[实用新型]多层大跨度公共建筑与工业厂房装配整体盒式结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多层大跨度公共建筑与工业厂房装配整体盒式结构，属于建筑钢结构技术领域。

背景技术

随着经济建设的发展，大跨度公共建筑与工业厂房在全国遍地开花，而公共建筑与工业厂房中的轻工制造、电子、信息等楼面荷载5kn/m²、跨度ly =18m以上的建筑占全国公共建筑与工业建筑的85%以上，按全国32个省、市、自治区，每年建造工业厂房8000万平方米计算，公共建筑与轻工等工业厂房每年兴建量达6800万m²，若采用常规的单层轻钢结构厂房模式，包括交通绿化设施用地（35%），每年工业厂房占用土地137838亩/年，按改革开放前三十年计算，轻钢单层厂房占用土地已达414万亩，按工业用地10万元/亩计算，已达4140亿元。“十二五”期间，仍按这样的单层大跨度结构模式兴建厂房和公共建筑，不仅耗费大量资金，并且大量占用土地资源，将大规模减少绿地和森林，严重影响“生态文明建设”和“环境保护的循环经济”国策。“十二五”的今天，全国各地仍然采用常规单层大跨度（ly=18m～30m）轻钢结构厂房，其主要原因在于：兴建多层（2层～5层）大跨度（ly=15m～30m）公共建筑和工业厂房时，仍然采用常规框架结构，其用钢量过大，当三层跨度18m楼面使用标准荷载5kN/m²时，非地震区用钢量达122.5 kg/m²，每年6800万m²建筑用钢833万吨，按单价（材料、人工、运输、安装）1万元/吨计算，耗资833亿元。为解决这些问题，本实用新型的发明人曾于2011年提出过发明名称为：“装配整体式空间钢网格正交正放盒式结构”、申请号为：201110437708.5的技术方案，采用该方案，其用钢量为85 kg/m²，比传统技术下降37.5 kg/m²（约下降30%），每年可减少钢材用量约250万吨。采用该项技术，能为我国广大城镇兴建多层大跨度开创一条新路，并且该项技术已在某些多层大跨度工业建筑进行工程实践。以科学发展观分析问题，世界上没有最好，只有更好。因为工业厂房的平面形式其长（即纵向长度lx）、宽（即跨度ly）的长宽之比一般为：lx/ly=n(n=2,3,4,…8)，如ly=18m，n=6，则lx=108m，本实用新型的发明人经多年研究发现，由于现有的多层厂房楼盖结构（包括申请号为：201110437708.5所公开的技术方案的结构）的荷载主要由短跨方向传递，沿厂房长向（即lx）受力极小，这就如同钢筋混凝土单向板受力一样，其楼面荷载q均由短向传递，其长向均按构造要求配筋。这种单向受力的楼盖，没有充分发挥楼盖空间三维受力的特性，因此现有的这些建筑楼盖钢结构的用钢量还是比较大，还是不能满足多、快、好、省的实际使用的需要。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种用钢量较少、并且结构简单、制作工厂化、工程造价低、施工省时省力、施工质量可靠、结构强度高、结构稳定性好的多层大跨度公共建筑与工业厂房装配整体盒式结构，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术方案是这样构成的：本实用新型的一种多层大跨度公共建筑与工业厂房装配整体盒式结构为：该结构包括正交正放式钢网格墙架和连接在其上的作为每楼层楼盖结构的正交斜放钢空腹梁，各楼层楼盖的钢空腹梁相互正交连接成平面式网格状，并且每根与正交正放式钢网格墙架相连接的钢空腹梁都与其所连接的正交正放式钢网格墙架的平面夹角为45°，该相互正交连接成平面式网格状的钢空腹梁与所连接的正交正放式钢网格墙架平面形成45°夹角而形成的楼盖即为正交斜放式钢空腹梁网格楼盖，各楼层的正交斜放式钢空腹梁网格楼盖与正交正放式钢网格墙架相连接即为多层大跨度公共建筑与工业厂房装配整体盒式结构。

上述钢空腹梁相互正交连接成平面式网格状时，通过预先由钢空腹梁正交连接组成的十字型结构的装配单元C、或正交连接组成的具有一个正方形网格的井字型结构的装配单元B、或正交连接组成的具有两个正方形网格的两横与三竖交叉型结构的装配单元A相互装配连接组成平面式网格状结构。

在上述装配单元A、装配单元B和装配单元C的每个钢空腹梁的正交连接处都设有剪力键，钢空腹梁通过剪力键相互正交连接。