一种钢结构的建筑物制造技术

本发明专利技术提供了一种钢结构的建筑物，包括上部的钢结构及下部的基础平台。钢结构包括上大下小的方斗形钢框架外墙及位于方斗形钢框架外墙顶部的双向空间钢桁架，方斗形钢框架外墙由四面梯形墙壁围绕形成，且梯形墙壁的下部中心设有进出口。基础平台由混凝土浇筑形成，包括上小下大的方斗形结构承台，方斗形结构承台内设有若干个第一钢筋混凝土管桩及若干个第二钢筋混凝土管桩。方斗形结构承台的4面侧壁均设有楼梯，楼梯的中心线与梯形墙壁的进出口的中心线相重合。本发明专利技术钢结构的建筑物具有结构简单、可工厂化制作及现场安装、建设工期短、成本低的优点，主要应用于坛庙建设。

A steel structure building

【技术实现步骤摘要】
一种钢结构的建筑物
本专利技术涉及建筑物
，尤其涉及一种钢结构的建筑物。
技术介绍
钢结构建筑是一种新型的建筑体系，钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，具有强度高，抗震性好、现场安装、工期短、可工厂化制作等特点，且由于钢材可重复利用、能大大减少建筑垃圾、更加绿色环保，被世界各国广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中，如：在高层、博物馆、工业、农业等建筑上的运用日益成熟，逐渐成为主流的建筑工艺，是未来建筑的发展方向。目前，坛庙建筑是中华民族祭祀天地日月山川祖先设计的建筑，包括祭坛和祠庙，其中台而不屋为坛，设屋而祭为庙。坛庙建筑的历史远比宗教建筑久长，中国在内蒙古、辽宁、浙江等地发现的一批最早的祭坛和神庙，距今约有五六千年。随着社会的发展，这类建筑逐步脱离原始宗教信仰的范畴而变为一种有明显政治作用的设施。于是，坛庙建筑具有了特别重要的意义和地位，在都城建设和府县建设中成了必不可少的工程项目。坛庙建筑多为混凝土建筑，其建设的工期长、使用寿命短，而且，坛庙建筑的设计复杂，使得建设难度增大，成本大幅增加。因此，有必要提供一种钢结构的建筑物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢结构的建筑物，本专利技术的建筑物主要以钢结构及位于钢结构下部的基础平台组成，其具有结构简单、可工厂化制作及现场安装、建设工期短、成本低的优点，主要应用于坛庙建设。本专利技术建筑物体现了天圆地方的哲学理念，天圆地方为中国汉族传统文化的一个精华理论，即万事万物都是从无到有，而且和天地间的能量变化有着密切的关系，因此古人讲“天人合一”。实现专利技术目的的技术方案如下：一种钢结构的建筑物，包括上部的钢结构及下部基础平台。钢结构包括上大下小的方斗形钢框架外墙及位于方斗形钢框架外墙顶部的双向空间钢桁架。方斗形钢框架外墙由四面梯形墙壁围绕形成，且梯形墙壁的下部中心设有进出口。建筑物的屋顶及墙壁由钢结构构件制成，的钢结构的外墙及屋顶均为钢结构，其结构更加简单，钢结构部件可工厂化提前预制，建筑物建设时，将钢结构的屋顶及墙壁拼装连接，使建筑物的得钢结构建筑物的建设工期达到大大缩短。屋顶及墙壁由钢结构代替钢筋混凝土的使用，由于钢结构构件可以进行回收再利用，降低了钢结构建筑物的成本。同时，钢筋混凝土使用量的减少，大大减少建筑垃圾量。基础平台由混凝土浇筑形成，位于钢结构与建筑物地基之间，且基础平台上锚固有梯形墙壁。基础平台包括上小下大的方斗形结构承台，方斗形结构承台内设有若干个第一钢筋混凝土管桩及若干个第二钢筋混凝土管桩，第一钢筋混凝土管桩及第二钢筋混凝土管桩的下端分别设置在的建筑物地基上。第一钢筋混凝土管桩的顶端设有斜凹槽，梯形墙壁插入并锚固在斜凹槽内。方斗形结构承台的4面侧壁均设有楼梯，楼梯的中心线与梯形墙壁的进出口的中心线相重合。上小下大的方斗形结构承台能够与其上部的上大下小方斗形钢框架外墙相呼应，且基础平台为一个具有一定高度的平台，其对于用于坛庙建筑来说，人们从楼梯下端步行进入具有一定高度的建筑物内进行祭拜及观赏活动，也是具有一定庄重感及仪式感。其中，梯形墙壁为等腰梯形墙壁，包括位于左右两侧的第一斜钢柱，在左右两侧的第一斜钢柱的顶部架设有第一横钢梁。还包括位于第一斜钢柱与进出口之间的第二斜钢柱，第二斜钢柱有多个，且第二斜钢柱与第一横钢梁相垂直。还包括多个第二横钢梁，第二横钢梁沿第二斜钢柱的长度方向设置，且第二横钢梁位于相邻第二斜钢柱之间、位于第一斜钢柱与第二斜钢柱之间。第二横钢梁及第一横钢梁均与基础平台相平行。进一步的，方斗形钢框架外墙用于支撑其顶部的双向空间钢桁架，为便于方斗形钢框架外墙的第一钢斜柱及第二钢斜柱能够稳定的支撑双向空间钢桁架，避免因屋顶的重量大、风荷载过大、地震等的影响影响钢结构建筑物的稳定性。且为了防止方斗形钢框架外墙过于靠近基础平台的台面，避免在方斗形钢框架外墙的重量作用下导致方斗形钢框架外墙发生变形，第一斜钢柱及第二斜钢柱与基础平台之间的夹角为30~60°。进一步的，为便于对第一斜钢柱及第二斜钢柱进行固定，防止在外界作用力下第一斜钢柱及第二斜钢柱的下端在斜凹槽内左右摇晃影响建筑物的稳定性，在第一斜钢柱及第二斜钢柱的下端设有钢板，钢板上设有多个通孔，且斜凹槽内设有垂直向下的锚固孔，通孔与锚固孔一一对应。进一步的，双向空间钢桁架包括位于同一水平面内且相互垂直设置的横向桁架及纵向桁架，横向桁架与纵向桁架的中心形成正方形区域，正方形区域内设有圆形桁架。由于方斗形钢框架外墙的顶部边框为方形，其与横向桁架、纵向桁架、圆形桁架结合体现了天圆地方的哲学理念。横向桁架与纵向桁架的数量相同，横向桁架与纵向桁架均有偶数条，且横向桁架及纵向桁架均匀设置在圆形桁架的外侧。将横向桁架与纵向桁架设置为相同的数量且均匀分布在圆形桁架的外侧，能够保证双向空间钢桁架对方斗形钢框架外墙的4面梯形墙壁承受的负荷均等，保证建筑物的稳定性，也保证了建筑物的美观性。优选的，为了便于圆形桁架与横向桁架及纵向桁架之间的固定，将靠近横向桁架及纵向桁架的圆形桁架一侧弦杆与横向桁架及纵向桁架的弦杆焊接连接。将远离横向桁架及纵向桁架的圆形桁架另一侧弦杆与横向桁架及纵向桁架的挑杆焊接连接。挑杆由横向桁架及纵向桁架的腹杆向正方形区域方向延伸形成。作为对专利技术的进一步改进，为便于将双向空间桁架稳定的固定在方斗形框架外墙上，将双向空间钢桁架与方斗形钢框架外墙经耳板连接装置固定。耳板连接装置包括若干个上排耳板及若干个下排耳板。下排耳板位于上排耳板的正下方，每个上排耳板与其正下方的下排耳板经销轴固定连接。上排耳板焊接在横向桁架和纵向桁架的端部下表面，若干个下排耳板焊接在下排耳板固定机构的上部，下排耳板固定机构的下端焊接在第一斜钢柱或第二斜钢柱上。将双向空间钢桁架设在第一斜钢柱或第二斜钢柱上，通过耳板连接装置将双向空间钢桁架的横向桁架和纵向桁架与第一斜钢柱或第二斜钢柱进行固定连接，提高双向空间钢桁架的稳定性，避免建筑物发生较大的变形，提高建筑物的寿命。其中，鉴于基础平台位于水平地面以上具有一定高度，为了提高基础平台的安全性，在方斗形结构承台的4个顶角处向外延伸形成第一平台，第一平台与楼梯之间设有第二平台。第一平台及第二平台的墙壁与方斗形结构承台的侧壁相平行。第一平台的台面低于方斗形结构承台的台面，第二平台的台面低于第一平台的台面。与现有技术相比，本专利技术型的有益效果是：1.本专利技术的建筑物的钢结构具有结构简单、可工厂化制作及现场安装、建设工期短优点；建筑物采用钢结构代替钢筋混凝土的使用，大大降低了钢筋及混凝土的使用量，减少了建筑垃圾量。2.钢结构为可再回收利用的原料，在绿色环保的基础上大大降低了建筑物的成本。3.本专利技术中基础平台位于建筑物地基与钢结构之间，其用来承受建筑物钢结构传递下来的荷载，将承受的荷载连同自重一起传给建筑物地基，其需要满足抗弯、抗剪、抗冲切的要求。4.基础平台具有一定的高度，楼梯的设置，使得钢结构建筑物的结构更加整齐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢结构的建筑物，其特征在于：包括上部的钢结构及下部基础平台，所述钢结构包括上大下小的方斗形钢框架外墙及位于所述方斗形钢框架外墙顶部的双向空间钢桁架；所述方斗形钢框架外墙由四面梯形墙壁围绕形成，且所述梯形墙壁的下部中心设有进出口；/n所述基础平台由混凝土浇筑形成，位于所述钢结构与建筑物地基之间，且所述基础平台上锚固有所述梯形墙壁；/n所述基础平台包括上小下大的方斗形结构承台，所述方斗形结构承台内设有若干个第一钢筋混凝土管桩及若干个第二钢筋混凝土管桩，所述第一钢筋混凝土管桩及所述第二钢筋混凝土管桩的下端分别设置在的所述建筑物地基上；所述第一钢筋混凝土管桩的顶端设有斜凹槽，所述梯形墙壁插入并锚固在所述斜凹槽内；/n所述方斗形结构承台的4面侧壁均设有楼梯，所述楼梯的中心线与所述梯形墙壁的进出口的中心线相重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢结构的建筑物，其特征在于：包括上部的钢结构及下部基础平台，所述钢结构包括上大下小的方斗形钢框架外墙及位于所述方斗形钢框架外墙顶部的双向空间钢桁架；所述方斗形钢框架外墙由四面梯形墙壁围绕形成，且所述梯形墙壁的下部中心设有进出口；
所述基础平台由混凝土浇筑形成，位于所述钢结构与建筑物地基之间，且所述基础平台上锚固有所述梯形墙壁；
所述基础平台包括上小下大的方斗形结构承台，所述方斗形结构承台内设有若干个第一钢筋混凝土管桩及若干个第二钢筋混凝土管桩，所述第一钢筋混凝土管桩及所述第二钢筋混凝土管桩的下端分别设置在的所述建筑物地基上；所述第一钢筋混凝土管桩的顶端设有斜凹槽，所述梯形墙壁插入并锚固在所述斜凹槽内；
所述方斗形结构承台的4面侧壁均设有楼梯，所述楼梯的中心线与所述梯形墙壁的进出口的中心线相重合。


2.根据权利要求1所述的一种钢结构的建筑物，其特征在于：所述梯形墙壁为等腰梯形墙壁，包括位于左右两侧的第一斜钢柱，在左右两侧的第一斜钢柱的顶部架设有第一横钢梁；
还包括位于所述第一斜钢柱与所述进出口之间的第二斜钢柱，所述第二斜钢柱有多个，且所述第二斜钢柱与所述第一横钢梁相垂直；
还包括多个第二横钢梁，所述第二横钢梁沿所述第二斜钢柱的长度方向设置，且所述第二横钢梁位于相邻所述第二斜钢柱之间、位于所述第一斜钢柱与所述第二斜钢柱之间；
所述第二横钢梁及所述第一横钢梁均与所述基础平台相平行。


3.根据权利要求2所述的一种钢结构的建筑物，其特征在于：所述第一斜钢柱及所述第二斜钢柱与所述基础平台之间的夹角为30~60°。


4.根据权利要求2所述的一种钢结构的建筑物，其特征在于：所述第一斜钢柱及所述第二斜钢柱的下端设有钢板，所述钢板上设有多个通孔，且所述斜凹槽内设有垂直向...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世斌，刘伟，姚聪琳，徐健生，高伟，
申请(专利权)人：中国建筑西北设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61