[发明专利]一种不规则蜂窝状空间网格盒式结构及制作方法

说明书

本发明公开了一种不规则蜂窝状空间网格盒式结构及制作方法，在混凝土大柱网框架中减小柱距、增加横梁，把框架柱和框架梁构成的大框架网格变成了若干个小框架网格，成为混凝土网格式框架；正六边形平面六个边的混凝土网格式框架围成了混凝土网格式框架筒，混凝土网格式框架筒和大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板楼盖组成了多层大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构。

技术领域

本发明涉及一种多层大跨度正六边形平面的混凝土不规则蜂窝状空腹网格楼盖与正六边形的混凝土网格式框架筒组成的空间网格盒式结构新体系，属于建筑结构技术领域。

背景技术

现阶段建筑工程中，大跨度的工业厂房、体育馆以及会堂等建筑已成为满足社会各项生产需求的必然形式，但是传统的平面结构无法满足此类大空间建筑的施工要求，因此，空间网格结构自出现起就被广泛运用到现代建筑工程领域。空间网格结构在实际应用中具有受力合理、刚度大、重量轻、结构形式多样以及造价低等特点，尤其是用钢量低使其在现代建筑中的应用范围不断扩大。

大跨度正六边形不规则蜂窝状空间网格盒式结构属于空间三维力系的新型结构体系，具有良好的技术经济指标，又能灵活满足各种建筑平面尺寸需求，适用于多层(2层～4层)大跨度(18m～40m)正六边形平面公共与工业建筑的楼盖结构，可以节约土地、促进生态文明建设，符合“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针。该新型结构体系在申请人申请的如下专利中已有一些披露：

申请号为201710844388.7，发明创造名称为一种多层大跨度不规则I型混凝土空间网格盒式结构及制作方法，公开了混凝土框架结构为三层大跨度不规则I型混凝土空间网格盒式结构，其制作方法为：在制作的工厂预制混凝土网格式框架结构的预制单元，预制件的安装顺序为一层一层的拼接安装，先安装第一层混凝土网格式框架结构的预制单元，再安装不规则I型混凝土空腹夹层板楼盖，并对混凝土网格式框架结构和不规则I型混凝土空腹夹层板楼盖进行拼接以及现场的浇筑。

由该楼盖的构成可知，它是一个空腹网格结构，如果楼盖周边支承采用常规的混凝土大柱网框架结构，会使得整体结构的抗侧刚度难以满足规范要求。

发明内容：

本发明的目的是为了提高结构的抗侧刚度，提供一种大跨度六边形不规则蜂窝状空间网格盒式结构及制作方法；本发明的技术方案是采用在混凝土大柱网框架中减小柱距、增加横梁的方法，即把混凝土大柱网框架加密了，把框架柱和框架梁构成的大框架网格变成了若干个小框架网格，成为混凝土网格式框架，正六边形平面六个边的混凝土网格式框架围成了混凝土网格式框架筒，混凝土网格式框架筒和大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板(空腹网格)楼盖组成了多层大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构。

其中，将大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板楼盖与平面六边的混凝土网格式框架刚性连接，形成多层大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构。

进一步的，大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板楼盖中，正六边形平面角点处设框架柱的支承点，平面六边上的网格梁交汇点也设框架柱的支承点，该节点为刚性节点，节点处网格梁与边梁的夹角为30°。

进一步的，多层大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构中，平面六边的竖向网格式框架布置相同，六边的支承点的位置相同，对称关系和正六边形混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板楼盖是一样的。

进一步的，正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构的周边框架是一个加密了的混凝土框架，和常规的混凝土框架相比，在同一榀框架网格内，其柱子更密，梁更多，形成的网格成倍数地增加，内力分布更均匀，抗侧刚度显著提高，延性与滞回性能更好，抗震性能更好。

进一步的，多层大跨度正六边形混凝土不规则蜂窝状空间网格盒式结构的水平结构是混凝土不规则蜂窝状空腹夹层板楼盖，楼盖的平面尺寸与楼盖的网格尺寸不会相互制约，建筑平面可以根据建筑功能需求确定以获得最优的效果。