[发明专利]钢筋混凝土异型柱、钢框架结构体系低、多层建筑

说明书

技术领域

本发明涉及土木建筑结构领域，具体是一种钢筋混凝土异型柱、钢框架结构体系低、多层建筑。

背景技术

目前，国内地震烈度较高的地区，所采用的低、多层产业化住宅体系，一般是钢结构体系，其抗侧力体系(抗震、抗风)通常是交叉支撑，但交叉支撑既影响建筑使用功能(门窗的布置等)，有时刚度、强度也不足够。如果单纯用钢框架而不设置交叉支撑，柱子的耗钢量极大，壁厚极厚。现有技术中，通常要么是设计纯粹的钢筋混凝土异型柱框架，要么是纯粹的钢结构框架，而没有将二者的长处结合起来，统合综效，特别是在低、多层建筑中没有完成两者的结合和研究。在高度大于24米的高层建筑中，二者有过结合，但是一般是钢框架结构与钢筋混凝土剪力墙的结合，其受力机理不同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种利用混凝土异型柱抗侧刚度大的特点，与钢结构框架结合后形成混凝土异型柱抗侧(抗震、抗风)、混凝土异型柱及钢结构框架共同承担竖向荷载体系的低、多层建筑。通过少量的湿作业和大部分的产业化制作就可以完成，不仅节约大量钢材及造价，而且抗震性能很好。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种钢筋混凝土异型柱、钢框架结构体系低、多层建筑，为低、多层建筑物，主要采用钢结构框架，其特征在于：在钢结构框架中加入钢筋混凝土异型柱。

所述混凝土异型柱部分可根据需要采用现场浇筑的钢筋混凝土异型柱或预埋钢板的预制钢筋混凝土异型柱。

所述的低、多层建筑一般为四层或四层以下的建筑。适用于抗震设防烈度为6°～8°的地区，6°区其层数可放宽至六层，8°区则宜为三层及三层以下。

所述钢筋混凝土异型柱的数量根据建造房屋的高度、层数及抗震设防烈度的不同适当地增减其数量，房屋较高、抗震烈度高时需要较多的抗侧力体系，就适当增加异型柱的数量，反之亦然。

本发明的有益效果是解决了低、多层钢结构房屋抗侧力不够，层间位移角较大及大震下容易造成倒塌的问题。钢结构框架如果增加抗侧力就要大幅度增加用钢量，在加入混凝土异型柱用于抗侧向力后，不仅经济节约，而且仍然可以产业化建造，特别是在抗震设防烈度较高地区尤为适用。

附图说明

图1是本发明房屋建筑一层平面图；

图2是本发明房屋建筑二层平面图；

图3是本发明房屋建筑剖面图；

图4是本发明房屋柱布置平面图；

图5是本发明房屋预制异型柱与钢梁连接示意图；

图6是本发明房屋预制异型柱与基础连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体工程实例及图示，进一步阐述本发明。

该工程实例成功地运用于抗震设防烈度为8°的地区，为采用混凝土异型柱、钢框架结构体系的二层斜坡屋面建筑。构件工厂预制，现场拼装及少量湿作业，基本实现住宅产业化。

如图1和图2所示，该建筑单体为两单元拼接而成：“双拼”。拼装的优势在于设计好基本单元后，可以根据建筑体量及实际需要进行“双拼”、“三拼”、“联排”……以“拼积木”的方式建造房屋，便于基本单元的模块化，标准化设计生产，是住宅产业化的前提，而住宅产业化是现有机械化程度不高及粗放式生产的生产方式升级换代的必然要求。

如图3所示，该建筑采用斜坡屋面，继承了钢框架屋面容易根据需要加工成各种形状的优点，设计了储藏阁楼，一方面提供了使用空间，另一方面也起到了保温隔热的作用，使建筑实用，节能。

如图4所示，图中为该发明的技术核心部分，创造性地同时布置了方管钢柱1及混凝土异型柱2，纵横两个方向各有三道异形柱2柱肢提供了足够的抗侧刚度，其余部分利用了钢柱竖向承载力高的特点适宜地布置钢柱1，可以有效的减轻房屋的重量。充分地开发了混凝土异型柱抗侧能力强以及钢柱抗压能力强的优势。对于其它具体的房屋，混凝土异型柱2及钢柱1的数量及布置应根据具体参数进行专门的设计。

如图5和图6所示，对于预制的构件，现场的拼装连接很简单，只有少量的湿作业。简单的节点连接便于现场施工、容易控制质量，使节点连接牢靠，抗震性能好，是该结构能用于抗震设防烈度高地区的一个原因。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。