[发明专利]一种Z型连接钢管混凝土异形柱-隐形梁楼板装配体系

说明书

本发明提出一种Z型连接钢管混凝土异型柱‑隐形梁楼板装配体系，属于结构工程技术领域，包括钢管混凝土异型柱，隐形梁楼板模块和Z型节点。将在工厂预制好的梁作为梁板整体模块的边框，在梁底部浇筑预制混凝土。在施工现场，用Z型节点对隐形梁楼板模块和钢管混凝土异型柱进行连接。之后预制混凝土层上面可自由铺设管线，不同板块间管线从梁腹板孔洞穿过，铺设完成后浇轻质混凝土。隐形梁楼板通过梁板一体化，将梁的上下翼缘均预埋在楼板的混凝土中，提高构件的局部稳定，缓解了钢结构梁的防火以及防腐问题；腹板开设孔洞以及分层浇筑楼板的方式有利于管线的个性化布置，方便后期的维修和改造。

技术领域

本发明设计一种Z型连接钢管混凝土异型柱-隐形梁楼板装配体系，属于结构工程技术领域。

背景技术

现有的钢结构建筑虽然在一定程度上提高了施工速度，减轻了施工难度，但是仍然存在诸多问题。在施工过程中，有的采用压型钢板楼板，免去大量模板，但是压型钢板增加造价，且楼板下面装修处理不便，另外需要布置临时支撑；有的采用钢筋混凝土叠合楼板，一般也需要布置临时支撑，且预制层较厚增加了楼板总高度。传统梁板结构，板布置于梁上，增加梁板总高度，降低结构使用高度。钢梁外露需要防腐防火处理，增加造价，且钢梁外露不利于空间的灵活布置。传统楼板电管埋于结构层，结构层上浇筑建筑层，水、暖等管线埋于建筑层，使楼板总厚度较大。

发明内容

本发明提出了一种高度工业化、快速施工的Z型连接钢管混凝土异型柱- 隐形梁楼板装配体系，其目的是在一定程度上解决背景技术中的问题。隐形梁楼板通过梁板一体化，在不降低承载力的前提下减小了梁板的整体厚度，提高了建筑净空，梁隐藏于楼板中，使建筑空间布局更加灵活；将梁的上下翼缘均预埋在楼板的混凝土中，一方面梁周围预留的混凝土能够提高构件的局部稳定，避免局部失稳，另一方面在一定程度上缓解了钢结构梁的防火以及防腐问题。腹板开设孔洞以及分层浇筑楼板的方式有利于管线的个性化布置和安装，方便发明后期的维修和改造。

本发明技术方案如下：

一种Z型连接钢管混凝土异型柱-隐形梁楼板装配体系，包括柱、隐形梁楼板模块以及Z型连接节点。

所述隐形梁楼板模块包括钢筋混凝土楼板、主梁Ⅰ(5)、主梁Ⅱ(6)、主梁Ⅲ(7)、主梁Ⅳ(8)、中部次梁Ⅰ(9)、三角连接板(10)；所述Z 型连接节点在施工现场通过连接钢梁、盖板和夹板将隐形梁楼板和钢管混凝土异型柱栓接拼装；隐形梁楼板模块是由腹板开洞的梁和钢筋混凝土楼板形成的整体模块，首先将在工厂预制好的梁作为梁板模块的边框，在钢梁下部位置布置钢筋，在钢筋位置浇灌高度为40mm-100mm的预制混凝土，形成钢筋混凝土楼板。然后将隐形梁楼板模块和钢管混凝土异型柱运到施工现场，采用吊装方式进行现场装配，用Z型连接节点对隐形梁楼板模块和钢管混凝土异型柱进行连接。钢筋混凝土楼板上面布置管线，管线穿过梁腹板洞。待管线布置完毕，在混凝土楼板上至梁顶面浇筑轻质混凝土。

轻质混凝土密度不大于1200kg/立方米，预制混凝土采用C30或以上强度的混凝土，密度大于2400kg/立方米。轻质混凝土层采用加气混凝土、聚苯颗粒混凝土或陶粒混凝土，方便日后拆装和维修管道。

本发明提出的一种Z型连接钢管混凝土异型柱-隐形梁楼板装配体系，其特征在于，装配式钢管异型柱的有L形钢管柱(1)、T形钢管柱(2)和十字形钢管柱(3)。所述的柱子均由异形钢管和混凝土构成，均在工厂预制而成，运送至现场后可直接进行装配式安装。

所述装配式隐形梁楼板模块是由腹板开洞的梁和钢筋混凝土楼板形成的整体模块。将在工厂预制好的梁作为梁板模块的边框，在钢梁下部位置布置钢筋，在钢筋位置浇灌高度为40mm-100mm的预制混凝土，形成钢筋混凝土楼板。具体连接装配如下：所述装配式隐形梁楼板模块由A板、B板、C板、D 板四种板块拼接而成；A板和B板、C板和D板分别沿长边方向连接，A板和 C板、B板和D板分别沿短边方向连接。由于AC板块构造相同，BD板块构造相同，所以以A板块、B板块为例进行介绍。