一种模块化的多高层装配式钢结构预应力偏心支撑体系，涉及结构工程技术领域。所述模块化的多高层装配式钢结构预应力偏心支撑体系由装配式楼板，装配式法兰柱和装配式预应力斜支撑采用螺栓装配而成；所述装配式楼板包括A板，B板和C板，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。所述钢结构体系的梁柱节点以及预应力斜撑与框架的连接是在工厂焊接而成，可以有效的实现节点的刚性连接，保证焊接质量，有利于结构的受力。本发明专利技术的多高层装配式钢结构框架支撑体系，实现了工厂化生产，现场快速装配，提高施工速度，缩短施工工期，降低工程造价，减少环境污染，拆除后钢材可回收利用，是一种绿色环保的结构体系。
【技术实现步骤摘要】
一种模块化的多高层装配式钢结构预应力偏心支撑体系
本专利技术涉及模块化的多高层装配式钢结构咬合钢梁预应力中心支撑体系，属于结构工程
。
技术介绍
目前，多高层装配式钢结构体系是钢结构住宅体系发展的主要方向。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，梁和梁的现场拼装节点是一个关键问题。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，抗剪承载力有待提高。同时，应用在大跨度的装配式钢结构体系中时，传统的装配式钢构件要大幅度地增加梁截面的高度和面积，增加了用钢量。由此可见，将传统的型钢构件用在装配式钢结构体系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。综上所述，创新出由一种新型受力构件组成的装配式钢结构体系是装配式钢结构发展的必经之路。
技术实现思路
本专利技术提出了一种属于结构工程
的模块化的多高层装配式钢结构咬合钢梁预应力中心支撑体系。其目的在于提供一种成本低廉，受力性能优越的适用于装配式钢结构体系。本专利技术的技术方案如下:模块化的多高层装配式钢结构咬合钢梁预应力中心支撑体系，其特征在于，所述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板和C板3种装配式楼板拼接而成；所述的波纹腹板咬合钢梁由两个波纹槽钢梁通过螺栓和预应力索装配而成；优点在于由波纹腹板咬合钢梁构成的装配式钢结构体系，明显著的提高了装配式钢梁的承载能力，减少了用钢量，同时可以实现大规模的工业化生产和现场快速装配式，减少施工周期。所述A板包括两个短主梁1、次梁1、次梁I1、加劲板、楼板、柱座、连接板；所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板A ;两个短主梁I垂直摆放，通过柱座和加劲板将短主梁进行连接，柱座的上下法兰板分别与垂直的两个短主梁I的上下翼缘齐平，所述加劲板的两个侧面分别与短主梁I翼缘相连，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；次梁I与次梁II垂直，与一个短主梁I垂直，通过加劲板与一个短主梁I和次梁II相连，所述加劲板的两个侧面连接一个短主梁I和次梁I的翼缘，和次梁I和次梁II的翼缘，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；次梁II垂直于一个短主梁I和次梁I，通过加劲板与一个短主梁I和次梁I进行连接，所述加劲板的两个侧面连接短主梁I和次梁II的翼缘，和次梁I和次梁II的翼缘，加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；所述的两个连接板位于短主梁I的端部，连接板的上下端与短主梁I的翼缘相连，一个侧边与短主梁I的腹板相连；一个连接板位于次梁II的端部，连接板的上下端与次梁II的翼缘相连，一个侧边与次梁II的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板连接在各个梁上。所述B板包括短主梁1、短主梁I1、次梁1、次梁I1、次梁II1、加劲板、楼板、柱座、主梁端板、连接板；所述B板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板B ;次梁I垂直于短主梁I和次梁III，通过加劲板将次梁I与短主梁I和次梁III进行连接，所述加劲板的两个侧面连接一个短主梁I和次梁I的翼缘，和次梁I和次梁III的翼缘，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；两个短主梁I放置在同一条直线上，通过柱座相连，柱座的上下法兰板分别与两个短主梁I的上下翼缘齐平，所有的连接部位均采用为焊接；短主梁II与次梁II平行，与两个短主梁I和次梁III垂直，加劲板与两个短主梁I相连，柱座的上下法兰板分别与短主梁II的上下翼缘齐平，所述加劲板的两个侧面分别与短主梁I和短主梁II的翼缘相连，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；次梁III平行于两个短主梁I，垂直于短主梁I1、次梁I和次梁II，通过加劲板和主梁端板与短主梁I1、次梁I和次梁II进行连接；所述主梁端板位于短主梁II的端部，主梁端板的上下端与短主梁II的翼缘相连，一个侧边与短主梁II的腹板相连；所述加劲板的两个侧面连接次梁III和短主梁II的翼缘，和连接次梁III和次梁的翼缘，加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；所述的两个连接板位于短主梁I的端部，连接板的上下端与短主梁I的翼缘相连，一个侧边与短主梁I的腹板相连；一个连接板位于次梁II的端部，连接板的上下端与次梁II的翼缘相连，一个侧边与次梁II的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板连接在各个梁上。所述C板包括短主梁I1、次梁II1、加劲板、楼板、柱座、主梁端板、连接板；所述C板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板C。所述两个次梁III垂直放置，通过加劲板进行连接，作为正方形装配式楼板C的两个邻边，所有连接均为焊接；另外两个次梁III亦垂直放置，通过加劲板进行连接，作为正方形装配式楼板C的另外两个邻边，所有连接均为焊接；通过加劲板将C板的四条边进行连接，形成正方形框架，所述加劲板的两个侧面分别与垂直放置的两个次梁III翼缘相连，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；四个短主梁II的一端分别连接在柱座的四个侧面上，柱座的上下法兰板分别与四个短主梁II上下翼缘齐平，其中两个短主梁II在一条直线上，另两个短主梁II在一条直线上，柱座位于C板的中心，相邻的两个短主梁II之间通过加劲板进行连接，所述加劲板的两个侧面分别与两个短主梁II的翼缘相连，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；所述短主梁II的另一端连接在次梁III上，通过加劲板和主梁端板与次梁III相连，所述加劲板的两个侧面分别与次梁III和短主梁II的翼缘相连，两块加劲板分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；所述主梁端板位于短主梁II与次梁III相连接的一端，主梁端板的上下端与短主梁II的翼缘相连，一个侧边与短主梁II的腹板相连，所有的连接部位均为焊接；所述的一个连接板位于次梁II的端部，连接板的上下端与次梁II的翼缘相连，一个侧边与次梁II的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板连接在各个梁上；所述柱座由两个法兰板和一个方钢管I组成，两个法兰板分别位于方钢管I的两个端部上，所有连接均采用焊接；所述法兰柱由一个方钢管II和两个法兰板组成，两个法兰板分别位于方钢管II的两个端部上，所有连接均采用焊接；所述法兰柱与柱座进行连接，形成钢框架结构体系，所有连接均采用螺栓连接；所述装配式楼板A板与所述装配式楼板B板进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种模块化的多高层装配式钢结构预应力偏心支撑体系，其特征在于，所述多高层装配式钢结构预应力支撑体系由装配式楼板，装配式法兰柱和装配式预应力斜支撑采用螺栓装配而成；所述钢结构体系的梁柱节点以及预应力斜支撑与框架的连接是在工厂焊接而成；所述装配式楼板由A板，B板和C板3种装配式楼板组合拼接而成；所述A板主要由短主梁Ⅰ（1）、次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅱ（5）、加劲板（6）、楼板（7）、柱座（8）和连接板（17）；柱座（8）两端分别为法兰板（10）；所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板A；两个短主梁Ⅰ（1）相互垂直，通过柱座（8）和加劲板（6）将两个短主梁Ⅰ（1）进行连接，柱座（8）的上下法兰板（10）分别与垂直的两个短主梁Ⅰ（1）的上下翼缘齐平；所述加劲板（6）的两个侧面分别与短主梁Ⅰ（1）翼缘相连，两块加劲板（6）分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均为焊接；次梁Ⅰ（4）一端与次梁Ⅱ（5）垂直，另一端与一个短主梁Ⅰ（1）垂直，两者分别通过加劲板（6）与之相连，所述加劲板（6）的两个侧面分别连接一个短主梁Ⅰ（1）、次梁Ⅰ（4）的翼缘和次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅱ（5）的翼缘，两块加劲板（6）分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接连接方式均采用为焊接；次梁Ⅱ（5）垂直于一个短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅰ（4），通过加劲板（6）与一个短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅰ（4）进行连接，所述加劲板（6）的两个侧面连接短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅱ（5）的翼缘，和次梁Ⅰ（4）和次梁Ⅱ（5）的翼缘，加劲板（6）分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；所述的两个连接板（17）位于短主梁Ⅰ（1）的端部，连接板（17）的上下端与短主梁Ⅰ（1）的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅰ（1）的腹板相连；一个连接板（17）位于次梁Ⅱ（5）的端部，连接板（17）的上下端与次梁Ⅱ（5）的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅱ（5）的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板（7）放置于各个梁所围成的平面空间内，采用抗剪键将楼板（7）连接在各个梁上；所述B板主要由短主梁Ⅰ（1）、短主梁Ⅱ（3）、次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅱ（5）、次梁Ⅲ（2）、加劲板（6）、楼板（7）、柱座（8）、主梁端板（9）和连接板（17）；所述B板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板B；次梁Ⅰ（4）两端分别垂直于短主梁Ⅰ（1）和次梁Ⅲ（2），通过加劲板（6）将次梁Ⅰ（4）与短主梁Ⅰ（1）、次梁Ⅲ（2）进行连；所述加劲板（6）的两个侧面连接一个短主梁Ⅰ（1）、次梁Ⅰ（4）的翼缘，和次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅲ（2）的翼缘，两块加劲板（6）分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；两个短主梁Ⅰ1置于同一条直线上并通过柱座（8）相连，柱座（8）的上下法兰板（10）分别与两个短主梁Ⅰ（1）的上下翼缘齐平，所述连接方式均采用为焊接；短主梁Ⅱ（3）与次梁Ⅱ（5）平行，短主梁Ⅱ（3）的两端垂直于短主梁Ⅰ（1）、次梁Ⅲ（2），加劲板（6）与两个短主梁Ⅰ（1）相连，柱座（8）的上下法兰板（10）分别与短主梁Ⅱ（3）的上下翼缘齐平，所述加劲板（6）的两个侧面分别与短主梁Ⅰ（1）和短主梁Ⅱ（3）的翼缘相连，两块加劲板（6）分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；次梁Ⅲ（2）平行于两个短主梁Ⅰ（1），垂直于短主梁Ⅱ（3）、次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅱ（5），次梁Ⅲ（2）通过加劲板（6）、主梁端板（9）与短主梁Ⅱ（3）、次梁Ⅰ（4）、次梁Ⅱ（5）连接；所述主梁端板（9）位于短主梁Ⅱ（3）的端部，主梁端板（9）的上下端与短主梁Ⅱ（3）的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅱ（3）的腹板相连；所述加劲板（6）的两个侧面连接次梁Ⅲ（2）、短主梁Ⅱ（3）的翼缘和次梁Ⅲ（2）、次梁Ⅰ（4）的翼缘和连接次梁Ⅲ（2）、次梁Ⅱ（5），加劲板（6）分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；所述的两个连接板（17）位于短主梁Ⅰ（1）的端部，连接板（17）的上下端与短主梁Ⅰ（1）的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅰ（1）的腹板相连；一个连接板（17）位于次梁Ⅱ（5）的端部，连接板（17）的上下端与次梁Ⅱ（5）的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅱ（5）的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板（7）放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板（7）连接在各个梁上；所述C板主要由短主梁Ⅱ（3）、次梁Ⅲ（2）、加劲板（6）、楼板（7）、柱座（8）、主梁端板（9）和连接板（17）；所述C板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板C；所述两个次梁Ⅲ（2）垂直放置，通过加劲板（6）进行连接，作为正方形装配式楼板C的两个邻边，所述连接方式均...
【技术特征摘要】
1.一种模块化的多高层装配式钢结构预应力偏心支撑体系，其特征在于，所述多高层装配式钢结构预应力支撑体系由装配式楼板，装配式法兰柱和装配式预应力斜支撑采用螺栓装配而成；所述钢结构体系的梁柱节点以及预应力斜支撑与框架的连接是在工厂焊接而成；所述装配式楼板由A板，B板和C板3种装配式楼板组合拼接而成； 所述A板主要由短主梁I (I)、次梁I (4)、次梁II (5)、加劲板(6)、楼板(7)、柱座(8)和连接板(17);柱座(8)两端分别为法兰板(10);所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板A ;两个短主梁I (I)相互垂直，通过柱座(8)和加劲板(6)将两个短主梁I (I)进行连接，柱座(8)的上下法兰板(10)分别与垂直的两个短主梁I (I)的上下翼缘齐平；所述加劲板(6)的两个侧面分别与短主梁I (I)翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均为焊接；次梁I (4)一端与次梁II (5)垂直，另一端与一个短主梁I (I)垂直，两者分别通过加劲板(6)与之相连，所述加劲板(6)的两个侧面分别连接一个短主梁I (I)、次梁I (4)的翼缘和次梁I (4)、次梁II (5)的翼缘，两块加劲板(6)分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接连接方式均采用为焊接；次梁II (5)垂直于一个短主梁I (I)和次梁I (4)，通过加劲板(6)与一个短主梁I (I)和次梁I (4)进行连接，所述加劲板(6)的两个侧面连接短主梁I (I)和次梁II (5)的翼缘，和次梁I (4)和次梁II (5)的翼缘，加劲板(6)分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；所述的两个连接板(17)位于短主梁I (I)的端部，连接板(17)的上下端与短主梁I (I)的翼缘相连，一个侧边与短主梁I(O的腹板相连；一个连接板(17)位于次梁II (5)的端部，连接板(17)的上下端与次梁II(5)的翼缘相连，一个侧边与次梁II (5)的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板(7)放置于各个梁所围成的平面空间内，采用抗剪键将楼板(7)连接在各个梁上； 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)、加劲板(6)、楼板(7)、柱 座(8)、主梁端板(9)和连接板(17);所述B板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和抗剪键连接将各个构件拼装成所述新型装配式楼板B ;次梁I(4)两端分别垂直于短主梁I (I)和次梁111(2)，通过加劲板(6)将次梁I (4)与短主梁I(I)、次梁111(2)进行连；所述加劲板(6)的两个侧面连接一个短主梁I (I)、次梁I (4)的翼缘，和次梁I (4)、次梁111(2)的翼缘，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；两个短主梁I I置于同一条直线上并通过柱座(8)相连，柱座(8)的上下法兰板(10)分别与两个短主梁I (I)的上下翼缘齐平，所述连接方式均采用为焊接；短主梁II (3)与次梁II (5)平行，短主梁II (3)的两端垂直于短主梁I (I)、次梁III(2)，加劲板(6)与两个短主梁I (I)相连，柱座(8)的上下法兰板(10)分别与短主梁II (3)的上下翼缘齐平，所述加劲板(6)的两个侧面分别与短主梁I (I)和短主梁II (3)的翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；次梁111(2)平行于两个短主梁I (1)，垂直于短主梁II (3)、次梁I (4)、次梁II (5)，次梁111(2)通过加劲板(6)、主梁端板(9)与短主梁II (3)、次梁I (4)、次梁II (5)连接；所述主梁端板(9)位于短主梁II (3)的端部，主梁端板(9)的上下端与短主梁II (3)的翼缘相连，一个侧边与短主梁II (3)的腹板相连；所述加劲板(6)的两个侧面连接次梁111(2)、短主梁II (3)的翼缘和次梁111(2)、次梁I (4)的翼缘和连接次梁111(2)、次梁II (5)，加劲板(6)分别连接在其上翼缘和下翼缘上，所述连接方式均采用为焊接；所述的两个连接板(17)位于短主梁I (I)的端部，连接板(17)的上下端与短主梁I (I)的翼缘相连，一个侧边与短主梁I (I)的腹板相连；一个连接板(17)位于次梁II (5)的端部，连接板(17)的上下端与次梁II (5)的翼缘相连，一个侧边与次梁II (5)的腹板相连，所述连接方式均采用为焊接；楼板(7)放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板(7)连接在各个梁上； 所述C板主要由短主梁II (3)、次梁111(2)、加劲板(6)、楼板(...
【专利技术属性】
技术研发人员：张爱林，王艺蒙，刘学春，赵亮，马林，
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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