耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，屬于建筑領(lǐng)域。設(shè)有基礎(chǔ)，基礎(chǔ)分別與剪力墻及鋼柱下端連接，剪力墻及鋼柱的上端與鋼梁連接，剪力墻及鋼梁與疊合樓板連接，平面上單片剪力墻組合連接形成剪力墻筒體，豎向上段剪力墻與下段剪力墻連接，樓梯踏步板與支承梁連接，自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接。本實用新型結(jié)構(gòu)構(gòu)件間連接的整體性、耐震性可靠，確保建筑安全、經(jīng)濟和耐久；鋼結(jié)構(gòu)件和鋼混凝土組合構(gòu)件有良好的連接性能，最大限度的改善操作人員勞動環(huán)境、縮短建設(shè)工期、降低工程造價；同時這種建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用強度較高的鋼材，可實現(xiàn)大跨度，若干年后建筑容易改裝更新，能體現(xiàn)高耐久性。
【專利說明】耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及建筑領(lǐng)域，詳細地講是一種耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，近年來，建設(shè)綠色、節(jié)能、健康建筑已成為我們的基本國策，以標準化、工業(yè)化為標志的產(chǎn)業(yè)化工程建設(shè)模式，要求工程建設(shè)工廠化預(yù)制為主，現(xiàn)場機械化組裝配合，但混凝土構(gòu)件的預(yù)制需用的模板系統(tǒng)比較復(fù)雜、成本較高、構(gòu)件之間連接的操作不方便、整體性差，影響到預(yù)制建筑的發(fā)展，因此急需找到一種解決這些問題的技術(shù)措施；為了實現(xiàn)上述目標，目前全國各地都在積極研究滿足這一目標的建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)，包括鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制技術(shù)、鋼筋混凝土構(gòu)件預(yù)制技術(shù)、混凝土和鋼材組合構(gòu)件技術(shù)以及這些建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的現(xiàn)場組裝連接技術(shù)，初步形成了不同材料構(gòu)件組成的混合結(jié)構(gòu)建筑；但因為有些結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計、制造技術(shù)以及現(xiàn)場機械化整體組裝和連接構(gòu)造不合理，研發(fā)的還不夠，也出現(xiàn)了許多方面的問題，亟待改進；另外，通過近幾年的地震災(zāi)害分析，防震設(shè)計已有了較大的進步，從單一抗震設(shè)計改進為減震與抗震設(shè)計結(jié)合，進而又改進為以提高結(jié)構(gòu)及構(gòu)件耗能能力的耐震設(shè)計，認識到提高預(yù)制建筑結(jié)構(gòu)整體性、變形耗能性是防震的重要措施，特別是鋼結(jié)構(gòu)建筑防震性能最優(yōu)，因此需要大力研發(fā)預(yù)制、鋼結(jié)構(gòu)建筑；同時，建筑結(jié)構(gòu)中的樓梯、結(jié)構(gòu)構(gòu)件與砌體填充墻之間的連接結(jié)構(gòu)，也經(jīng)常因為結(jié)構(gòu)構(gòu)造處理不當(dāng)出現(xiàn)問題，加重地震災(zāi)害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物；鋼結(jié)構(gòu)件和鋼混凝土組合構(gòu)件有良好的連接性能，能更好的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)制生產(chǎn)和現(xiàn)場組裝連接；這使得建筑具有優(yōu)良的耐震性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸準確、質(zhì)量控制優(yōu)、提升建筑品質(zhì)、使用壽命高耐久、最大限度的改善操作人員勞動環(huán)境、縮短建設(shè)工期、降低工程造價；同時這種建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用強度較高的鋼材，可實現(xiàn)大跨度，若干年后建筑容易改裝更新，能體現(xiàn)高耐久性。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，設(shè)有基礎(chǔ)，基礎(chǔ)分別與剪力墻及鋼柱下端連接，剪力墻及鋼柱的上端與鋼梁連接，剪力墻及鋼梁與疊合樓板連接，平面上單片剪力墻組合連接形成剪力墻筒體，豎向上段剪力墻與下段剪力墻連接，樓梯踏步板與支承梁連接，自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接；其特征是:
[0005]這種剪力墻采用工廠預(yù)制墻鋼管，現(xiàn)場向鋼管內(nèi)澆灌混凝土，剪力墻帶有與相鄰剪力墻相連接的鍵槽裝置，鋼筋桁架位于墻鋼管內(nèi)并與鋼管焊接在一起，剪力墻墻面焊接與疊合樓板連接的鋼板牛腿、加強鋼筋及連接板，連接板上開設(shè)有長圓孔，剪力墻墻面還焊接與鋼梁連接的角型連接板；[0006]鋼梁的上翼板上焊接有與疊合樓板連接的連接板和加強鋼筋，連接板上開設(shè)有長圓孑L ；
[0007]疊合樓板由預(yù)制板和現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土二部分組成，它的下部預(yù)制板內(nèi)埋有與鋼梁、剪力墻連接的單向或雙向預(yù)應(yīng)力鋼筋及輕鋼骨，輕鋼骨端部加工有長圓孔，焊接在支承梁和剪力墻上的加強鋼筋鋪放在預(yù)制板的上表面端部；
[0008]在安裝鋼柱的部位基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋有錨栓，鋼柱下端的鋼柱腳鋼板在鋼柱軸線上的錨栓孔開設(shè)成長圓錨栓孔，鋼柱通過鋼柱腳鋼板用錨栓與基礎(chǔ)連接，長圓孔內(nèi)錨栓上有套管，套管內(nèi)灌注有彈性防腐材料，鋼柱腳鋼板與基礎(chǔ)之間現(xiàn)澆混凝土 ；
[0009]在安裝剪力墻的部位基礎(chǔ)頂面預(yù)埋有短型鋼連接件、預(yù)埋有型鋼板，安裝時基礎(chǔ)上預(yù)埋的短型鋼連接件伸入鋼管剪力墻并將鋼管剪力墻下端周邊與基礎(chǔ)頂?shù)念A(yù)埋型鋼板焊接連接，基礎(chǔ)頂與剪力墻間應(yīng)在向鋼管內(nèi)澆灌混凝土前滿鋪水泥膠漿一層；
[0010]鋼柱與鋼梁的連接，全部采用高強螺栓連接，鋼梁的腹板及下翼板經(jīng)角型連接板由高強螺栓按承壓型連接與鋼柱固定，角型連接板與鋼柱之間設(shè)有橡膠墊板，鋼梁的主拉力區(qū)上翼板直接經(jīng)角型連接板由高強螺栓與鋼柱按摩擦型連接固定；
[0011]鋼梁與疊合樓板的連接，疊合樓板安放在鋼梁上翼板上，用螺栓穿過輕鋼骨端部的長圓孔及鋼梁上翼板上方焊接的連接板上的長圓孔固定，同時鋼梁上翼板上焊接的加強鋼筋與疊合樓板連接；
[0012]鋼梁與剪力墻之間的連接，鋼梁的腹板及下翼板與角型連接板由高強螺栓按承壓型連接固定，將角型連接板與鋼梁腹板和下翼板的連接之間加一橡膠墊板，鋼梁的主拉力區(qū)上翼板直接與角型連接板由高強螺栓按摩擦型連接固定，角型連接板焊接在剪力墻墻面的鋼管壁上；
[0013]剪力墻與疊合樓板的連接，疊合樓板直接安放在剪力墻的鋼板牛腿上，用螺栓穿過輕鋼骨端部的長圓孔及剪力墻墻面上焊接的連接板上的長圓孔固定，同時剪力墻墻面上焊接的加強鋼筋與疊合樓板連接；
[0014]豎向，上段剪力墻與下段剪力墻的連接，除兩段剪力墻鋼管上下對口焊接外，上段剪力墻與下段剪力墻接合面上還通過鍵槽裝置連接；在上段剪力墻與下段剪力墻接縫處在現(xiàn)澆混凝土之前鋪一層水泥膠漿結(jié)合層；
[0015]平面上兩片剪力墻的連接，除兩片連接剪力墻接觸處的鋼管壁焊接外，還需在兩片剪力墻接合面上設(shè)鍵槽裝置連接，另外兩片剪力墻鋼管內(nèi)現(xiàn)場同時、互通澆筑混凝土形成剪力墻筒體；
[0016]樓梯踏步板與支承梁的連接，支承梁與樓梯踏步板的下端留置幾處鉸支承裝置，鉸支承裝置是在支承梁上翼板留孔洞，樓梯踏步板下端的下面對應(yīng)支承梁上孔洞位置預(yù)留凹坑及凹坑底部預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒，現(xiàn)場安裝樓梯踏步板時，將帶套絲的鋼連桿擰入踏步板下端下面凹坑底部預(yù)埋的鋼套筒，鋼套筒外部的凹坑內(nèi)填滿彈性防腐材料，吊裝踏步板就位時將踏步板下鋼連桿插入梁頂面預(yù)留的孔洞內(nèi)用螺帽固定；在支承梁與樓梯踏步板的上端之間留置幾處可滑動裝置，可滑動裝置是在鋼梁腹板上留孔，對應(yīng)樓梯踏步板的上端側(cè)面預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒，吊裝踏步板就位后將帶套絲的鋼連桿穿過鋼梁腹板上留孔擰入踏步板的上端側(cè)面預(yù)埋的鋼套筒內(nèi)用螺帽固定，需在梁腹板側(cè)面與踏步板的上端側(cè)面間保持有足夠的滑動空間；[0017]自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接，在建筑的主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間留置一道縫，縫內(nèi)填堵有彈性材料，同時在建筑主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間設(shè)置有連接件。
[0018]本實用新型還可通過如下措施來實現(xiàn):
[0019]剪力墻的鋼筋桁架為單層或雙層；剪力墻鋼管內(nèi)側(cè)面焊接有起錨固作用的錨桿；剪力墻端部設(shè)有邊緣約束構(gòu)件的鋼筋架；平面上相鄰剪力墻相連接的鍵槽裝置是指，兩片剪力墻水平連接接合面的兩側(cè)鋼管壁上分別留孔口，孔口上下對應(yīng)位置互相錯開半個孔口尺寸，一側(cè)鋼管的孔口邊上焊接穿過孔口的短型鋼連接件，孔口尺寸應(yīng)滿足短型鋼連接件方便插入另一側(cè)對應(yīng)的鋼管孔口中并應(yīng)滿足現(xiàn)場向兩片剪力墻鋼管內(nèi)灌注混凝土通過孔口進入對方鋼管內(nèi)；豎向上兩段剪力墻連接接合面上的鍵槽裝置是指，在下段剪力墻鋼管的上口焊接短型鋼連接件，安裝上段剪力墻時將短型鋼連接件插入剪力墻鋼管內(nèi)。
[0020]疊合樓板的預(yù)制板上表面凹凸不平，輕鋼骨上部加工有槽口，槽口內(nèi)鋪設(shè)疊合樓板的上層鋼筋。
[0021]鋼梁的截面為工字型或雙腹板的工字形，鋼柱截面有H型、口型。
[0022]鋼梁、剪力墻與疊合樓板的連接，從疊合樓板的支承梁、剪力墻上焊接出的加強鋼筋，順直平鋪放置在疊合樓板的預(yù)制板上表面，實現(xiàn)與預(yù)制板留出的預(yù)應(yīng)力鋼筋搭接連接，疊合樓板上層鋼筋與鋼梁、剪力墻連接，疊合樓板的預(yù)制板上部現(xiàn)澆混凝土將上層鋼筋、輕鋼骨、連接板、加強鋼筋覆蓋，完成疊合樓板及其與鋼梁、剪力墻的連接。
[0023]自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件的連接，建筑主體結(jié)構(gòu)件為柱、梁或剪力墻，自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件之間的縫內(nèi)填堵的彈性材料依次為，防水密封層、襯底層、保溫隔熱隔氣隔汽防腐層、襯底層、密封裝飾層，建筑主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間的連接件為角型抗拉件。
[0024]本實用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)、構(gòu)件利用了鋼結(jié)構(gòu)材料韌性能好、強度高、變形耗能大、構(gòu)件預(yù)制率高、栓-焊連接方便，混凝土材料抗壓強度高、剛度大，鋼和混凝土結(jié)合可靠的特點，將鋼和混凝土組成的結(jié)構(gòu)件按結(jié)構(gòu)受力分布的不同，布置成混合結(jié)構(gòu)建筑，使得建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件及各種材料發(fā)揮最大潛能，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的構(gòu)造合理、結(jié)構(gòu)構(gòu)件間連接的整體性、耐震性可靠，確保建筑安全、經(jīng)濟和耐久；鋼結(jié)構(gòu)件和鋼混凝土組合構(gòu)件有良好的連接性能，能更好的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)制生產(chǎn)和現(xiàn)場組裝連接；建筑結(jié)構(gòu)中的樓梯、結(jié)構(gòu)構(gòu)件與砌體填充墻之間的連接結(jié)構(gòu)的處理，提高了耐震性能，有效降低了地震災(zāi)害；這使得建筑具有優(yōu)良的耐震性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸準確、質(zhì)量控制優(yōu)、提升建筑品質(zhì)、使用壽命高耐久、最大限度的改善操作人員勞動環(huán)境、縮短建設(shè)工期、降低工程造價；同時這種建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件使用強度較高的鋼材，可實現(xiàn)大跨度，若干年后建筑容易改裝更新，能體現(xiàn)高耐久性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0026]圖1為本實用新型的混合結(jié)構(gòu)立體示意圖
[0027]圖2為本實用新型的混合結(jié)構(gòu)剖面示意圖
[0028]圖3為本實用新型鋼梁縱剖面示意圖
[0029]圖4為本實用新型鋼梁橫剖面示意圖(一)[0030]圖5為本實用新型鋼梁橫剖面示意圖(二)
[0031]圖6為本實用新型剪力墻示意圖
[0032]圖7為本實用新型剪力墻的鋼筋桁架示意圖
[0033]圖8為本實用新型疊合樓板示意圖
[0034]圖9為本實用新型基礎(chǔ)與鋼柱連接不意圖
[0035]圖10為本實用新型鋼柱腳鋼板示意圖
[0036]圖11為本實用新型基礎(chǔ)與剪力墻連接示意圖
[0037]圖12為本實用新型鋼柱與鋼梁的連接示意圖
[0038]圖13為本實用新型鋼梁與疊合樓板的連接示意圖
[0039]圖14為本實用新型鋼梁與剪力墻的連接示意圖
[0040]圖15為本實用新型剪力墻與疊合樓板的連接示意圖
[0041]圖16為本實用新型上下兩段剪力墻的連接示意圖
[0042]圖17為本實用新型左右兩段剪力墻的連接示意圖
[0043]圖18為本實用新型樓梯示意圖
[0044]圖19為本實用新型樓梯踏步板下端與梁連接示意圖
[0045]圖20為本實用新型樓梯踏步板上端與梁連接示意圖
[0046]圖21為本實用新型砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接平面示意圖
[0047]圖22為本實用新型砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接剖面示意圖
[0048]圖23為本實用新型砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接的角型抗拉件示意圖
[0049]圖中1.鋼柱，2.鋼梁，3.剪力墻，4.連接筋，5.疊合樓板，6.基礎(chǔ)，7.腹板，
8.上翼板，9.下翼板，10.連接板，11.鋼筋桁架，13.錨桿，14.現(xiàn)澆混凝土，16.鋼板條，17.短型鋼連接件，18.錨栓圓孔，19.鋼管，20.鋼筋架，21.預(yù)制板，22.輕鋼骨，23.長圓孔，24.槽口，25.上層鋼筋，26.預(yù)應(yīng)力鋼筋，27.加強鋼筋，28.現(xiàn)場澆筑混凝土，29.錨栓，30.鋼柱腳鋼板，31.長圓錨栓孔，32.套管，33.墊板，34.螺帽，35.彈性防腐材料，36.焊接點，37.型鋼板，38.水泥膠漿，41.橡膠墊板，42.高強螺栓，43.高強螺栓，44.高強螺栓孔，45.角型連接板，47.焊接點，48.鋼板牛腿，49.孔口，50.臨時固定件，51.樓梯踏步板，52.上端支承梁，53.下端支承梁，54.樓梯板，55.滑動空間，56.鋼套筒，57.凹坑，58.橡膠墊，59.鋼連桿，60.墊板，61.螺帽，62.橡膠墊塊，63.孔洞，64.孔，65.砌塊填充墻，66.鋼柱，67.角型抗拉件鋼板網(wǎng)，68.襯底層，69.螺栓，70.密封裝飾層，71.防水密封層，72.保溫隔熱隔氣隔汽防腐層，73.砌體灰縫。
【具體實施方式】
[0050]如圖1-圖23所示，本實用新型建筑物主要包括:鋼柱1、鋼梁2、剪力墻3、疊合樓板5、基礎(chǔ)6，基礎(chǔ)6與鋼柱I連接，基礎(chǔ)6與剪力墻3連接，鋼柱I與鋼梁2連接，鋼梁2與疊合樓板5連接，鋼梁2與剪力墻3連接，剪力墻3與疊合樓板5連接，剪力墻3豎向上下兩段連接，平面上單片剪力墻3組合連接形成剪力墻筒體，預(yù)制樓梯踏步板51與上端支承梁52、下端支承梁53連接，自承重砌體填充墻65與主體結(jié)構(gòu)件的連接。
[0051]各結(jié)構(gòu)件及其連接的具體實施:
[0052]鋼梁2，參見附圖3，鋼梁2分兩種截面形式，參見附圖4、5，鋼梁2的截面為工字型或雙腹板的工字形，鋼梁2在工廠加工時需在截面上翼板8正上方垂直梁軸線方向加焊連接板10及加強鋼筋27，連接板10上開設(shè)與疊合樓板5的輕鋼骨22連接的長圓孔23 ;根據(jù)鋼梁2受力包絡(luò)圖，主要拉力區(qū)翼板用高強鋼材，壓力區(qū)翼板用普通鋼材，上翼板8、下翼板9與腹板7焊接。
[0053]剪力墻3，參見附圖6、7，這種剪力墻3內(nèi)部所配鋼筋采用鋼筋桁架11，鋼筋桁架11位于矩形鋼管19內(nèi)并與矩形鋼管19焊接，錨桿13為小型鋼、鋼板帶、錨筋及栓釘，將錨桿13焊接于鋼管19內(nèi)側(cè)實現(xiàn)鋼管19與其中混凝土 14的連接，剪力墻3有邊緣約束加強鋼筋架20，剪力墻3上端通過鋼板條16焊接短型鋼連接件17，平面上剪力墻3互相連接的接合面兩側(cè)鋼管壁上分別開孔口 49并在一側(cè)孔口 49邊上焊接穿過孔口 49的短型鋼連接件17，剪力墻3鋼管外表面現(xiàn)場地面焊接與其它構(gòu)件連接的鋼板牛腿48、連接板10、加強鋼筋27、角型連接板45 ;具體制造實施:首先在車間將剪力墻3的鋼管加工成槽型，其次鋼筋桁架11通過錨桿13和槽型鋼管壁焊接成一體，兩層鋼筋桁架11之間用連接筋4定位，焊接短型鋼連接件17，將鋼管的蓋板扣在槽型鋼管并焊接形成剪力墻3的鋼管，鋼管內(nèi)現(xiàn)場澆筑混凝土完成剪力墻3。
[0054]疊合樓板5由預(yù)制板21和現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土 28 二部分組成，參見附圖8，疊合樓板5下部是在工廠預(yù)制生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制板21，其中預(yù)埋有輕鋼骨22，輕鋼骨22端頭上部開設(shè)長圓孔23，輕鋼骨22上部通長布置有確定樓板上層鋼筋25準確位置的槽口 24，疊合樓板的預(yù)制板21上表面凹凸不平，預(yù)制板21上表面端部鋪有加強鋼筋27，預(yù)制板21中設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋26，疊合樓板5上方為現(xiàn)場澆筑混凝土 28 ;具體制造實施:首先在車間生產(chǎn)線的鋼模臺上將疊合樓板的預(yù)應(yīng)力鋼筋26及輕鋼骨22組合成輕鋼骨架，張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋26，疊合樓板的上層鋼筋25加工成網(wǎng)備用，其次在生產(chǎn)線的鋼模臺上支設(shè)預(yù)制板的周邊側(cè)模并用磁力盒固定，澆筑混凝土后切割預(yù)應(yīng)力鋼筋26完成預(yù)制板21 ;現(xiàn)場安裝預(yù)制板21，完善連接后澆筑混凝土完成疊合樓板5。
[0055]基礎(chǔ)6與鋼柱I連接，參見附圖9、10，鋼柱腳鋼板30上開設(shè)允許一個方向變形的長圓錨栓孔31，鋼柱I通過鋼柱腳鋼板30用錨栓29與基礎(chǔ)6連接，長圓錨栓孔31內(nèi)錨栓29需加設(shè)錨栓套管32及與鋼柱腳鋼板30不焊接固定的墊板33和螺帽34完成連接，套管32內(nèi)灌注彈性防腐材料35，其余錨栓29通過鋼柱腳鋼板30上錨栓圓孔18、墊板33及螺帽34緊固并點焊以固定鋼柱與基礎(chǔ)，基礎(chǔ)6與鋼柱腳鋼板30之間為現(xiàn)場澆筑混凝土 28，鋼柱I截面為H型。
[0056]基礎(chǔ)6與剪力墻3的連接，參見附圖11，與基礎(chǔ)6相連接的剪力墻3可如下實施:首先應(yīng)按照放線位置在基礎(chǔ)6頂面預(yù)埋短型鋼連接件17、型鋼板37，其次用起重機械吊裝剪力墻3就位，此時需使基礎(chǔ)6頂面的短型鋼連接件17插入剪力墻3鋼管19的下口，按照已放好的軸線正確就位，臨時固定后將剪力墻3的鋼管19下口與基礎(chǔ)6頂面的預(yù)埋型鋼板37經(jīng)焊接點36焊接，鋼管19內(nèi)現(xiàn)場澆筑混凝土之前在基礎(chǔ)6頂面和剪力墻3之間縫隙灌注水泥膠漿38 —層，最后向鋼管19內(nèi)填充現(xiàn)場澆筑混凝土 28。
[0057]鋼柱I與鋼梁2的連接，參見附圖12，全部采用栓接，鋼梁2截面主受壓區(qū)下翼板9及鋼梁截面腹板7通過角型連接板45與鋼柱I采用高強螺栓43承壓型連接，為實現(xiàn)梁柱節(jié)點的梁端頭塑性轉(zhuǎn)角變形耗能，角型連接板45與鋼柱I間加橡膠墊板41，高強螺栓孔44的孔徑可比高強螺栓42的孔徑稍大；上翼板8與鋼柱I采用高強螺栓42摩擦型連接。[0058]鋼梁2與疊合樓板5的連接，參見附圖13，疊合樓板5中的輕鋼骨22端頭與鋼梁2上翼板8上的連接板10通過長圓孔23用螺栓連接，螺栓擰緊后用現(xiàn)場發(fā)泡聚氨酯將螺栓及長圓孔23保護；鋼梁2上的加強鋼筋27與疊合樓板的預(yù)制板21連接是加強鋼筋27彎折到預(yù)制板21上表面后順直、平鋪在疊合樓板的預(yù)制板21端部；將疊合樓板5的上層鋼筋25與輕鋼骨22點焊固定，疊合樓板上層鋼筋25與鋼梁2的連接板10焊接連接，最后澆筑混凝土完成疊合樓板5及其與鋼梁2的連接。
[0059]鋼梁2與剪力墻3的連接，當(dāng)鋼梁2與剪力墻3墻面垂直時的連接同鋼柱I與鋼梁2的連接，只是將兩者之間的角型連接板45與鋼柱I的栓接改為與剪力墻3的鋼管19通過焊接點47焊接，角型連接板45通過焊接點47焊接在剪力墻3側(cè)面的鋼管19上，將角型連接板45與鋼梁腹板7和下翼板9的栓接之間加一橡膠墊板41即可，鋼梁2的主拉力區(qū)上翼板直接與角型連接板45由高強螺栓42按摩擦型連接固定，鋼梁2的腹板及下翼板與角型連接板45由高強螺栓43按承壓型連接固定，高強螺栓孔44的孔徑可比高強螺栓42的孔徑稍大參見附圖14。
[0060]剪力墻3與疊合樓板5的連接，參見附圖15，首先在與疊合樓板連接部位的剪力墻鋼管19上焊接鋼板牛腿48，其上再焊接連接板10及加強鋼筋27，其次是將疊合樓板5的預(yù)制板21直接放置在鋼板牛腿48上，再次將疊合樓板5的輕鋼骨22端頭與連接板10通過長圓孔23用螺栓連接，螺栓擰緊后用現(xiàn)場發(fā)泡聚氨酯將螺栓及長圓孔23保護，然后將加強鋼筋27與預(yù)制板21留出的預(yù)應(yīng)力鋼筋26搭接連接，具體是加強鋼筋27彎折到預(yù)制板21上表面后順直、平鋪在疊合樓板的預(yù)制板21端部，疊合樓板5的上層鋼筋25與剪力墻鋼管19焊接或機械連接，最后用現(xiàn)場澆筑混凝土 28完成疊合樓板5及其與剪力墻3的連接。
[0061]上段剪力墻與下段剪力墻的連接，首先用機械吊裝上一段剪力墻3在下一段剪力墻3上就位，要使上段剪力墻鋼管19下口對準下段剪力墻上口焊接的短型鋼連接件17，調(diào)整位置至準確并用臨時固定件50固定，再次在兩段剪力墻鋼管對應(yīng)端口周邊經(jīng)焊接點36焊接連接，最后在向鋼管19內(nèi)澆筑混凝土之前在接縫處鋪一層水泥膠漿38，參見附圖16。
[0062]平面上兩片剪力墻3的連接，首先剪力墻鋼管工廠制造時在兩段剪力墻鋼管接合面的鋼管壁上分別開孔口 49，其次將其中的一片剪力墻的鋼管壁上孔口邊焊接穿過孔口的短型鋼連接件17并吊裝就位，其次吊裝另一片剪力墻的鋼管19就位，應(yīng)使兩剪力墻接觸面處一側(cè)短型鋼連接件17插入另一側(cè)對應(yīng)的鋼管孔口 49中，調(diào)整位置至準確并用臨時固定件50固定，再次在兩片剪力墻鋼管接合面?zhèn)冗吔?jīng)焊接點36連接，最后兩片剪力墻鋼管內(nèi)現(xiàn)場同時澆筑混凝土形成剪力墻筒體，注意應(yīng)使混凝土在兩鋼管內(nèi)互通；參見附圖17。
[0063]樓梯踏步板51與支承梁53的連接，參見附圖18、19、20，這種樓梯踏步板51的下端支承梁53可以是鋼梁，樓梯板54為混凝土板位于下端支承梁53上，樓梯踏步板51與樓梯板54之間設(shè)有橡膠墊58 ;相對固定鉸支承構(gòu)造是在下端支承梁53與樓梯踏步板51之間留置幾處鉸支承裝置，這種裝置是在鋼梁上翼板留孔64、其上樓梯板54中留孔洞63，樓梯踏步板51下端的下面對應(yīng)孔洞63位置預(yù)留凹坑57及凹坑57底部預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒56 ;現(xiàn)場安裝樓梯踏步板51時，將帶套絲的鋼連桿59擰入樓梯踏步板51下端下面的鋼套筒56內(nèi)，鋼套筒56外部的凹坑57內(nèi)填滿彈性防腐材料；吊裝樓梯踏步板51就位時將樓梯踏步板51下鋼連桿59插入鋼梁頂面樓梯板54預(yù)留的孔洞63內(nèi)并用墊板60、螺帽61固定。[0064]這種樓梯踏步板51的上端支承梁52可以是鋼梁，踏步板51的上端與上端支承梁52的下翼板之間設(shè)有橡膠墊58，與上翼板之間設(shè)有橡膠墊塊62 ;相對可控滑動支承構(gòu)造是在上端支承梁52與踏步板51的上端之間留置幾處可滑動裝置；這種裝置是在鋼梁腹板上留孔64，對應(yīng)樓梯踏步板51的上端側(cè)面預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒56，吊裝樓梯踏步板51就位后將帶套絲的鋼連桿59穿過鋼梁腹板上的孔64擰入樓梯踏步板51的上端側(cè)面預(yù)埋的鋼套筒56內(nèi)并用墊板60、螺帽61固定，需在梁腹板側(cè)面與樓梯踏步板51的上端側(cè)面間保持有足夠的滑動空間55，其內(nèi)灌高彈性防腐材料。
[0065]自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件的連接，主體結(jié)構(gòu)包括柱、梁、剪力墻，參見附圖21、22、23，這里的建筑主體結(jié)構(gòu)件指鋼柱66，砌塊填充墻65指塊材砌體，鋼柱66與砌塊填充墻65之間的連接件是有一定變形能力的角型抗拉件67，這里指角型鋼板網(wǎng)，角型鋼板網(wǎng)經(jīng)螺栓69固定在鋼柱66上，填充墻砌筑時將其平順的壓入砌體灰縫73中固定；之間留置的一道縫內(nèi)填堵的各種多功能彈性材料依次操作:襯底層68、防水密封層71、保溫隔熱隔氣隔汽防腐層72、襯底層68、密封裝飾層70。
[0066]本實用新型建筑物的建造方法，各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工廠、車間預(yù)制完成，現(xiàn)場機械化吊裝，構(gòu)件間采用栓、焊連接及鍵槽水泥膠漿粘接連接，現(xiàn)場免模板澆筑部分混凝土完成；注意，焊接連接時應(yīng)避免由于連續(xù)施焊引起預(yù)制構(gòu)件及連接部位混凝土開裂，構(gòu)件組裝臨時固定連接采用在構(gòu)件上焊接連接板及附加連接板栓接等方法，剪力墻之間及其與基礎(chǔ)之間的縫隙灌鋪水泥膠漿，應(yīng)在制備后一定時間內(nèi)用完，單片剪力墻可在現(xiàn)場地面組裝場地上進行組裝成部分筒體，以減少高空焊接工作量；現(xiàn)場主要組裝操作的步驟和操作要點如下:
[0067]基礎(chǔ)放線定位，確定鋼柱I基礎(chǔ)預(yù)埋錨栓29、剪力墻基礎(chǔ)6頂部預(yù)埋型鋼板37、短型鋼連接件17的位置及標高。
[0068]安裝鋼柱I及剪力墻3，按照柱、墻的放線準確位置，首先吊裝鋼柱I及剪力墻3，注意將剪力墻3下口插入基礎(chǔ)頂預(yù)埋的短型鋼連接件17，分別調(diào)整就位后臨時固定，然后固定螺栓、焊接，剪力墻3與基礎(chǔ)6間縫隙后灌鋪水泥膠漿38，鋼柱腳鋼板30下后灌實混凝土；平面上兩片剪力墻鋼管接合面?zhèn)冗吔?jīng)焊接連接，兩片剪力墻鋼管內(nèi)現(xiàn)場同時澆筑混凝土形成剪力墻筒體，注意應(yīng)使混凝土在兩鋼管內(nèi)互通，接合面短型鋼連接件正確就位。
[0069]安裝鋼梁2，首先是鋼梁2吊裝就位，調(diào)整后與鋼柱I及剪力墻3栓、焊固定。
[0070]安裝疊合樓板5，首先清理鋼梁2上翼板8及剪力墻3墻面焊接出的鋼板牛腿48并放出疊合樓板5位置線，其次根據(jù)疊合樓板5的跨度大小可在疊合樓板下方設(shè)置部分支撐架，其次吊裝疊合樓板5就位，然后把輕鋼骨22與連接板10用螺栓固定并發(fā)泡保護，安裝樓板上層鋼筋25、加強鋼筋27與疊合樓板留出的預(yù)應(yīng)力鋼筋26搭接連接，最后完善樓板預(yù)留、預(yù)埋并驗收樓板鋼筋后現(xiàn)場澆筑混凝土 28。
[0071]安裝第二層段的鋼柱I及剪力墻3，首先清理下一層剪力墻3及鋼柱I頂面，然后吊裝鋼柱I及剪力墻3，注意將剪力墻3下口對準下一段剪力墻上口預(yù)留的短型連接件17，分別調(diào)整就位后臨時固定，最后固定焊接，在向鋼管內(nèi)澆筑混凝土之前在兩段剪力墻3的接縫處灌鋪一層水泥膠漿38。
[0072]繼續(xù)上部層段結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝，重復(fù)操作；根據(jù)建筑層高鋼柱、剪力墻層段的高度一般為2— 3個建筑層高；樓梯踏步板的安裝跟隨主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝之后進行；自承重砌體填充墻的砌筑也跟隨上部兩個層段主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝之后進行。
【權(quán)利要求】
1.一種耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，設(shè)有基礎(chǔ)，基礎(chǔ)分別與剪力墻及鋼柱下端連接，剪力墻及鋼柱的上端與鋼梁連接，剪力墻及鋼梁與疊合樓板連接，平面上單片剪力墻組合連接形成剪力墻筒體，豎向上段剪力墻與下段剪力墻連接，樓梯踏步板與支承梁連接，自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接；其特征是:
這種剪力墻采用工廠預(yù)制墻鋼管，現(xiàn)場向鋼管內(nèi)澆灌混凝土，剪力墻帶有與相鄰剪力墻相連接的鍵槽裝置，鋼筋桁架位于鋼管內(nèi)并與鋼管焊接在一起，剪力墻墻面焊接與疊合樓板連接的鋼板牛腿、加強鋼筋及連接板，連接板上開設(shè)有長圓孔，其上還焊接與鋼梁連接的角型連接板； 鋼梁的上翼板上焊接有與疊合樓板連接的連接板和加強鋼筋，連接板上開設(shè)有長圓孔； 疊合樓板由預(yù)制板和現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土二部分組成，它的下部預(yù)制板內(nèi)埋有與鋼梁、剪力墻連接的單向或雙向預(yù)應(yīng)力鋼筋及輕鋼骨，輕鋼骨端部加工有長圓孔，焊接在支承梁和剪力墻上的加強鋼筋鋪放在預(yù)制板的上表面端部； 在安裝鋼柱的部位基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋有錨栓，鋼柱下端的鋼柱腳鋼板在鋼柱軸線上的錨栓孔開設(shè)成長圓錨栓孔，鋼柱通過鋼柱腳鋼板用錨栓與基礎(chǔ)連接，長圓孔內(nèi)錨栓上有套管，套管內(nèi)灌注有彈性防腐材料，鋼柱腳鋼板與基礎(chǔ)之間現(xiàn)澆混凝土 ； 在安裝剪力墻的部位基礎(chǔ)頂面預(yù)埋有短型鋼連接件、預(yù)埋有型鋼板，安裝時基礎(chǔ)上預(yù)埋短型鋼連接件伸入鋼管剪力墻并將鋼管剪力墻下端周邊與基礎(chǔ)頂?shù)念A(yù)埋型鋼板焊接連接，基礎(chǔ)頂與剪力墻間應(yīng)在向鋼管內(nèi)澆灌混凝土前滿鋪水泥膠漿一層； 鋼柱與鋼梁的連接，全部采用高強螺栓連接，鋼梁的腹板及下翼板經(jīng)角型連接板由高強螺栓按承壓型連接與鋼柱固定，角型連接板與鋼柱之間設(shè)有橡膠墊板，鋼梁的主拉力區(qū)上翼板直接經(jīng)角型連接板由高強螺栓與鋼柱按摩擦型連接固定； 鋼梁與疊合樓板的連接，疊合樓板安放在鋼梁上翼板上，用螺栓穿過輕鋼骨端部的長圓孔及鋼梁上翼板上方焊接的連接板上的長圓孔固定，同時鋼梁上翼板上焊接的加強鋼筋與疊合樓板連接； 鋼梁與剪力墻之間的連接，鋼梁的腹板及下翼板與角型連接板由高強螺栓按承壓型連接固定，將角型連接板與鋼梁腹板和下翼板的連接之間加一橡膠墊板，鋼梁的主拉力區(qū)上翼板直接與角型連接板由高強螺栓按摩擦型連接固定，角型連接板焊接在剪力墻墻面的鋼管壁上； 剪力墻與疊合樓板的連接，疊合樓板直接安放在剪力墻的鋼板牛腿上，用螺栓穿過輕鋼骨端部的長圓孔及剪力墻墻面上焊接的連接板上的長圓孔固定，同時剪力墻墻面上焊接的加強鋼筋與疊合樓板連接； 豎向，上段剪力墻與下段剪力墻的連接，除兩段剪力墻鋼管上下對口焊接外，上段剪力墻與下段剪力墻接合面上還通過鍵槽裝置連接；在上段剪力墻與下段剪力墻接縫處在現(xiàn)澆混凝土之前鋪一層水泥膠漿結(jié)合層； 平面上兩片剪力墻的連接，除兩片連接剪力墻接觸處的鋼管壁焊接外，還需在兩片剪力墻接合面上設(shè)鍵槽裝置連接，另外兩片剪力墻鋼管內(nèi)現(xiàn)場同時、互通澆筑混凝土形成剪力墻筒體； 樓梯踏步板與支承梁的連接，支承梁與樓梯踏步板的下端留置幾處鉸支承裝置，鉸支承裝置是在支承梁上翼板上樓梯板留孔洞，樓梯踏步板下端的下面對應(yīng)支承梁上孔洞位置預(yù)留凹坑及凹坑底部預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒，現(xiàn)場安裝樓梯踏步板時，將帶套絲的鋼連桿擰入踏步板下端下面凹坑底部預(yù)埋的鋼套筒，鋼套筒外部的凹坑內(nèi)填滿彈性防腐材料，吊裝踏步板就位時將踏步板下鋼連桿插入梁頂面預(yù)留的孔洞內(nèi)用螺帽固定；在支承梁與樓梯踏步板的上端之間留置幾處可滑動裝置，可滑動裝置是在鋼梁腹板上留孔，對應(yīng)樓梯踏步板的上端側(cè)面預(yù)埋帶內(nèi)絲的鋼套筒，吊裝踏步板就位后將帶套絲的鋼連桿穿過鋼梁腹板上留孔擰入踏步板的上端側(cè)面預(yù)埋的鋼套筒內(nèi)用螺帽固定，需在梁腹板側(cè)面與踏步板的上端側(cè)面間保持有足夠的滑動空間； 自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件連接，在建筑的主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間留置一道縫，縫內(nèi)填堵有彈性材料，同時在建筑主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間設(shè)置有連接件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的剪力墻的鋼筋桁架為單層或雙層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的剪力墻鋼管內(nèi)側(cè)面焊接有起錨固作用的錨桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的剪力墻端部設(shè)有邊緣約束構(gòu)件的鋼筋架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的平面上相鄰剪力墻相連接的鍵槽裝置是指，兩片剪力墻水平連接接合面的兩側(cè)鋼管壁上分別留孔口，孔口上下對應(yīng)位置互相錯開半個孔口尺寸，一側(cè)鋼管的孔口邊上焊接穿過孔口的短型鋼連接件，孔口尺寸應(yīng)滿足短型鋼連接件方便插入另一側(cè)對應(yīng)的鋼管孔口中并應(yīng)滿足現(xiàn)場向兩片剪力墻鋼管內(nèi)灌注混凝土通過孔口進入對方鋼管內(nèi)；豎向上兩段剪力墻連接接合面上的鍵槽裝置是指，在下段剪力墻鋼管的上口焊接短型鋼連接件，安裝上段剪力墻時將短型鋼連接件插入剪力墻鋼管內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的疊合樓板的預(yù)制板上表面凹凸不平，輕鋼骨上部加工有槽口，槽口內(nèi)鋪設(shè)疊合樓板的上層鋼筋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的鋼梁的截面為工字型或雙腹板的工字形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的鋼柱截面有H型、口型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的鋼梁、剪力墻與疊合樓板的連接，從疊合樓板的支承梁、剪力墻上焊接出的加強鋼筋，順直平鋪放置在疊合樓板的預(yù)制板上表面，實現(xiàn)與預(yù)制板留出的預(yù)應(yīng)力鋼筋搭接連接，疊合樓板上層鋼筋與疊合樓板的支承鋼梁、剪力墻連接，疊合樓板的預(yù)制板上部現(xiàn)場澆筑混凝土將上層鋼筋、輕鋼骨、連接板、加強鋼筋覆蓋，完成疊合樓板及其與鋼梁、剪力墻的連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐震、預(yù)制的鋼管剪力墻混合結(jié)構(gòu)建筑物，其特征在于所說的自承重砌體填充墻與主 體結(jié)構(gòu)件的連接，建筑主體結(jié)構(gòu)件為柱、梁或剪力墻，自承重砌體填充墻與主體結(jié)構(gòu)件之間的縫內(nèi)填堵的彈性材料依次為，防水密封層、襯底層、保溫隔熱隔氣隔汽防腐層、襯底層、密封裝飾層，建筑主體結(jié)構(gòu)件與自承重砌體填充墻之間的連接件為角型抗 拉件。
【文檔編號】E04B1/14GK203475599SQ201320501616
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】高中勤 申請人:威海建設(shè)集團股份有限公司