[实用新型]一种分层预制装配支撑钢结构体系

说明书

技术领域

本实用新型属于工程技术领域，具体涉及一种分层预制装配支撑钢结构体系。

背景技术

低多层工业化钢结构住宅作为主流住宅产品在国外经过几十年的发展，已具备非常完善的技术体系和丰富的配套产品，形成了成熟的产业链。与20世纪50年代相比，国外工业化住宅已发生了从追求数量到追求质量的变化，即由起步阶段的大量生产、大量供应、千篇一律重复建造逐步转化为为了更好地满足各个层次、各种要求的顾客而不断开发高品质、多样化、环保节能、高舒适度的新产品。

在中国，预制装配支撑钢结构体系多用于建筑施工现场装配式轻钢临建活动房屋和保安亭等简易临时性用房和低层钢结构住宅，空间和结构简单，技术含量不高。而应用到低多层住宅或办公楼的成熟的预制装配式钢结构体系尚未出现。低多层钢结构体系大都预制装配率很低，不能实现模数化生产，工业化程度不高，现场焊接作业多，周期长，劳动力成本高，且质量得不到保证。

造成这一状况的根本原因在于：现有钢结构体系多为柱贯通式钢结构体系，即柱子自上而下保持贯通，而梁柱连接多为刚性连接，需要大量的螺栓连接或焊接工作。同时大多数钢结构体系梁柱框架需要承担水平荷载，造成梁柱截面很大，现场安装需要起重机，安装工作复杂且效率低。

为了解决现有低多层钢结构体系预制装配率不高，现场螺栓连接和焊接工作多，劳动力成本高的状况，需要提出一种可几乎实现全预制装配的，工业化生产程度高、技术集成度高的预制装配式钢结构体系。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可实现全预制装配的，工业化生产程度高、集成化程度高、施工周期短、利于工业化建造的分层预制装配支撑钢结构体系。

为达到上述目的，本实用新型提出的分层预制装配支撑钢结构体系，由柱1、梁 2、柔性支撑3、梁柱连接节点4、耳板6和基础5组成，其中：基础5上方平行布置有若干层梁2，相邻的梁2之间设有若干根垂直布置的柱1，构成柱分层、梁贯通的结构，相邻的柱1间斜对角之间设有柔性支撑3，柔性支撑3端部通过耳板6与梁柱连接节点4相连，所述耳板6和柱端端板10通过柱端高强螺栓11连接，所述相邻的梁 2之间设有若干根加劲肋8，所述加劲肋8位于上下布置的柱1之间。

本实用新型中，所述耳板6采用六柱柱套筒花篮-扁钢支撑，包括支撑连接板14、六棱柱套筒16、螺杆18和扁钢19，所述螺杆18伸入六棱柱套筒16内，其端部设有螺纹17，所述螺杆18一端与扁钢19一端采用角焊缝连接，且扁钢19截面积小于螺杆18的最小面积；扁钢19另一端连接支撑连接板14，所述螺杆18另一端连接支撑连接板14，所述支撑连接板14上设有螺栓孔15，所述支撑连接板14通过位于其上的螺栓孔15和螺栓与柱端耳板连接。

本实用新型中，所述螺杆18采用圆钢。

本实用新型中，所述每根柱1的长度接近层高，可不使用起重机而直接用手工安装。

本实用新型中，所述柱1或梁2采用900mm或1200mm为基本模数的构件。

本实用新型中，所述结构体系组合使用，相邻的梁之间的梁端端板13通过梁端高强螺栓12连接。

本实用新型采用梁贯通、柱分层的结构体系，梁柱节点处保持梁通长、柱分层。而且每根柱1长度仅为3m左右，重量约30kg，可不使用起重机而直接用手工安装。

采用柱梁构件逐层顺次安装方式，可在底层梁安装完成，从而形成一个施工平台后进行上一层柱的安装，因而有效减少高空作业，在提高安全性的同时大大改善了施工效率。

在设计时首先考虑按照模数设计，该结构体系平面布置时通过标准化来限制构件( 尤其是梁、支撑) 的种类，即采用1P ( 1200mm)为基本模数，而不是更小的模数单位(如100mm 或300mm) 。

各种构件的截面外形尺寸尽可能统一(最多不超过3种)，通过改变板厚来满足各种结构性能要求，且预先通过试验研究明确其性能，即定型开发标准化构件。各层梁截面外形尺寸一致，即所有梁采用相同截面。

柱每层采用相同截面，柱在上层截面可减小，但同一结构中柱截面不超过3种。

采用梁贯通式全螺栓端板连接节点，即在包括通过4颗或以上承压型高强螺栓将柱子端板和梁翼缘直接连接。螺栓数目相比普通梁柱节点大大减少，从而有效减少了劳动力成本。