【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于結構工程,特別是涉及一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系。
技術介紹
1、模塊化結構是一種采用集成化設計、標準化生產、裝配式建造的新型裝配式鋼結構建筑。模塊化結構完成度和集成度較高,施工質量可靠,穩定地加速項目進度,最大限度提高生產效率。模塊化建筑憑借其場外標準化生產、施工時間短的優勢降低了建筑物整體生命周期成本。模塊化結構作為一種新型建筑結構類型,有綠色低碳、可持續化發展、循環回收利用等明顯優勢,是裝配式建筑發展的新模式。模塊化結構體系由多個相互獨立的模塊化單元通過模塊化節點連接而成,模塊化連接節點是模塊化結構體系關鍵點和核心。
2、目前國內外學者對模塊化鋼結構連接節點的研究尚未成熟,當下的模塊化連接節點也存在各種不足之處,例如:1)模塊化節點連接設計過于復雜,不利于現場施工與大規模生產;2)模塊化節點區域需焊接,未達到100%裝配化;3)采用高強螺栓連接時,每個節點通常需要在被連接構件和連接板上開幾十甚至上百個螺栓孔,嚴重增加工廠的加工時間和費用;4)連接節點構造復雜且傳力不明確,難以適應模塊化結構的標準化發展。
技術實現思路
1、為了更好的應用模塊化鋼結構這一種綠色建筑材料,加強連接節點的可靠性與穩固性,本專利技術提供一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,主要為了開發一種簡單便捷的鋼結構梁柱連接節點,使節點傳力明確、現場安裝高效、利于大規模加工生產,對鋼框架房屋的建造具有普適性和良好的經濟性,本專利技術采用的技術方案如下:
2、一種冷彎薄壁型鋼裝配式
3、所述組合節點的上下兩端為柱套筒,所述柱套筒之間設有中心節點,柱套筒與中心節點之間焊接分隔板,所述分隔板為中部設有圓形卡槽的十字形鋼板,十字形鋼板靠近圓形卡槽處均勻開設孔洞用于穿筋,在中心節點外表面每側垂直焊接一塊垂直端板,所述垂直端板設有端板螺栓孔,所述垂直端板同樣與分隔板垂直焊接。
4、所述模塊主梁由一對背靠的u形截面構件組成,所述雙u型截面構件之間等間距設置多塊填板以提升模塊主梁整體性,模塊主梁端部腹板設有腹板螺栓孔一,所述腹板上開設的腹板螺栓孔一與節點垂直端板開設的端板螺栓孔相匹配;所述模塊主梁中部腹板設有腹板螺栓孔二,所述腹板上開設的腹板螺栓孔二與填板開設的填板螺栓孔相匹配。
5、所述模塊柱可由兩根對稱的c型截面構件組成,在卷邊處錨固形成箱型截面,也可由兩根非對稱的c型截面構件組成,采用鉚釘連接成箱型截面。
6、所述模塊次梁由單根c型截面構件組成,模塊次梁的梁端腹板彎折90度,所述彎折腹板上開設的次梁腹板螺栓孔與腹板螺栓孔二、填板螺栓孔相匹配。
7、所述組合節點與模塊柱形成的貫通腔內,可布置鋼筋并澆筑混凝土等膠凝材料。
8、進一步地,所述模塊柱插接在柱套筒內,并緊密貼合在套筒內壁,由圓形卡槽支承。
9、進一步地,所述中心節點上下側兩塊分隔板的距離與模塊主梁梁高一致,對模塊主梁起到限位作用。
10、進一步地,所述模塊主梁水平橫向插接在兩塊分隔板之間,采用螺栓一依次穿過腹板螺栓孔一、垂直端板的端板螺栓孔并緊固。
11、進一步地,所述填板間距根據設計需要合理布置。
12、進一步地,所述模塊主梁與填板通過螺栓二連接,螺栓二依次穿過腹板螺栓孔二、填板螺栓孔并緊固。
13、進一步地,所述模塊主梁與模塊次梁通過螺栓三連接,螺栓三依次穿過次梁腹板螺栓孔、腹板螺栓孔二和填板螺栓孔并緊固。
14、進一步地,所述模塊柱可為兩根對稱的c型截面構件組成的箱型截面或h型截面,也可為兩根非對稱的c型截面構件組成的箱型截面,所述模塊主梁為雙u形截面構件組成的h型截面,所述柱套筒、中心節點為箱型截面。
15、進一步地,一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系的頂層頂節點,中心節點上部用設有圓孔的頂板封蓋。
16、進一步地,一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系的構件連接方式既可以采用螺栓連接,亦可以采用鉚釘連接。
17、本專利技術的有益效果:
18、(1)加工完的連接套筒尺寸小,重量輕,套筒各組件尺寸更小,方便在工廠進行精準加工,實現批量化和標準化生產以保證加工精度和質量;
19、(2)小尺寸和輕重量的連接套筒無論在運輸還是吊裝過程中所受限制都很少,便于運輸和吊裝,也避免了在上述過程中經常發生的受損變形;
20、(3)徹底簡化了節點、柱、梁等構件的加工程序,可大幅度縮短加工時間,保證加工質量;
21、(4)現場安裝時,利用上述連接套筒和加工好的鋼構件即可全面實現主體結構少栓無焊裝配式連接,大幅度減少安裝工序、可數以倍計地縮短安裝時間、確保施工質量;
22、(5)該連接件內部完全貫通,為填充骨料提供條件,內部構造簡單且空間滿足螺栓安裝;
23、(6)通過對構件和連接套筒的標準化模塊化生產、整體實現模塊化設計、工廠化生產、專業化安裝,具有穩定可靠的連接安裝性能,避免了在工地焊接和螺栓連接的弊端,使得現場裝配簡單高效,達到減少人工、縮短工期、節約成本的目的,并促進裝配式建筑產業化發展。
24、(7)該模塊化連接節點在承受荷載時所產生的內力,連接節點受力明確,傳力簡潔明確,中間節點和套筒保證節點區域承受荷載同時,能將上下模塊柱緊密連接,具有良好的整體性。
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1.一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:包括組合節點(1)、模塊主梁(2)、模塊柱(3)、模塊次梁(4);
2.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊柱(3)插接在柱套筒(101)內,并緊密貼合在套筒內壁,由圓形卡槽(106)支承。
3.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述中心節點(102)上下側兩塊分隔板(103)的距離與模塊主梁(2)梁高一致,對模塊主梁(2)起到限位作用。
4.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊主梁(2)水平橫向插接在兩塊分隔板(103)之間,采用螺栓一(203)依次穿過腹板螺栓孔一(202)、垂直端板(104)的端板螺栓孔(105)并緊固。
5.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述填板(206)間距根據設計需要合理布置。
6.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊主梁(2)與填板(206)通過螺栓二(205)連接,螺栓二(
7.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊主梁(2)與模塊次梁(4)通過螺栓三(403)連接,螺栓三(403)依次穿過次梁腹板螺栓孔(402)、腹板螺栓孔二(204)和填板螺栓孔(207)并緊固。
8.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊柱(3)可為兩根對稱的C型截面構件組成的箱型截面或H型截面,也可為兩根非對稱的C型截面構件組成的箱型截面,所述模塊主梁(2)為雙U形截面構件組成的H型截面,所述柱套筒(101)、中心節點(102)為箱型截面。
9.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系的頂層頂節點,中心節點(102)上部用設有圓孔的頂板(107)封蓋。
10.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系的構件連接方式既可以采用螺栓連接,亦可以采用鉚釘連接。
...【技術特征摘要】
1.一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:包括組合節點(1)、模塊主梁(2)、模塊柱(3)、模塊次梁(4);
2.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊柱(3)插接在柱套筒(101)內,并緊密貼合在套筒內壁,由圓形卡槽(106)支承。
3.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述中心節點(102)上下側兩塊分隔板(103)的距離與模塊主梁(2)梁高一致,對模塊主梁(2)起到限位作用。
4.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊主梁(2)水平橫向插接在兩塊分隔板(103)之間,采用螺栓一(203)依次穿過腹板螺栓孔一(202)、垂直端板(104)的端板螺栓孔(105)并緊固。
5.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述填板(206)間距根據設計需要合理布置。
6.根據權利要求1所述的一種冷彎薄壁型鋼裝配式結構體系,其特征在于:所述模塊主梁(2)與填板(206)通過螺栓二(20...
【專利技術屬性】
技術研發人員:許浩嘉,丁佳偉,楊寒博,張勇,
申請(專利權)人:沈陽建筑大學,
類型:新型
國別省市:
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