專利名稱:裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種住宅建筑系統(tǒng)，尤其涉及一種裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)。二層框架系統(tǒng)呈上下連續(xù)分布，中心鋼柱機構(gòu)與邊鋼柱機構(gòu)間、邊鋼柱機構(gòu)與角鋼柱機構(gòu)間分別通過剪力墻系統(tǒng)相固定連接，橫向分布的中心柱機構(gòu)、邊柱機構(gòu)和角柱機構(gòu)間通過樓面系統(tǒng)相固定連接。裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，工業(yè)化裝配模式，安裝周期短，操作靈活度高。
【專利說明】裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種住宅建筑系統(tǒng)，尤其涉及一種裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，屬于鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，我國鋼鐵產(chǎn)量由幾千萬噸，發(fā)展到五億噸以上，鋼產(chǎn)量的迅速增加，促進了鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展，但與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑體系的多高層住宅建筑比較，鋼結(jié)構(gòu)住宅開發(fā)量僅僅是鳳毛麟角。我國“十二五”規(guī)劃的實施，將建筑行業(yè)帶入了節(jié)能減排、綠色環(huán)保時代，國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒發(fā)的《綠色建筑評價標(biāo)準》，綠色建筑指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源、保護環(huán)境和減少污染，與自然和諧共生的建筑。建設(shè)部也相繼發(fā)布了《鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》、《關(guān)于推進住宅產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)代化，提高住宅質(zhì)量的若干意見》，同時國家對綠色建筑補貼、獎勵政策已經(jīng)量化為可實施操作，這些都形成了鋼結(jié)構(gòu)建筑良好發(fā)展的大環(huán)境，真正為我國住宅鋼結(jié)構(gòu)相應(yīng)體系創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化提供了重大機遇。
[0003]目前住宅鋼結(jié)構(gòu)還依然存在一些問題，防銹、防火、包覆等處理，墻體采用現(xiàn)場砌筑或濕作業(yè)方式，勞動效率低，施工速度慢，矩形和圓形柱不能充分考慮住宅建筑適用性，最重要的是傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑施工時采用了大量的焊接，施工速度慢，而且焊縫的質(zhì)量不易控制，嚴重影響建筑物的安全性能。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)靈活性高，受力明確、構(gòu)件連接簡單、經(jīng)濟性好的裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)。
[0005]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
[0006]一種裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，包括至少二層框架系統(tǒng)，二層框架系統(tǒng)呈上下連續(xù)分布，所述的框架系統(tǒng)包括至少一個中心柱機構(gòu)、至少4個邊柱機構(gòu)和至少4個角柱機構(gòu)，中心柱機構(gòu)的四端分別與邊柱機構(gòu)相固定連接，邊柱機構(gòu)的兩端分別與角柱機構(gòu)相固定連接，中心柱機構(gòu)的上部設(shè)有中心鋼柱機構(gòu)，邊柱機構(gòu)的上部設(shè)有邊鋼柱機構(gòu)，角柱機構(gòu)的上部設(shè)有角鋼柱機構(gòu)，中心鋼柱機構(gòu)與邊鋼柱機構(gòu)間、邊鋼柱機構(gòu)與角鋼柱機構(gòu)間分別通過剪力墻系統(tǒng)相固定連接，橫向分布的中心柱機構(gòu)、邊柱機構(gòu)和角柱機構(gòu)間通過樓面系統(tǒng)相固定連接；
[0007]所述的中心柱機構(gòu)包括十字形柱座，所述的十字形柱座的四個方向分別設(shè)有中心柱端；
[0008]所述的邊柱機構(gòu)包括T形柱座，所述的T形柱座的三個方向分別設(shè)有邊柱端；
[0009]所述的角柱機構(gòu)包括L形柱座，所述的L形柱座的相鄰二個方向分別設(shè)有角柱端;
[0010]所述的中心柱端與邊柱端間、邊柱端與角柱端間分別通過連接鋼件相固定連接；[0011 ] 所述的中心鋼柱機構(gòu)包括十字形中心鋼柱，所述的十字形中心鋼柱的上部與下部分別設(shè)有中心鋼柱支撐板，所述的十字形中心鋼柱通過中心鋼柱支撐板與十字形柱座的上部相固定；
[0012]所述的邊鋼柱機構(gòu)包括T形邊鋼柱，所述的T形邊鋼柱的上部與下部分別設(shè)有邊鋼柱支撐板，所述的T形邊鋼柱通過邊鋼柱支撐板與T形柱座的上部相固定；
[0013]所述的角鋼柱機構(gòu)包括L形角鋼柱，所述的L形角鋼柱的上部與下部分別設(shè)有角鋼柱支撐板，所述的L形角鋼柱通過角鋼柱支撐板與L形柱座相固定；
[0014]所述的剪力墻系統(tǒng)包括剪力板連接件和墻體，所述的墻體的四側(cè)壁通過剪力板連接件分別與框架系統(tǒng)、中心鋼柱機構(gòu)、邊鋼柱機構(gòu)和角鋼柱機構(gòu)相固定連接；
[0015]所述的樓面系統(tǒng)包括均勻分布的鋼筋支撐架，所述的鋼筋支撐架的上部與下部分別設(shè)有樓承板，所述的鋼筋支撐架和樓承板分別與中心柱機構(gòu)、邊柱機構(gòu)、角柱機構(gòu)相固定連接。
[0016]作為優(yōu)選，所述的連接鋼件的上下部與中心柱端間、連接鋼件的上下部與邊柱端間、連接鋼件的上下部與角柱端間分別通過蓋板相固定連接；
[0017]所述的連接鋼件的兩側(cè)壁與中心柱端間、連接鋼件的兩側(cè)壁與邊柱端間、連接鋼件的兩側(cè)壁與邊柱端間分別通過側(cè)板相固定連接；
[0018]所述的墻體包括外層和內(nèi)層，所述的外層與內(nèi)層的材質(zhì)分別CCA板，所述的外層與內(nèi)層間設(shè)有加氣混凝土層。
[0019]作為優(yōu)選，所述的框架系統(tǒng)和剪力墻系統(tǒng)分別通過高強螺栓與中心鋼柱機構(gòu)、邊鋼柱機構(gòu)、角鋼柱機構(gòu)相緊固。
[0020]結(jié)構(gòu)中所述的是最低要求，在現(xiàn)實裝配中按需求進行裝配。
[0021]各配件在工廠全預(yù)制，現(xiàn)場通過高強螺栓和焊接進行裝配，在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，提高施工速度，對于墻體和樓板施工減少了現(xiàn)場濕作業(yè)，縮短了施工周期。
[0022]中心鋼柱機構(gòu)、邊鋼柱機構(gòu)和角鋼柱機構(gòu)形成豎向承重構(gòu)件，層間鋼柱采用全螺栓現(xiàn)場拼接，解決鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑的室內(nèi)柱腳突出問題，增加建筑使用面積。
[0023]剪力板連接件可以提高建筑結(jié)構(gòu)水平變形能力。
[0024]所述墻面為新型輕質(zhì)墻體，墻面兩側(cè)與異形空心鋼柱(十字形中心鋼柱、T形邊鋼柱和L形角鋼柱)對其連接，解決室內(nèi)柱角凸出問題。
[0025]本實用新型的有益效果體現(xiàn)在:1、所采用鋼柱為異形空心鋼柱，其墻面與鋼柱對其連接，避免了室內(nèi)柱角凸出問題，并提高了鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑使用面積。
[0026]2、實現(xiàn)鋼構(gòu)件工廠化，現(xiàn)場裝配化，減小施工周期，降低環(huán)境污染，本實用新型在構(gòu)件拆除時，可回收再利用，是一種實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑。
[0027]3、墻面采用新型輕質(zhì)墻體，采用新型填充材料，板材的變形小、抗收縮能力強；墻體施工裝配化程度高、現(xiàn)場干作業(yè)施工、墻體強度高，隔音效果好、防火性能優(yōu)良、外表平整便于裝修，廢棄物少，是綠色環(huán)保建材。
[0028]4、使用鋼筋桁架樓承板，可實現(xiàn)鋼筋桁架工廠預(yù)制現(xiàn)場拼裝澆筑混凝土，避免了傳統(tǒng)預(yù)制樓板的整體剛度差的缺點和傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土樓承板的施工作業(yè)長的缺點。
[0029]5、使用的剪力墻系統(tǒng)通過工廠預(yù)制、現(xiàn)場安裝，降低了傳統(tǒng)剪力墻結(jié)構(gòu)需要整體安裝澆筑的施工周期，并提高了建筑結(jié)構(gòu)的水平剛度。
[0030]本實用新型的提出，可實現(xiàn)構(gòu)件全部工廠制作，現(xiàn)場安裝，標(biāo)準化，加快施工速度，充分發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢；與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)建筑相比，安全性能高，環(huán)境污染小，安全事故少和工程造價低等諸多優(yōu)點。
[0031]本實用新型提供裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊，工業(yè)化裝配模式，安裝周期短，操作靈活度高。

【附圖說明】

[0032]圖1是本實用新型的平面布置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2是本實用新型的節(jié)點布置軸測圖；
[0034]圖3是本實用新型中邊柱機構(gòu)與連接鋼件的裝配爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4是本實用新型中角柱機構(gòu)與連接鋼件的裝配爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5是本實用新型中中心柱機構(gòu)與連接鋼件的裝配爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6是本實用新型的邊鋼柱機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7是本實用新型的角鋼柱機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖8是本實用新型的中心鋼柱機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖9是本實用新型的角柱機構(gòu)與角鋼柱機構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖10是本實用新型的邊柱機構(gòu)與邊鋼柱機構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖11是本實用新型的中心柱機構(gòu)與中心鋼柱機構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖12是本實用新型中二層框架系統(tǒng)與剪力墻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖13是本實用新型中中心柱機構(gòu)、中心鋼柱機構(gòu)和剪力墻系統(tǒng)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖14是本實用新型中樓面系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖15是本實用新型中墻體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0047]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0048]實施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14和圖15所示，一種裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，包括至少二層框架系統(tǒng)1，二層框架系統(tǒng)I呈上下連續(xù)分布，所述的框架系統(tǒng)I包括至少一個中心柱機構(gòu)
2、至少4個邊柱機構(gòu)3和至少4個角柱機構(gòu)4，中心柱機構(gòu)2的四端分別與邊柱機構(gòu)3相固定連接，邊柱機構(gòu)3的兩端分別與角柱機構(gòu)4相固定連接，中心柱機構(gòu)2的上部設(shè)有中心鋼柱機構(gòu)5，邊柱機構(gòu)3的上部設(shè)有邊鋼柱機構(gòu)6，角柱機構(gòu)4的上部設(shè)有角鋼柱機構(gòu)7，中心鋼柱機構(gòu)5與邊鋼柱機構(gòu)6間、邊鋼柱機構(gòu)6與角鋼柱機構(gòu)7間分別通過剪力墻系統(tǒng)相固定連接，橫向分布的中心柱機構(gòu)2、邊柱機構(gòu)3和角柱機構(gòu)4間通過樓面系統(tǒng)相固定連接；
[0049]所述的中心柱機構(gòu)包括十字形柱座8，所述的十字形柱座8的四個方向分別設(shè)有中心柱端9 ；
[0050]所述的邊柱機構(gòu)包括T形柱座10，所述的T形柱座10的三個方向分別設(shè)有邊柱端11;
[0051]所述的角柱機構(gòu)包括L形柱座12，所述的L形柱座12的相鄰二個方向分別設(shè)有角柱端13 ；
[0052]所述的中心柱端9與邊柱端11間、邊柱端11與角柱端13間分別通過連接鋼件14相固定連接；
[0053]所述的中心鋼柱機構(gòu)包括十字形中心鋼柱15，所述的十字形中心鋼柱15的上部與下部分別設(shè)有中心鋼柱支撐板16，所述的十字形中心鋼柱15通過中心鋼柱支撐板16與十字形柱座8的上部相固定；
[0054]所述的邊鋼柱機構(gòu)包括T形邊鋼柱17，所述的T形邊鋼柱17的上部與下部分別設(shè)有邊鋼柱支撐板18，所述的T形邊鋼柱17通過邊鋼柱支撐板18與T形柱座10的上部相固定;
[0055]所述的角鋼柱機構(gòu)包括L形角鋼柱19，所述的L形角鋼柱19的上部與下部分別設(shè)有角鋼柱支撐板20，所述的L形角鋼柱19通過角鋼柱支撐板20與L形柱座12相固定；
[0056]所述的剪力墻系統(tǒng)包括剪力板連接件21和墻體22，所述的墻體22的四側(cè)壁通過剪力板連接件21分別與框架系統(tǒng)1、中心鋼柱機構(gòu)5、邊鋼柱機構(gòu)6和角鋼柱機構(gòu)7相固定連接；
[0057]所述的樓面系統(tǒng)包括均勻分布的鋼筋支撐架23，所述的鋼筋支撐架23的上部與下部分別設(shè)有樓承板24，所述的鋼筋支撐架23和樓承板24分別與中心柱機構(gòu)2、邊柱機構(gòu)
3、角柱機構(gòu)4相固定連接。
[0058]所述的連接鋼件14的上下部與中心柱端9間、連接鋼件14的上下部與邊柱端11間、連接鋼件14的上下部與角柱端13間分別通過蓋板25相固定連接；
[0059]所述的連接鋼件14的兩側(cè)壁與中心柱端9間、連接鋼件14的兩側(cè)壁與邊柱端11間、連接鋼件14的兩側(cè)壁與邊柱端11間分別通過側(cè)板26相固定連接；
[0060]所述的墻體22包括外層27和內(nèi)層28，所述的外層27與內(nèi)層28的材質(zhì)分別CCA板，所述的外層27與內(nèi)層28間設(shè)有加氣混凝土層29。
[0061]所述的框架系統(tǒng)I和剪力墻系統(tǒng)分別通過高強螺栓30與中心鋼柱機構(gòu)5、邊鋼柱機構(gòu)6、角鋼柱機構(gòu)7相緊固。
【權(quán)利要求】
1.一種裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，其特征在于:包括至少二層框架系統(tǒng)(1)，二層框架系統(tǒng)(I)呈上下連續(xù)分布，所述的框架系統(tǒng)(I)包括至少一個中心柱機構(gòu)(2 )、至少4個邊柱機構(gòu)(3 )和至少4個角柱機構(gòu)(4)，中心柱機構(gòu)(2 )的四端分別與邊柱機構(gòu)(3 )相固定連接，邊柱機構(gòu)(3 )的兩端分別與角柱機構(gòu)(4 )相固定連接，中心柱機構(gòu)(2 )的上部設(shè)有中心鋼柱機構(gòu)(5 )，邊柱機構(gòu)(3 )的上部設(shè)有邊鋼柱機構(gòu)(6 )，角柱機構(gòu)(4)的上部設(shè)有角鋼柱機構(gòu)(7 )，中心鋼柱機構(gòu)(5 )與邊鋼柱機構(gòu)(6 )間、邊鋼柱機構(gòu)(6 )與角鋼柱機構(gòu)(7 )間分別通過剪力墻系統(tǒng)相固定連接，橫向分布的中心柱機構(gòu)(2 )、邊柱機構(gòu)(3 )和角柱機構(gòu)(4)間通過樓面系統(tǒng)相固定連接； 所述的中心柱機構(gòu)包括十字形柱座(8)，所述的十字形柱座(8)的四個方向分別設(shè)有中心柱端(9)； 所述的邊柱機構(gòu)包括T形柱座(10)，所述的T形柱座(10)的三個方向分別設(shè)有邊柱端(11)； 所述的角柱機構(gòu)包括L形柱座(12)，所述的L形柱座(12)的相鄰二個方向分別設(shè)有角柱端(13)； 所述的中心柱端(9 )與邊柱端(11)間、邊柱端(11)與角柱端(13 )間分別通過連接鋼件(14)相固定連接； 所述的中心鋼柱機構(gòu)包括十字形中心鋼柱(15 )，所述的十字形中心鋼柱(15 )的上部與下部分別設(shè)有中心鋼柱支撐板(16)，所述的十字形中心鋼柱(15)通過中心鋼柱支撐板(16)與十字形柱座(8)的上部相固定； 所述的邊鋼柱機構(gòu)包括T形邊鋼柱(17)，所述的T形邊鋼柱(17)的上部與下部分別設(shè)有邊鋼柱支撐板(18)，所述的T形邊鋼柱(17)通過邊鋼柱支撐板(18)與T形柱座(10)的上部相固定； 所述的角鋼柱機構(gòu)包括L形角鋼柱(19)，所述的L形角鋼柱(19)的上部與下部分別設(shè)有角鋼柱支撐板(20)，所述的L形角鋼柱(19)通過角鋼柱支撐板(20)與L形柱座(12)相固定; 所述的剪力墻系統(tǒng)包括剪力板連接件(21)和墻體(22)，所述的墻體(22)的四側(cè)壁通過剪力板連接件(21)分別與框架系統(tǒng)(I)、中心鋼柱機構(gòu)(5 )、邊鋼柱機構(gòu)(6 )和角鋼柱機構(gòu)(7 )相固定連接； 所述的樓面系統(tǒng)包括均勻分布的鋼筋支撐架(23)，所述的鋼筋支撐架(23)的上部與下部分別設(shè)有樓承板(24)，所述的鋼筋支撐架(23)和樓承板(24)分別與中心柱機構(gòu)(2)、邊柱機構(gòu)(3 )、角柱機構(gòu)(4 )相固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，其特征在于:所述的連接鋼件(14)的上下部與中心柱端(9)間、連接鋼件(14)的上下部與邊柱端(11)間、連接鋼件(14)的上下部與角柱端(13)間分別通過蓋板(25)相固定連接； 所述的連接鋼件(14)的兩側(cè)壁與中心柱端(9)間、連接鋼件(14)的兩側(cè)壁與邊柱端(11)間、連接鋼件(14)的兩側(cè)壁與邊柱端(11)間分別通過側(cè)板(26)相固定連接； 所述的墻體(22)包括外層(27)和內(nèi)層(28)，所述的外層(27)與內(nèi)層(28)的材質(zhì)分別CCA板，所述的外層(27 )與內(nèi)層(28 )間設(shè)有加氣混凝土層(29 )。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝配式異形空心柱框架-剪力墻住宅建筑系統(tǒng)，其特征在于:所述的框架系統(tǒng)(I)和剪力墻系統(tǒng)分別通過高強螺栓(30)與中心鋼柱機構(gòu)(5)、邊鋼柱機構(gòu)(6)、角鋼柱機構(gòu)(7)相緊固。
【文檔編號】E04B5-02GK204282529SQ201420692011
【發(fā)明者】周觀根, 姜楠, 何鵬飛, 洪王東, 萬敬新, 張珈銘 [申請人]浙江東南網(wǎng)架股份有限公司