一种装配式异形柱‑混凝土结构体系属于结构工程技术领域。所述装配式异形柱‑混凝土结构体系是由装配式异形方管柱，装配式梁和装配式楼板构成；所述的装配式异形方管柱，有L形、T形和十字形，根据所处位置的不同形状不同，有混凝土和型钢构成；所述的装配式梁，形式均一样，方便加工和施工；所述的装配式楼板，通过销钉与梁连接，然后通过焊接和灌浆实现各个结构之间的连接。本发明专利技术的钢结构体系将混凝土和钢结构结合，利用钢结构克服混凝土结构的缺点，利用混凝土克服钢结构的不足，同时地增加结构的承载能力和使用年限。并且将模块化、工厂化和装配式相结合，加快施工速度，降低工程造价，使建筑现代化。
【技术实现步骤摘要】
一种装配式异形柱-混凝土体系
本专利技术设计一种装配式异形柱-混凝土体系，属于结构工程
技术介绍
我国每年城乡新建房屋面积20亿平方米，其中80％以上为高能耗建筑，我国单位建筑面积能耗是发达国家的2倍以上。据中国钢协统计，2011年我国钢产量突破7亿吨大关，连续16年稳居世界各国钢产量首位，发达国家钢结构建筑面积占总建筑面积50％以上，日本占到80％，当前国内建筑行业化程度达不到10％。中国作为世界上建筑规模、钢材产量最大的国家，房屋钢结构的发展严重滞后。钢与混凝土的组合结构发展至今，已有很大成就，但是多以混凝土为主，钢为辅，没有充分利用钢结构的特性。目前，钢结构建筑存在的巨大问题是易生锈和不耐火，而混凝土存在的问题则是承载能力差、延性差。将钢结构和混凝土结合，用混凝土的密闭性来保护钢筋使其与空气隔绝，以保证钢结构不腐蚀并且提高耐火性，而钢结构作为主体骨架，主要保证结构体系的承载能力。两者相辅相成构成的结构是目前建筑行业发展的趋势之一。一种模块化装配式异形柱-混凝土体系是一种高度工业化的装配式建筑，因其在工厂进行统一规格的施工，便于让所有装配式钢结构套件模块的每一种施工步骤可以由同一支施工队伍进行，这样使得建筑施工专业化程度大幅提高，施工效率和施工质量大幅提高，施工现场的环境质量也有大幅提高，同时令突发性工程事故或错误的发生概率大幅降低；因装配式钢结构模块的制造在工厂可以除固定水暖管道及装配式钢结构模块相互连接部件之外的全部施工，而且在工厂周边通常住宅较少，大幅降低了施工对居民生活环境的影响，且在建筑施工地区只需进行模块间连接件的安装和模块间管线的相互连接就可以完成建设；现场快速装配，在保证施工质量的前提下，提高了现场施工速度，减少了现场施工工期，降低总体工程造价和工程事故或错误发生的几率。
技术实现思路
本专利技术提出了一种属于结构工程
的装配式异形柱-混凝土体系。其目的在于在钢结构模块的生产和施工中，将模块化，工厂化，标准化和装配化相结合，实现了工厂化生产，现场快速装配，在保证施工质量的前提下，提高了施工速度，降低了工程造价。并且利用钢结构和混凝土克服彼此缺陷，不必再对其单独进行后期处理。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，包括装配式异形柱、装配式梁、装配式楼板。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，装配式异形柱的有L形柱(Ⅰ)、T形柱(Ⅱ)和十字形柱(Ⅲ)。所述的柱子均在工厂预制而成，运送至现场后可直接进行与上其他结构的装配式安装。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的所述的L形柱(Ⅰ)由箍筋(1)、钢板一(2)、钢板二(3)、铆钉(4)、混凝土(5)和构造筋(6)构成；钢板一(2)和钢板二(3)通过焊接形成L形型钢骨架；铆钉(4)固定于钢板二(3)上，以拉结混凝土(5)；安置构造筋(6)，并将箍筋(1)绑扎于构造筋(6)，并且箍筋(1)不贯通钢板二(3)；最后浇筑混凝土(5)形成L形柱(Ⅰ)。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的T形柱(Ⅱ)由箍筋(1)、钢板一(2)、钢板二(3)、铆钉(4)、混凝土(5)和构造筋(6)构成；钢板一(2)和钢板二(3)通过焊接形成T形型钢骨架；铆钉(4)固定于钢板二(3)上，以拉结混凝土(5)；安置构造筋(6)，并将箍筋(1)绑扎于构造筋(6)，并且箍筋(1)不贯通钢板二(3)；最后浇筑混凝土(5)形成L形柱(Ⅱ)。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的十字形柱(Ⅲ)由箍筋(1)、钢板一(2)、钢板二(3)、铆钉(4)、混凝土(5)和构造筋(6)构成；钢板一(2)和钢板二(3)通过焊接形成十字形型钢骨架；铆钉(4)固定于钢板二(3)上，以拉结混凝土(5)；安置构造筋(6)，并将箍筋(1)绑扎于构造筋(6)，并且箍筋(1)不贯通钢板二(3)；最后浇筑混凝土(5)形成L形柱(Ⅱ)。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的梁由箍筋(1)、混凝土(5)、构造筋(6)和H型钢(7)构成；安置好H型钢(7)和构造筋(6)，将箍筋(1)与构造筋(6)进行绑扎；最后进行浇筑混凝土(7)，形成所述梁，各个位置的梁的构成方法一致，只是长度有所不同。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的装配式异形柱-混凝土结构体系的楼板包括三种板，分别为A板、B板、C板、D板、E板、F板和G板，各个板通过长边或者短边的连接构成整体楼板。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的A板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)位于楼板A的一个长边一侧和一个短边一侧，钢管二(11)位于一个短边一侧；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处。楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘，然后浇筑混凝土形成楼板A。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的B板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管(10)位于楼板B的一个短边一侧，有口钢管(11)位于一个短边一侧；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处。楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘，然后浇筑混凝土形成楼板B。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的C板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和二钢管(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)位于楼板C的一个短边一侧，钢管二(11)位于一个长边一侧和一个短边一侧；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处。楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘，然后浇筑混凝土形成楼板C。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的D板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)位于楼板D的一个短边一侧，钢管二(11)位于一个长边一侧和一个短边一侧；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处。楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘，然后浇筑混凝土形成楼板D，板C和板D存在轴线对称关系。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的E板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)位于楼板E的一个长边一侧和一个短边一侧，钢管二(11)位于一个短边一侧；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处。楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘，然后浇筑混凝土形成楼板E。板A和板E存在轴线对称关系。本专利技术提出的装配式异形柱-混凝土体系，其特征在于，所述的F板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)位于楼板F的一个短边一侧，钢管二(本文档来自技高网...
【技术保护点】
装配式异形柱‑混凝土结构体系，其特征在于，装配式异形柱的有L形柱(Ⅰ)、T形柱(Ⅱ)和十字形柱(Ⅲ)；所述的柱子均在工厂预制而成；所述的L形柱(Ⅰ)由箍筋(1)、钢板一(2)、钢板二(3)、铆钉(4)、混凝土(5)和构造筋(6)构成；钢板(2)和钢板二(3)通过焊接形成型钢骨架；铆钉(4)固定于钢板二(3)上，以拉结混凝土(5)；安置构造筋(6)，并将箍筋(1)绑扎于构造筋(6)，并且箍筋(1)不贯通钢板二(3)；最后浇筑混凝土(5)形成L形柱(Ⅰ)；所述的T形柱(Ⅱ)和十字形柱(Ⅲ)与L形柱(Ⅰ)的构成方法一致，只是形状有所不同；所述的梁由箍筋(1)、混凝土(5)、构造筋(6)和H型钢(7)构成；安置好H型钢(7)和构造筋(6)，将箍筋(1)与构造筋(6)进行绑扎；最后进行浇筑混凝土(5)，形成所述梁，各个位置的梁的构成方法一致，只是长度有所不同；所述的装配式异形柱‑混凝土结构体系的楼板包括七种板，分别为A板、B板、C板、D板、E板、F板和G板；各个板通过长边或者短边的连接构成整体楼板；所述的A板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10)和钢管二(11)焊接于槽钢(9)翼缘开口处；楼板主体(8)内设平行于长短边方向的钢筋，钢筋焊接于槽钢(9)翼缘；然后浇筑混凝土形成楼板A；所述的B板、C板、D板、E板、F板和G板与A板的构成方法一致，只是尺寸有所不同；所述A板和B板、B板和C板之间的连接处槽钢(9)外露，在连接处的槽钢(9)之间的缝隙下部设置一根钢条(12)，与两侧槽钢(9)断续焊接，然后通过灌浆将两楼板连接起来；所述其余板和板之间的连接与A板和B板、B板和C板之间的连接一样；所述的C板、D板和梁之间的连接，也是在连接处的槽钢(9)之间的缝隙下部设置一根钢条(12)，与两侧槽钢(9)断续焊接，然后在钢管二(11)中打入销钉(13)与梁相连；从钢管二(11)中灌浆，经口流入空隙完成板、板和梁的连接；所述其余板之间、板和梁之间的连接与C板、D板和梁之间的连接一致；所述的梁柱之间的节点连接，所述的梁的H型钢(7)的上下翼缘焊接于柱子的钢板(2)的外侧，盖板(14)也焊接于钢板(2)的外侧，H型钢(7)腹板通过螺栓(15)与盖板相连接；连接完成之后再浇混凝土；梁与柱、板与板、板与梁连接完成后，柱与板的连接处通过灌浆完成连接，形成该装配式异形柱‑混凝土结构体系。...
【技术特征摘要】
1.装配式异形柱-混凝土结构体系，其特征在于，装配式异形柱的有L形柱(Ⅰ)、T形柱(Ⅱ)和十字形柱(Ⅲ)；所述的柱子均在工厂预制而成；所述的L形柱(Ⅰ)由箍筋(1)、钢板一(2)、钢板二(3)、铆钉(4)、混凝土(5)和构造筋(6)构成；钢板(2)和钢板二(3)通过焊接形成型钢骨架；铆钉(4)固定于钢板二(3)上，以拉结混凝土(5)；安置构造筋(6)，并将箍筋(1)绑扎于构造筋(6)，并且箍筋(1)不贯通钢板二(3)；最后浇筑混凝土(5)形成L形柱(Ⅰ)；所述的T形柱(Ⅱ)和十字形柱(Ⅲ)与L形柱(Ⅰ)的构成方法一致，只是形状有所不同；所述的梁由箍筋(1)、混凝土(5)、构造筋(6)和H型钢(7)构成；安置好H型钢(7)和构造筋(6)，将箍筋(1)与构造筋(6)进行绑扎；最后进行浇筑混凝土(5)，形成所述梁，各个位置的梁的构成方法一致，只是长度有所不同；所述的装配式异形柱-混凝土结构体系的楼板包括七种板，分别为A板、B板、C板、D板、E板、F板和G板；各个板通过长边或者短边的连接构成整体楼板；所述的A板由楼板主体(8)、槽钢(9)、钢管一(10)和钢管二(11)构成；槽钢(9)位于楼板的四周，在拐角处均联通；钢管一(10...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘学春，商子轩，和心宁，崔小雄，徐路，
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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