，其特征在于：所述咬合拼接的多高层装配式钢结构体系是由装配式楼板和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；所述装配式楼板由A板、B板、C板、D板、E板和F板6种装配式楼板拼接而成；所述装配式楼板之间的拼接采用适用于装配式钢结构体系的装配式波纹腹板槽钢梁；两块相邻的装配式楼板的拼接处的两个波纹槽钢梁的腹板咬合对接，在腹板处通过螺栓进行装配连接；所述装配式楼板的拼接，装配后的钢梁呈咬合状，依靠钢梁的咬合和螺栓使整个钢梁来承担平面内的剪力，有效地提高装配式钢梁的抗剪承载能力；所述A板由短主梁Ⅰ（1）、短主梁Ⅱ（2）、长主梁Ⅰ（3）、次梁Ⅰ（5）、次梁Ⅱ（6）、柱座Ⅰ（7）、柱座Ⅱ（8）、连接板Ⅲ（25）、连接板Ⅳ（26）、连接板Ⅴ（27）和楼板（28）构成；所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成所述装配式楼板A；短主梁Ⅰ（1）和边部次梁Ⅰ（5）垂直摆放，通过柱座Ⅰ（7）和连接板Ⅴ（27）将短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅰ（5）进行连接，柱座Ⅰ（7）的上下法兰板Ⅰ（14）分别与短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅰ（5）的上下翼缘齐平，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅰ（5）的上下翼缘相连，所有的连接部位均为焊接；短主梁Ⅰ（1）和短主梁Ⅱ（2）放置在同一条直线上，通过柱座Ⅱ（8）相连，柱座Ⅱ（8）的上下法兰板Ⅰ（14）分别与短主梁Ⅰ（1）和短主梁Ⅱ（2）的上下翼缘齐平，所有的连接部位均采用为焊接；中部次梁Ⅰ（5）与边上次梁Ⅰ（5）平行，与短主梁Ⅰ（1）垂直，通过柱座Ⅱ（8）和连接板Ⅴ（27）与短主梁Ⅰ（1）和短主梁Ⅱ（2）相连，柱座Ⅱ（8）的上下法兰板Ⅰ（14）分别与中部次梁Ⅰ（5）的上下翼缘齐平，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与中部次梁Ⅰ（5）和短主梁Ⅰ（1）的上下翼缘相连，中部次梁Ⅰ（5）和短主梁Ⅱ（2）的上下翼缘相连，所有的连接部位均采用为焊接；次梁Ⅱ（6）与次梁Ⅰ（5）平行，与短主梁Ⅱ（2）垂直，通过连接板Ⅳ（26）、连接板Ⅴ（27）与短主梁Ⅱ（2）相连，所述连接板Ⅳ（26）为矩形钢板，其中一边与短主梁Ⅱ（2）的腹板平行对接相连，另外三条边分别与次梁Ⅱ（6）的翼缘和腹板相连，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与短主梁Ⅱ（2）和次梁Ⅱ（6）的上下翼缘相连，所有的连接部位均采用为焊接；长主梁Ⅰ（3）平行于短主梁Ⅰ（1）和短主梁Ⅱ（2），垂直于次梁Ⅱ（6），通过连接板Ⅲ（25）、连接板Ⅳ（26）和连接板Ⅴ（27）与两个次梁Ⅰ（5）和次梁Ⅱ（6）进行连接，所述连接板Ⅲ（25）位于边上次梁Ⅰ（5）和次梁Ⅱ（6）的端部，连接板Ⅲ（25）的上下端与边上次梁Ⅰ（5）和次梁Ⅱ（6）的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅰ（5）和次梁Ⅱ（6）的腹板相连，另一侧边与长主梁Ⅰ（3）的腹板平行对接相连，所述连接板Ⅳ（26）为矩形钢板，其中一边与中部次梁Ⅰ（5）的腹板平行对接相连，另外三条边分别与长主梁Ⅰ（3）的翼缘和腹板相连；所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面连接长主梁Ⅰ（3）和两个次梁Ⅰ（5）的上下翼缘，连接长主梁Ⅰ（3）和次梁Ⅱ（6）的上下翼缘，所有的连接部位均采用为焊接；楼板（28）采用栓钉连接在由短主梁Ⅰ（1）、短主梁Ⅱ（2）、长主梁Ⅰ（3）、次梁Ⅰ（5）、次梁Ⅱ（6）围成的框架上；所述B板由长主梁Ⅰ（3）、次梁Ⅰ（5）、次梁Ⅱ（6）、短主梁Ⅲ（11）、短主梁Ⅳ（12）、连接板Ⅲ（25）和连接板Ⅳ（26）、连接板Ⅴ（27）和楼板（28）构成；所述B板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成所述装配式楼板B；短主梁Ⅲ（11）和边上次梁Ⅰ（5）垂直摆放，通过连接板Ⅴ（27）将短主梁Ⅲ（11）和次梁Ⅰ（5）进行连接，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与短主梁Ⅲ（11）和次梁Ⅰ（5）的上下翼缘相连，所有的连接部位均为焊接；短主梁Ⅲ（11）和短主梁Ⅳ（12）放置在同一条直线上，没有直接的连接；中部次梁Ⅰ（5）与边上次梁Ⅰ（5）平行，与短主梁Ⅲ（11）和短主梁Ⅳ（12）垂直，通过连接板Ⅴ（27）与短主梁Ⅲ（11）和短主梁Ⅳ（12）相连，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与短主梁Ⅲ（11）和中部次梁Ⅰ（5）的上下翼缘相连，短主梁Ⅳ（12）和中部次梁Ⅰ（5）的上下翼缘相连，所有的连接部位均为焊接；次梁Ⅱ（6）与次梁Ⅰ（5）平行，与短主梁Ⅳ（12）垂直，通过连接板Ⅲ（25）、连接板Ⅴ（27）与短主梁Ⅳ（12）相连，所述连接板Ⅲ（25）其中一边与短主梁Ⅳ（12）的腹板平行对接相连，另外三条边分别与次梁Ⅱ（6）的翼缘和腹板相连，所述连接板Ⅴ（27）的两个侧面分别与短主梁Ⅳ（12）和次梁Ⅱ（6）的翼上下缘相连，所有的连接部位均采用为焊接；长主梁Ⅰ（3）平行于两个短主梁，垂直于两个次梁Ⅰ（...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张爱林，马林，刘学春，赵亮，王艺蒙，孙勇，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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